CN106438216A - 分段直塔筒预应力混凝土风机塔架及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，它包括预应力混凝土直塔筒段和与预应力混凝土塔筒段通过螺栓组合件(4)相连的钢塔筒段(5)；预应力混凝土塔筒段包括底节混凝土直塔筒段(1)、安装在底节混凝土直塔筒段(1)上端的预制混凝土直塔筒段(2)；所述的预制混凝土直塔筒段(2)从下至上直径逐渐变小，所述的不同直径的预制混凝土直塔筒段(2)之间通过预制混凝土塔筒变径段(3)连接；底节混凝土直塔筒段(1)上设有塔门(7)。本发明结构设计合理，成本低，安装方便，运输成本低，牢固稳定，安全性好，可大大提高混凝土材料利用效率，可用于30米以上的混凝土风力发电塔架。
Description
技术领域
本发明属于低风速区高塔风力发电机塔架技术领域，具体涉及一种用于支撑风力发电机的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架及其安装方法。
背景技术
目前，用于风力发电机塔架的混凝土直塔筒一般设计高度在30米以下，对于30米以上的塔架情况，一般采用变径混凝土塔筒，模板用量大、造价高。单一混凝土直塔筒设计模板简单，但筒体直径较大，随着塔架高度的增加筒体材料利用效率降低，而变径混凝土塔筒模板费用较高，前期投资成本巨大。
因此很有必要在现有技术的基础之上设计研发一种结构设计合理，成本低，安装方便，牢固稳定，安全性好，可用于30米以上的混凝土风机塔架。
发明内容
发明目的：本发明目的是为了克服30米以上混凝土高塔风力发电机塔架设计效率较低的问题，提供一种结构设计合理，成本低，安装方便，牢固稳定，安全性好，模板利用率高，可大大提高混凝土材料利用效率，可用于30米以上的混凝土风力发电塔架。本发明另外一个目的是提供分段直塔筒预应力混凝土风机塔架的安装方法。
技术方案：为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：
一种分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，它包括预应力混凝土直塔筒段和与预应力混凝土塔筒段通过螺栓组合件相连钢塔筒段；
所述的预应力混凝土塔筒段包括底节混凝土直塔筒段、安装在底节混凝土直塔筒段上端的预制混凝土直塔筒段；所述的预制混凝土直塔筒段从下至上直径逐渐变小，所述的不同直径的预制混凝土直塔筒段之间通过预制混凝土塔筒变径段连接；
所述的底节混凝土直塔筒段上设有塔门；
所述的预应力混凝土直塔筒段外张拉有体外预应力钢绞线。
作为优选方案，以上所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，预应力混凝土直塔筒段内沿圆周方向均布张拉有体外预应力钢绞线。
作为优选方案，以上所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，预应力钢绞线不穿过底节混凝土直塔筒段上的塔门。
作为优选方案，以上所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，所述的螺栓组合件包括螺栓、螺母以及锚板等。
作为优选方案，以上所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，预制混凝土直塔筒段与预制混凝土塔筒变径段之间通过法兰连接、螺栓连接或焊接。
作为优选方案，以上所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，预制混凝土直塔筒段直径由塔底到塔顶依次减小，其中直径相等的预制混凝土直塔筒单元数量大于等于1，预制混凝土塔筒变径段数量大于等于1；钢塔筒段的数量大于等于1。
本发明所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架的安装方法，包括以下步骤：
a、先挖开地面，浇筑混凝土制作重力式基础，填土，在重力式基础上现场浇筑或预制安装底节混凝土直塔筒段；
b、然后将预制好的预制混凝土直塔筒段吊装到底节混凝土直塔筒段上，再将预制混凝土塔筒变径段吊装到预制混凝土直塔筒上，然后根据设计标高，将直径小的预制混凝土直塔筒段吊装到预制混凝土塔筒变径段上，安装该方法安装到设计标高后，将钢塔筒段吊装到最顶部的预制混凝土直塔筒段上，并采用螺栓组合件连接；
c、安装并张拉底节混凝土直塔筒段、预制混凝土直塔筒段和预制混凝土塔筒变径段内侧的体外预应力钢绞线。
本发明提供的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架和现有设计相比，具有以下有益效果：
本发明提供的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，结构设计合理，成本低，安装方便，牢固稳定，安全性好，可大大提高混凝土材料利用效率，可用于30米以上的混凝土风力发电塔架。
