FI122076B - Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus - Google Patents
Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus Download PDFInfo
- Publication number
- FI122076B FI122076B FI20105250A FI20105250A FI122076B FI 122076 B FI122076 B FI 122076B FI 20105250 A FI20105250 A FI 20105250A FI 20105250 A FI20105250 A FI 20105250A FI 122076 B FI122076 B FI 122076B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- foundation
- tower
- steels
- structures
- tension
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
- E04H12/16—Prestressed structures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D27/00—Foundations as substructures
- E02D27/32—Foundations for special purposes
- E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
- E04H12/02—Structures made of specified materials
- E04H12/12—Structures made of specified materials of concrete or other stone-like material, with or without internal or external reinforcements, e.g. with metal coverings, with permanent form elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
Description
Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus
Keksinnön kohteena on menetelmä tornimaisten rakenteiden perus-5 tusten yhteydessä jossa menetelmässä torni ja perustus muodostetaan teräksillä vahvistetuiksi betonirakenteiksi. Keksinnön kohteena on myös tornimaisten rakenteiden perustus, jossa torni ja perustus on muodostettu teräksillä vahvistetuiksi betonirakenteiksi.
Keksintö liittyy tornimaisiin betonimateriaalista valmistettuihin raken-10 teisiin, kuten piippuihin, tuuliturbiinitorneihin ja muihin korkeisiin mastomaisiin rakenteisiin.
Tornimaisten rakenteiden ongelmat muodostuvat korkeasta kapeasta rakenteesta ja tuulen aiheuttamasta vaihtelevasta kuormasta. Koska kuorma vaihtelee, niin jännittämättömässä rakenteessa betonin halkeamat aukeavat ja 15 sulkeutuvat jatkuvasti. Yhdessä veden kanssa on vaarana syntyä kapillaarisia pumppuja halkeamia pitkin. Tämä voi johtaa nopeaan eroosioon betonirakenteissa ja sitä kautta huomattaviin korjauskustannuksiin ja pahimmissa tapauksissa jopa vaaratilanteisiin.
Betonirakenteisissa torneissa käytetään usein jälkijännitysmene-20 telmiä, ts. menetelmiä joissa käytetään ankkurijänteitä. Menetelmän perusperiaate on kuvattu esimerkiksi Suomen Betoniyhdistyksen käyttöselosteessa n:o 84. Menetelmän tavoitteena on pienentää muodonmuutoksia tornissa ja samalla kasvattaa tornin taivutusmomenttikapasiteettia.
Tornin perustukset ovat olleet tähän asti jännittämättömiä, tavallisilla 25 raudoitusteräksillä varustettuja ratkaisuja. Tällaisessa rakenteessa tornin jän-neteräkset ankkuroidaan perustukseen ja tällöin ratkaisun eri yksityiskohdat 5 ovat kalliita ja vaikeita toteuttaa.
(M
^ Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä tornimaisten ° rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus, jon- 00 30 ka avulla aiemmin tunnetun tekniikan epäkohdat pystytään eliminoimaan. Tä- | hän on päästy keksinnön mukaisen menetelmän ja perustuksen avulla. Kek- o sinnön mukainen menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä m on tunnettu siitä, että tornin jänneteräkset johdetaan perustuksen reunoille ja ^ ankkuroidaan perustuksen reunoille ja että tornin ja perustuksen jälkijännitys ^ 35 tehdään samanaikaisesti. Keksinnön mukainen tornimaisten rakenteiden pe- 2 rustus on tunnettu siitä, että tornin jänneteräkset on johdettu perustukseen, sovitettu ulottumaan perustuksen reunoille ja ankkuroitu perustuksen reunoille.
Keksinnön etuna on se yksinkertaisuus jonka mukana saadaan aikaan selvää kustannussäästöä tornin rakentamisvaiheessa verrattuna aiemmin 5 käytettyyn tekniikkaan. Keksinnön etuna on edelleen se, että aiemmin tunnetun tekniikan yhteydessä esiintynyt kapillaarisiin pumppuihin liittyvät epäkohdat pystytään eliminoimaan varsin tehokkaalla tavalla.
Keksintöä ryhdytään selvittämään seuraavassa tarkemmin oheisessa piirustuksessa kuvatun esimerkin avulla, jolloin 10 kuvio 1 esittää keksinnön mukaista rakennetta periaatteellisena si vulta nähtynä kuvantona, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista rakennetta ylhäältä nähtynä periaatteellisena kuvantona, kuvio 3 esittää kuvioiden 1 ja 2 mukaista rakennetta perspektiivise-15 nä yläviistosta suunnasta nähtynä kuvantona, kuvio 4 esittää kuvioiden 1 - 3 mukaisen rakenteen tornin yläpäätä suuremmassa mittakaavassa nähtynä sivulta nähtynä kuvantona, kuvio 5 esittää kuvion 1 yksityiskohtaa suuremmassa mittakaavassa nähtynä kuvantona, 20 kuvio 6 esittää kuvioiden 1 - 5 mukaista rakennetta perspektiivisenä alaviistosta suunnasta nähtynä kuvantona ja kuvio 7 esittää periaatteellisena sivulta nähtynä kuvantona esimerkkiä jänneterästen ankkurointisovellutuksesta.
