CN104674837A - 风机基础与风机塔筒的连接结构与连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风机基础与风机塔筒的连接结构，包括主要由钢筋混凝土形成的空心柱体，空心柱体的内外两侧分别设有内钢模板与外钢模板，外钢模板的外侧同轴环覆有素混凝土圆锥台，内钢模板的内侧装有回填土，空心柱体的底部埋设有底法兰，底法兰上设有一圈或两圈通孔，每个通孔内均穿过一个高强螺栓，高强螺栓的顶部穿出空心柱体并固定连接预埋法兰，预埋法兰嵌装设在空心柱体的顶面上，预埋法兰与空心柱体之间设有环形槽，环形槽内填装有高强混凝土。本发明实现安装风机底段塔筒时可直接吊装，无需等待二次灌浆技术间歇期，底段塔筒安装完马上就可对高强螺杆进行后张拉，之后继续进行中段、上段塔筒安装。

Description

风机基础与风机塔筒的连接结构与连接方法

技术领域

本发明涉及风机基础领域，具体涉及一种风机基础与风机塔筒的连接结构及其连接方法。

背景技术

传统的连接方法有两种，第一种在风机基础内预埋安装基础环，基础环和风机塔筒用螺栓连接。该方法基础环的安装和调平工作复杂，施工难度大，且基础环本身造价高、运输不方便。

第二种为预应力系列基础后灌浆连接方法：该方法风机塔筒先落在调平螺母上，再在灌浆槽内后灌浆，等灌浆料强度达到设计要求后(通常2-3天)才能进行连接螺杆的后张拉工作，后续中段塔筒、上段塔筒才能安装。该方法的缺点：风机塔筒与基础安装后，不能马上对连接螺杆进行后张拉锁紧，需要等高强灌浆料强度上升到设计强度(通常2-3天)后才能张拉，所以底段塔筒安装后不能按流水作业进行中段、上段塔筒的安装工作，大大耽误工期，使大型吊装设备闲置增加费用，另外此种方法在风大时，底段塔筒安装后，吊车还不能松勾，需给塔筒竖向力保证塔筒的安全和垂直，增加了机械台班，加大了成本；特别是在0℃以下进行塔筒安装时，此种方法就不能使用了，需采取保温措施(如搭设暖棚等方案)下才可使用，增大了施工难度，工程质量难以把控，采用保温措施也大大增加了成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种风机基础与风机塔筒的连接结构及其连接方法，在基础施工时预埋顶法兰盘，使得安装上部风机底段塔筒时可直接吊装，无需二次灌浆技术间歇期，底段塔筒安装完马上就可对高强螺杆进行后张拉，之后 继续进行中段塔筒与上段塔筒安装，施工简便、安全可靠，该技术节省了基础环，降低了造价，较传统后灌浆连接方法节省了工期，降低了施工难度，大大减少施工成本，降低了施工风险。

在基础施工时预埋顶法兰盘，使得安装上部风机底段塔筒时可直接吊装，无需二次灌浆技术间歇期，底段塔筒安装完马上就可对高强螺杆进行后张拉，之后继续进行中段、上段塔筒安装。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种风机基础与风机塔筒的连接结构，包括主要由钢筋混凝土形成的空心柱体，所述空心柱体的内外两侧分别设有内钢模板与外钢模板，所述内钢模板与外钢模板的形状均为圆筒形，所述外钢模板的外侧同轴环覆有素混凝土圆锥台，所述内钢模板的内侧装有回填土，所述空心柱体的底部埋设有水平设置的底法兰，所述底法兰上设有一圈通孔，所述通孔设置在所述底法兰的中心处，每个所述通孔内均穿过一个竖直向上延伸的高强螺栓，该高强螺栓围成一圈；可选择的，所述底法兰上设有两圈通孔，所述通孔设置在所述底法兰的内外两侧，每个所述通孔内均穿过一个竖直向上延伸的高强螺栓，该高强螺栓围城两圈呈同心圆分布的圆形。

所述高强螺栓的顶部穿出所述空心柱体并固定连接预埋法兰，所述预埋法兰与底法兰相对应，所述预埋法兰嵌装设在所述空心柱体的顶面上，所述预埋法兰与空心柱体之间设有环形槽，所述环形槽内填装有高强混凝土，所述高强混凝土连接预埋法兰与空心柱体。

所述预埋法兰与空心主体之间还设有基础承台，所述基础承台包括外基础承台模板与内基础承台模板，所述外基础承台模板的截面面积大于外刚模板的截面面积，所述内基础承台模板的截面面积不大与内外钢模板的截面面积，所 述外基础承台模板与内基础承台模板之间设有高强混凝土。

