CN216194878U - 风机基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风力发电技术领域，提供一种风机基础，包括基础本体，基础本体的核心区的内侧设有多根第一环向钢筋，基础本体的核心区的外侧设有多根第二环向钢筋，沿基础本体的高度方向，位于基础本体的核心区的底端和顶端均为第一环向钢筋和第二环向钢筋的密集设置区，位于基础本体的核心区的底端和顶端之间的中部为第一环向钢筋和第二环向钢筋的稀疏设置区。本实用新型通过调整第一环向钢筋和第二环向钢筋在基础本体的核心区的顶端、中部和底端的设置方式，保证基础本体结构安全强度，减少第一环向钢筋和第二环向钢筋的用量，节省工程造价，降低成本。

Description

风机基础

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风机基础。

背景技术

目前，风力发电是我国装机规模最大的新能源发电形式，风机基础是支撑上部风电机组和塔筒的关键构件，风机基础的安全性非常重要，往往风机基础的造价在风电场总的土建费用中占比很大。

尤其是钢筋数量，现有设计中，风机基础的钢筋含量一般在100kg/m³～120kg/m³，钢筋使用量较大，成本较高。

实用新型内容

本实用新型提供一种风机基础，用以解决现有技术中风机基础建设所用钢筋数量大，成本高的缺陷，实现保证风机基础结构安全的前提下，减少钢筋的使用量，降低工程成本。

本实用新型提供一种风机基础，包括基础本体，所述基础本体的核心区的内侧设有多根第一环向钢筋，所述基础本体的核心区的外侧设有多根第二环向钢筋，沿所述基础本体的高度方向，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端均为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的密集设置区，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端之间的中部为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的稀疏设置区。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述第一环向钢筋与所述第二环向钢筋一一对应，相对应的所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋之间设有拉结分布钢筋，所述拉结分布钢筋的两端分别设有弯钩，所述弯钩与对应侧的所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋对应钩拉。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的直径大于等于20mm，所述拉结分布钢筋的直径大于等于10mm。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述基础本体还设有多个锚栓组件，所述锚栓组件包括沿所述基础本体的高度方向设置的锚杆；

所述基础本体的底侧设有基础垫层，所述基础本体的核心区的外侧为倾斜区，所述基础垫层的上侧设有底面径向钢筋，所述底面径向钢筋的上侧设有底面环向钢筋。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述底面径向钢筋的设置数量为所述锚杆数量的一半；

其中，一半数量的所述底面径向钢筋水平插设于所述基础本体的核心区，另一半数量的所述底面径向钢筋在所述基础本体的倾斜区变截面处向上弯折15°～30°伸入所述基础本体的核心区。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述底面径向钢筋的直径和所述底面环向钢筋的直径均大于25mm；

所述底面径向钢筋伸入所述基础本体的核心区的长度为所述底面径向钢筋的直径的32倍。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述基础本体的倾斜区设有与其倾斜度相同的顶面径向钢筋，所述顶面径向钢筋的上侧设有水平设置的顶面环向钢筋；

所述顶面径向钢筋的设置数量为所述锚杆数量的一半；

其中，一半数量的所述顶面径向钢筋直伸入所述基础本体的核心区，另一半数量的所述顶面径向钢筋向下弯折至水平，并伸入所述基础本体的核心区。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述顶面径向钢筋的直径和所述顶面环向钢筋的直径均大于等于25mm，所述顶面径向钢筋伸入所述基础本体的核心区的长度大于等于所述顶面径向钢筋的直径的32倍。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述基础本体的倾斜区还设有用以支撑所述顶面径向钢筋的马镫支撑钢筋，所述马镫支撑钢筋的直径大于等于25mm；

