全预制装配式风机安装结构的制作方法

1.本技术涉及风能开发技术领域，特别是一种全预制装配式风机安装结构。


背景技术：

2.风力发电机这一清洁能源运用广泛，随着风力发电机单机容量的增大，风机叶片尺寸不断增大，对风机安装基础的安全可靠性提出新的要求。发电风机底部安装座为基础混凝土现场浇筑，但大尺寸基础存在：浇筑施工质量管控难、混凝土连续浇筑强度高以及混凝土养护对风机吊装工期影响大等问题。
3.国内已有的装配式风机基础为半预制半装配结构，即：预制部分风机基础构件，运至组装现场后再与其他现浇部分连接完成安装。此类安装基础还需要进行现场浇筑才能完成，无法解决上述现场浇筑存在的问题，导致现有风机基础的使用可靠性无法满足大尺寸风机发电机的安装要求。
4.如将现有风机基础整体为预制件结构，由于整体尺寸较大存在搬运过程中容易损伤该基础结构导致预制件整体受力可靠度降低的问题。


技术实现要素：

5.本技术针对上述技术问题，提供了一种全预制装配式风机基础，该基础无需现场浇筑，整体均为预制结构，且预制件结构满足3mw及以上的风力电机安装要求。
6.本技术提供了一种全预制装配式风机安装结构，包括：多个钢筋混凝土预制单元；相邻钢筋混凝土预制单元间灌浆连接并拼接组成所述全预制装配式风机安装结构；全预制装配式风机安装结构底面为多边形；
7.钢筋混凝土预制单元的数量等于全预制装配式风机安装结构底面边数；
8.钢筋混凝土预制单元包括：预制单元底板、预制单元主梁、预制单元台柱；预制单元底板一端设置预制单元台柱；预制单元底板另一端与预制单元台柱顶端之间斜拉设置预制单元主梁；
9.风机塔筒安装于多个预制单元台柱围成的安装面上；
10.多个预制单元台柱的周向设置环向拉紧组件。
11.优选地，环向拉紧组件包括：环向孔道、无粘结预应力钢绞线、张紧组件；环向孔道设置于各预制单元台柱外侧壁上；无粘结预应力钢绞线穿设于各环向孔道内；无粘结预应力钢绞线的两端通过张紧组件张紧。
12.优选地，环向孔道内部中空或设置通孔。
13.优选地，包括：预留螺栓、灌浆槽；预制单元底板的相对对称侧边上分别设置预留螺栓、灌浆槽；一混凝土预制单元上的预留螺栓，对齐插入另一混凝土预制单元的灌浆槽内，并灌浆连接。
14.优选地，预制单元台柱顶面周缘上设置内圈锚栓笼和外圈锚栓笼；内圈锚栓笼和外圈锚栓笼间设置间隙；风机塔筒插入间隙中并与内圈锚栓笼、外圈锚栓笼固定连接。
15.优选地，内圈锚栓笼包括：多个预应力锚栓孔道和多个预应力锚栓；预应力锚栓孔道开设于预制单元主梁上；预应力锚栓笼一端插入预应力锚栓孔道内，另一端伸出预制单元主梁设置。
16.优选地，外圈锚栓笼包括：多个预应力锚栓孔道和多个预应力锚栓；预应力锚栓孔道开设于预制单元主梁上；预应力锚栓笼一端插入预应力锚栓孔道内，另一端伸出预制单元主梁设置。
17.优选地，钢筋混凝土预制单元数量大于等于3。
18.本技术能产生的有益效果包括：
19.1)本技术所提供的全预制装配式风机安装结构，通过将风机基础分为多个等分的钢筋混凝土单元进行预制，再运至现场，经过接缝灌浆并在环向孔道内插设无粘结预应力钢绞线，并拉紧，向基础施加环向预应力，可方便的在现场进行整体拼装，该结构基础，既便于搬运，在搬运过程中部件受损可能性降低，同时拼装后基础结构整体受力强度达到风力发电机安装要求。
20.2)本技术所提供的全预制装配式风机安装结构，该结构中风机塔筒安装于多个预应力锚栓笼围成的内、外圈锚栓笼间隙内，实现对风机塔筒的多点安装固定，提高安装可靠性，避免受力应力集中，有效提高该基础结构的受力可靠性和使用安全性。
附图说明
21.图1为本技术提供全预制装配式风机安装结构组装状态主视立体结构示意图；
22.图2为本技术提供的全预制装配式风机安装结构局部省略状态主视立体结构示意图；
23.图3为本技术提供的钢筋混凝土预制单元立体结构示意图；
24.图例说明：
