CN211648368U - 一种预制式多边形预应力钢混塔筒 - Google Patents

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刘婷
李霞
陶利
向际超
冯灿波
刘浩
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Abstract

本实用新型公开了一种预制式多边形预应力钢混塔筒，包括基础、混凝土塔筒、过渡段、预应力系统和钢塔筒，所述混凝土塔筒底部安装在基础上，混凝土塔筒由多个混凝土小段同轴连接而成；过渡段安装在混凝土塔筒顶部，连接混凝土塔筒和钢塔筒；所述的预应力系统包括多根预应力钢绞线，预应力钢绞线的上端通过锚具与过渡段连接，下端通过锚具与基础连接。本实用新型的过渡段和基础之间设有预应力系统，实现了混凝土塔筒和基础连接，提高混凝土塔筒的抗拉强度；预应力系统的预应力钢绞线处于张紧状态，增强了混凝土塔筒的抗弯和抗剪性能，提高了塔筒及机组安全系数；本实用新型安全性更高、成本更低。

Description

一种预制式多边形预应力钢混塔筒
技术领域
本实用新型属于风力发电塔筒结构技术领域，具体涉及一种钢混塔筒。
背景技术
目前，高塔技术主要分为全钢柔塔和钢混塔筒两大类，全钢高柔塔对控制和整机匹配性要求非常高，相比之下，钢混塔筒从整机安全、性能方面都优于全钢高柔塔，且对整机其他部件要求低；特别是当塔筒高度大于140m，钢混塔筒更加有利于机组安全稳定运行，且后期运维成本更低、度电成本更低。
钢混塔筒技术生产上分现场浇筑式钢混塔筒和预制装配式钢混塔筒；结构形式方面又分为圆段式钢混塔筒、多边形式钢混塔筒等；从预应力系统分为体内预应力和体外预应力。国内有金风、金科、金海及Mecal的混塔技术，装机量大约有800多台；国外有Enercon、Maxbogl、Venture、Inneo等，装机量超万台。综合分析，现在钢混塔筒技术难点在于混凝土塔筒的预制、模具最经性设计、现场施工工艺、现场吊装及预应力施工等技术。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种生产过程简单，成本较低，运输方便、安装简便的多边形预应力钢混塔筒，它能大大提升塔筒高度，以获取更多风资源能量，对提高风力发电机组的发电量具有重要意义。
本实用新型采用的技术方案如下：一种预制式多边形预应力钢混塔筒，包括基础、混凝土塔筒、过渡段、预应力系统和钢塔筒，所述混凝土塔筒底部安装在基础上，混凝土塔筒由多个混凝土小段同轴连接而成；过渡段安装在混凝土塔筒顶部，连接混凝土塔筒和钢塔筒；所述的预应力系统包括多根预应力钢绞线，预应力钢绞线的上端通过锚具与过渡段连接，下端通过锚具与基础连接。
上述的预制式多边形预应力钢混塔筒中，所述的基础包括桩基和支撑平台，基础内设有等距离的多根钢筋；所述的桩基为圆环形，预埋在地下；所述的支撑平台安装在桩基上，外壁为圆形，上表面内设有凹槽，凹槽的形状和多边形混凝土塔筒的形状一致，凹槽的宽度宽于混凝土塔筒底部的壁厚。
上述的预制式多边形预应力钢混塔筒中，混凝土塔筒的相邻的两混凝土小段之间采用灌浆或干结的方式连接，连接处设有密封胶条。
上述的预制式多边形预应力钢混塔筒中，每个混凝土小段由多片相同的预制混凝土分片连接而成，预制混凝土分片的拼合面上分别设有一凹槽，凹槽内设有钢筋，钢筋沿着混凝土小段的母线设置；预制混凝土分片拼合后采用灌浆方式连接。
上述的预制式多边形预应力钢混塔筒中，所述的过渡段设有预应力锚固接口和多组预埋螺栓，每个预应力锚固接口内设有一连接预应力钢绞线上端的锚具，预埋螺栓用于连接钢制塔筒与混凝土塔筒。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的混凝土塔筒是由多个混凝土小段竖向连接而成，同时在连接处设置密封胶条，防止高强度灌浆料的漏出和起密封作用；每个混凝土小段还可由多片相同预制混凝土分片6横向连接而成，同时空腔内设有钢筋，增加混凝土小段拼合面连接处的抗拉强度；本实用新型过渡段和基础之间设有预应力系统，实现混凝土塔筒和基础连接，提高了混凝土塔筒的抗拉强度；预应力系统的钢绞线处于张紧状态，对混凝土塔筒具有防风减震作用，提高了安全系数，本实用新型生产、运输、安装过程更为简便，且安全性更高、成本低。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
图2为本实用新型的混凝土塔筒连接示意图。
图3为本实用新型的基础的俯视图。
图4为本实用新型的混凝土小段的结构示意图。
图5为本实用新型的过渡段的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行清楚的描述。
如图1所示，本实用新型包括基础1、混凝土塔筒2、过渡段3、钢塔4和预应力系统5。所述的混凝土塔筒2安装在基础1上，钢塔4通过过渡段3安装在混凝土塔筒2顶部。混凝土塔筒2的截面形状为八边形。
所述的基础1由桩基、支撑平台组成，基础1内设有等距离的多根钢筋，提高其强度。所述的桩基为圆环形，预埋在地下；所述的支撑平台安装在桩基上，位于地面上，外壁为圆形，支撑平台的上表面上设有凹槽，凹槽的形状和多边形混凝土塔筒的形状一致，凹槽的宽度略宽于混凝土塔筒底部的壁厚。
如图2所示，混凝土塔筒2由多个混凝土小段同轴连接而成，相邻的两个混凝土小段采用现场灌浆或干结的方式进行连接，连接处设置密封胶条21，用于防止高强度灌浆料的漏出，起到密封作用。
如图3至图4所示，本实用新型的混凝土小段的高度约为4米，如图3所示，混凝土小段的截面为八边形，由2片相同的预制混凝土分片6连接而成，两预制混凝土分片6的拼合面上分别设有一个凹槽，两预制混凝土分片6预拼后现场灌浆连接，同时，凹槽内设有钢筋61，钢筋61沿着混凝土小段的母线设置；钢筋61用于增加两预制混凝土分片6连接处的抗拉强度。混凝土塔筒2的截面形状还可以为六边形、十边形等偶数多变形。
如图5所示，所述过渡段设有预应力锚固接口和两组预埋螺栓，两组预埋螺栓分别露出过渡段顶面和底面；过渡段通过两组预埋螺栓分别与混凝土塔筒2、钢塔4连接。每个预应力锚固接口内分别设有一个锚具。所述的预应力系统5包括多个预应力钢绞线，预应力钢绞线的上端与对应的预应力锚固接口内的锚具连接，下端通过锚具与基础1连接。预应力钢绞线在基础和预应力锚固接口张拉后锚固，使钢绞线处于张紧状态，为混凝土塔筒提供防风减震，提高了安全系数。

