[實用新型]一種裝配式預應力格構式鋼管混凝土混合式風機塔架

有效

• 申請號: 201821050657.9
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN208633991U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 周緒紅;王宇航;唐浩淵
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F03D13/20
• 分類號: F03D13/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種裝配式預應力格構式鋼管混凝土混合式風機塔架，涉及海上風力發電技術領域。該體系包括風機、上部塔筒、環形鋼箱梁、格構式塔架、基礎。所述的格構式塔架的最上部的水平桿件用環形鋼箱梁替換；所述結構在上部塔筒上布置一臺風機。所述的格構式塔架為格構式柱，其各肢件為預應力鋼管混凝土，采用后張法，肢件可根據其長度進行分段，各段之間采用法蘭連接。塔架為格構式柱，可顯著降低作用在塔架上的風荷載，各桿件主要承受軸向力，從而能充分利用材料的強度，肢件采用鋼管混凝土，可減少鋼材的用量。結構構造簡單、穩定性好，是一種全新的海上風機塔架形式，結構體系全部采用裝配化建造方式，可顯著提高施工效率、降低施工費用。

技術領域

本實用新型涉及海上風力發電技術領域。

背景技術

風電能源是一種無污染、可再生的清潔能源。與陸上風電能源相比，海上風電能源具有風機發電量高、單機裝機容量更大、風機運行更穩定、風電場的建設無需占用土地等優勢，近年來開始受到國家能源主管部門和行業的廣泛關注。

近年來風機的尺寸越來越大，所需的塔筒高度和直徑也越來越大，傳統的風機多采用實腹式的塔筒，這種塔筒受風面積較大，材料用量較多，因此，為了充分開發我國廣闊的海洋風能資源，降低塔筒所受荷載和材料用量，需要對傳統塔筒形式作出改進，研發出性能最佳的塔筒形式。

實用新型內容

本實用新型綜合提出一種裝配式預應力格構式鋼管混凝土混合式風機塔架：塔架為格構式柱，可顯著降低作用在塔架上的風荷載，各桿件主要承受軸向力，從而能充分利用材料的強度，肢件采用鋼管混凝土，可減少鋼材的用量，并對其施加預應力，改善其抗拉性能。結構構造簡單、豎向和整體穩定性好，是一種全新的海上風機塔架形式，結構體系全部采用裝配化建造方式，可顯著提高施工效率、保證施工質量、降低施工措施費用。

本實用新型的技術方案如下：

一種裝配式預應力格構式鋼管混凝土混合式風機塔架。該結構包括風機、上部塔筒、環形鋼箱梁、格構式塔架、基礎。所述的格構式塔架的各肢件下部直接貫入基礎，最上部的水平桿件用環形鋼箱梁替換，環形鋼箱梁與上部塔筒通過螺栓連接；所述結構在上部塔筒上布置一臺風機。

所述的格構式塔架為格構式柱，其各肢件為預應力鋼管混凝土，采用后張法，并預留了張拉預應力筋的孔道，孔道中穿設預應力筋，肢件可根據其長度進行分段，各段之間采用法蘭連接；其各綴桿可為空鋼管或鋼管混凝土。

本實用新型相對于現有技術具有以下有益效果：

(1)塔架為格構式柱，可減少材料的用量，桿件主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強度，同時格構式塔架受風荷載面積小，可顯著降低作用在塔架上的風荷載；

(2)格構式塔架的肢件采用鋼管混凝土，可有效降低鋼管厚度、減少焊接工作量、降低用鋼量；

(3)結構體系全部采用裝配化建造方式，可顯著提高施工效率、保證施工質量、降低施工措施費用。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體示意圖；

圖2為本實用新型中上部塔筒的示意圖；

圖3為本實用新型中環形鋼箱梁的示意圖；

圖4為本實用新型中格構式塔架的示意圖和截面圖；

圖5為本實用新型中肢件法蘭連接的示意圖；

圖6為本實用新型中肢件橫截面圖；

圖中：1-風機、2-上部塔筒、3-環形鋼箱梁、4-格構式塔架、5-基礎、6- 螺栓孔、7-肢件、8-綴桿、9-法蘭盤、10-螺栓、11-肋板、12-預留孔道、13- 預應力筋。

具體實施方式