專利名稱:鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域中,動力設(shè)備(如風(fēng)力發(fā)電機組)的支撐結(jié)構(gòu)通常采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)由下至上依次包括基礎(chǔ)底板、放腳及塔筒。基礎(chǔ)底板底面固定在地基上,放腳位于塔筒底部邊緣與基礎(chǔ)底板上表面之間,以使基礎(chǔ)底板牢固地支撐塔筒。上述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的各組成部分通常通過在鋼筋骨架外澆筑混凝土的方法一體成型。在使用上述鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)時,動力設(shè)備通常直接固定于塔筒頂部。由于鋼筋混凝土本身的材料性能使得該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的橫截面積較大,從而導(dǎo)致該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的體型較為笨重,總重量大。另外,由于混凝土材料的抗拉承載力極低,使得該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的開裂荷載較小,在承受使用荷載時,過早地發(fā)生開裂。
實用新型內(nèi)容本實用新型的實施例提供一種鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有技術(shù)中的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)總重量大、在承受使用荷載時,過早地發(fā)生開裂的問題。為達到上述目的,本實用新型的實施例采用如下技術(shù)方案:一種鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),包括:基礎(chǔ)底板及位于所述基礎(chǔ)底板上的塔筒,還包括多根預(yù)應(yīng)力索,每根所述預(yù)應(yīng)力索貫穿所述塔筒的筒壁;且每根所述預(yù)應(yīng)力索的一端通過錨具錨固于所述塔筒的頂端;每根所述預(yù)應(yīng)力索的另一端固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi);所述預(yù)應(yīng)力索的根數(shù)不少于6根。優(yōu)選地,所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),還包括固定裝置,所述固定裝置固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi)的鋼筋骨架上,每根所述預(yù)應(yīng)力索的另一端通過所述固定裝置固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi)。優(yōu)選地,每根所述預(yù)應(yīng)力索包括多根鋼絞線,所述多根鋼絞線在所述預(yù)應(yīng)力索的另一端分散固定在所述固定裝置上。優(yōu)選地,所述基礎(chǔ)底板為圓板結(jié)構(gòu),在所述基礎(chǔ)底板上與筒壁底部連接部位設(shè)有局部放腳。優(yōu)選地,所述塔筒為圓錐筒形結(jié)構(gòu),上部直徑小于下部直徑,所述塔筒的筒壁外表面母線的豎直夾角為0-45度。優(yōu)選地,所述塔筒的筒壁外表面母線的豎直夾角為6度。優(yōu)選地,所述塔筒上開設(shè)有門洞,所述門洞的個數(shù)為I個或2個,當(dāng)所述門洞個數(shù)為2個時,所述2個門洞沿所述塔筒的周向分布。優(yōu)選地,所述塔筒底部的筒壁厚度小于所述塔筒頂部的筒壁厚度。優(yōu)選地,每根所述預(yù)應(yīng)力索沿所述塔筒的周向均勻分布。[0016]優(yōu)選地,所述預(yù)應(yīng)力索均分為多個組,每一組預(yù)應(yīng)力索包括至少2根所述預(yù)應(yīng)力索,每一組預(yù)應(yīng)力索的定位軸線沿所述塔筒的周向均勻分布;所述門洞兩側(cè)的相鄰預(yù)應(yīng)力索組中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距小于非相鄰預(yù)應(yīng)力索組中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距。本實用新型實施例提供的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,由于設(shè)置了預(yù)應(yīng)力索,在該結(jié)構(gòu)承受荷載前,通過張拉預(yù)應(yīng)力索,使受拉區(qū)的混凝土預(yù)先受到了一定的壓應(yīng)力,壓應(yīng)力可以減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應(yīng)力,從而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件中不出現(xiàn)拉應(yīng)力或?qū)⒔Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應(yīng)力控制在較小范圍,并且使用了多根預(yù)應(yīng)力索,能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應(yīng)力控制在較小范圍,推遲了混凝土裂縫的出現(xiàn)和開展,提高了構(gòu)件的抗裂性能和剛度。另外,又由于該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)采用高強度材料,通過預(yù)張拉高強預(yù)應(yīng)力索,使整個混凝土截面積都變?yōu)橛行?,因此,該結(jié)構(gòu)截面積尺寸小、材料用量少,節(jié)省了鋼材和混凝土,降低了結(jié)構(gòu)重量,對大跨度和重荷載結(jié)構(gòu)有著明顯的優(yōu)越性。