所述马镫支撑钢筋连接有环向分布钢筋，所述环向分布钢筋的直径为10mm～12mm。

根据本实用新型提供的一种风机基础，所述基础本体的核心区还设有沿其高度方向设置的门型钢筋，所述门型钢筋的直径大于等于25mm。

本实用新型提供的风机基础，包括基础本体，所述基础本体的核心区的内侧设有多根第一环向钢筋，所述基础本体的核心区的外侧设有多根第二环向钢筋，沿所述基础本体的高度方向，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端均为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的密集设置区，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端之间的中部为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的稀疏设置区，通过调整第一环向钢筋和第二环向钢筋在基础本体的核心区的顶端、中部和底端的设置方式，保证基础本体结构安全强度，减少第一环向钢筋和第二环向钢筋的用量，节省工程造价，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的风机基础的纵向剖视结构示意图；

附图标记：

1：底面径向钢筋； 2：底面环向钢筋； 3：顶面径向钢筋；

4：顶面环向钢筋； 5：边缘环向分布钢筋； 6：马镫支撑钢筋；

7：第二环向钢筋； 8：第一环向钢筋； 9：门型钢筋；

10：拉结分布钢筋； 11：网片支撑钢筋； 12：环向分布钢筋；

13：倾斜区； 14：核心区； 15：弯钩；

16：基础垫层； 17：锚杆； 18：上锚板；

19：下锚板； 20：塔筒底法兰。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1描述本实用新型的一种风机基础，包括基础本体，基础本体的核心区14的内侧设有多根第一环向钢筋8，基础本体的核心区14的外侧设有多根第二环向钢筋7，沿基础本体的高度方向，位于基础本体的核心区14的底端和顶端均为第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的密集设置区，位于基础本体的核心区14的底端和顶端之间的中部为第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的稀疏设置区。可以理解的是，基础本体为混凝土浇筑成型结构。基础本体的核心区14为竖直设置的空心筒状结构，其内侧设有多根均水平设置的第一环向钢筋8，多根第一环向钢筋8沿基础本体的高度方向依次设置。基础本体的核心区14的外侧设有多根均水平设置的第二环向钢筋7，多根第二环向钢筋7沿基础本体的高度方向依次设置。也就是说，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7均与基础本体的核心区14共轴线。值得说明的是，基础本体的核心区14的内侧即指基础本体的核心区14靠近其内侧壁的位置，基础本体的核心区14的外侧即指核心区14靠近其外侧壁的位置，也就是说，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7均位于基础本体内，与混凝土结合为整体。

进一步地，沿基础本体的高度方向由上到下，基础本体的核心区14划分为顶端、中部和底端。其中，位于核心区14的顶端和底端的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7密集设置，位于核心区14的中部的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7稀疏设置。值得说明的是，密集设置是指相邻两个第一环向钢筋8之间的间距小于现有技术中的设置间距，相邻两个第二环向钢筋7之间的间距小于现有技术中的设置间距。稀疏设置是指相邻两个第一环向钢筋8之间的间距大于现有技术中的设置间距，相邻两个第二环向钢筋7之间的间距大于现有技术汇总的设置间距。

本实施例中，密集设置区即上端和下端分别占核心区14高度的四分之一，稀疏设置区即中部占核心区14高度的二分之一，与现有技术中的等间距设置的方式相比，本实施例可有效减少第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的使用数量，同时，基础本体的整体结构强度满足所需，保障安全。

根据本实用新型提供的一种风机基础，第一环向钢筋8与第二环向钢筋7一一对应，相对应的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7之间设有拉结分布钢筋10，拉结分布钢筋10的两端分别设有弯钩15，弯钩15与对应侧的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7对应钩拉。可以理解的是，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7一一对应，也就是说，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的个数相同，且相对应的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7位于同一平面。

其中，相对应的第一环向钢筋8和第二环向钢筋7之间设有拉结分布钢筋10，拉结分布钢筋10水平设置，实现对第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的连接，形成整体。为了进一步提高拉结分布钢筋10与第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的连接强度，拉结分布钢筋10的两端分别设有弯钩15，并对应的与第一环向钢筋8和第二环向钢筋7对应钩拉。