Kuvioissa 1 - 6 on esitetty periaatteellisesti keksinnön mukainen tor-25 nimainen rakenne ja tornimaisen rakenteen perustus. Kuviossa on viitenumerolla 1 esitetty yleisesti torni ja viitenumerolla 2 vastaavasti perustus.
5 Kuvioihin 1 - 6 on viitenumeron 3 avulla merkitty jänneteräkset. Ha-
C\J
^ vainnollisuuden vuoksi kuvioihin ei ole merkitty muita raudoituksia. Alan am- ° mattihenkilölle on kuitenkin luonnollista, että rakenteessa on mukana kaikki 00 30 tarpeelliset raudoitukset ja muut vastaavat elementit, joten ko. seikkoja ei ole | esitetty kuvioissa. Selvyyden vuoksi oheisiin kuvioihin on piirretty näkyviin a\- o noastaan keksinnön kannalta olennaiset elementit, m gj Keksinnön olennaisen ajatuksen mukaisesti tornin 1 jänneteräkset 2 3, siis tornin 1 esijännitys-/jälkijännitysteräkset, on johdettu perustuksen 2 ^ 35 muodostavan laatan reunoille. Jänneteräkset 3 on ankkuroitu perustuksen 2 muodostavan laatan reunoille.
3
Keksinnön mukaisen menetelmän olennaisena piirteenä on edelleen se, että tornin 1 ja perustuksen 2 jälkijännitys tehdään samanaikaisesti. Jännittäminen voidaan tehdä millä tahansa sinänsä tunnetulla laitteella, esimerkiksi hydraulisella tunkilla. Jännittämiseen liittyvät seikat ovat sinänsä tun-5 nettuja asioita alan ammattihenkilölle, joten ko. seikkoja ei esitetä tarkemmin tässä yhteydessä.
Kuten kuvioista 1 - 6 voidaan nähdä, tornin 1 jänneteräkset 3 johdetaan jatkuvina tornista 1 laattamaiseen perustukseen 2 niin, että jänneteräkset 3 kääntyvät pystysuorasta asennosta vaakasuoraan asentoon. Jänneteräkset 10 3 ulottuvat perustuksessa 2 edelleen vaakasuorassa asennossa perustuksen 2 reunoille. Jänneteräkset 3 ankkuroidaan perustuksen 2 muodostavan laatan reunoille.
Jänneteräkset 3 ovat jännepunoksia, jotka voivat olla mitä tahansa sinänsä tunnettuja elementtejä. Jänneteräkset voivat olla yksittäisiä jänne-15 punoksia tai useasta jännepunoksesta muodostettuja jännepunosryhmiä. Jänneteräkset 3 ankkuroidaan perustuksena 2 toimivan laatan reunoille minkä tahansa sopivan ankkurointivälineen avulla. Kuviossa 7 on esitetty eräs sinänsä tunnettu esimerkki ankkuroinnista.
Kuviossa 7 on käytetty vastaavissa kohdissa samoja viitenumerolta 20 kuin kuvioissa 1 - 6. Kuviossa 7 on viitenumeron 4 avulla merkitty suojaputki, jonka sisällä jänneteräkset kulkevat ja viitenumeron 5 avulla yleisesti ankku-rointiväline, jonka, avulla jänneteräkset ankkuroidaan betoniin. Ankkurointiväli-neet on esitetty viitenumeron 5 avulla myös kuvioissa 1 - 6.
Kuvioon 7 liittyen on huomattava, että kuviossa 7 esitetty ankkuroin-25 tiratkaisu on ainoastaan periaatteellinen sinänsä tunnettu esimerkki, jonka tarkoituksena on selventää keksinnössä käytettyjen jänneterästen ankkurointia 5 perustuksen reunoille. Keksintöä ei ole mitenkään rajoitettu ko. esimerkkiin,
(M
^ vaan keksinnön yhteydessä voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa ankkurointi- ° ratkaisua.
