[實(shí)用新型]一種帶斜支撐的預(yù)應(yīng)力混凝土筒型基礎(chǔ)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320255241.1
• 申請日: 2013-05-11
• 公開（公告）號: CN203256765U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 練繼建;劉梅梅;王海軍
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: E02D27/44
• 分類號: E02D27/44;E02D27/42;E02D27/52
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王秀奎

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于海上風(fēng)電、港口、海洋和水利工程中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，更加具體地說，涉及一種帶斜支撐的預(yù)應(yīng)力混凝土筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)體系。

背景技術(shù)

風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)是海上風(fēng)電建設(shè)中的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)受力及穩(wěn)定性影響了整個(gè)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的安全性，在造價(jià)中也占有較大比重。目前應(yīng)用較多的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)有重力式基礎(chǔ)、樁基、導(dǎo)管架及筒型基礎(chǔ)。筒型基礎(chǔ)作為一種新型的基礎(chǔ)形式，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：適用條件廣；節(jié)省用鋼量，節(jié)約成本；采用負(fù)壓施工，施工速度快，便于海上惡劣天氣間隙施工；可在陸上安裝預(yù)制，再拖運(yùn)到工地，便于安和運(yùn)輸；筒基直接插入淺層地基內(nèi)，不用做地基處理，且只需對海床淺部地質(zhì)條件進(jìn)行勘察，風(fēng)電場壽命終止時(shí)，可簡單方便的拔出進(jìn)行二次利用。因此，筒型基礎(chǔ)成為近年來的研究熱點(diǎn)。但已有的鋼筋混凝土筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)往往都出現(xiàn)局部應(yīng)力大，施工復(fù)雜等問題，無法達(dá)到海洋工程中混凝土結(jié)構(gòu)無裂縫的最優(yōu)狀態(tài)，一旦結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，海水將對結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋產(chǎn)生腐蝕作用，最終導(dǎo)致整個(gè)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的破壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種新型混凝土筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能改善結(jié)構(gòu)自身的應(yīng)力情況，使結(jié)構(gòu)在施工和運(yùn)行過程中不產(chǎn)生裂縫，增加結(jié)構(gòu)的耐久性和穩(wěn)定性，且改良結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，適用范圍廣。

本實(shí)用新型的技術(shù)目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種帶斜支撐的預(yù)應(yīng)力混凝土筒型基礎(chǔ)，由筒型基礎(chǔ)、斜支撐和基礎(chǔ)過渡塔筒段組成，筒型基礎(chǔ)為設(shè)有密封頂蓋的鋼筋混凝土筒型結(jié)構(gòu)，其頂蓋配有上下兩排呈井字形的預(yù)應(yīng)力鋼筋；斜支撐為混凝土結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鋼筋，所述斜支撐設(shè)置于筒型基礎(chǔ)的密封頂蓋上，以基礎(chǔ)過渡塔筒段為圓心，呈徑向均勻分布，根據(jù)實(shí)際情況布置根數(shù)（數(shù)量），10—16根（個(gè)）均可；基礎(chǔ)過渡塔筒段為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鋼筋，所述基礎(chǔ)過渡塔筒段的外徑和壁厚由上端往下端線性遞增，其上端通過法蘭盤與發(fā)電機(jī)組塔筒連接固定，其下端與鋼筋混凝土筒型基礎(chǔ)、斜支撐澆為一整體。

所述筒型基礎(chǔ)直徑25—50m，優(yōu)選30—50m；壁厚30—50cm，優(yōu)選壁厚40—50cm；頂蓋厚度30—60cm，優(yōu)選50—60cm；筒壁高度6—15m，優(yōu)選6—10m。

所述斜支撐的長邊（斜支撐與基礎(chǔ)過渡塔筒段的連接邊）4—10m，優(yōu)選4—6m；短邊（斜支撐與筒型基礎(chǔ)的連接邊）0.5—5m，優(yōu)選0.5—1m；傾斜角（斜支撐的斜邊與水平方向的夾角）為10—30°，優(yōu)選為10—17°。

所述基礎(chǔ)過渡塔筒段頂部外徑4—8m，優(yōu)選外徑6—8m，壁厚0.4—0.6m；與筒型基礎(chǔ)的頂蓋連接處外徑10—12m，壁厚1—2m，優(yōu)選壁厚1—1.4m，總高度15—40m，優(yōu)選總高度20—30m。

所述基礎(chǔ)過渡塔筒段中，預(yù)應(yīng)力鋼筋分兩圈布置，各15—25束，優(yōu)選20—25束，其頂部固定在法蘭盤上，下段伸到筒型基礎(chǔ)的頂蓋下部，并用錨具錨固，兩束預(yù)應(yīng)力鋼筋中心間距為150mm—300mm，優(yōu)選250mm—300mm，且預(yù)應(yīng)力鋼筋束距該構(gòu)件邊緣間距不小于50mm。

所述斜支撐中，上下平行布置兩束預(yù)應(yīng)力鋼筋，所述兩束預(yù)應(yīng)力鋼筋中心間距為150mm—300mm，優(yōu)選250mm—300mm，且預(yù)應(yīng)力鋼筋束距該構(gòu)件邊緣間距不小于50mm。

所述筒型基礎(chǔ)頂蓋上設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋間距0.5—1.2m，優(yōu)選間距1—1.2m，分上下兩層布置，每層布置25—50束，優(yōu)選每層布置25—30束，其端部通過錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固在筒壁外圍。