根据本实用新型提供的一种风机基础，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的直径大于等于20mm，拉结分布钢筋10的直径大于等于10mm。可以理解的是，第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的直径大于等于20mm，有效保证第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的结构连接强度，保证核心区14的结构支撑强度满足所需。拉结分布钢筋10的直径大于等于10mm，保证对第一环向钢筋8和第二环向钢筋7的连接强度，同时便于对拉结分布钢筋10的绑扎操作。值得说明的是，第一环向钢筋8、第二环向钢筋7和拉结分布钢筋10的直径尺寸的设定，是根据风力发电设备所需支撑强度具体设定。

根据本实用新型提供的一种风机基础，基础本体还设有多个锚栓组件，锚栓组件包括沿基础本体的高度方向设置的锚杆17；

基础本体的底侧设有基础垫层16，基础本体的核心区14的外侧为倾斜区13，基础垫层16的上侧设有底面径向钢筋1，底面径向钢筋1的上侧设有底面环向钢筋2。可以理解的是，锚栓组件包括锚杆17、上锚板18和下锚板19，上锚板18设于核心区14的顶侧，下锚板19设于核心区14的底侧，锚杆17沿基础本体的高度方向竖直穿设于核心区14，且锚杆17的上端与上锚板18连接，锚杆17的下端与下锚杆17连接。塔筒底法兰20固定安装于上锚板18上。

其中，基础本体的底侧设有基础垫层16，下锚板19与基础垫层16固定连接，进而实现锚栓组件的预紧作用。基础本体的核心区14的外侧为倾斜区13，本实施例中，倾斜区13为锥形结构，且沿核心区14的高度方向由上至下，倾斜区13的直径逐渐增加。基础垫层16的上侧设有底面径向钢筋1，底面径向钢筋1的上侧设有底面环向钢筋2。

根据本实用新型提供的一种风机基础，底面径向钢筋1的设置数量为锚杆17数量的一半；

其中，一半数量的底面径向钢筋1水平插设于基础本体的核心区14，另一半数量的底面径向钢筋1在基础本体的倾斜区13变截面处向上弯折15°～30°伸入基础本体的核心区14。可以理解的是，底面径向钢筋1的设置数量为锚杆17数量的一半，较现有技术中的设置数量减少了一半。其中，一半数量的底面径向钢筋1水平插设于基础本体的核心区14，另一半数量的底面径向钢筋1在基础本体的倾斜区13变截面处向上弯折15°～30°伸入基础本体的核心区14，有效保证底面径向钢筋1自身的结构强度，防止弯折过度而断裂，同时，提高整体的结构连接强度，增强整体的支撑强度。

根据本实用新型提供的一种风机基础，底面径向钢筋1的直径和底面环向钢筋2的直径均大于25mm；

底面径向钢筋1伸入基础本体的核心区14的长度为底面径向钢筋1的直径的32倍。可以理解的是，底面径向钢筋1的直径和底面环向钢筋2的直径均大于25mm，提高基础本体的底侧的结构连接强度，满足实际所需。底面径向钢筋1伸入基础本体的核心区14的长度为底面径向钢筋1的直径的32倍，有效提高整体的连接强度。

根据本实用新型提供的一种风机基础，基础本体的倾斜区13设有与其倾斜度相同的顶面径向钢筋3，顶面径向钢筋3的上侧设有水平设置的顶面环向钢筋4；

顶面径向钢筋3的设置数量为锚杆17数量的一半；

其中，一半数量的顶面径向钢筋3直伸入基础本体的核心区14，另一半数量的顶面径向钢筋3向下弯折至水平，并伸入基础本体的核心区14。可以理解的是，基础本体的倾斜区13的顶面设有顶面径向钢筋3，顶面径向钢筋3的倾斜度与倾斜去的顶面的倾斜度相同，且顶面径向钢筋3的正投影沿核心区14的径向设置。顶面径向钢筋3的上侧设有水平设置的顶面环向钢筋4，顶面环向钢筋4与顶面径向钢筋3绑扎。

其中，一半数量的顶面径向钢筋3直伸入基础本体的核心区14，另一半数量的顶面径向钢筋3向下弯折至水平，并伸入基础本体的核心区14，有效提高倾斜区13与核心区14的连接强度，构成基础本体，保证基础本体的整体结构强度。

