【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種環向預應力裝置、組件、混凝土塔筒及混凝土風電機塔架。
技術介紹
1、風力發電的風電機的組地支撐結構傳統采用鋼制圓錐形塔筒,由上部塔架和下部基礎兩部分組成。隨著我國風力發電行業的快速發展,風電機組單機容量越來越大,為了有效利用低風速區的風能資源,風電機組逐步向大型化高空化發展,與之匹配的塔架的輪轂高度和剛度要求也不斷增加,目前我國傳統的塔架采用鋼結構塔架。但是,當輪轂高度超過120m時,由于鋼塔架筒段長距離運輸的尺寸限制、塔架共振問題以及后期的頻繁拆裝等要求,使得柔性鋼塔架的建造、運輸及運維與經濟收益很難達到理想的效果,從而限制了高塔筒風電機組的發展。
2、為了解決上述技術問題,采用混凝土-鋼筒混合式塔架來降低鋼制塔筒高度,提高輪轂高度。混凝土-鋼筒混合式塔架的下部采用混凝土塔筒,上部采用鋼制塔筒,中間采用中空的錐形筒鋼筋混凝土結構作為過渡筒段。
3、現有的過渡筒段通過預制混凝土豎向分片拼裝形成預應力混凝土塔筒。在風電機運行過程中,塔架結構受到的扭矩和剪應力對拼裝結構,尤其是在變徑的錐形過渡筒段的整體性提出了挑戰。中國專利cn201810181334.1公開了一種分片預制式風電機組預應力混凝土塔筒,該混凝土塔筒由底段、頂段和十個中間段錯縫連接而成,分段方式為水平分段;各段塔筒由四片相同的1/4圓弧形預制混凝土分片拼接而成,分片方式為豎向分片。分片之間環向通過螺栓連接,采用體外預應力鋼絞線張拉錨固后,塔筒整體處于預壓狀態。該混凝土塔筒能夠增加輪轂高度,滿足風電機組的大型化和高空化要求,但是拼裝結
技術實現思路
1、本技術提供一種環向預應力裝置、組件、混凝土塔筒及混凝土風電機塔架。該環向預應力裝置固定的豎向分片塔筒,其結構簡單施工便捷、整體性好,能夠為風電機塔架的大型化和高空化作業提供更好的扭矩和剪應力。
2、為了實現本技術的目的,本技術提供一種環向預應力裝置,所述裝置應用于豎向分片的預應力混凝土風電機塔架的塔筒,所述裝置包括預應力筋、預應力筋孔道和錨具系統;其中,
3、所述預應力筋孔道沿塔筒成環形后,其兩端交錯分別延伸至塔筒內壁形成張拉端,所述張拉端均設有錨具系統;所述預應力筋穿過預應力筋孔道,其兩端分別連接相應張拉端處的錨具系統進行錨固定。
4、本技術的環向預應力裝置,從環向對豎向分片構成的塔筒進行預應力固定,提高了塔筒的整體性,而且相對現有的通過螺栓連接的豎向分片,該種環向預應力裝置施工便捷、質量可控;另外,節省了昂貴的灌漿材料,提高了預制混凝土塔筒的材料使用效率以及預制裝配化效率和規模。
5、在本技術中,形成環形的預應力筋孔道分段埋設于圍成塔筒的數個豎向分片中,其中一片豎向分片用于預應力筋孔道的兩端交錯延伸至塔筒內壁并形成張拉端。即預應力筋孔道的兩端交錯處以及預應力筋孔道的張拉端均位于同一片圓弧形豎向分片上。
6、在本技術中,所述的錨具系統包括單孔錨具、錨環、錨墊板和螺旋鋼筋。優選地,錨具系統采用b&s體系,所述b&s體系包括z15型夾片式單孔錨具、錨環、錨墊板和螺旋鋼筋等配件組成。更優選地,錨墊板選擇q345,鋼板或選擇帶肋鑄鐵錨墊板。
7、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,所述預應力筋包括中心設置數根鋼絞線的鋼絞線束,所述鋼絞線束的外側涂防腐油脂層,所述防腐油脂層的外側包覆pe層。
8、作為本技術更優的技術方案,所述鋼絞線可以采用高強低松弛鋼絞線。
9、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,所述預應力筋孔道為塑料管,所述塑料管設于混凝土塔筒的鋼筋骨架上。
10、在本技術的實施例中,預應力筋孔道采用塑料管。
11、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,相鄰所述豎向分片的接頭處的預應力筋孔道通過朝向對側豎向分片、且直徑逐漸變大的變徑套管連接。
12、作為本技術的一個具體的技術方案,預應力筋孔道采用塑料管,每片豎向分片上的預應力筋孔道的兩端均設有朝向對側豎向分片直徑逐漸變大的變徑套管。采用上述變徑套管,可以使相鄰的豎向分片在預應力筋穿束時能夠更準確,便于操作。
13、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,所述預應力筋孔道的張拉端附近通過防崩鋼筋約束在環形的預應力筋孔道上。即,張拉端附近指的是預應力筋孔道的兩端交錯后延伸出來的預應力筋孔道,通過防崩鋼筋約束在相應側環形的預應力筋孔道上。
14、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,所述塔筒位于錐形過渡筒段。
15、根據本技術所述的一種環向預應力裝置,優選地,所述預應力筋為無粘接預應力筋。
16、另外,本技術還提供一種混凝土塔筒,所述混凝土塔筒由數片圓弧形豎向分片環向連接形成錐形圓臺結構,數片所述豎向分片之間通過上述的環向預應力裝置固定連接;預應力筋孔道的兩端交錯處以及預應力筋孔道的張拉端均位于同一片圓弧形豎向分片上。
17、根據本技術所述的一種混凝土塔筒,優選地,所述塔筒由下往上間隔設置2-5套環向預應力裝置。