进一步的，所述预埋法兰高于地平面的距离为355mm-1000mm。

进一步的，所述空心柱体的顶面上露出预埋法兰的全部或者部分的高度。

进一步的，所述预埋法兰的截面宽度大于或等于所述底法兰的截面宽度，预埋法兰的截面越宽，其与上层风机塔通的接触面越大，所承受的压力越小。

进一步的，所述预埋环的底部设有呈四个方位分布的调平螺栓，所述调平螺栓的底部埋设在所述空心柱体内；可选择的，所述预埋环的底部设有呈八方位分布的调平螺栓，所述调平螺栓的底部埋设在所述空心柱体内。

进一步的，所述预埋环的底部设有若干均匀分布的调平螺栓，所述调平螺栓的底部埋设在所述空心柱体内，其上部起到调平作用，用来调平和固定预埋法兰。

进一步的，所述高强螺栓的外侧套装设有PE套管，所述PE套管设在所述底法兰与预埋法兰之间，使高强螺栓与混凝土分离，以保证对高强螺栓后张拉时，高强螺栓不会因混凝土粘连而产生巨大拉力，使混凝土受拉。

进一步的，所述空心柱体为C35-C40标号的混凝土支撑的结构。

一种风机基础与风机塔筒的连接方法，包括以下步骤：

A、挖锥形基坑，并向锥形基坑内放置外钢模板与内钢模板，向外钢模板的外侧浇筑素混凝土；

B、搭建工装，将高强螺栓的上下两端分别固定预埋法兰与底法兰；

C、将工装搭设到外钢模板与内钢模板之间，所述预埋法兰高于地面355mm-1000mm距离；

D、向所述外钢模板与内钢模板之间浇筑混凝土，向内钢模板内填装回填土，高度不高于地面；

E、在预埋法兰与地面之间安装内、外基础承台模板，所述外基础承台模板的截面面积大于外刚模板的截面面积，所述内基础承台模板的截面面积不大与内外钢模板的截面面积；

F、在预埋法兰的下方预埋环形槽模具，在所述环形槽模具内预埋调平螺母，调节所述调平螺母，调平预埋法兰；

G、向内基础承台模板与外基础承台模板之间浇筑混凝土，浇筑高度不高于所述预埋法兰的高度，并等待混凝土凝固2天；

F、待基础混凝土强度达到设计强度后，安装底层风机塔筒后对高强螺栓进行后张拉。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述风机基础与风机塔筒的连接结构的结构示意图；

图2是图1中A向放大结构图；

图3是本发明实施例所述风机基础与风机塔筒的连接结构的结构示意图

图4是图3中B向放大结构图。

图中：

1、空心柱体；2、内钢模板；3、外钢模板；4、素混凝土圆锥台；5、回填土；6、底法兰；7、高强螺栓；8、预埋法兰；9、环形槽；10、调平螺栓；11、底层风机塔筒；12、内基础承台模板；13、外基础承台模板。

具体实施方式

如图1-2所示，本发明实施例一所述的一种风机基础与风机塔筒的连接结构，包括主要由钢筋混凝土形成的空心柱体1，所述空心柱体1的内外两侧分别设有内钢模板2与外钢模板3，所述内钢模板2与外钢模板3的形状均为圆 筒形，所述外钢模板3的外侧同轴环覆有素混凝土圆锥台4，所述内钢模板2的内侧装有回填土5。

所述空心柱体1的底部埋设有水平设置的底法兰6，所述底法兰6上设有两圈通孔，所述通孔围城两个同心圆，每个所述通孔内均穿过一个竖直向上延伸的高强螺栓7，所述的高强螺杆形成的环状结构的外圆采用圆形钢筋绑在固定，保证其在同一圆上；所述高强螺栓7的外侧套装设有PE套管，所述PE套管设在所述底法兰6与预埋法兰8之间。

所述高强螺栓7的顶部穿出所述空心柱体1并固定连接预埋法兰8，所述高强螺栓7的上下两端均通过螺母固定，挤压空心柱体1，所述预埋法兰8的截面宽度大于所述底法兰6的截面宽度，所述预埋法兰8的截面厚度大于所述底法兰6的截面厚度，所述高强螺栓7、底法兰6与预埋法兰8形成具有两排高强螺栓7的工装；所述预埋法兰高于地面355mm-1000mm距离。

所述预埋法兰8全部嵌装在空心柱体1的顶面上，所述预埋法兰8与空心柱体1之间设有还设有基础承台，所述基础承台包括外基础承台模板与内基础承台模板，所述外基础承台模板的截面面积大于外刚模板的截面面积，所述内基础承台模板的截面面积不大与内外钢模板的截面面积，所述外基础承台模板与内基础承台模板之间设有高强混凝土。

所述预埋法兰8与基础承台之间设有环形槽9，所述环形槽9内设有呈八个方位分布的调平螺栓，用于调平预埋法兰，所述环形槽内填装有高强混凝土，所述高强混凝土的高度不高于预埋法兰的高度。

