CN103982380A - 预制混凝土塔架构件、其组合件、其累叠方法及预埋件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预制混凝土塔架构件、其组合件、其累叠方法及预埋件，本发明提供的预制混凝土塔架构件，其包括构件本体，在所述构件本体的上端面上设有至少三个孔，在所述孔内预埋有螺纹套筒。在使用时，在螺纹套筒内连接吊环螺钉便可方便地进行起吊，在螺纹套筒内连接螺杆便可方便地进行调平，能够节省预制混凝土塔架的建造成本，而且预制混凝土塔架构件累叠起来后，预制混凝土塔架的外观不受影响。本发明还提供了一种预制混凝土塔架构件的组合件、累叠方法及一种预埋件。

Description

预制混凝土塔架构件、其组合件、其累叠方法及预埋件

技术领域

本发明涉及预制混凝土构件，尤其涉及预制混凝土塔架构件，本发明还涉及预制混凝土塔架构件的组合件、累叠方法和预埋件。

背景技术

塔架是一种支撑高处设施的常用结构，用途较为广泛，如监控工程、通讯工程、供水水塔、风力发电机等领域都要用到塔架。在风力发电机组中，塔架的主要功能是支撑风力发电机组的机械部件和发电系统。目前风力发电机组中用到的塔架主要有钢筒塔架和混凝土结构塔架。近年来随着风力发电机组容量的不断增大，塔架的尺寸也在增大，使塔架的运输出现困难，于是出现了以预制混凝土塔架构件作为单元模块，逐个累叠从而搭建预制混凝土塔架的新方式。如图1所示，其为预制混凝土塔架的结构示意图，将多个预制混凝土塔架构件1自下而上累叠起来，便可形成预制混凝土塔架。

在实现上述技术方案的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、现有的预制混凝土塔架构件不具备用于起吊的机构，为了对其进行起吊，需要破坏其原有的结构，这不仅会影响预制混凝土塔架的外观，而且实施起来费时费力，效率低下，不方便。

2、由于预制混凝土塔架构件的上下端面不可能完美地平行，在对预制混凝土塔架构件进行累叠时，需要对预制混凝土塔架构件进行调平，以防止建造出歪斜的塔架，但是现有的预制混凝土塔架构件也不具备用于调平的机构，如何能方便地达到调平的目的也是需要解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构简单、便于起吊和调平的预制混凝土塔架构件、提供一种便于调平的预制混凝土塔架构件的组合件、提供一种能提高塔架的搭建效率的预制混凝土塔架构件的累叠方法和提供一种结构简单、便于起吊和调平的预埋件。

为了实现上述目的，本发明提供了一种预制混凝土塔架构件，其包括构件本体，在所述构件本体的上端面上设有至少三个孔，在所述孔内预埋有螺纹套筒。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中所述螺纹套筒的个数可以为四个或六个。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中在所述构件本体内还可以预埋有连接棒、侧翼板和上锚固钢筋，所述连接棒的上端与所述螺纹套筒固定连接，所述侧翼板固定连接在所述连接棒上，所述上锚固钢筋固定连接在所述侧翼板上。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中每个所述连接棒上固定连接的侧翼板的个数可以为四个，所述四个侧翼板在所述连接棒的两侧呈对称的V字形分布。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中在所述构件本体内还可以预埋有水平设置的上钢筋网片，所述上钢筋网片位于所述连接棒的下方。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中在所述构件本体的下端面上可以嵌埋有承压垫板，所述承压垫板对应位于所述螺纹套筒的下方。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中在所述构件本体内还可以预埋有下锚固钢筋，所述下锚固钢筋的下端连接在所述承压垫板的上表面上。

