[發(fā)明專利]一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210203699.2
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102720208A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱榮華;傅強;白斌;董鵬;崔靚亮
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東明陽風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團有限公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42
• 代理公司: 中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域，尤其是一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)。

【背景技術(shù)】

目前，陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)包括重力式擴展基礎(chǔ)、梁板式基礎(chǔ)或者獨立柱式基礎(chǔ)。重力式擴展基礎(chǔ)和梁板式基礎(chǔ)主要利用較大的基礎(chǔ)底面承擔(dān)風(fēng)力發(fā)電機和塔架的自重及其傾覆彎矩；獨立柱式基礎(chǔ)插入地基土中，利用地基土的抗側(cè)推力抵抗風(fēng)力發(fā)電機和塔架的傾覆彎矩。隨著風(fēng)力發(fā)電機功率的不斷增大，風(fēng)力發(fā)電機和塔架的體積及其重量也隨著增大，風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)所受到的荷載也相應(yīng)增加，重力擴展式基礎(chǔ)和梁板式基礎(chǔ)則需要增加底板直徑以抵抗更大傾覆彎矩。對于這種重力式擴展基礎(chǔ)，必須要增加板厚或梁的截面面積以滿足結(jié)構(gòu)抗剪切和彎矩要求；獨立柱式基礎(chǔ)則需要增加填埋深度，以抵抗更大的傾覆彎矩，但是更深的地基增加了現(xiàn)場工程量，從而增加工程造價。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用重力式擴展底座與獨立柱相結(jié)合的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)，綜合利用了填埋土的抗側(cè)推能力和其結(jié)構(gòu)及填埋土的自重來承擔(dān)風(fēng)力發(fā)電機塔架的自重及其傾覆荷載，具有承載能力強，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便和工程造價經(jīng)濟的特點。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)，包括重力式擴展底座，所述重力式擴展底座上設(shè)有橫截面呈圓環(huán)形狀的獨立柱，所述重力式擴展底座為混泥土底板，所述獨立柱為混泥土鋼筋結(jié)構(gòu)，所述獨立柱內(nèi)部包括若干根預(yù)應(yīng)力錨桿和若干個與預(yù)應(yīng)力錨桿構(gòu)成鋼結(jié)構(gòu)的加固鋼筋，所述預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)有伸出獨立柱頂端用于連接塔架的連接端，所述加固鋼筋為平行于獨立柱橫截面，且與預(yù)應(yīng)力錨桿固定連接的環(huán)形圈；所述預(yù)應(yīng)力錨桿和加固鋼筋的數(shù)量分布由基礎(chǔ)的環(huán)境和獨立柱的大小及其載荷所決定。

所述重力式擴展底座與獨立柱之間的連接處設(shè)有若干塊呈圓周均勻分布并環(huán)繞于獨立柱的懸臂梁，所述懸臂梁底部與重力式擴展底座連接，所述懸臂梁側(cè)壁與獨立柱連接，所述懸臂梁相鄰之間固定連接有邊緣小梁，所述邊緣小梁固定連接成多邊形結(jié)構(gòu)；根據(jù)在現(xiàn)場的施工情況，所述懸臂梁可優(yōu)選4塊或5塊或6塊或8塊四種。

所述重力式擴展底座依靠本身重力和下面的臥土的承載力來承擔(dān)作用于重力式擴展底座上部的軸向力和彎矩，水平力由重力式擴展底座與其下面的臥土的摩擦阻力承擔(dān)；所述獨立柱依靠其周圍填埋土的水平承載力來承載所受的水平荷載和彎矩。

本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)，采用重力式擴展底座與獨立柱相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，綜合利用了填埋土的抗側(cè)推能力和其結(jié)構(gòu)及填埋土的自重來承擔(dān)風(fēng)力發(fā)電機塔架的自重及其傾覆荷載，具有承載能力強，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便和工程造價經(jīng)濟的特點。

【附圖說明】

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細說明，其中：

圖1為本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)的俯視圖。

圖3為本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)的剖面主視圖。

【具體實施方式】

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作詳細說明。

本發(fā)明一種用于陸地上的風(fēng)力發(fā)電機的塔架基礎(chǔ)，開挖地基，先完成重力式擴展底座1，再進行獨立柱2的構(gòu)建。地基挖好并將基礎(chǔ)底部夯實后，先澆筑一層素混凝土墊層，然后在素混凝土墊層上澆筑重力式擴展底座1，所述重力式擴展底座1上再構(gòu)筑獨立柱2。

所述獨立柱2內(nèi)部包括若干根預(yù)應(yīng)力錨桿5和若干個與預(yù)應(yīng)力錨桿5構(gòu)成鋼結(jié)構(gòu)的加固鋼筋6，所述預(yù)應(yīng)力錨桿5設(shè)有伸出獨立柱2頂端用于連接塔架的連接端7，所述加固鋼筋6為平行于獨立柱2橫截面且與預(yù)應(yīng)力錨桿5固定連接的環(huán)形圈，所述預(yù)應(yīng)力錨桿5和加固鋼筋6的數(shù)量分布由基礎(chǔ)的環(huán)境和獨立柱2的大小及其載荷所決定；所述預(yù)應(yīng)力錨桿5的外表面包裹PVC管或其他適合的管狀材料，并且保證管在沿獨立柱2的軸向方向不超過混凝土的高度，所述預(yù)應(yīng)力錨桿5的連接端7帶有螺紋，澆筑混泥土?xí)r，通過螺紋連接到上部模板8上；加固鋼筋6以等距在預(yù)應(yīng)力錨桿5的軸向方向排列與預(yù)應(yīng)力錨桿5連接固定，保證獨立柱2澆筑后預(yù)應(yīng)力錨桿5保持豎直狀態(tài)。

所述重力式擴展底座1與獨立柱2之間的連接處設(shè)有若干塊呈圓周均勻分布環(huán)繞于獨立柱2的懸臂梁3，所述懸臂梁3底部與重力式擴展底座1連接，所述懸臂梁3側(cè)壁與獨立柱2連接，所述懸臂梁3相鄰之間連接有邊緣小梁4，所述邊緣小梁4固定連接成多邊形結(jié)構(gòu)；根據(jù)在現(xiàn)場的施工情況，所述懸臂梁3優(yōu)選4塊或5塊或6塊或8塊四種。

混凝土澆筑完成硬化后，拆卸上部模板8，將預(yù)應(yīng)力錨桿5的連接端7與風(fēng)力發(fā)電機的塔架連接。