[实用新型]井格式承台风力发电塔桩基础

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电塔的基础结构，具体涉及一种井格式承台风力发电塔桩基础。

背景技术

风力发电塔在软土地基上的基础目前多采用桩基础，其结构如图1所示，该桩基础由桩1、混凝土承台2和钢塔筒埋入其中的基础中心筒3组成，其中桩在平面内均匀布置。当所受荷载主要为竖向力时，这种桩基础形式受力明确同时混凝土用量适当，所以在软土地基一般房屋建筑类柱基中多有采用。但对于风力发电塔来说，上部结构对基础的作用力主要不是压力而是弯矩，所以这种传统布桩方式的抗压能力有余，抗弯能力不足，因而造成了桩基础设计的较大浪费。

现有的风力发电塔桩基础多采用等厚度悬挑板作为承台板，由于承台平面尺寸大，板的悬挑长度大，而且悬臂板受力后结构效应很大，故基础不经济，投资较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种井格式承台风力发电塔桩基础。

本实用新型提出的井格式承台风力发电塔桩基础，由桩4、承台底板5、悬臂梁6、边缘梁7、锚栓8、小承台9、混凝土垫层10和混凝土基础中心筒11组成，其结构如图2-图4所示。其中，悬臂梁6共有8根，每根悬臂梁6均由混凝土基础中心筒11向外端伸出，形成井字形，混凝土基础中心筒11位于井字形的中心，每根悬臂梁6的外端均设有小承台9，相互平行的悬臂梁6外端的小承台9通过边缘梁7连接；桩4伸入小承台9中一定深度，小承台9、悬臂梁6以及混凝土基础中心筒11固定于承台底板5上方，承台底板5下方为混凝土垫层10，混凝土基础中心筒11的筒壁中均匀埋有锚栓8，各锚栓8组成一个锚栓群，锚栓群顶部设有锚栓顶板13，锚栓顶板13以下为调节螺母14，锚栓顶板13顶面与混凝土基础中心筒11的筒壁顶部平齐。

本实用新型中，所述的混凝土基础中心筒11、悬臂梁6、小承台9以及边缘梁7组成井格式承台。

本实用新型中，所述锚栓8为预应力锚栓。

本实用新型中，所述预应力锚栓8为200-300个，可以根据上部结构受力的情况定。

本实用新型中，塔筒下端反向平衡法兰12连接于预应力锚栓8。其中，反向平衡法兰12已申请中国专利，该中国专利的申请号为ZL 2006 20045883.9。

本实用新型的桩基础利用由中心混凝土筒伸出的悬臂梁承受桩基的反力。由于由悬臂梁受弯而不是靠承台板受弯，结构效率提高，故承台部分混凝土用量可减少。

本实用新型中，用梁作为主要的抗弯构件，且用悬臂梁的高度围成风力发电塔塔筒的基础中心筒，以减少基础混凝土的工程量。

本实用新型中，桩的分布均在基础周边，所以抗弯性能好。

本实用新型中，将风力发电塔钢塔脚与基础的连接由塔筒埋入式改为预应力锚栓式(具体为“立体可调节组合式预应力锚栓”，已申请中国专利，该中国专利的申请号为200820059615.1)，该组合式预应力锚栓全寿命受拉，混凝土受压，结构强度、刚度均匀，耐久性好。且可减少钢塔筒埋入基础部分的用钢量，同时也简化了这部分的施工。

本实用新型的有益效果在于：能够提高该型桩基础的抗弯效率，从而减少承台混凝土的用量。

附图说明

图1为现有的风力发电塔桩基础结构图示。

图2为本实用新型平面结构图示。

图3为本实用新型剖面结构图示。

图4为井格式承台风力发电塔桩基础预应力锚栓8与塔筒连接详图，

图中标号：1为现有桩基础中均匀分布的桩，2为混凝土承台，3为风力发电塔塔筒埋入其中的基础中心筒，4为井格式承台风力发电塔桩基础中靠周边分布的桩，5为承台底板，6为悬臂梁，7为边缘梁，8为锚栓，9为小承台，10为混凝土垫层，11为混凝土基础中心筒，13为锚栓顶板，14为调节螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图2、3、4所示，本基础形式主要包括桩4、承台底板5、悬臂梁6、边缘梁7、预应力锚栓8、小承台9、混凝土垫层10和混凝土基础中心筒11。其中，混凝土垫层10以上设有承台底板5，承台底板5中部上方设有混凝土基础中心筒11，悬臂梁6由混凝土基础中心筒11向外端伸出连接于小承台9，边缘梁7两端连于小承台9，组成井格式结构；混凝土基础中心筒11的筒壁中均匀埋有预应力锚栓8，锚栓8为200-300个，组成一个锚栓群，锚栓群顶部设有锚栓顶板13，锚栓顶板13以下为调节螺母14，锚栓顶板13顶面与混凝土基础中心筒11的筒壁顶部平齐。施工工序如下：

(1)桩基施工，预留出桩中伸入承台的钢筋；

(2)桩基试验；