本发明提供的预制混凝土塔架构件，其中在所述构件本体内还可以预埋有水平设置的下钢筋网片，所述下钢筋网片与位于所述承压垫板的上方。

本发明提供的上述预制混凝土塔架构件，其中在所述螺纹套筒内可以连接有吊环螺钉或螺杆。

本发明还提供了一种预制混凝土塔架构件的组合件，其包括叠置在一起的两个如上述的预制混凝土塔架构件，其中，下方的预制混凝土塔架构件的螺纹套筒内连接有螺杆，所述螺杆的顶端的高度一致，所述螺杆的顶端抵接在上方的预制混凝土塔架构件的下端面上。

本发明提供的预制混凝土塔架构件的组合件，其中所述螺杆的顶端可以抵接在上方的预制混凝土塔架构件的承压垫板上。

本发明还提供了一种预制混凝土塔架构件的累叠方法，对两个或两个以上上述的预制混凝土塔架构件进行累叠，其包括以下步骤：

在前一个所述预制混凝土塔架构件的各螺纹套筒内连接螺杆，调整所述螺杆使所述螺杆的顶端的高度一致；

在后一个所述预制混凝土塔架构件的螺纹套筒内连接吊环螺钉，利用所述吊环螺钉将后一个所述的预制混凝土塔架构件起吊并放置在前一个所述预制混凝土塔架构件的螺杆上；

从后一个所述预制混凝土塔架构件的螺纹套筒中拆卸所述吊环螺钉。

本发明还提供了一种预埋件，其包括螺纹套筒、连接棒和侧翼板，所述连接棒的上端与所述螺纹套筒固定连接，所述侧翼板固定连接在所述连接棒上。

本发明提供的预埋件，其还可以包括上锚固钢筋，所述上锚固钢筋固定连接在所述侧翼板上。

本发明提供的预埋件，其中所述连接棒上固定连接的侧翼板的个数可以为四个，所述四个侧翼板在所述连接棒的两侧呈对称的V字形分布。

本发明提供的预埋件，其中在所述螺纹套筒内可以连接有吊环螺钉或用于调平的螺杆。

本发明提供的预埋件，其中在所述螺杆的上端可以抵接有承压垫板。

本发明提供的预埋件，其中在所述承压垫板的上表面上可以连接有下锚固钢筋。

本发明提供的上述预制混凝土塔架构件的主要有益效果在于，当需要起吊预制混凝土塔架构件时，在螺纹套筒内连接吊环螺钉便可方便地通过螺纹套筒将吊环螺钉与构件本体连接起来，从而方便地利用吊环螺钉对预制混凝土塔架构件进行起吊；而欲对另一个放置到本预制混凝土塔架构件上的预制混凝土塔架构件进行调平前，在螺纹套筒内连接螺杆，通过旋转螺杆即可方便地调节螺杆顶端的高度，进而可以方便地对放置到本预制混凝土塔架构件之上的预制混凝土塔架构件进行调平，因此本发明提供的预制混凝土塔架构件同时具有便于起吊操作和调平操作的优点；起吊操作和调平操作均可共用螺纹套筒，相比各自去设计起吊结构和调平结构来说，本发明提供的预制混凝土塔架构件仅用到数量较少的螺纹套筒就能实现两个功能，能够节省预制混凝土塔架的建造成本；本发明提供的预制混凝土塔架构件无需破坏构件本体的侧壁或在侧壁上连接零部件，将本发明提供的预制混凝土塔架构件累叠起来后，预制混凝土塔架的外观不受影响。

本发明提供的上述预制混凝土塔架构件的组合件的主要有益效果在于，螺杆的顶端的高度一致即可达到对上方的预制混凝土塔架构件调平的目的。

本发明提供的上述预制混凝土塔架构件的累叠方法的主要有益效果在于，起吊操作和调平操作都十分简单，可以提高施工效率，缩短预制混凝土塔架的建造时间；无需破坏构件本体的侧壁或在侧壁上连接零部件，在累叠完成后，预制混凝土塔架的外观不受影响。