00 30 Keksinnössä käytetään siis sinänsä tunnettua jännemenetelmää, | jossa käytetään ankkurijänteitä. Edellä mainitussa jännemenetelmässä jänne- o voima siirretään rakenteeseen ankkurirungolla ja ankkurilevyllä. Jänneteräkset tn lukitaan ankkurilevyyn kiiloilla. Lukitus voidaan hoitaa esimerkiksi jännittämi-^ sessä käytetyn hydraulisen tunkin avulla. Ankkurit voivat olla joko aktiiviankku- ^ 35 reita tai kiinteitä eli passiiviankkureita. Jänneteräkset suojataan korroosiota 4 vastaan jännittämisen jälkeen injektiolaastilla, jolloin syntyy myös tartunta jän-neteräksen ja rakenteen välille.
Edellä esitetty jännemenetelmä ja kaikki siihen liittyvät seikat ovat alan ammattihenkilölle täysin tunnettua tekniikkaa, joten ko. seikkoja ei esitetä 5 tarkemmin tässä yhteydessä.
Jänneterästen 3 sijoitus voidaan muodostaa vapaasti kulloisenkin tilanteen mukaan. Kuvioiden 1 - 6 esimerkissä on esitetty ko. tilanteeseen soveltuva optimaalinen ratkaisu, jossa perustus 2 muodostuu pyöreästä laatasta ja jänneteräkset kääntyvät tornista 1 vaakasuuntaan ja ulottuvat edelleen vaaka-10 suunnassa säteittäisesti ja tasavälein tornin 1 alaosasta kohti perustuksen 2 muodostavan laatan reunoja. Kuvioiden 1 - 6 mukainen esimerkki ei kuitenkaan ole ainoa vaihtoehto, vaan jänneteräkset 3 voidaan sovittaa vapaasti mihin tahansa sopivan asentoon kyseessä olevasta tilanteesta ja perustuksesta riippuen.
15 Jänneteräkset 3 voidaan sijoittaa perustuksen yläpintaan tai perus tuksen alapintaan. Kuvioiden 1 - 6 esimerkissä on esitetty kolmas vaihtoehto, joka on edellisten esimerkkien yhdistelmä eli rakenne, jossa jänneteräkset 3 on sijoitettu perustuksen 2 yläpintaan ja alapintaan.
Edellä esitettyä keksinnön sovellutusesimerkkiä ei ole mitenkään 20 tarkoitettu rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan muunnella patenttivaatimusten puitteissa täysin vapaasti. Jänneterästen lukumäärä voi luonnollisesti vaihdella vapaasti kulloisenkin tilanteen mukaan. Kuvioiden esimerkissä perustus 2 muodostuu pyöreästä laatasta. Tämä ei kuitenkaan ole ainoa mahdollisuus, vaan myös muunlaiset laatan muodot ovat mahdollisia.
25 δ
(M
LO
o δ
X
X
CL
O
LO
(M
LO
O
δ
(M
Claims (10)
1. Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä jossa menetelmässä torni (1) ja perustus (2) muodostetaan teräksillä vahvistetuiksi betonirakenteiksi, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) 5 johdetaan perustuksen (2) reunoille ja ankkuroidaan perustuksen (2) reunoille ja että tornin (1) ja perustuksen (2) jälkijännitys tehdään samanaikaisesti.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jänneteräksinä (3) käytetään jännepunoksia.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että tornin jänneteräkset (3) johdetaan perustuksen (2) yläpintaan.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) johdetaan perustuksen (2) alapintaan.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) viedään perustuksen (2) yläpintaan ja alapin- 15 taan.
6. Tornimaisten rakenteiden perustus, jossa torni (1) ja perustus (2) on muodostettu teräksillä vahvistetuiksi betonirakenteiksi, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) on johdettu perustukseen (2), sovitettu ulottumaan perustuksen (2) reunoille ja ankkuroitu perustuksen (2) reunoille.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tornimaisten rakenteiden perus tus, tunnettu siitä, että jänneteräkset (3) ovat jännepunoksia.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tornimaisten rakenteiden perustus, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) on johdettu perustuksen (2) alapintaan.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tornimaisten rakenteiden perus- tus, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) on johdettu perustukea sen (2) yläpintaan. ιό
10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tornimaisten rakenteiden pe- O ^ rustus, tunnettu siitä, että tornin (1) jänneteräkset (3) on johdettu perus- 00 30 tuksen (2) yläpintaan ja alapintaan. Ee CL O LO CM LO O δ CM Patsnlkrav
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20105250A FI122076B (fi) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus |