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。圖1為本實用新型實施例提供的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)圖;圖2為圖1結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力索平面布置圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。本實用新型實施例提供了一種鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),如圖1所示,包括:基礎(chǔ)底板101及位于基礎(chǔ)底板101上的塔筒102,還包括多根預(yù)應(yīng)力索103,每根預(yù)應(yīng)力索103貫穿塔筒102的筒壁;且每根預(yù)應(yīng)力索103的一端通過錨具106錨固于塔筒102的頂端;每根預(yù)應(yīng)力索103的另一端固定于基礎(chǔ)底板101內(nèi);預(yù)應(yīng)力索103的根數(shù)不少于6根。本實用新型實施例提供的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,由于設(shè)置了預(yù)應(yīng)力索103,在該結(jié)構(gòu)承受荷載前,通過張拉預(yù)應(yīng)力索103,使受拉區(qū)的混凝土預(yù)先受到了一定的壓應(yīng)力,壓應(yīng)力可以減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應(yīng)力,從而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件中不出現(xiàn)拉應(yīng)力或?qū)⒔Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應(yīng)力控制在較小范圍,并且使用了多根預(yù)應(yīng)力索103,能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應(yīng)力控制在較小范圍,推遲了混凝土裂縫的出現(xiàn)和開展,提高了構(gòu)件的抗裂性能和剛度。另外,又由于該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)采用高強度材料,通過預(yù)張拉高強預(yù)應(yīng)力索103,使整個混凝土截面積都變?yōu)橛行?,因此,該結(jié)構(gòu)截面積尺寸小、材料用量少,節(jié)省了鋼材和混凝土,降低了結(jié)構(gòu)重量,對大跨度和重荷載結(jié)構(gòu)有著明顯的優(yōu)越性。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,還可以包括固定裝置105,固定裝置105固定于基礎(chǔ)底板101內(nèi)的鋼筋骨架110上,每根預(yù)應(yīng)力索103的另一端通過固定裝置105固定于基礎(chǔ)底板101內(nèi)。這樣固定預(yù)應(yīng)力索103可以使預(yù)應(yīng)力索103不會在固定裝置105中松動,而且固定裝置105也不會在基礎(chǔ)底板101內(nèi)移動,增加了預(yù)應(yīng)力索103的穩(wěn)固性。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,每根預(yù)應(yīng)力索103可以包括多根鋼絞線107,多根鋼絞線107在預(yù)應(yīng)力索103的另一端分散固定在固定裝置105上。由于基礎(chǔ)底板101內(nèi)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的強度較低,如果直接固定預(yù)應(yīng)力索103,則需將預(yù)應(yīng)力索103埋得更深,才能防止預(yù)應(yīng)力索103向上拔起,而將多根鋼絞線107分散固定,可以使預(yù)應(yīng)力索103更容易被牢固的固定住。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,基礎(chǔ)底板101可以為圓板結(jié)構(gòu),在基礎(chǔ)底板101上與筒壁底部連接部位可以設(shè)有局部放腳104。由于放腳104與基礎(chǔ)底板101的接觸面較大,使基礎(chǔ)底板101受塔筒102傳導(dǎo)下來的壓強變小,增加了基礎(chǔ)底板101的牢固性?;A(chǔ)底板的底面直徑f大于15米,高度c大于2米,塔筒102的頂面與基礎(chǔ)底板101上表面108之間的距離b不小于10米。實踐證明,按照上述數(shù)據(jù)建造出的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)為最佳結(jié)構(gòu)。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,塔筒102可以為圓錐筒形結(jié)構(gòu),上部直徑小于下部直徑,塔筒102的筒壁外表面109母線的豎直夾角可以為0-45度。該夾角a的具體角度值可根據(jù)實際建造需要設(shè)定。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,塔筒102的筒壁外表面109母線的豎直夾角a可以具體為6度。夾角a設(shè)為6度是該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的最佳方案。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,如圖2所示,塔筒102上可以開設(shè)有門洞21,門洞21的個數(shù)可以為I個或2個,當(dāng)所述門洞個數(shù)為2個時,2個門洞21沿塔筒102的周向分布。在門洞21內(nèi)可放置與風(fēng)力發(fā)電機組相關(guān)的多種設(shè)備,在對設(shè)備進行安裝及維修時,工作人員可通過門洞21自由出入,因此開設(shè)門洞21能夠方便工作人員對設(shè)備進行安裝及維修。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,塔筒底部的筒壁厚度d可以小于塔筒頂部的筒壁厚度e。如此設(shè)計筒壁的厚度能增強塔筒頂部的抗彎強度,從而能進一步增強鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的牢固性。塔筒底部的筒壁厚度d大于200毫米,塔筒頂部的筒壁厚度e小于800毫米,這是在實踐工作中總結(jié)出的最佳方案。上述實施例描述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)中,每根預(yù)應(yīng)力索103可以沿塔筒102的周向均勻分布。