[實用新型]一種多向預應力筒狀正交膠合木結構風力發電塔

有效

• 申請號: 201921869458.5
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN211201336U
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 何敏娟;韓倩文;馬人樂;李征
• 申請（專利權）人: 同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司
• 主分類號: E04H12/16
• 分類號: E04H12/16;F03D13/20
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本實用新型涉及一種多向預應力筒狀正交膠合木結構風力發電塔，包括混凝土基礎、正交膠合木塔筒、環向預應力箍、豎向預應力鋼絞線、鋼轉換節、風機頭，正交膠合木塔筒由多個正多邊形的正交膠合木塔筒段通過塔筒連接件豎向拼接而成，多個正交膠合木塔筒段的尺寸從上至下依次增加，各個正交膠合木塔筒段的外圍設有環向預應力箍，豎向預應力鋼絞線貫穿整個塔筒對其施加豎向預應力，鋼轉換節通過法蘭連接與風機頭連接。與現有技術相比，本實用新型在造價接近的情況下可有效提高風力發電塔的抗彎承載力、剛度和阻尼，并在合適的預應力作用下可克服疲勞問題。

技術領域

本實用新型涉及風力發電塔預應力技術領域，尤其是涉及一種多向預應力筒狀正交膠合木結構風力發電塔。

背景技術

作為一種清潔的可再生能源，風能的利用越來越受到重視。現如今大多數風力發電塔為鋼結構或鋼筋混凝土結構。目前的風力發電塔正在向低風區發展，因此需要建造更高的風電塔。已有的鋼筒狀風電塔因局部穩定的限制，其筒壁需達到一定的厚度，這就導致其抗彎強度和用鋼量的比值減小，抗彎剛度也減小，導致結構效率降低。此外，鋼筒塔的阻尼比很小，較難避免塔體與風機的共振。

木材是眾所周知的可再生材料，增加木材在土木工程領域的應用，有助于推動可持續發展。正交膠合木是一種至少由三層實木鋸材或結構復合板材正交組坯，采用結構膠黏劑壓制而成的矩形、直線、平面板材形式的工廠預制工程木產品(簡稱CLT)。相比傳統木構件的力學性能，正交膠合木層板采用正交雙向膠合，可有效彌補木材順紋和橫紋受力性能差異大的缺陷，形成良好的平面內抗壓和抗剪強度。這種新型工程木產品的出現使得采用木材建造風力發電塔成為可能。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種塔筒高度高、剛度強的多向預應力筒狀正交膠合木結構風力發電塔。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種多向預應力筒狀正交膠合木結構風力發電塔，包括混凝土基礎、固定在混凝土基礎上的正交膠合木塔筒以及設于正交膠合木塔筒頂部的風機頭，所述的正交膠合木塔筒由多個正多邊形的正交膠合木塔筒段通過塔筒連接件豎向拼接而成，多個正交膠合木塔筒段的尺寸從上至下依次增加，各個正交膠合木塔筒段的外圍設有環向預應力箍，所述的正交膠合木塔筒內貫穿設有豎向預應力鋼絞線，該豎向預應力鋼絞線的底部固定在混凝土基礎上，該豎向預應力鋼絞線的頂部固定鋼轉換節，該鋼轉換節與風機頭連接。

優選地，所述的正交膠合木塔筒段為正十二邊形或正十六邊形，上一層正交膠合木塔筒段的底部截面尺寸、形狀與下一層正交膠合木塔筒段的頂部截面的尺寸、形狀相同。

優選地，各正交膠合木塔筒段由多個正交膠合木板圍合而成，位于上層的正交膠合木板與位于下層的正交膠合木板之間采用膠連接。

優選地，所述的正交膠合木板為梯形結構板，正交膠合木板的兩側截面根據板拼接角度切角，正交膠合木板的頂部截面與底部截面根據正交膠合木塔筒的傾斜角度切平，正交膠合木板的頂部截面上設有上預留孔，正交膠合木板的底部截面上設有下預留孔。

優選地，所述的塔筒連接件包括上鋼管、下鋼管、鋼板，所述的鋼板焊接于上鋼管與下鋼管之間，所述的上鋼管插入位于上層的正交膠合木板的下預留孔中，所述的下鋼管插入位于下層的正交膠合木板的上預留孔中。

優選地，所述的豎向預應力鋼絞線的頂部通過第一錨具錨固于鋼轉換節的底部，所述的豎向預應力鋼絞線的底部通過第二錨具固定在混凝土基礎上。

優選地，所述的鋼轉換節通過連接法蘭與風機頭連接。

優選地，所述的環向預應力箍的外壁設有用以限制環向預應力箍豎向位移的限位鋼釘。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：