25.2、钢筋混凝土预制单元；3、预制单元底板；4、预留螺栓；5、灌浆槽；6、预制单元主梁；7、预制单元台柱；8、预应力锚栓孔道；9、预应力锚栓笼；11、无粘结预应力钢绞线；12、环向孔道；13、风机塔筒。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
28.本技术中未详述的且并不用于解决本技术技术问题的技术手段，均按本领域公知常识进行设置，且多种公知常识设置方式均可实现。
29.参见图1～3，本技术提供的全预制装配式风机安装结构，包括：多个拼接的钢筋混
凝土预制单元2；钢筋混凝土预制单元2拼接组成所述全预制装配式风机安装结构；当该基础结构为多边形时，钢筋混凝土预制单元2数量与该多边形的边数相等。各钢筋混凝土预制单元2的两侧分别与另一钢筋混凝土预制单元2固定连接。风机塔筒13底端插设安装于多个钢筋混凝土预制单元2围成风机基础结构的中心处。钢筋混凝土预制单元2数量大于等于3。该结构适用于边数大于3的基础结构。
30.钢筋混凝土预制单元2包括：预制单元底板3、预制单元主梁6、预制单元台柱7；预制单元底板3的一端垂直预制单元底板3设置预制单元台柱7；预制单元底板3的另一端与预制单元台柱7顶端之间斜拉设置预制单元主梁6，以加强该单元整体受力强度，及预制单元台柱7的受力强度。
31.预制单元底板3的两相对对称的侧边上，分别设置预留螺栓4、灌浆槽5；一侧边上设置灌浆槽5，另一侧边上设置预留螺栓4；具体而言，相邻设置的一预制单元底板3与另一预制单元底板3，一预制单元底板3伸出的预留螺栓4对齐插入另一预制单元底板3的灌浆槽5内，以此类推实现底板单元之间的拼接。
32.预制单元台柱7外侧壁上分别设置环向孔道12，各环向孔道12对齐设置；无粘结预应力钢绞线11穿设于各钢筋混凝土预制单元2的环向孔道12内，并张紧后，对各钢筋混凝土预制单元2施加环向预应力，提高预制拼接件的使用安全可靠性。具体地，环向孔道12内中空或沿周向开设通孔，实现穿设，并在某一环向孔道12外侧壁上设置出线口，留出无粘结预应力钢绞线11线头进行张紧操作。具体张紧操作所用组件，可以为现有施工常用的张紧组件。
33.预制单元台柱7顶面周缘设置双圈安装座；风机塔筒13底部插入双圈安装座间隙内后，预应力锚栓穿过双圈安装座和风机塔筒13实现对风力发电装置的固定安装。
34.所用双圈安装座包括：预应力锚栓笼9、预制单元台柱7顶面周缘开设多个预应力锚栓孔道8；预应力锚栓笼9分别插入预应力锚栓孔道8内设置，并形成双圈结构。预应力锚栓笼9的顶部伸出预制单元台柱7顶面设置；内圈由多个预应力锚栓笼9围成圆形；外圈由多个预应力锚栓笼9围成圆形；内圈和外圈之间留有缝隙，便于塔筒的插入和安装。塔筒、预应力锚栓笼9伸出端上对齐开设安装孔。
35.该结构的安装方法包括以下步骤：
36.1根据基础结构的多边形边，按边进行等分后钢筋混凝土预制单元2，钢筋混凝土预制单元2的外边为多边形的边；
37.2每个预制单元2的底板3的一侧预留螺栓4，另一侧预留灌浆槽5；保证各构件拼装时，预留螺栓4可以插入相邻的灌浆槽5内。
38.3每个预制单元台柱7在竖直方向预留多个预应力锚栓孔道8。
39.4组成预应力锚栓笼9的多个预应力锚栓，需在预制单元2吊装前装好，在预制单元2吊装时，预应力锚栓10穿过预留孔道8安装固定。
40.5各预制单元2吊装至安装位置后，对底板3上的灌浆槽5、以及各预制单元2间的接触面进行灌浆封堵。
41.6将无粘结预应力钢绞线1111穿过预制单元台柱7外预留的环向孔道12并拉紧后，对基础1产生环向预应力。
42.7将风机塔筒13对准相邻环向设置的预应力锚栓笼9之间；通过预应力锚栓穿过风
机塔筒13及相对侧壁设置预应力锚栓笼9进行紧固，使风机塔筒13固定在基础1上。