本发明提供的预制混凝土塔筒可在风场附近就近预制，可拆卸模板安装方便高效，运费低，可避开超宽限制。相对固定的混凝土塔筒段规格，模板投入较少，相近机型，相近高度，均可采用相同塔筒段；混凝土筒段水平分段，吊装工期较快。
附图说明
图1为本发明分段直塔筒预应力混凝土风机塔架立面结构示意图；
图2为本发明分段直塔筒预应力混凝土风机塔架塔筒段截面示意图；
图3为本发明分段直塔筒预应力混凝土风机塔架底节塔筒段截面示意图；
图4为本发明分段直塔筒预应力混凝土风机塔架安装时的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1～3所示，一种分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，它包括预应力混凝土直塔筒段和与预应力混凝土塔筒段通过螺栓组合件4相连钢塔筒段5；
所述的预应力混凝土塔筒段包括底节混凝土直塔筒段1、安装在底节混凝土直塔筒段1上端的预制混凝土直塔筒段2；所述的预制混凝土直塔筒段2从下至上直径逐渐变小，所述的不同直径的预制混凝土直塔筒段2之间通过预制混凝土塔筒变径段3连接；
所述的底节混凝土直塔筒段1上设有塔门7；
所述的预应力混凝土直塔筒段内沿圆周方向均布张拉有预应力钢绞线6。但预应力钢绞线6不穿过底节混凝土直塔筒段1上的塔门7。
所述的直径相等的预制混凝土直塔筒段2、预制混凝土塔筒变径段3和钢塔筒段5单元数量大于1。
实施例2
如图4所示，一种分段直塔筒预应力混凝土风机塔架的安装方法，包括以下步骤：
a、先挖开地面，浇筑混凝土制作重力式基础8，填土，在重力式基础8上现场浇筑或预制安装底节混凝土直塔筒段1；
b、然后将预制好的预制混凝土直塔筒段2吊装到底节混凝土直塔筒段1上，再将预制混凝土塔筒变径段3吊装到预制混凝土直塔筒段2上，然后根据设计标高，将直径小的预制混凝土直塔筒段2吊装到预制混凝土塔筒变径段3上，安装到设计标高后，将钢塔筒段5吊装到最顶部的预制混凝土直塔筒段2上，并采用螺栓组合件4连接；
c、安装并张拉底节混凝土直塔筒段、预制混凝土直塔筒段2和预制混凝土塔筒变径段3内侧的体外预应力钢绞线6。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围。
Claims (6)
1.一种分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，其特征在于，它包括预应力混凝土直塔筒段和与预应力混凝土塔筒段通过螺栓组合件(4)相连钢塔筒段(5)；
所述的预应力混凝土塔筒段包括底节混凝土直塔筒段(1)、安装在底节混凝土直塔筒段(1)上端的预制混凝土直塔筒段(2)；所述的预制混凝土直塔筒段(2)从下至上直径分级变小，所述的不同直径的预制混凝土直塔筒段(2)之间通过预制混凝土塔筒变径段(3)连接；
所述的底节混凝土直塔筒段(1)上设有塔门(7)；
所述的预应力混凝土直塔筒段外张拉有体外预应力钢绞线(6)。
2.根据权利要求1所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，其特征在于，预应力混凝土直塔筒段内沿圆周方向均布张拉有体外预应力钢绞线(6)。
3.根据权利要求2所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，其特征在于，预应力钢绞线(6)不穿过底节混凝土直塔筒段(1)上的塔门(7)。
4.根据权利要求3所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，其特征在于,预制混凝土直塔筒段(2)的数量大于等于1。
5.根据权利要求4所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架，其特征在于，钢塔筒段(5)的数量大于等于1。
6.权利要求1至5任一项所述的分段直塔筒预应力混凝土风机塔架的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、先挖开地面，浇筑混凝土制作重力式基础(8)，填土，在重力式基础(8)上现场浇筑或预制安装底节混凝土直塔筒段(1)；
b、然后将预制好的预制混凝土直塔筒段(2)吊装到底节混凝土直塔筒段(1)上，再将预制混凝土塔筒变径段(3)吊装到预制混凝土直塔筒段(2)上，然后根据设计标高，将直径小的预制混凝土直塔筒段(2)吊装到预制混凝土塔筒变径段(3)上，安装到设计标高后，将钢塔筒段(5)吊装到最顶部的预制混凝土直塔筒段(2)上，并采用螺栓组合件(4)连接；
c、安装并张拉底节混凝土直塔筒段(1)、预制混凝土直塔筒段(2)和预制混凝土塔筒变径段(3)内侧的体外预应力钢绞线(6)。
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