[發(fā)明專利]環(huán)形承壓底板井格梁式風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810033781.9
• 申請日: 2008-02-21
• 公開（公告）號: CN101230579A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬人樂
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 張磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電塔的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，具體涉及一種環(huán)形承壓底板井格梁式風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)。

背景技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電塔在中硬地基土上的基礎(chǔ)目前多采用獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，該獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)由基礎(chǔ)懸挑底板1和鋼塔筒埋入段2組成。獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)與適當(dāng)?shù)牡鼗鶙l件相配合可達(dá)到較好的抗壓承載力，所以在房屋建筑類柱基中多有采用。但對于風(fēng)力發(fā)電塔來說，上部結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)的作用力主要不是壓力而是彎矩，所以傳統(tǒng)獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)的抗壓能力有余，抗彎能力不足，因而造成了基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的較大浪費(fèi)。

現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電塔獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)多采用變厚度懸挑板作為基礎(chǔ)底板，由于基礎(chǔ)平面尺寸大，板的懸挑長度大，而且懸臂板受力后結(jié)構(gòu)效應(yīng)很大，故基礎(chǔ)不經(jīng)濟(jì)，投資較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)形承壓底板井格梁式風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)。

本發(fā)明提出的環(huán)形承壓底板井格梁式風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)，由混凝土基礎(chǔ)底板3、懸臂梁4、邊緣小梁5、預(yù)應(yīng)力預(yù)埋錨栓6、混凝土墊層7、軟質(zhì)墊板8和混凝土基礎(chǔ)中心筒9組成，其結(jié)構(gòu)如圖2-圖4所示。其中，混凝土墊層7呈環(huán)形形式，其中心內(nèi)嵌有軟質(zhì)墊板8，墊層7和墊板8以上設(shè)有混凝土基礎(chǔ)底板3，混凝土基礎(chǔ)底板3中部上方設(shè)有混凝土基礎(chǔ)中心筒9，懸臂梁4由混凝土基礎(chǔ)中心筒9向外伸出，邊緣小梁5兩端連于懸臂梁4，組成井字形結(jié)構(gòu)；混凝土基礎(chǔ)中心筒9的筒壁中均勻埋有錨栓6，各錨栓6組成一個(gè)錨栓群，錨栓群頂部設(shè)有錨栓頂板11，錨栓頂板11以下為調(diào)節(jié)螺母12，錨栓頂板11頂面與混凝土基礎(chǔ)中心筒9的筒壁頂部平齊。

本發(fā)明中，所述軟質(zhì)墊板8采用發(fā)泡聚苯乙烯板。

本發(fā)明中，所述錨栓6為200-300個(gè)。

本發(fā)明中，塔筒下端反向平衡法蘭10連接于錨栓6。其中，反向平衡法蘭10已申請中國專利，該中國專利的申請?zhí)枮閆L?200620045883.9。

本發(fā)明的基礎(chǔ)的底面僅周邊環(huán)形平面與地基相連，其中心圓形區(qū)域用發(fā)泡聚苯乙烯板作襯墊，以使基礎(chǔ)底板中心區(qū)與地基不能傳遞壓應(yīng)力。由于基礎(chǔ)與地基實(shí)際承壓面積減小，基礎(chǔ)環(huán)形受壓面上的壓應(yīng)力增大了，可用于抵抗上部結(jié)構(gòu)彎矩引起基礎(chǔ)底面的拔力，從而減小基礎(chǔ)底面積。

本發(fā)明中，用梁作為主要的抗彎構(gòu)件，且用井格梁的高度圍成風(fēng)力發(fā)電塔塔筒的基礎(chǔ)中心筒，以減少基礎(chǔ)混凝土的工程量。

本發(fā)明中，將風(fēng)力發(fā)電塔鋼塔腳與基礎(chǔ)的連接由塔筒埋入式改為預(yù)應(yīng)力錨栓式。在保證塔筒與基礎(chǔ)的剛性連接的同時(shí)減少鋼塔筒埋入基礎(chǔ)部分的用鋼量，同時(shí)也簡化了這部分的施工。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電塔獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖示。

圖2為本發(fā)明平面結(jié)構(gòu)圖示。

圖3為本發(fā)明剖面結(jié)構(gòu)圖示。

圖4為環(huán)形承壓底板井格梁式風(fēng)力發(fā)電塔基礎(chǔ)預(yù)應(yīng)力錨栓6與塔筒連接詳圖。

圖中標(biāo)號：1為基礎(chǔ)懸挑底板，2為鋼塔筒埋入段，3為環(huán)形承壓基礎(chǔ)底板，4為懸臂梁，5為邊緣小梁，6為錨栓，7為混凝土墊層，8為軟質(zhì)墊板，9為混凝土基礎(chǔ)中心筒，10為塔筒下端反向平衡法蘭，11為錨栓頂板，12為調(diào)節(jié)螺母。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖2、3、4所示，本基礎(chǔ)形式主要包括環(huán)形承壓基礎(chǔ)底板3、懸臂梁4、邊緣小梁5、預(yù)應(yīng)力預(yù)埋錨栓6、環(huán)形混凝土墊層7、發(fā)泡聚苯乙烯板墊板8。其中，混凝土墊層7呈環(huán)形形式，其中心內(nèi)嵌有發(fā)泡聚苯乙烯板墊板8，墊層7和發(fā)泡聚苯乙烯板墊板8以上設(shè)有混凝土基礎(chǔ)底板3，混凝土基礎(chǔ)底板3中部上方設(shè)有混凝土基礎(chǔ)中心筒9，懸臂梁4由混凝土基礎(chǔ)中心筒9向外伸出，邊緣小梁5兩端連于懸臂梁4，組成井字形結(jié)構(gòu)；混凝土基礎(chǔ)中心筒9的筒壁中均勻埋有錨栓6，錨栓6為200-300個(gè)，組成一個(gè)錨栓群，錨栓群頂部設(shè)有錨栓頂板11，錨栓頂板11以下為調(diào)節(jié)螺母12，錨栓頂板11頂面與混凝土基礎(chǔ)中心筒9的筒壁頂部平齊。施工工序如下：

(1)開挖基坑；

(2)用封箱帶固定中心圓形發(fā)泡聚苯乙烯墊板8；

(3)澆搗環(huán)形混凝土墊層7；

(4)安裝基礎(chǔ)底板3的周邊模板；

(5)扎基礎(chǔ)底板3鋼筋，并將所有錨至基礎(chǔ)底板3內(nèi)的懸臂梁4、邊緣小梁5以及混凝土基礎(chǔ)中心筒9的鋼筋同時(shí)綁扎就位；

(6)澆搗基礎(chǔ)底板3混凝土；

(7)扎基礎(chǔ)底板3以上懸臂梁4和邊緣小梁5的其它鋼筋以及混凝土基礎(chǔ)中心筒9的鋼筋，并安裝錨栓6；

(8)安裝基礎(chǔ)底板3以上懸臂梁4、邊緣小梁5和混凝土基礎(chǔ)中心筒9的模板；

(9)澆混凝土至基礎(chǔ)頂面以下0.3米；