[發明專利]一種用于風電機組的全裝配式預應力混凝土塔基

在審

• 申請號: 202110992468.3
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113482860A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 許曙東;遲洪明;高順;李紅有;劉金全
• 申請（專利權）人: 北京銀泰建構預應力技術股份有限公司;龍源（北京）風電工程設計咨詢有限公司
• 主分類號: F03D13/20
• 分類號: F03D13/20;F03D13/10
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 孫國棟

本發明公開了一種用于風電機組的全裝配式預應力混凝土塔基，包括混凝土基礎和塔筒，本發明適用于陸上風電機組支撐結構技術領域，各預制分塊的寬度、高度、長度、重量滿足運輸條件，預制分塊尺寸規整、安裝效率高；全裝配式預應力混凝土塔基的基礎底板底和頂均設有一定數量肋梁，大幅提高了基礎的抗彎、抗剪及抗沖切能力；全裝配式預應力混凝土塔基的基礎采用梁板式結構，大幅降低了基礎的混凝土量和鋼筋量，約減少1/3；塔筒采用八邊形，有效降低模具成本；有效降低了基礎和塔筒的工程造價；與原現澆基礎相比，無需基礎養護，大幅提高了基礎的施工周期，約提高一半施工周期；還能夠有效降低鋼絞線用量，提升安裝效率。

技術領域

本發明屬于陸上風電機組支撐結構技術領域，具體是一種用于風電機組的全裝配式預應力混凝土塔基。

背景技術

2020年，中國提出“將力爭2030年前達到二氧化碳排放峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”，因此，以風電為代表的新能源必然成為我國能源發展的剛性需求。“十四五”是落實“30·60”目標的首個五年,也是陸上風電進入平價時代的第一個五年。截至2020年底，我國風電累計裝機量已達28832萬千瓦，2020年新增裝機量為7167萬千瓦，其中陸上新增占比為94.10％，2021年～2025年，預計年均新增裝機容量約50GW，2025年以后，預計年均新增裝機容量約60GW。

“十四五”期間，我國風電將繼續向中東南部低風速、高負荷地區轉移，也將正式進入平價時代，高塔架將繼續成為低風速地區風電場開發的重要技術手段。目前，高塔架包括柔塔、鋼混塔、全混塔、桁架塔等型式，基礎包括擴展基礎、梁板基礎、巖石預應力錨桿基礎、樁基礎、預應力筒型基礎等型式，其中鋼混塔具有剛性大、動力性能好、阻尼性能高等優點，而預應力裝配式結構具有工期短、安裝效率高、綠色施工等優點，因此，基于當前的基礎型式和塔架型式，提出一種具有安裝效率高、工期短、造價更低的全裝配式風電塔基對應開發低風速地區風資源具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種用于風電機組的全裝配式預應力混凝土塔基。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種用于風電機組的全裝配式預應力混凝土塔基，包括一混凝土基礎，所述混凝土基礎包括底板，所述底板頂部豎直方向設置有若干頂肋梁，所述底板底部水平方向設置有若干底肋梁，所述底板中心處設置有臺柱，所述底板包括兩個四號預制板，兩個所述四號預制板分別設置于所述臺柱底端前后兩側中心處，所述四號預制板左右兩側均對稱設置有三號預制板，所述臺柱底端左右兩側均依次對稱設置有二號預制板和一號預制板，所述臺柱底端、兩個所述一號預制板、兩個所述二號預制板、四個所述三號預制板及兩個所述四號預制板組成八邊形結構，所述臺柱包括中心預制件，所述中心預制件左右兩側均對稱設置有側預制件；

一塔筒，所述塔筒包括若干個首尾依次相連的環段，若干所述環段均采用兩瓣式結構，包括環片一和環片二，所述環片一和所述環片二連接面均開設有溝槽，所述溝槽內設置有U型鋼筋，所述溝槽槽口外側設置有橡膠密封條，所述環片一和所述環片二連接段截面呈O形結構，相鄰所述環段的連接段錯位設置。

優選的，所述混凝土基礎各部件之間通過鋼絞線連接，所述混凝土基礎與所述塔筒之間通過鋼絞線連接。

優選的，所述環段頂部設置有凸塊，所述環段底部開設有凹槽，所述凸塊上設置有若干H型鋼抗剪鍵及套設于其外側的調平墊片，所述凹槽槽底開設有抗剪鍵槽，所述凸塊外側設置有橡膠密封條，相鄰所述環段之間穿插設置有三根定位筋。

優選的，若干所述環段包括從下到上依次設置的一個一號環段、若干二號環段、若干三號環段、若干四號環段、若干五號環段、若干六號環段、一個七號環段及一個過渡連接段，所述二號環段、所述四號環段、所述六號環段均采用無圈梁的八邊形結構，所述三號環段和所述五號環段均采用有圈梁的八邊形結構。

優選的，所述環段高度為3.5m～4.2m，所述環段重量小于100噸。