CN219011284U - 双预应力钢管连接结构及含有该结构的风力发电塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了风力发电塔技术领域的一种双预应力钢管连接结构，包括基础下锚板、基础上锚板、内锚栓、外预应力锚栓、钢绞线下锚板定位装置、钢绞线、塔柱筒体、钢绞线上锚板固定装置，所述外预应力锚栓一端安装于基础下锚板，所述外预应力锚栓另一端安装于塔柱筒体底端的塔柱法兰；所述内锚栓一端固定于基础下锚板，所述内锚栓另一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线另一端固定于钢绞线上锚板固定装置；一种含双预应力钢管连接结构的风力发电塔，所述各个塔柱筒体分别通过双预应力钢管连接结构贯穿混凝土柱墩安装于基础承台。有益效果如下：提高了塔柱、法兰焊缝的疲劳寿命。

Description

双预应力钢管连接结构及含有该结构的风力发电塔

技术领域

本实用新型属于风力发电塔技术领域，特别涉及一种双预应力钢管连接结构及含有该结构的风力发电塔。

背景技术

预应力是为了改善使用结构期间的表现，在施工期间给结构预先施加的压力，结构在使用期间预加压应力可全部或部分抵消荷载导致的拉应力，避免结构破坏。

在工程结构构件承受外荷载之前，对受拉模块中的钢筋，施加预压应力，提高构件的刚度，推迟裂缝出现的时间，增加构件的耐久性。对于机械结构来看，其含义为预先使其产生应力，其好处是可以提高构造本身刚性，减少振动和弹性变形这样做可以明显改善受拉模块的弹性强度，使原本的抗性更强。

在风力发电塔技术领域，对于传统基础环形式的风机基础，基础环埋入混凝土中的部分是一个刚性结构，而露出部分以及整个塔体又是一个柔性体，在基础环和混凝土基础接触部分，就形成了一个应力集中部位，如果风机基础在这个部位材料有缺陷或承受的应力过大，很容易在这个部位造成疲劳破坏。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型决定研发一种双预应力钢管连接结构及含有该结构的风力发电塔。

一种双预应力钢管连接结构，包括基础下锚板、基础上锚板、内锚栓、外预应力锚栓、钢绞线下锚板定位装置、钢绞线、塔柱筒体、钢绞线上锚板固定装置，所述基础下锚板设置于地面以下的基础承台，所述基础上锚板设置于混凝土柱墩的顶端，所述外预应力锚栓一端安装于基础下锚板，所述外预应力锚栓另一端贯穿混凝土柱墩、基础上锚板安装于塔柱筒体底端的塔柱法兰；所述内锚栓一端固定于基础下锚板，所述内锚栓另一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线另一端固定于钢绞线上锚板固定装置，所述钢绞线上锚板固定装置设置于塔柱筒体的顶端，所述钢绞线下锚板定位装置设置于塔柱筒体内部。

进一步地，还包括内锚栓套管、外预应力锚栓套管，所述内锚栓上安装有内锚栓套管，所述外预应力锚栓上安装有外预应力锚栓套管。

进一步地，所述钢绞线下锚板定位装置包括索具、下锚具、钢绞线下锚板，所述钢绞线上锚板固定装置包括固定板、钢绞线上锚板、上锚具、工作夹片、螺帽；所述钢绞线顶端依次通过上锚具、工作夹片、螺帽安装于钢绞线上锚板，所述钢绞线底端通过索具、下锚具固定于钢绞线下锚板。

一种含双预应力钢管连接结构的风力发电塔，包括四个塔柱筒体、四个混凝土柱墩、四个基础承台、过渡段、上塔筒、机舱、轮毂、叶片、塔架，所述各个塔柱筒体分别通过双预应力钢管连接结构贯穿混凝土柱墩安装于基础承台，所述塔柱筒体之间通过塔架连接，所述塔柱筒体顶端依次安装有过渡段、上塔筒、机舱，所述机舱通过轮毂安装有叶片。

内锚栓、外预应力锚栓在进行混凝土浇筑时通过内锚栓套管、外预应力锚栓套管与混凝土进行隔离；安装后再对外预应力锚栓进行预应力张拉，整个外预应力锚栓就是一个弹性体，从而避免了混凝土基础因应力集中而破坏。塔柱筒体安装完毕后，从高空向下放钢绞线，每根钢绞线在钢绞线上锚板、钢绞线下锚板的位置应一致，钢绞线放到下面用下锚板和索具在钢绞线下锚板上定位，再将钢绞线张拉油泵、千斤顶等吊装到钢绞线上锚板附近，在钢绞线上锚板先涂防水胶，将上锚具安装在钢绞线上锚板的定位槽里，钢绞线张拉，安装工作夹片将钢绞线索住，固定好，涂上防锈油后用拧上螺帽密封。

本实用新型取得的有益效果如下：这种结构的特点是通过钢绞线的预应力张拉将基础下锚板、整个风塔塔柱连成整体，塔柱钢管处于受压力状态、提高了塔柱筒体、法兰焊缝的疲劳寿命，从而避免了混凝土基础因应力集中而破坏。

