[发明专利]一种采用型钢环梁连接的风电混塔预制塔筒及其施工方法

说明书

本发明涉及风电混塔预制塔筒技术领域，尤其是一种采用型钢环梁连接的风电混塔预制塔筒及其施工方法，包括风电混塔预制塔筒，所述风电混塔预制塔筒由若干塔筒节段沿高度方向拼装构成，相邻的所述塔筒节段之间设置有型钢环梁连接结构，所述型钢环梁连接结构包括设置在上塔筒节段底部的上预埋型钢钢板以及设置在下塔筒节段顶部的下预埋型钢钢板，所述上预埋型钢钢板与所述下预埋型钢钢板之间通过螺栓连接并形成灌浆腔室，所述灌浆腔室内灌注有填充体。本发明的优点是：设计合理、使用操作简便，无需灌浆模板，能快速完成上下管片拼接，并且连接可靠，整体性好，抗侧移能力强。

技术领域

本发明涉及风电混塔预制塔筒技术领域，尤其是一种采用型钢环梁连接的风电混塔预制塔筒及其施工方法。

背景技术

随着风电项目开发进程加速，为满足低风速地区及丘陵、林区的抗湍流、大切变的机组的要求，塔架轮毂高度呈现出向100m以上的发展趋势。下半部分采用混凝土塔筒，上半部分采用钢塔筒的混合式塔架，解决了传统钢塔筒高度过大后结构刚度不够，造价过高，运输困难等问题，以其优越的综合性能满足了大型风电机组高空化要求，应用前景广阔。

传统现浇混凝土塔筒存在施工复杂、养护周期长、模板拆卸繁琐、混凝土施工质量难以保证等问题，难以满足大型风力发电机组批量化、流程化的施工建造要求，如今预制装配式混凝土塔筒集约化预制生产，混凝土板片远距离运输，现场快速拼接，与传统现浇塔筒相比施工周期以及工程量等方面均具有显著优势，预制装配式混凝土塔筒是低风速地区风电领域混塔发展的最优选择。

目前，风电塔筒混凝土节段间纵向连接普遍采用穿筋坐浆的方法，此类方法往往存在高空穿孔对位难度大；灌浆区域较小，灌浆料在狭小区域内流动性差，难以灌浆密实，给塔筒留下隐患，还需要设置临时支撑模板，费时费事；方圆形塔筒上下节段纵向连接做不到错缝搭接，方圆形塔筒的整体性比错缝搭接的圆形预制装配式塔筒更差；穿筋坐浆连接上下节段时抗剪能力也较为薄弱。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种采用型钢环梁连接的风电混塔预制塔筒及其施工方法，通过型钢环梁连接结构将风电混塔预制塔筒的上、下塔筒节段进行高效拼接，在保证施工效率的同时有效提高施工质量。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种采用型钢环梁连接的风电混塔预制塔筒，其特征在于：包括风电混塔预制塔筒，所述风电混塔预制塔筒由若干塔筒节段沿高度方向拼装构成，相邻的所述塔筒节段之间设置有型钢环梁连接结构，所述型钢环梁连接结构包括设置在上塔筒节段底部的上预埋型钢钢板以及设置在下塔筒节段顶部的下预埋型钢钢板，所述上预埋型钢钢板与所述下预埋型钢钢板之间通过螺栓连接并形成灌浆腔室，所述灌浆腔室内灌注有填充体。

所述上塔筒节段的底部沿其厚度方向间隔设置有两块所述上预埋型钢钢板，所述下塔筒节段的顶部沿其厚度方向间隔设置有两块所述下预埋型钢钢板；两块所述上预埋型钢钢板与所述两块下预埋型钢钢板相错设置。

自塔筒节段外侧至内侧方向依次拼合上塔筒外侧预埋型钢钢板、下塔筒外侧预埋型钢钢板、上塔筒内侧预埋型钢钢板、下塔筒内侧预埋型钢钢板。

所述下塔筒外侧预埋型钢钢板、所述上塔筒内侧预埋型钢钢板以及所述下塔筒内侧预埋型钢钢板开设有供螺栓穿过的孔道；所述上塔筒外侧预埋型钢钢板开设有与所述螺栓固定的螺纹孔。

所述无螺纹孔的孔径比所述螺栓的螺栓杆直径大0.2d-0.5d。

所述上预埋型钢钢板和/或所述下预埋型钢钢板上设置有与所述灌浆腔室相连通的灌浆孔及出浆孔。

所述上预埋型钢钢板与所述下塔筒节段之间设置有橡胶封条；所述下预埋型钢钢板与所述上塔筒节段之间设置有所述橡胶封条。

所述螺栓的螺杆位于所述灌浆腔室内部的表面为粗糙毛面。