[實用新型]風電組合塔架錨栓加肋式預應力混凝土與鋼塔段連接裝置

有效

• 申請號: 201420315306.1
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN203906193U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 許斌;李正超
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: F03D11/04
• 分類號: F03D11/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本實用新型涉及風力發電領域，具體為一種風電組合塔架錨栓加肋式預應力混凝土與鋼塔段連接裝置。?

背景技術

采用混凝土與鋼組合結構的風電塔架是一種新型風力發電塔架結構型式，這種新型塔架結構型式可以有效解決傳統鋼制塔筒的運輸困難、成本高等問題，改善結構的動力特性，提高結構的耐久性，具有良好的應用前景。鋼-混凝土組合塔架的上部是鋼塔段，下部是混凝土段。在這種新型組合塔筒型式中，混凝土塔段與鋼塔段的連接是保證結構體系安全性的關鍵所在?；炷了捕尾捎矛F澆式，或部分預制部分現澆的方法，并在混凝土中引入預應力，預應力鋼絞線或預應力錨栓錨固在混凝土塔筒段頂部法蘭盤上。通過施加預應力，使混凝土塔筒段全截面受壓，改善混凝土的受力性能，并能增強混凝土塔筒段與剛塔筒段的連接，保證塔筒結構的整體性。?

目前混凝土塔段和鋼塔段采用鋼制法蘭連接，鋼制法蘭上部與鋼塔筒焊接，下部通過焊接縱向鋼筋與混凝土塔筒錨固連接。當引入預應力時，這種連接方式由于法蘭自身剛度的限制，當預應力施加位置間距較大時，在上部鋼塔筒較大彎矩作用下，法蘭盤上相鄰預應力孔洞之間混凝土的豎向應力分布不均勻，甚至會出現拉應力，存在導致頂部混凝土局部開裂的可能性。所以改進連接段的設計，使得混凝土塔段豎向應力分布均勻，減少混凝土拉應力以及控制混凝土塔段的裂縫寬度，是十分必要的。?

發明內容

本實用新型的目的在于，針對現有技術風力發電塔架中在連接混凝土塔段與鋼塔段時，混凝土塔筒頂部混凝土存在拉應力、局部受壓過大以及存在開裂或混凝土裂縫寬度難以滿足規范要求的問題，提供一種風電組合塔架錨栓加肋式預應力混凝土與鋼塔段連接裝置，在混凝土中引入預應力，保證混凝土塔筒段處于豎向受壓狀態，避免混凝土開裂，提高連接段與混凝土的連接性能，有效控制混凝土塔段的裂縫寬度，進而提高組合塔架結構的安全性、耐久性和抗疲勞特性。?

?????本實用新型的技術方案為，一種風電組合塔架錨栓加肋式預應力混凝土與鋼塔段連接裝置，包括上、下兩段中心軸線重合且半徑一致的連接鋼筒，上段連接鋼筒的頂端通過連接機構與上部鋼制塔段連接；上段連接鋼筒與下段連接鋼筒之間安裝下連接法蘭盤，所述上段連接鋼筒和下段連接鋼筒均位于下連接法蘭盤外側環面與內側環面中間的中間環面，下段連接鋼筒的底面安裝水平環形板；所述下段連接鋼筒與下部混凝土塔段內還設有預應力施加構件；所述下段連接鋼筒內側與外側分別設有多塊徑向加勁板，且下段連接鋼筒壁內側面與外側面分別均勻固定下段連接鋼筒錨栓，所述徑向加勁板與下段連接鋼筒錨栓均沿下段連接鋼筒的徑向設置。?

混凝土塔筒內設有預應力施加構件，增強法蘭盤與混凝土塔筒的連接作用，提高塔筒的整體受力性能，同時使混凝土塔筒處于受壓狀態，控制裂縫的出現；所述下法蘭盤與所述水平環形板之間設有徑向加勁板，增強法蘭盤的整體剛度，改善法蘭盤預應力施加處下部的混凝土應力分布，避免混凝土局部受力不均勻而出現開裂。?

所述徑向加勁板的頂面與下連接法蘭盤的底面連接，而徑向加勁板的底面與水平環形板的頂面連接，而徑向加勁板的側面與下段連接鋼筒的內側壁或外側壁連接。保證徑向加勁板的穩定連接。?

所述下連接法蘭盤中間環面與內側環面之間、下連接法蘭盤中間環面與外側環面之間分別均勻設有預應力孔。所述預應力施加構件穿過預應力孔，且預應力施加構件頂端錨固在下連接法蘭盤的頂部，而預應力施加構件的底端穿入下部混凝土塔段。?

所述下連接法蘭盤中間環面與內側環面之間、下連接法蘭盤中間環面與外側環面之間分別均勻設有混凝土澆筑孔；所述下連接法蘭盤與下部混凝土塔段之間經混凝土澆筑孔澆筑混凝土。?

所述混凝土澆筑孔與預應力孔交錯布置。?

所述水平環形板的底面設有向下部混凝土塔段伸出的錨固鋼筋。?

所述預應力施加構件為預應力鋼絞線或預應力錨栓。?