[發明專利]一種風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段

在審

• 申請號: 202111176226.3
• 申請日: 2021-10-09
• 公開（公告）號: CN113719419A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 譚繼可;李守振;周緒紅;王宇航;鄧然;曹鋒;王康;羅偉;李強;周揚;郭松齡;曾佑石;張杰;陳慶
• 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

本發明公開了一種風力發電機組的鋼?混凝土組合結構轉接段，涉及陸上風力發電技術領域。該轉接段包括外鋼殼、內鋼殼、外側短加勁肋、內側短加勁肋、抗剪栓釘、環向鋼筋、徑向拉筋、夾層混凝土，所述轉接段上部與鋼塔筒底部通過長螺桿進行螺栓連接，所述轉接段下部通過灌漿的方式與混凝土塔筒頂部連接，并通過張拉預應力鋼絞線壓緊連接界面。將本發明應用到鋼?混凝土混合塔筒結構中，將有效改善轉接段的受力性能，減少材料用量并降低施工成本。

技術領域

本發明涉及陸上風力發電技術領域。

背景技術

為了降低棄風率和風電運輸成本，以提高風電能源的市場競爭力，我國的風電能源開發的重心已從高風速區向低風速區轉移，這對風力發電機的裝機容量和輪轂高度提出了更高的要求。鋼-混凝土混合塔筒是近年發展起來的塔筒形式，克服了鋼塔筒剛度小、穩定性問題突出和經濟高度低，以及混凝土塔筒自重大、施工周期長的缺點，在低風速區得到了廣泛的應用。

在鋼-混凝土混合塔筒中，轉接段是連接上部鋼塔筒和下部混凝土塔筒的重要構件，具有受力復雜的特點，而傳統的鋼筋混凝土轉接段存在制作過程復雜、施工周期長、表面易產生裂縫等缺點。因此，需要研發一種具有良好受力性能且便于施工的混合塔筒轉接段。

發明內容

技術問題：本發明提供一種具有良好受力性能且施工便捷的混合塔筒組合式轉接段。

技術方案：本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，包含外鋼殼、內鋼殼、外側短加勁肋、內側短加勁肋、抗剪栓釘、環向鋼筋、徑向拉筋、夾層混凝土，所述外鋼殼和內鋼殼同心放置，所述夾層混凝土位于外鋼殼和內鋼殼之間的空腔內，所述夾層混凝土內部預留預應力孔道和長螺桿孔道，所述轉接段上部與鋼塔筒底部通過長螺桿進行螺栓連接，所述轉接段下部通過灌漿的方式與混凝土塔筒頂部連接，并通過張拉預應力鋼絞線壓緊連接界面。

進一步的，本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，其特征在于：所述外鋼殼由外鋼殼豎直段和外鋼殼傾斜段組成，所述內鋼殼由內鋼殼豎直段、內鋼殼水平段和內鋼殼裙邊組成。

進一步的，本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，其特征在于：所述內鋼殼水平段預留預應力孔洞和長螺桿孔洞，以使得長螺桿和預應力鋼絞線得以穿過，所述預應力孔洞所在圓周的直徑小于長螺桿孔洞所在圓周的直徑，所述抗剪栓釘均勻地布置在外鋼殼的內側和內鋼殼的外側。

進一步的，本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，其特征在于：所述外側短加勁肋沿環向均勻地焊接在外鋼殼內側，所述內側短加勁肋沿環向均勻地焊接在內鋼殼外側，所述外側短加勁肋和內側短加勁肋上分別預留有可為環向鋼筋或徑向拉筋穿過的外加勁肋孔洞和內加勁肋孔洞，所述外加勁肋孔洞和內加勁肋孔洞的位置在高度方向對應。

進一步的，本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，其特征在于：所述環向鋼筋和徑向拉筋的長度不小于12D，其中D為鋼筋直徑，所述環向鋼筋的端部沒有彎鉤，連接相鄰的兩個外側短加勁肋或內側短加勁肋，所述徑向拉筋的端部有直角彎鉤，連接同一徑向方向的外側短加勁肋和內側短加勁肋，所述環向鋼筋和徑向拉筋按照設計要求沿高度方向交錯布置，所述徑向拉筋彎鉤的方向沿高度方向交錯相反布置。

進一步的，本發明的風力發電機組的鋼-混凝土組合結構轉接段，其特征在于：所述環向鋼筋的端部沒有彎鉤，連接相鄰的兩個外側短加勁肋或內側短加勁肋，所述徑向拉筋的端部有直角彎鉤，連接同一徑向方向的外側短加勁肋和內側短加勁肋，所述環向鋼筋和徑向拉筋按照設計要求沿高度方向交錯布置，所述徑向拉筋彎鉤的方向沿高度方向交錯相反布置。

有益效果：本發明相對于現有技術具有以下優點：