Claims (5)

1.一种预制式多边形预应力钢混塔筒，其特征是：包括基础、混凝土塔筒、过渡段、预应力系统和钢塔筒，所述混凝土塔筒底部安装在基础上，混凝土塔筒由多个混凝土小段同轴连接而成；过渡段安装在混凝土塔筒顶部，连接混凝土塔筒和钢塔筒；所述的预应力系统包括多根预应力钢绞线，预应力钢绞线的上端通过锚具与过渡段连接，下端通过锚具与基础连接。
2.根据权利要求1所述的预制式多边形预应力钢混塔筒，其特征是：所述的基础包括桩基和支撑平台，基础内设有等距离的多根钢筋；所述的桩基为圆环形，预埋在地下；所述的支撑平台安装在桩基上，外壁为圆形，上表面内设有凹槽，凹槽的形状和多边形混凝土塔筒的形状一致，凹槽的宽度宽于混凝土塔筒底部的壁厚。
3.根据权利要求1所述的预制式多边形预应力钢混塔筒，其特征是：混凝土塔筒的相邻的两混凝土小段之间采用灌浆或干结的方式连接，连接处设有密封胶条。
4.根据权利要求3所述的预制式多边形预应力钢混塔筒，其特征是：每个混凝土小段由多片相同的预制混凝土分片连接而成，两个预制混凝土的拼合面上分别设有一凹槽，凹槽内设有钢筋，钢筋沿着混凝土小段的母线设置；预制混凝土分片拼合后采用灌浆方式连接。
5.根据权利要求1所述的预制式多边形预应力钢混塔筒，其特征是：所述的过渡段设有预应力锚固接口和多组预埋螺栓，每个预应力锚固接口内设有一连接预应力钢绞线上端的锚具，预埋螺栓用于连接钢制塔筒与混凝土塔筒。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112943548A (zh) * 2021-02-02 2021-06-11 上海市机电设计研究院有限公司 钢混结构风电塔筒钢绞线单次张拉施工方法

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