| PCT/FI2011/050212 WO2011110749A1 (en) | 2010-03-12 | 2011-03-11 | Method in connection with a foundation for tower-like structures and a foundation for tower-like structures |
| EP11752916A EP2545222A1 (en) | 2010-03-12 | 2011-03-11 | Method in connection with a foundation for tower-like structures and a foundation for tower-like structures |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20105250A FI122076B (fi) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus |
| FI20105250 | 2010-03-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20105250A0 FI20105250A0 (fi) | 2010-03-12 |
| FI122076B true FI122076B (fi) | 2011-08-15 |
Family
ID=42074364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20105250A FI122076B (fi) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2545222A1 (fi) |
| FI (1) | FI122076B (fi) |
| WO (1) | WO2011110749A1 (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2880788C (en) * | 2012-08-03 | 2020-03-24 | James D. Lockwood | Precast concrete post tensioned segmented wind turbine tower |
| DE102013216343A1 (de) | 2013-08-19 | 2015-02-19 | Wobben Properties Gmbh | Windenergieanlagen-Fundament und Windenergieanlage |
| ES2580332B1 (es) * | 2015-01-22 | 2017-06-23 | Ingecid Investigación Y Desarrollo De Proyectos, S.L. | Torre de hormigón |
| JP6569103B2 (ja) * | 2016-01-15 | 2019-09-04 | 株式会社三井Ｅ＆Ｓエンジニアリング | 塔状構造物の基礎構造 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247247B2 (fi) * | 1972-05-12 | 1977-12-01 | ||
| DE19823650C2 (de) * | 1998-05-27 | 2001-05-23 | Wilfried Arand | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von hohen, hohlen, turmartigen Bauwerken von bis zu zweihundert Metern Höhe und mehr, insbesondere von Türmen für Windkraftanlagen |
| DE10126912A1 (de) * | 2001-06-01 | 2002-12-19 | Oevermann Gmbh & Co Kg Hoch Un | Turmbauwerk aus Spannbeton |
| EP1705313B1 (en) * | 2004-03-24 | 2009-12-02 | Peem, spol. s.r.o. | Reinforced console column and the method of its production |
-
2010
- 2010-03-12 FI FI20105250A patent/FI122076B/fi not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-03-11 EP EP11752916A patent/EP2545222A1/en not_active Withdrawn
- 2011-03-11 WO PCT/FI2011/050212 patent/WO2011110749A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2545222A1 (en) | 2013-01-16 |
| WO2011110749A1 (en) | 2011-09-15 |
| FI20105250A0 (fi) | 2010-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3181755B1 (en) | Construction method for a prefabricated pier column member with steel-concrete composite structure | |
| Hollaway | The evolution of and the way forward for advanced polymer composites in the civil infrastructure | |
| US9359741B2 (en) | Wind turbine generator foundation with pressure-dispersive high strength pre-stressed anchors | |
| CN104790424B (zh) | 风力发电塔基础环基础的加固系统及其加固方法 | |
| FI125153B (fi) | Menetelmä ja sovitelma tornimaisen rakenteen kiinnittämiseksi perustukseen | |
| CN107165272A (zh) | 预应力装配式混凝土框架节点连接结构及其施工方法 | |
| WO2014021927A3 (en) | Precast concrete post tensioned segmented wind turbine tower | |
| FI122076B (fi) | Menetelmä tornimaisten rakenteiden perustusten yhteydessä ja tornimaisten rakenteiden perustus | |
| CN103469814A (zh) | 公路河岸护堤新型挡墙支护结构及其施工方法 | |
| US20120042585A1 (en) | Prefabricated wall element for tower construction, and tower construction | |
| CN103266574A (zh) | 一种斜缆加固简支箱梁桥的方法 | |
| KR20100130273A (ko) | 탑 구조물의 기초 구조물 시공 방법 | |
| WO2016140892A4 (en) | Reduced profile wind tower system for land-based and offshore applications | |
| CN110042756A (zh) | 桥梁高塔施工方法及其施工设备 | |
| CN103572895A (zh) | 一种裂缝·损伤可控frp网格增强高耐久性钢筋混凝土柱结构 | |
| CN104895251A (zh) | 用于纤维片材的绕回式波形锚及其预张拉方法 | |
| CA2942790A1 (en) | Pile foundations for supporting power transmission towers | |
| Kollegger et al. | Building bridges using the balanced lift method | |
| CN103343532B (zh) | 预应力锚索桩板墙 | |
| CN103924676A (zh) | 预应力连接混凝土梁圆钢管混凝土柱节点 | |
| CN115339581A (zh) | 一种漂浮式钢筋混凝土通用型风电基础 | |
| RU160845U1 (ru) | Устройство предварительного напряжения композиционных материалов для усиления конструкций мостов | |
| CN213653481U (zh) | 适应强风化岩质边坡稳定的预应力锚索框格梁装置 | |
| CN106906751B (zh) | 特大斜拉桥主塔弧形段竖向预应力施工方法 | |
| CN210369065U (zh) | 一种用于地下室抗浮预应力抗拔锚杆张拉的反力装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 122076 Country of ref document: FI |
|
| MM | Patent lapsed |