這里需要說明的是:預(yù)應(yīng)力索103可以均分為多個組,當(dāng)該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)承受的荷載較小時,可以以I根預(yù)應(yīng)力索103作為一組。均勻分布的預(yù)應(yīng)力索103能使該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)受力均勻。如上述實施例所述,預(yù)應(yīng)力索103可以均分為多個組,當(dāng)鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)承受的荷載較大時,每一組預(yù)應(yīng)力索可以包括至少2根預(yù)應(yīng)力索103,每一組預(yù)應(yīng)力索103的定位軸線22可以沿塔筒102的周向均勻分布,以使該鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)受力均勻。如圖2所示,當(dāng)每組預(yù)應(yīng)力索包括至少2根預(yù)應(yīng)力索103時,門洞21兩側(cè)的相鄰預(yù)應(yīng)力索組23中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距g可以小于非相鄰預(yù)應(yīng)力索組24中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距k。由于門洞21的存在,在門洞21兩側(cè)的相鄰預(yù)應(yīng)力索組23中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距g應(yīng)該小于非相鄰預(yù)應(yīng)力索組24中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距k,雖然門洞21兩側(cè)的相鄰預(yù)應(yīng)力索組23所能承受的預(yù)應(yīng)力可以小于與門洞21非相鄰預(yù)應(yīng)力索組24所能承受的預(yù)應(yīng)力,但是由于門洞21也能承受一定的荷載,所以各組的預(yù)應(yīng)力索組間的受力可以認(rèn)為基本相同。以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),包括:基礎(chǔ)底板及位于所述基礎(chǔ)底板上的塔筒,其特征在于,還包括多根預(yù)應(yīng)力索,每根所述預(yù)應(yīng)力索貫穿所述塔筒的筒壁;且每根所述預(yù)應(yīng)力索的一端通過錨具錨固于所述塔筒的頂端;每根所述預(yù)應(yīng)力索的另一端固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi);所述預(yù)應(yīng)力索的根數(shù)不少于6根。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括固定裝置,所述固定裝置固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi)的鋼筋骨架上,每根所述預(yù)應(yīng)力索的另一端通過所述固定裝置固定于所述基礎(chǔ)底板內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,每根所述預(yù)應(yīng)力索包括多根鋼絞線,所述多根鋼絞線在所述預(yù)應(yīng)力索的另一端分散固定在所述固定裝置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基礎(chǔ)底板為圓板結(jié)構(gòu),在所述基礎(chǔ)底板上與筒壁底部連接部位設(shè)有局部放腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述塔筒為圓錐筒形結(jié)構(gòu),上部直徑小于下部直徑,所述塔筒的筒壁外表面母線的豎直夾角為0-45度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述塔筒的筒壁外表面母線的豎直夾角為6度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述塔筒上開設(shè)有門洞,所述門洞的個數(shù)為I個或2個,當(dāng)所述門洞個數(shù)為2個時,所述2個門洞沿所述塔筒的周向分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述塔筒底部的筒壁厚度小于所述塔筒頂部的筒壁厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,每根所述預(yù)應(yīng)力索沿所述塔筒的周向均勻分布。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述預(yù)應(yīng)力索均分為多個組,每一組預(yù)應(yīng)力索包括至少2根所述預(yù)應(yīng)力索,每一組預(yù)應(yīng)力索的定位軸線沿所述塔筒的周向均勻分布;所述門洞兩側(cè)的相鄰預(yù)應(yīng)力索組中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距小于非相鄰預(yù)應(yīng)力索組中各預(yù)應(yīng)力索之間的間距。
專利摘要本實用新型提供了一種鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu),涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)。解決了現(xiàn)有技術(shù)中鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)總重量大,在承受使用荷載時,過早地發(fā)生開裂的問題。本實用新型提供的鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)包括基礎(chǔ)底板及位于基礎(chǔ)底板上的塔筒,還包括多根預(yù)應(yīng)力索,每根預(yù)應(yīng)力索貫穿塔筒的筒壁;且每根預(yù)應(yīng)力索的一端通過錨具錨固于塔筒的頂端;每根預(yù)應(yīng)力索的另一端固定于基礎(chǔ)底板內(nèi);預(yù)應(yīng)力索的根數(shù)不少于6根。
文檔編號E02D27/42GK203008475SQ20122073634
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者叢歐, 郭大冬, 雍飛, 郝華庚 申請人:新疆金風(fēng)科技股份有限公司