43.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种全预制装配式风机安装结构，其特征在于，包括：多个钢筋混凝土预制单元(2)；相邻钢筋混凝土预制单元(2)间灌浆连接并拼接组成所述全预制装配式风机安装结构；全预制装配式风机安装结构底面为多边形；钢筋混凝土预制单元(2)的数量等于全预制装配式风机安装结构底面边数；钢筋混凝土预制单元(2)包括：预制单元底板(3)、预制单元主梁(6)、预制单元台柱(7)；预制单元底板(3)一端设置预制单元台柱(7)；预制单元底板(3)另一端与预制单元台柱(7)顶端之间斜拉设置预制单元主梁(6)；风机塔筒(13)安装于多个预制单元台柱(7)围成的安装面上；多个预制单元台柱(7)的周向设置环向拉紧组件。2.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，环向拉紧组件包括：环向孔道(12)、无粘结预应力钢绞线(11)、张紧组件；环向孔道(12)设置于各预制单元台柱(7)外侧壁上；无粘结预应力钢绞线(11)穿设于各环向孔道(12)内；无粘结预应力钢绞线(11)的两端通过张紧组件张紧。3.根据权利要求2所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，环向孔道(12)内部中空或设置通孔。4.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，包括：预留螺栓(4)、灌浆槽(5)；预制单元底板(3)的相对对称侧边上分别设置预留螺栓(4)、灌浆槽(5)；一混凝土预制单元上的预留螺栓(4)，对齐插入另一混凝土预制单元的灌浆槽(5)内，并灌浆连接。5.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，预制单元台柱(7)顶面周缘上设置内圈锚栓笼和外圈锚栓笼；内圈锚栓笼和外圈锚栓笼间设置间隙；风机塔筒(13)插入间隙中并与内圈锚栓笼、外圈锚栓笼固定连接。6.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，内圈锚栓笼包括：多个预应力锚栓孔道(8)和多个预应力锚栓笼(9)；预应力锚栓孔道(8)开设于预制单元主梁(6)上；预应力锚栓笼(9)一端插入预应力锚栓孔道(8)内，另一端伸出预制单元主梁(6)设置。7.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，外圈锚栓笼包括：多个预应力锚栓孔道(8)和多个预应力锚栓笼(9)；预应力锚栓孔道(8)开设于预制单元主梁(6)上；预应力锚栓笼(9)一端插入预应力锚栓孔道(8)内，另一端伸出预制单元主梁(6)设置。8.根据权利要求1所述的全预制装配式风机安装结构，其特征在于，钢筋混凝土预制单元(2)数量大于等于3。

技术总结
本申请公开了一种全预制装配式风机安装结构，包括：多个钢筋混凝土预制单元；相邻钢筋混凝土预制单元间灌浆连接并拼接组成所述全预制装配式风机安装结构；全预制装配式风机安装结构底面为多边形；钢筋混凝土预制单元的数量等于全预制装配式风机安装结构底面边数。通过将风机基础分为多个等分的钢筋混凝土单元进行预制，再运至现场，经过接缝灌浆并在环向孔道内插设无粘结预应力钢绞线，并拉紧，向基础施加环向预应力，可方便的在现场进行整体拼装，该结构基础，既便于搬运，在搬运过程中部件受损可能性降低，同时拼装后基础结构整体受力强度达到风力发电机安装要求。强度达到风力发电机安装要求。强度达到风力发电机安装要求。


技术研发人员：张杰 段波 周毅 王建林 吴滨 田季阳 虎周平
受保护的技术使用者：中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2023.02.21
技术公布日：2023/6/9