本发明提供的上述预埋件的主要有益效果在于，在制作混凝土构件时可以将本发明提供的预埋件预埋在混凝土构件中，从而利用本发明提供的预埋件方便地进行起吊和调平，在起吊时在螺纹套筒内连接吊环螺钉便可方便地通过预埋件将吊环螺钉与混凝土构件连接起来，从而方便地利用吊环螺钉进行起吊；而欲对放置在带有本预埋件的混凝土构件之上的混凝土构件进行调平前，在螺纹套筒内连接螺杆，通过旋转螺杆即可方便地调节螺杆顶端的高度，进而可以方便地对放置在带有本预埋件的混凝土构件之上的混凝土构件进行调平。起吊操作和调平操作均可共用螺纹套筒，相比各自去设计起吊结构和调平结构来说，本发明提供的预埋件能实现两个功能，能够节省成本。另外在起吊混凝土构件时由于侧翼板的阻挡，侧翼板可以起到防止螺纹套筒与混凝土构件脱落的效果，同时，利用侧翼板也可以方便地固定其他预埋零件以加强与构件本体的连接。

附图说明

图1为预制混凝土塔架的结构示意图；

图2为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的结构示意图；

图3为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上端面的俯视示意图；

图4为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上部的局部剖视示意图；

图5为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上端面的局部俯视示意图；

图6为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的下部的局部剖视示意图；

图7为将两个本发明实施例一的预制混凝土塔架构件叠起后的接缝处的局部剖视示意图。

附图标号说明：

1-预制混凝土塔架构件；2-构件本体；3-螺纹套筒；4-连接棒；5-侧翼板；6-上锚固钢筋；7-上钢筋网片；8-承压垫板；9-下锚固钢筋；10-下钢筋网片；11-吊环螺钉；12-螺杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例的预制混凝土塔架构件、其组合件、其累叠方法及预埋件进行详细描述。

实施例一

如图2所示，其为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的结构示意图，图中对预制混凝土塔架构件的上部和下部分别进行了局部剖视，本实施例的预制混凝土塔架构件1，其包括构件本体2，在构件本体2的上端面上设有至少三个孔，在孔内预埋有螺纹套筒3。

本实施例的预制混凝土塔架构件1具有以下优点：

1、当需要起吊本实施例的预制混凝土塔架构件1时，参见图4，在螺纹套筒3内连接吊环螺钉11便可方便地通过螺纹套筒3将吊环螺钉11与构件本体2连接起来，从而方便地利用吊环螺钉11对本实施例的预制混凝土塔架构件1进行起吊；而欲对另一个放置到本实施例的预制混凝土塔架构件1上的预制混凝土塔架构件进行调平前，参见图7，在螺纹套筒3内连接螺杆12，通过旋转螺杆12即可方便地调节螺杆12顶端的高度，进而可以方便地对放置到本实施例的预制混凝土塔架构件1之上的预制混凝土塔架构件进行调平，因此本实施例的预制混凝土塔架构件1同时具有便于起吊操作和调平操作的优点。

2、起吊操作和调平操作均可共用螺纹套筒3，相比各自去设计起吊结构和调平结构来说，本实施例的预制混凝土塔架构件1仅用到数量较少的螺纹套筒3就能实现两个功能，能够节省预制混凝土塔架的建造成本。

3、本实施例的预制混凝土塔架构件1无需破坏构件本体2的侧壁或在侧壁上连接零部件，将本实施例的预制混凝土塔架构件1累叠起来后，预制混凝土塔架的外观不受影响。

如图3所示，其为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上端面的俯视示意图，优选地，螺纹套筒3的个数为四个或六个，采用四个或六个螺纹套筒3可以使起吊过程更加平稳、在累叠后可以使支撑更加均匀，同时螺纹套筒3的个数不致过多而增加成本。这些螺纹套筒3的分布位置可以根据需要而设计，优选地，所有螺纹套筒3可以在构件本体2内沿环向均匀分布，这种结构适用于横截面呈环形的预制混凝土塔架构件。