本实施例中，沿核心区14的径向，底面环向钢筋2的设置分为三个等长度的区间，靠近核心区14的区间内底面环向钢筋2的设置间距为100mm，中间区间内的底面环向钢筋2的设置间距为150mm，远离核心区14的区间内的底面环向钢筋2的设置间距为200mm。

本实施例中，沿核心区14的径向，顶面环向钢筋4的设置分为三个等长度的区间，靠近核心区14的区间内底面顶面钢筋的设置间距为100mm，中间区间内的顶面环向钢筋4的设置间距为150mm，远离核心区14的区间内的顶面环向钢筋4的设置间距为200mm。

根据本实用新型提供的一种风机基础，顶面径向钢筋3的直径和顶面环向钢筋4的直径均大于等于25mm，顶面径向钢筋3伸入基础本体的核心区14的长度大于等于顶面径向钢筋3的直径的32倍。可以理解的是，顶面径向钢筋3的直径和顶面环向钢筋4的直径均大于等于25mm，顶面径向钢筋3的直径和顶面环向钢筋4的直径的设定为根据实际施工所需具体设定，以满足对基础本体的支撑强度的所需。顶面径向钢筋3伸入基础本体的核心区14的长度大于等于顶面径向钢筋3的直径的32倍，保证倾斜区13与核心区14的连接强度，进而提高基础本体的整体结构强度。

根据本实用新型提供的一种风机基础，基础本体的倾斜区13还设有用以支撑顶面径向钢筋3的马镫支撑钢筋6，马镫支撑钢筋6的直径大于等于25mm；

马镫支撑钢筋6连接有环向分布钢筋12，环向分布钢筋12的直径为10mm～12mm。可以理解的是，马镫支撑钢筋6设置于倾斜区13内，用以支撑顶面径向钢筋3和顶面环向钢筋4。具体的，马镫支撑钢筋6沿基础本体的高度方向设置，并沿核心区14的径向依次设置多个。马镫支撑钢筋6远离核心区14的一侧连接有水平设置的环向分布钢筋12，环向分布钢筋12与马镫支撑钢筋6绑扎连接，用以有效抵抗大体积混凝土的温度应力，减少混凝土内部裂缝，提高倾斜区13的结构强度。马镫支撑钢筋6和环向分布钢筋12的直径选择满足整体支撑强度所需。

根据本实用新型提供的一种风机基础，基础本体的核心区14还设有沿其高度方向设置的门型钢筋9，门型钢筋9的直径大于等于25mm。可以理解的是，核心区14还设有门型钢筋9，门型钢筋9沿核心区14的高度方向设置，且门型钢筋9的设置数量为锚杆17个数的一半，并按对应所处位置的径向角度设于两根锚杆17的间隙之间。门型钢筋9的直径大于等于25mm，满足支撑强度和结构强度所需。

根据本实用新型提供的一种风机基础，沿核心区14的高度方向，核心区14的内侧均匀设有三层网片支撑钢筋11，三层网片支撑钢筋11均沿核心区14的径向水平设置。网片支撑钢筋11的直径大于等于20mm，满足所需结构支撑强度。

根据本实用新型提供的一种风机基础，倾斜区13的底侧的外边缘设有边缘环向分布钢筋5，边缘环向分布钢筋5沿核心区14的高度方向均匀设置3个，并均与顶面径向钢筋3绑扎连接，且位于顶面径向钢筋3的外侧。

