[发明专利]一种用于连接风机塔架上部塔筒与下部肢腿的节点构造

说明书

本发明公开了一种用于连接风机塔架上部塔筒与下部肢腿的节点构造，包含立柱结构、斜柱结构、支撑梁结构、斜柱间支撑结构或/和斜柱内支撑结构，立柱结构与风机塔架的上部塔筒连接，斜柱结构上下两端分别与立柱结构及风机塔架的下部肢腿连接；斜柱间支撑结构设置斜柱结构的斜柱间，斜柱内支撑结构设置在斜柱结构内部。本发明主要是通过斜柱间支撑结构或/和斜柱内支撑结构与支撑梁结构共同构成受力体系，协助立柱结构和斜柱结构，将上部塔筒荷载和重力通过立柱结构经斜柱结构完好的传递至下部肢腿；具有传力直接，构造简洁，方便构件运输、安装，结构更安全可靠、钢材用量少、工程造价低，施工周期短等优点。

技术领域

本发明涉及风力发电设施领域，具体的说是涉及一种用于连接风机塔架上部塔筒与下部肢腿的节点构造。

背景技术

目前，我国风力发电机组塔架结构，当高度为90m以内时，主要采用纯钢筒塔结构；当高度达到90米以上时，因纯钢筒结构太柔，则须增加截面尺寸才能满足技术要求。若尺寸增加过大，则无法解决运输时受到高速公路的桥涵尺寸限制问题。故而目前工程上90m高度以上的风机塔筒通常采用的是混凝土+纯钢筒和纯预制混凝土筒结构，但这类结构形式存在工程量大，吊装困难，施工周期长，成本高、结构可靠性差等缺点。

而在风机塔筒结构设计中，上部塔筒与下部肢腿间的连接节点至关重要，其对整个结构起到了决定性的影响；若节点设计合理，不仅可以省时、省材，还可以提升结构的安全性及使用寿命；若节点设计不合理，则不仅费力、废材，而且还会存安全隐患，降低结构的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构性能可靠、钢材使用量少、工程造价低，施工运输方便，整体刚度大，抗压性能好、联接可靠的用于连接风机塔架上部塔筒与下部肢腿的节点构造，用以解决背景技术中风机塔架的上部塔筒与下部肢腿间的连接节点的可靠性问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于连接风机塔架上部塔筒与下部肢腿的节点构造，包含立柱结构、斜柱结构、支撑梁结构、斜柱间支撑结构或/和斜柱内支撑结构，所述立柱结构与风机塔架的上部塔筒固定连接，所述斜柱结构上端与立柱结构固定连接，所述斜柱结构下端与风机塔架的下部肢腿固定连接；所述斜柱间支撑结构设置在斜柱结构的斜柱间并与斜柱结构固定连接，所述斜柱内支撑结构设置在斜柱结构内部并分别与斜柱结构和支撑梁结构固定连接，所述支撑梁结构还与与所述风机塔架的下部肢腿固定连接。

进一步，所述立柱结构包含呈环形对称分布的若干钢管混凝土柱或钢管柱；

在每个所述钢管混凝土柱或钢管柱呈环形对称分布的内侧部分均开设有一个与上部塔筒的外筒壁相贴合适配的弧形凹槽；

所述上部塔筒通过下部穿设在每个钢管混凝土柱或钢管柱的弧形凹槽内并通过与每个钢管混凝土柱或钢管柱焊接固定的方式，实现与立柱结构的固定连接。

进一步，所述斜柱结构包含呈环形对称分布的若干斜钢管混凝土柱或斜钢管柱；

每个所述斜钢管混凝土柱或斜钢管柱上端均对应与立柱结构的一个钢管混凝土柱或钢管柱通过焊接或法兰螺栓连接固定；

每个所述斜钢管混凝土柱或斜钢管柱下端均对应下部肢腿的一条肢腿通过焊接或法兰螺栓连接固定。

进一步，所述斜柱间支撑结构包含若干斜柱间钢管交叉支撑或斜柱间钢管混凝土交叉支撑；

每个所述斜柱间钢管交叉支撑或斜柱间钢管混凝土交叉支撑上端分别对应与斜柱结构的相邻两个斜钢管混凝土柱或斜钢管柱上端通过焊接或螺栓连接固定；

每个所述斜柱间钢管交叉支撑或斜柱间钢管混凝土交叉支撑下端分别对应与斜柱结构的相邻两个斜钢管混凝土柱或斜钢管柱下端通过焊接或螺栓连接固定。

进一步，所述斜柱内支撑结构包含若干钢管内支撑或钢管混凝土内支撑；