进一步地，如图4所示，其为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上部的局部剖视示意图，在构件本体2内还预埋有连接棒4和侧翼板5，连接棒4的上端与螺纹套筒3固定连接，侧翼板5固定连接在连接棒4上。在起吊预制混凝土塔架构件时由于侧翼板5的阻挡，侧翼板5可以起到防止螺纹套筒3与构件本体2脱落的效果，同时，利用侧翼板5也可以方便地固定其他预埋零件以加强与构件本体2的连接。优选地，连接棒4的上端与螺纹套筒3的下端焊接。在预埋之前，螺纹套筒3和连接棒4可以为分别加工的零件。另外，螺纹套筒3和连接棒4两者可以为一体结构，即在加工完成时它们就可以是一体的。优选地，侧翼板5焊接在连接棒4上。螺纹套筒3、连接棒4和侧翼板5三者也可以为一体结构，即在加工完成时它们就可以是一体的。连接棒4及侧翼板5的材质可以为铁或者其他金属合金，优选地，连接棒4及侧翼板5的材质为钢。

进一步地，在构件本体2内还可以预埋有上锚固钢筋6，上锚固钢筋6固定连接在侧翼板5上。利用侧翼板5能较方便地将上锚固钢筋6与连接棒4固定连接起来，侧翼板5上能连接多根上锚固钢筋6并使这些上锚固钢筋6之间保持一定的距离而不是聚成一束，使上锚固钢筋6能够将载荷均匀传递到构件本体2上。这样的预埋结构在利用吊环螺钉11起吊时能保证这些预埋件与构件本体2之间可靠地连接，保证起吊时的安全。优选地，上锚固钢筋6的上端焊接在侧翼板5的板面上。优选地，上锚固钢筋6的上端采用双面焊的方式焊接在侧翼板5的板面上，上锚固钢筋6的上端与侧翼板5的板面的有效焊接长度不小于120mm。这样焊接能保证上锚固钢筋6与侧翼板5可靠地连接。优选地，每个侧翼板5上焊接的上锚固钢筋6的根数为两根。

进一步地，如图4所示，在构件本体2内还预埋有水平设置的上钢筋网片7，上钢筋网片7位于连接棒4的下方。在将本实施例的预制混凝土塔架构件1累叠后，螺纹套筒3作为支撑点，螺纹套筒3、连接棒4和侧翼板5传递向下的压力，位于连接棒4的下方的上钢筋网片7能够辅助提高该区域内的局部承载力。上钢筋网片7在连接棒4的下方靠近连接棒4设置。优选地，每个连接棒4下方的上钢筋网片7的片数为四片。优选地，上钢筋网片7可以与上锚固钢筋6焊接。

进一步地，如图5所示，其为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的上端面的局部俯视示意图，每个连接棒4上固定连接的侧翼板5的个数为四个，四个侧翼板5在连接棒4的两侧呈对称的V字形分布。四个侧翼板5在连接棒4的两侧呈对称的V字形分布能在构件本体2的有限的壁厚下将足够多的侧翼板4预埋在构件本体2内，适用于壁厚较薄的预制混凝土塔架构件。

本实施例的预制混凝土塔架构件1还对底部结构进行了改进，如图6所示，其为本发明实施例一的预制混凝土塔架构件的下部的局部剖视示意图，在构件本体2的下端面上嵌埋有承压垫板8，承压垫板8对应位于螺纹套筒的下方。参见图7，其为将两个本发明实施例一的预制混凝土塔架构件叠起后的接缝处的局部剖视示意图，在螺纹套筒3内连接螺杆12之后，可将另一个预制混凝土塔架构件放置在螺杆12之上，在放置时，可使承压垫板8抵在螺杆12上，承压垫板8可承受较大的局部应力，避免构件本体2的下端面被破坏而影响对预制混凝土塔架构件的调平。

承压垫板8可以为多块板，分别对应地位于螺纹套筒3的下方。承压垫板8也可以为一整块环形板，环形板上有多个部位分别对应位于螺纹套筒3的下方。值得一提的是，本实施例中所说的“承压垫板8对应位于螺纹套筒的下方”中的“下方”并不局限于“正下方”，对于有一定锥度的预制混凝土塔架构件，允许承压垫板8的位置有一定的偏移。优选地，承压垫板8的材质为钢。

