[实用新型]一种风电机组精轧钢筋锚固基础防断结构

说明书

本实用新型公开了一种风电机组精轧钢筋锚固基础防断结构，包括高强锚栓、连接套、防松螺母、支撑套管、固定螺母；防松螺母、连接套按先后顺序依次旋入精轧钢筋的上部，且待连接套旋入后，需将防松螺母反向拧紧，以避免连接套与精轧钢筋之间连接松动；高强锚栓螺纹拧紧于连接套上，待拧紧后，支撑套管套装于高强锚栓上，且其底部抵触于塔筒底部法兰，同时支撑套管罩住连接套、防松螺母及精轧钢筋的上部，且高强锚栓的上部外伸出支撑套管，并拧入固定螺母进行拉伸预紧。本实用新型通过给精轧钢筋续接一段高强锚栓，提高整体锚固结构的张拉性能，可以避免张拉预紧力损失，提高基础疲劳承载能力。

技术领域

本实用新型涉及风电机组精轧钢筋锚固基础的技术领域，尤其是指一种风电机组精轧钢筋锚固基础防断结构。

背景技术

精轧钢筋广泛应用于建筑结构地锚工程，其具有连接锚固简便、粘着力强、张拉安全、施工方便等优点。但精轧钢筋本质是建筑用螺纹钢筋，并不能满足机械紧固件标准对材质、性能等的要求。随着行业技术的进步与知识的积累，已经确定精轧钢筋不能用于风电行业。但由于精轧钢筋价格远低于高强锚栓，在我国风电发展早期，精轧钢筋也大量应用于风电机组的锚栓基础。目前已发现多个使用精轧钢筋基础的风电场出现锚栓断裂问题，给机组运行造成巨大的安全隐患。由于锚栓深埋地下，更换与修复困难，故在锚栓断裂之前采取预防措施，是最经济合理的方案。

相比高强锚栓，精轧钢筋具有如下特点：

1、材料硬度大，屈服强度高，弹性性能差，脆性极大；

2、为轧制半螺纹，与配套螺母接触面积小，容易在咬合位置断裂；

3、张拉困难，预紧力容易产生严重损失；

4、螺纹精度低，螺母连接容易松动。

锚栓的预紧力对疲劳承载至关重要，由于精轧钢筋的以上特性，使预紧力严重损失，疲劳承载能力迅速削弱。而精轧钢筋锚栓断裂的主要原因，即为预紧力降低所致的疲劳断裂。

业内习知，风电机组精轧钢筋锚固基础的使用，是风电发展早期技术不够成熟表现，目前尚无彻底解决的办法。在某些基础精轧钢筋锚栓断裂严重的风场，采取了挖竖井进入基础底部，将精轧钢筋更换为钢绞线的方法，但该方案造价高昂，工期漫长，而且并不适用于所有基础土质类型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种安全可靠的风电机组精轧钢筋锚固基础防断结构，通过给精轧钢筋续接一段高强锚栓，提高整体锚固结构的张拉性能，可以避免张拉预紧力损失，提高基础疲劳承载能力。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种风电机组精轧钢筋锚固基础防断结构，包括有高强锚栓、连接套、防松螺母、支撑套管、固定螺母；所述连接套为两端带有内螺纹的高强套管结构，其一端与精轧钢筋螺纹连接，其另一端与高强锚栓螺纹连接；所述防松螺母、连接套按先后顺序依次旋入精轧钢筋的上部，且待连接套旋入后，需将防松螺母反向拧紧，以避免连接套与精轧钢筋之间连接松动，其中所述精轧钢筋是竖直穿过风电机组的塔筒底部法兰；所述高强锚栓螺纹拧紧于连接套上，待拧紧后，所述支撑套管套装于高强锚栓上，且其底部抵触于塔筒底部法兰，同时所述支撑套管罩住连接套、防松螺母及精轧钢筋的上部，且所述高强锚栓的上部外伸出支撑套管，并拧入固定螺母进行拉伸预紧。

所述固定螺母与支撑套管的顶部之间夹垫有垫片。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

通过在精轧钢筋上部添加一段高强锚栓，增加了整个基础锚固结构的弹塑性与张拉能力，使锚固结构的预紧力更容易保持，这样当基础承载时，依靠上部高强锚栓的弹性变形进行缓冲，可以避免精轧钢筋内部产生剧烈的疲劳应力，从而提高精轧钢筋锚固基础的安全性，解决了引起精轧钢筋断裂的问题。另外，本方案未对原基础结构与塔筒结构产生破坏，可最大限度的降低机组运行风险。