本实用新型提供的一种风机基础，具体施工流程如下：

首先浇筑基础垫层16混凝土；

然后，安装锚栓，包括上锚板18、下锚板19和锚杆17；

绑扎安装底面径向钢筋1和底面环向钢筋2；

绑扎安装核心区14的门型钢筋9；

绑扎安装核心区14的第二环向筋和第二环向筋；

绑扎安装核心区14的网片支撑钢筋11；

绑扎安装核心区14的拉结分布钢筋10；

绑扎安装马镫支撑钢筋6和环向分布钢筋12；

绑扎安装底面径向钢筋1和底面环向钢筋2；

绑扎安装顶面径向钢筋3和顶面环向钢筋4；

绑扎安装边缘环向分布钢筋5；

支护基础模板，浇筑混凝土，完成风机基础的施工。

本实用新型提供的风机基础，包括基础本体，基础本体的核心区的内侧设有多根第一环向钢筋，基础本体的核心区的外侧设有多根第二环向钢筋，沿基础本体的高度方向，位于基础本体的核心区的底端和顶端均为第一环向钢筋和第二环向钢筋的密集设置区，位于基础本体的核心区的底端和顶端之间的中部为第一环向钢筋和第二环向钢筋的稀疏设置区，通过调整第一环向钢筋和第二环向钢筋在基础本体的核心区的顶端、中部和底端的设置方式，保证基础本体结构安全强度，减少第一环向钢筋和第二环向钢筋的用量，节省工程造价，降低成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种风机基础，其特征在于，包括基础本体，所述基础本体的核心区的内侧设有多根第一环向钢筋，所述基础本体的核心区的外侧设有多根第二环向钢筋，沿所述基础本体的高度方向，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端均为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的密集设置区，位于所述基础本体的核心区的底端和顶端之间的中部为所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的稀疏设置区。

2.根据权利要求1所述的风机基础，其特征在于，所述第一环向钢筋与所述第二环向钢筋一一对应，相对应的所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋之间设有拉结分布钢筋，所述拉结分布钢筋的两端分别设有弯钩，所述弯钩与对应侧的所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋对应钩拉。

3.根据权利要求2所述的风机基础，其特征在于，所述第一环向钢筋和所述第二环向钢筋的直径大于等于20mm，所述拉结分布钢筋的直径大于等于10mm。

4.根据权利要求1所述的风机基础，其特征在于，所述基础本体还设有多个锚栓组件，所述锚栓组件包括沿所述基础本体的高度方向设置的锚杆；

所述基础本体的底侧设有基础垫层，所述基础本体的核心区的外侧为倾斜区，所述基础垫层的上侧设有底面径向钢筋，所述底面径向钢筋的上侧设有底面环向钢筋。

5.根据权利要求4所述的风机基础，其特征在于，所述底面径向钢筋的设置数量为所述锚杆数量的一半；

其中，一半数量的所述底面径向钢筋水平插设于所述基础本体的核心区，另一半数量的所述底面径向钢筋在所述基础本体的倾斜区变截面处向上弯折15°～30°伸入所述基础本体的核心区。

6.根据权利要求5所述的风机基础，其特征在于，所述底面径向钢筋的直径和所述底面环向钢筋的直径均大于25mm；

所述底面径向钢筋伸入所述基础本体的核心区的长度为所述底面径向钢筋的直径的32倍。

7.根据权利要求4所述的风机基础，其特征在于，所述基础本体的倾斜区设有与其倾斜度相同的顶面径向钢筋，所述顶面径向钢筋的上侧设有水平设置的顶面环向钢筋；

所述顶面径向钢筋的设置数量为所述锚杆数量的一半；

其中，一半数量的所述顶面径向钢筋直伸入所述基础本体的核心区，另一半数量的所述顶面径向钢筋向下弯折至水平，并伸入所述基础本体的核心区。

8.根据权利要求7所述的风机基础，其特征在于，所述顶面径向钢筋的直径和所述顶面环向钢筋的直径均大于等于25mm，所述顶面径向钢筋伸入所述基础本体的核心区的长度大于等于所述顶面径向钢筋的直径的32倍。

9.根据权利要求7所述的风机基础，其特征在于，所述基础本体的倾斜区还设有用以支撑所述顶面径向钢筋的马镫支撑钢筋，所述马镫支撑钢筋的直径大于等于25mm；

所述马镫支撑钢筋连接有环向分布钢筋，所述环向分布钢筋的直径为10mm～12mm。

10.根据权利要求1至9任一项所述的风机基础，其特征在于，所述基础本体的核心区还设有沿其高度方向设置的门型钢筋，所述门型钢筋的直径大于等于25mm。

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