进一步地，如图6所示，在构件本体2内还预埋有下锚固钢筋9，下锚固钢筋9的下端连接在承压垫板8的上表面上。这样下锚固钢筋9也能将载荷均匀地传递到构件本体2上。优选地，下锚固钢筋9的下端可以与承压垫板8的上表面焊接。

进一步地，在构件本体2内还预埋有水平设置的下钢筋网片10，下钢筋网片10与位于承压垫板8的上方。下钢筋网片10可提高承压垫板8上方位置处的局部承载能力。下钢筋网片10在承压垫板8的上方靠近承压垫板8设置。优选地，每个承压垫板8上方的下钢筋网片10的片数为四片。优选地，下钢筋网片10可以与下锚固钢筋9焊接。

如图4所示，作为一种可直接起吊的预制混凝土塔架构件，在螺纹套筒3内可以连接有吊环螺钉11，从而可以直接利用吊环螺钉11进行起吊，在起吊完成后可拆去吊环螺钉11。如图7所示，作为一种具备调平功能的预制混凝土塔架构件，在螺纹套筒3内可以连接有螺杆12，从而可以直接利用螺杆12对之上的预制混凝土塔架构件进行调平。

应当指出的是，本实施例中的螺纹套筒3、连接棒4和侧翼板5可以共同作为一种预埋件产品单独进行生产和销售，用以制作出各种混凝土构件从而方便起吊和调平。在此基础上可以连接上其他前述的零部件，关于这些零件之间的位置关系、连接关系及其带来的有益效果等已在前面进行详细阐述，故在此不再赘述。

实施例二

参见图7，本发明实施例二的预制混凝土塔架构件的组合件，其包括叠置在一起的两个如实施例一的预制混凝土塔架构件，其中，下方的预制混凝土塔架构件的螺纹套筒3内连接有螺杆12，各螺杆12的顶端的高度一致，螺杆12的顶端抵接在上方的预制混凝土塔架构件的承压垫板8上。本实施例的预制混凝土塔架构件的组合件，螺杆12的顶端的高度一致即可达到对上方的预制混凝土塔架构件调平的目的。

进一步地，预制混凝土塔架构件可以为带有承压垫板8的预制混凝土塔架构件，螺杆12的顶端抵接在上方的预制混凝土塔架构件的承压垫板8上，承压垫板8可承受较大的局部应力，避免构件本体2的下端面被破坏而影响对预制混凝土塔架构件的调平。

实施例三

本发明实施例三的预制混凝土塔架构件的累叠方法，对两个或两个以上个数的实施例一的预制混凝土塔架构件进行累叠，其包括以下步骤：

在前一个预制混凝土塔架构件的各螺纹套筒内连接螺杆，调整螺杆使螺杆的顶端的高度一致；

在后一个预制混凝土塔架构件的螺纹套筒内连接吊环螺钉，利用吊环螺钉将后一个预制混凝土塔架构件起吊并放置在前一个预制混凝土塔架构件的螺杆上；

从后一个预制混凝土塔架构件的螺纹套筒中拆卸吊环螺钉。

重复以上步骤便可以完成预制混凝土塔架构件的累叠。

本实施例的预制混凝土塔架构件的累叠方法具有以下优点：

一方面，起吊操作和调平操作都十分简单，可以提高施工效率，缩短预制混凝土塔架的建造时间。

另一方面，无需破坏构件本体的侧壁或在侧壁上连接零部件，在累叠完成后，预制混凝土塔架的外观不受影响。

进一步地，可以在调整螺杆时，使螺杆的顶端的高度一致的同时，使螺杆的顶端均高出前一个预制混凝土塔架构件的上端面。这样在累叠后，位于上方的预制混凝土塔架构件的下端面会高于位于下方的预制混凝土塔架构件的上端面一定距离，即预留一定的空间，这个预留的空间可以被用来进行灌浆，在灌浆成型后可以填补这个空间，将上下两个预制混凝土塔架构件连接起来，并对上方的预制混凝土塔架构件进行支撑，同时也起到密封作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种预制混凝土塔架构件，其特征在于，包括构件本体，在所述构件本体的上端面上设有至少三个孔，在所述孔内预埋有螺纹套筒。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，所述螺纹套筒的个数为四个或六个。

