[发明专利]一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒及连接方法

说明书

本发明属于风电预应力塔架技术领域，具体涉及一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒及连接方法。本发明由风机塔筒基础、由多个内壁开有螺母安装槽且螺母安装槽至侧向端面水平开有螺栓孔道的单片混凝土预制构件拼接而成的环向预制混凝土构件组成，通过环向预制混凝土构件的拼接、吊装环向预制混凝土构件、填平螺母安装槽和封面四个步骤连接而成。本发明运输方便、连接简单且成本较低。

技术领域

本发明属于风电预应力塔架技术领域，具体涉及一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒及连接方法。

背景技术

随着风电行业的快速发展，风电机组单机容量不断增大，为了有效利用风能，风机塔架也是越做越高。塔架作为整个风力发电机组的承载支撑部分，其成本基本占整个风机成本的四分之一左右，除了保证机组在各种荷载情况下正常运行以及机组在遭受到一些恶劣外部条件的安全性，其成本控制也很重要。

常用的塔架有桁架式塔架、锥式钢塔筒、混凝土塔筒、钢-混塔筒(上部为钢板结构、下部为混凝土塔筒结构)等形式。其中混凝土塔筒或钢-混塔筒以预制混凝土塔架被广泛采用。预制混凝土塔筒易制造，安装方便、对生态环境影响较小。但传统的整环或者分片预制塔筒由于道路运输的限制、施工制造成本难降等问题遇到了瓶颈期，需要进一步研究改进。

发明内容

本发明提供了一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒及连接方法，其目的在于提供一种方便运输且成本较低的预制混凝土风机塔筒及连接方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒，至少包括风机塔筒基础，还包括环向预制混凝土构件和单片混凝土预制构件；所述环向预制混凝土构件有多个，多个环向预制混凝土构件自风机塔筒基础从下至上依次连接；所述环向预制混凝土构件由多个单片预制构件环形拼接而成；所述单片混凝土预制构件为上下端面水平且两个侧向断面为平行斜平面或平滑曲面的弧形结构，单片混凝土预制构件的内壁开有螺母安装槽，螺母安装槽至单片混凝土预制构件的侧向端面水平开有螺栓孔道，螺母安装槽和螺栓孔道对称设置在单片混凝土预制构件的左右两侧。

所述的单片混凝土预制构件中有一片设置有门洞，设置有门洞的单片混凝土预制构件与风机塔筒基础连接。

所述的上下环向预制混凝土构件的侧向断面相互衔接，在预制混凝土塔筒主体的侧面形成多条规则螺旋线。

所述的螺栓孔道位于单片混凝土预制构件内壁1/3壁厚处。

所述的螺母安装槽和螺栓孔道在单片混凝土预制构件上对称且均匀设置有1-5对。

所述的螺母安装槽和螺栓孔道在单片混凝土预制构件上对称且均匀设置有3对。

一种具有螺旋线连接缝的预制混凝土风机塔筒的连接方法，包括如下步骤

步骤一：环向预制混凝土构件的拼接

将预制的单片混凝土预制构件的螺栓孔道内插入螺栓，拼接成环向预制混凝土构件，在螺母安装槽内将螺母在螺栓端头旋紧；

步骤二：吊装环向预制混凝土构件

将步骤一拼接好的环向预制混凝土构件逐层吊装在风机塔筒基础上，使单片预制混凝土构件的侧向断面连接形成的侧面缝形成规则的螺旋缝缝面；

步骤三：填平螺母安装槽

步骤二完成后，用砂浆将螺母安装槽回填抹平；

步骤四：封面

步骤三完成后，在螺旋缝缝面实施封面，完成风机塔筒的连接。

所述的螺栓采用的是抗拉强度大于等于400N/mm²的工程螺栓。