附图说明

图1为双预应力钢管连接结构的结构示意图；

图2为钢绞线下锚板定位装置B的局部放大图；

图3为钢绞线上锚板固定装置A的局部放大图；

图4为含有双预应力钢管连接结构的风力发电塔；

图中附图标记为：

1钢绞线、2钢绞线下锚板、3下锚具、4锁具、5螺帽、6工作夹片、7上锚具、8钢绞线上锚板、9固定板、10塔柱筒体、11钢绞线上锚板固定装置、12钢绞线下锚板定位装置、13塔柱法兰、14基础上锚板、15内锚栓、16外预应力锚栓、17基础下锚板、18内锚栓套管、19外预应力锚栓套管、20混凝土柱墩、21基础承台、22过渡段、23上塔筒、24机舱、25轮毂、26叶片、27塔架。

具体实施方式

实施例1

如图1-4，一种双预应力钢管连接结构，包括基础下锚板17、基础上锚板14、内锚栓15、外预应力锚栓15、钢绞线下锚板定位装置12、钢绞线1、塔柱筒体10、钢绞线上锚板固定装置11，所述基础下锚板17设置于地面以下的基础承台21，所述基础上锚板14设置于混凝土柱墩20的顶端，所述外预应力锚栓16一端安装于基础下锚板17，所述外预应力锚栓16另一端贯穿混凝土柱墩20、基础上锚板14安装于塔柱筒体10底端的塔柱法兰13；所述内锚栓15一端固定于基础下锚板17，所述内锚栓15另一端固定于钢绞线下锚板定位装置12，所述钢绞线1一端固定于钢绞线下锚板定位装置12，所述钢绞线1另一端固定于钢绞线上锚板固定装置11，所述钢绞线上锚板固定装置11设置于塔柱筒体10的顶端，所述钢绞线下锚板定位装置12设置于塔柱筒体10内部。

进一步地，还包括内锚栓套管18、外预应力锚栓套管19，所述内锚栓15上安装有内锚栓套管18，所述外预应力锚栓16上安装有外预应力锚栓套管19。

进一步地，所述钢绞线下锚板定位装置12包括索具4、下锚具3、钢绞线下锚板2，所述钢绞线上锚板固定装置11包括固定板9、钢绞线上锚板8、上锚具7、工作夹片6、螺帽5；所述钢绞线1顶端依次通过上锚具7、工作夹片6、螺帽5安装于钢绞线上锚板8，所述钢绞线1底端通过索具4、下锚具3固定于钢绞线下锚板2。

一种含双预应力钢管连接结构的风力发电塔，包括四个塔柱筒体10、四个混凝土柱墩20、四个基础承台21、过渡段22、上塔筒23、机舱24、轮毂25、叶片26、塔架27，所述各个塔柱筒体10分别通过双预应力钢管连接结构贯穿混凝土柱墩20安装于基础承台21，所述塔柱筒体10之间通过塔架27连接，所述塔柱筒体10顶端依次安装有过渡段22、上塔筒23、机舱24，所述机舱24通过轮毂25安装有叶片26。

Claims (4)

1.一种双预应力钢管连接结构，其特征在于：包括基础下锚板、基础上锚板、内锚栓、外预应力锚栓、钢绞线下锚板定位装置、钢绞线、塔柱筒体、钢绞线上锚板固定装置，所述基础下锚板设置于地面以下的基础承台，所述基础上锚板设置于混凝土柱墩的顶端，所述外预应力锚栓一端安装于基础下锚板，所述外预应力锚栓另一端贯穿混凝土柱墩、基础上锚板安装于塔柱筒体底端的塔柱法兰；所述内锚栓一端固定于基础下锚板，所述内锚栓另一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线一端固定于钢绞线下锚板定位装置，所述钢绞线另一端固定于钢绞线上锚板固定装置，所述钢绞线上锚板固定装置设置于塔柱筒体的顶端，所述钢绞线下锚板定位装置设置于塔柱筒体内部。

2.根据权利要求1所述的一种双预应力钢管连接结构，其特征在于：还包括内锚栓套管、外预应力锚栓套管，所述内锚栓上安装有内锚栓套管，所述外预应力锚栓上安装有外预应力锚栓套管。

3.根据权利要求1所述的一种双预应力钢管连接结构，其特征在于：所述钢绞线下锚板定位装置包括索具、下锚具、钢绞线下锚板，所述钢绞线上锚板固定装置包括固定板、钢绞线上锚板、上锚具、工作夹片、螺帽；所述钢绞线顶端依次通过上锚具、工作夹片、螺帽安装于钢绞线上锚板，所述钢绞线底端通过索具、下锚具固定于钢绞线下锚板。

4.一种含有权利要求1所述的双预应力钢管连接结构的风力发电塔，其特征在于：包括四个塔柱筒体、四个混凝土柱墩、四个基础承台、过渡段、上塔筒、机舱、轮毂、叶片、塔架，所述各个塔柱筒体分别通过双预应力钢管连接结构贯穿混凝土柱墩安装于基础承台，所述塔柱筒体之间通过塔架连接，所述塔柱筒体顶端依次安装有过渡段、上塔筒、机舱，所述机舱通过轮毂安装有叶片。

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