3.根据权利要求1所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体内还预埋有连接棒和侧翼板，所述连接棒的上端与所述螺纹套筒固定连接，所述侧翼板固定连接在所述连接棒上。

4.根据权利要求3所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体内还预埋有上锚固钢筋，所述上锚固钢筋固定连接在所述侧翼板上。

5.根据权利要求3所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，每个所述连接棒上固定连接的侧翼板的个数为四个，所述四个侧翼板在所述连接棒的两侧呈对称的V字形分布。

6.根据权利要求3所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体内还预埋有水平设置的上钢筋网片，所述上钢筋网片位于所述连接棒的下方。

7.根据权利要求1所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体的下端面上嵌埋有承压垫板，所述承压垫板对应位于所述螺纹套筒的下方。

8.根据权利要求7所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体内还预埋有下锚固钢筋，所述下锚固钢筋的下端连接在所述承压垫板的上表面上。

9.根据权利要求7所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述构件本体内还预埋有水平设置的下钢筋网片，所述下钢筋网片与位于所述承压垫板的上方。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的预制混凝土塔架构件，其特征在于，在所述螺纹套筒内连接有吊环螺钉或螺杆。

11.一种预制混凝土塔架构件的组合件，其特征在于，包括叠置在一起的两个如权利要求1至9中任一权利要求所述的预制混凝土塔架构件，其中，下方的预制混凝土塔架构件的螺纹套筒内连接有螺杆，所述螺杆的顶端的高度一致，所述螺杆的顶端抵接在上方的预制混凝土塔架构件的下端面上。

12.根据权利要求11所述的预制混凝土塔架构件的组合件，其特征在于，所述预制混凝土塔架构件为权利要求7至9中任一权利要求所述的预制混凝土塔架构件，所述螺杆的顶端抵接在上方的预制混凝土塔架构件的承压垫板上。

13.一种预制混凝土塔架构件的累叠方法，其特征在于，对两个或两个以上个数的如权利要求1至9中任一权利要求所述的预制混凝土塔架构件进行累叠，所述预制混凝土塔架构件的累叠方法包括以下步骤：

在前一个所述预制混凝土塔架构件的各螺纹套筒内连接螺杆，调整所述螺杆使所述螺杆的顶端的高度一致；

在后一个所述预制混凝土塔架构件的螺纹套筒内连接吊环螺钉，利用所述吊环螺钉将后一个所述的预制混凝土塔架构件起吊并放置在前一个所述预制混凝土塔架构件的螺杆上；

从后一个所述预制混凝土塔架构件的螺纹套筒中拆卸所述吊环螺钉。

14.一种预埋件，其特征在于，包括螺纹套筒、连接棒和侧翼板，所述连接棒的上端与所述螺纹套筒固定连接，所述侧翼板固定连接在所述连接棒上。

15.根据权利要求14所述的预埋件，其特征在于，还包括上锚固钢筋，所述上锚固钢筋固定连接在所述侧翼板上。

16.根据权利要求14所述的预埋件，其特征在于，所述连接棒上固定连接的侧翼板的个数为四个，所述四个侧翼板在所述连接棒的两侧呈对称的V字形分布。

17.根据权利要求14至16中任一权利要求所述的预埋件，其特征在于，在所述螺纹套筒内连接有吊环螺钉或用于调平的螺杆。

18.根据权利要求17所述的预埋件，其特征在于，在所述螺杆的上端抵接有承压垫板。

19.根据权利要求18所述的预埋件，其特征在于，在所述承压垫板的上表面上连接有下锚固钢筋。