18、再次,本技術還提供如上所述的一種混凝土塔筒的安裝方法,所述安裝方法包括:
19、(1)制備豎向分片:在制備豎向分片時進行環向預應力筋孔道和錨具系統的錨墊板的預埋;
20、(2)穿束:環向預應力筋在豎向分片豎向縫閉合前完成穿束;
21、(3)張拉:各豎向分片的混凝土強度和豎向縫達標后,進行雙端環向預應力的張拉,張拉完成后采用砂輪片切除鋼絞線。
22、在本技術中,制備豎向分片的步驟為:先將塑料管環向固定在相應豎向分片的鋼筋骨架上,其中,每片豎向分片上的塑料管的兩端部均連接朝向對側豎向分片直徑逐漸變大的變徑套管;然后,澆筑水泥固化形成豎向分片。
23、在本技術中,數片豎向分片中的一片用于設置預應力筋孔道的兩端交錯位置且設有預應力筋孔道的張拉端,張拉端設置錨具系統。環向預應力筋孔道及錨墊板在預制場完成預埋,環向預應力筋在塔筒壁豎向縫閉合前完成穿束。
24、本技術還提供一種混凝土風電機塔架,包括過渡筒段,所述過渡筒段由數個如上所述的混凝土塔筒首尾連接形成。
25、在本技術的一些實施例中,混凝土風電機塔架包括混凝土基部、過渡筒段及鋼制塔架組成;優選地,所述過渡筒段由錐形圓臺的塔筒依次首尾連接形成。
26、本專利技術還提供一種拼接式塔筒組件,包括:能夠拼接成圓臺結構的多個豎向分片,各豎向分片中預埋用于供預應力筋穿過的預應力筋孔道,當多個豎向分片拼接成圓臺結構時,其中的預應力筋孔道拼接成一個或多個彼此獨立的環形孔道,至少一個環形孔道的兩個自由端在單個豎向分片中交錯,并延伸至所述單個豎向分片的內周面,并且所述單個豎向分片的預應力筋孔道的所述兩個自由端與交錯位置之間的區本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種環向預應力裝置,其特征在于,所述裝置應用于豎向分片的預應力混凝土風電機塔架的塔筒,所述裝置包括預應力筋、預應力筋孔道和錨具系統;其中,
2.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋包括中心設置數根鋼絞線的鋼絞線束,所述鋼絞線束的外側涂防腐油脂層,所述防腐油脂層的外側包覆PE層。
3.根據權利要求2所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋孔道為塑料管,所述塑料管設于塔筒的鋼筋骨架上。
4.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,相鄰所述豎向分片的接頭處的預應力筋孔道通過朝向對側豎向分片直徑逐漸變大的變徑套管連接。
5.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋孔道的張拉端附近通過防崩鋼筋約束在環形的預應力筋孔道上。
6.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述錨具系統包括單孔錨具、錨環、錨墊板和螺旋鋼筋。
7.一種拼接式塔筒組件,其特征在于,包括:能夠拼接成圓臺結構的多個豎向分片,各豎向分片中預埋預用于供預應力筋穿過的應
8.一種混凝土塔筒,其特征在于,所述混凝土塔筒由數片圓弧形豎向分片環向連接形成錐形圓臺結構,數片所述豎向分片之間通過權利要求1-6任一項所述的環向預應力裝置固定連接;預應力筋孔道的兩端交錯處以及預應力筋孔道的張拉端均位于同一片圓弧形豎向分片上。
9.根據權利要求8所述的混凝土塔筒,其特征在于,所述混凝土塔筒中由下往上間隔設置2-5套環向預應力裝置。
10.一種混凝土風電機塔架,其特征在于,包括過渡筒段,所述過渡筒段由數個如權利要求8或9所述的混凝土塔筒首尾連接形成。
...【技術特征摘要】
1.一種環向預應力裝置,其特征在于,所述裝置應用于豎向分片的預應力混凝土風電機塔架的塔筒,所述裝置包括預應力筋、預應力筋孔道和錨具系統;其中,
2.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋包括中心設置數根鋼絞線的鋼絞線束,所述鋼絞線束的外側涂防腐油脂層,所述防腐油脂層的外側包覆pe層。
3.根據權利要求2所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋孔道為塑料管,所述塑料管設于塔筒的鋼筋骨架上。
4.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,相鄰所述豎向分片的接頭處的預應力筋孔道通過朝向對側豎向分片直徑逐漸變大的變徑套管連接。
5.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述預應力筋孔道的張拉端附近通過防崩鋼筋約束在環形的預應力筋孔道上。
6.根據權利要求1所述的一種環向預應力裝置,其特征在于,所述錨具系統包括單孔錨具、錨環、錨墊板和螺旋鋼筋。
7.一種拼接式塔筒組件,其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員:魏思航,陳康樂,呂李青,張喆,
申請(專利權)人:江蘇正銳達新能源有限公司,
類型:新型
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。