一种风机基础与风机塔筒的连接方法，包括以下步骤：

A、挖锥形基坑，并向锥形基坑内放置外钢模板与内钢模板，向外钢模板的外侧浇筑素混凝土；

B、搭建工装，将高强螺栓的上下两端分别固定预埋法兰与底法兰；

C、将工装搭设到外钢模板与内钢模板之间，所述预埋法兰高于地面355mm-1000mm距离；

D、向所述外钢模板与内钢模板之间浇筑混凝土，向内钢模板内填装回填土，高度不高于地面；

E、在预埋法兰与地面之间安装内、外基础承台模板，所述外基础承台模板的截面面积大于外刚模板的截面面积，所述内基础承台模板的截面面积不大与内外钢模板的截面面积；

F、在预埋法兰的下方预埋环形槽模具，在所述环形槽模具内预埋调平螺母，调节所述调平螺母，调平预埋法兰；

G、向内基础承台模板与外基础承台模板之间浇筑混凝土，浇筑高度不高于所述预埋法兰的高度，并等待混凝土凝固2天；

F、待基础混凝土强度达到设计强度后，安装底层风机塔筒后对高强螺栓进行后张拉。

如图3-4所示，本发明实施例二所述的一种风机基础与风机塔筒的连接结构，除以下技术特征外，其余均与实施例一相同：

所述空心柱体1的底部埋设有水平设置的底法兰6，所述底法兰6上设有一圈通孔，所述通孔设在底法兰的截面中心处，每个通孔内均穿过一个竖直向上延伸的高强螺栓7，高强螺栓7、底法兰6与预埋法兰8形成具有一个圆的工装，所述的高强螺杆形成的环状结构的外圆采用圆形钢筋绑在固定，保证其在同一圆上，这种结构适用于小型风机，强度相对实施例一较小，但是节省成本，施工也相对简单。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其 他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机基础与风机塔筒的连接结构，包括主要由钢筋混凝土形成的空心柱体，所述空心柱体的内外两侧分别设有内钢模板与外钢模板，所述内钢模板与外钢模板的形状均为圆筒形，所述外钢模板的外侧同轴环覆有素混凝土圆锥台，所述内钢模板的内侧装有回填土，其特征在于：所述空心柱体的底部埋设有水平设置的底法兰，所述底法兰上设有一圈或两圈通孔，每个所述通孔内均穿过一个竖直向上延伸的高强螺栓，所述高强螺栓的顶部穿出所述空心柱体并固定连接预埋法兰，所述预埋法兰嵌装设在所述空心柱体的顶面上，所述预埋法兰与空心柱体之间设有环形槽，所述环形槽内填装有高强混凝土，所述高强混凝土连接预埋法兰与空心柱体。

2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述预埋法兰与空心柱体之间还设有基础承台，所述基础承台包括外基础承台模板与内基础承台模板，所述外基础承台模板的横截面积大于外刚模板的横截面积，所述内基础承台模板的横截面积大于内钢模板的横截面积，所述外基础承台模板与内基础承台模板之间设有高强混凝土。

3.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述预埋法兰高于地平面的距离为355mm-1000mm。

4.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述空心柱体的顶面上露出预埋法兰的全部或者部分的高度。

5.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述预埋法兰的截面宽度大于或等于所述底法兰的截面宽度。

6.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述预埋环的底部设有呈四个方位分布的调平螺栓，所述调平螺栓的底部埋设在所述空心柱体内。

7.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述预埋环的底部设有呈八方位分布的调平螺栓，所述调平螺栓的底部埋设在所述空心柱体内。

8.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述高强螺栓的外侧套装设有PE套管，所述PE套管设在所述底法兰与预埋法兰之间。

9.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于：所述空心柱体为C35-C40标号的混凝土支撑的结构。

10.一种风机基础与风机塔筒的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、挖锥形基坑，并向锥形基坑内放置外钢模板与内钢模板，向外钢模板的外侧浇筑素混凝土；

B、搭建工装，将高强螺栓的上下两端分别固定预埋法兰与底法兰；

C、将工装搭设到外钢模板与内钢模板之间，所述预埋法兰高于地面355mm-1000mm距离；

D、向所述外钢模板与内钢模板之间浇筑混凝土，向内钢模板内填装回填土，高度不高于地面；

E、在预埋法兰与地面之间安装内、外基础承台模板，所述外基础承台模板的截面面积大于外刚模板的截面面积，所述内基础承台模板的截面面积不大与内外钢模板的截面面积；

F、在预埋法兰的下方预埋环形槽模具，在所述环形槽模具内预埋调平螺母，调节所述调平螺母，调平预埋法兰；

G、向内基础承台模板与外基础承台模板之间浇筑混凝土，浇筑高度不高于所述预埋法兰的高度，并等待混凝土凝固2天；

F、待基础混凝土强度达到设计强度后，安装底层风机塔筒后对高强螺栓进行后张拉。