风电机组基础的配筋结构的制作方法
本实用新型属于电力工程技术领域,涉及风电机组基础的结构建设,具体地说是一种风电机组基础的配筋结构。
背景技术:
在国家政策支持和能源供应紧张的背景下,风力发电因其显著的社会、环保效益,在我国迅速崛起。其中,在风力发电领域中的风电机组基础建设时,常采用大型钢筋混凝土扩展基础,然后采用预应力锚栓作为钢塔筒与基础连接的过渡构件,以保证风电机组能够安全稳定的运行。
而目前风电基础结构中起主要承载作用的配筋,一般主要由通过圆心作放射状的径向钢筋和围绕圆心由大到小不同直径的同心环向钢筋这两种钢筋构成。该种配筋结构中多个环向钢筋相互之间没有连接,为了防止环向钢筋偏离布设位置,施工时要对环向钢筋进行一一绑扎固定,施工难度较大,且形成的结构整体承载力偏差。又因为所布置的环向钢筋数量多且直径各不相同,所以需要对钢筋进行放样、切断、焊接等多道处理工序,以将钢筋加工成不同规格的环向钢筋,加工配置周期较长,在一定程度上也产生了高额的人工、机械等费用;另一方面,频繁的对钢筋进行切割、裁断,难以避免会产生大量的废料,造成了材料的浪费。
技术实现要素:
为解决现有技术中存在的以上不足,本实用新型旨在提供一种风电机组基础的配筋结构,以达到加强环形钢筋相互之间的连接,在保证配筋整体结构承载力的前提下,避免过多的钢筋放样、切断、焊接等处理工序,减少钢筋下脚料,节约工程成本,同时降低施工难度,缩短施工周期,提高施工现场布置环形钢筋的效率的目的。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案如下:一种风电机组基础的配筋结构,包括底板钢筋、于预应力锚栓中心圆柱外侧环向布置的抗扭钢筋,底板钢筋和抗扭钢筋于预应力锚栓中心圆柱的外侧形成环形台柱结构;
所述底板钢筋包括绑扎在一起的第一环向钢筋和第一径向钢筋,构成环形台柱的底部结构,所述第一环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋处于同一水平面上,均为独立封闭的圆环;
所述抗扭钢筋包括绑扎在一起的第二环向钢筋和第二径向钢筋,构成环形台柱的侧面结构,所述第二环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋均为独立封闭的圆环,且内环钢筋较高于外环钢筋;
第一环向钢筋和第二环向钢筋中至少有一个包含以下结构:内环钢筋和外环钢筋之间通过连续螺旋钢筋相连接。
作为本实用新型的限定,连续螺旋钢筋为多根钢筋采用直螺纹套筒连接所形成的螺旋结构。
作为本实用新型的进一步限定,第一环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋均采用直螺纹套筒或焊接的方式与连续螺旋钢筋相连接。
作为本实用新型的另一种限定,第二环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋均采用直螺纹套筒或焊接的方式与连续螺旋钢筋相连接。
作为本实用新型的进一步限定,底板钢筋和抗扭钢筋中的钢筋布置间距均为100~200mm。
由于采用了上述的技术方案,本实用新型与现有技术相比,所取得的有益效果是:
(1)本实用新型中底板钢筋和抗扭钢筋中的环向钢筋结构,不再是多个独立封闭的同心环形钢筋,而是采用连续螺旋钢筋连接最内圈钢筋和最外圈钢筋的整体结构,一方面使环向钢筋的整体连接性更好,进一步保证了配筋整体结构的承载力;另一方面在施工现场,不再需要将钢筋加工成不同半径的环形钢筋,减少一个加工、运输环节,如:减少了对钢筋进行切割、裁断的处理,避免了钢筋废料的产生,降低了工程成本且加快施工速度。
(2)本实用新型所提供的环向钢筋结构,在施工布置时免除了不必要的钢筋放样、切断、焊接等加工过程,一定程度上缩短了施工周期,降低了施工成本,提高了施工效率;且在进行钢筋采购时,不再对长度有所限制,9m或12m的钢筋均可直接采购,不需要进行专门的定制,降低了采购要求,缩短了施工前期的准备环节。
综上所述,本实用新型结构稳固性好、施工过程简单,能够避免一些不必要的加工处理工序,缩短风电机组基础建设中钢筋的施工周期。
本实用新型适用于风电机组基础的结构建设中,用于提高风电机组基础的稳固性,保证风电机组安全、稳定的运行。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例的整体结构示意图;
图2为本实用新型实施例的纵剖结构示意图;
图3为本实用新型实施例中第一环向钢筋结构的俯视图;
图中:1、预应力锚栓中心圆柱;2、底板钢筋;3、抗扭钢筋。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例一种风电机组基础的配筋结构
如图1至图3所示,本实施例包括底板钢筋2以及于预应力锚栓中心圆柱1外侧环向布置的抗扭钢筋3,底板钢筋2和抗扭钢筋3在预应力锚栓中心圆柱1的外侧形成环形台柱结构,然后再整体浇筑混凝土完成对风电机组基础的扩展,使风电机组基础对风电机组的固定更加安全稳固,保证风电机组的稳定运行。
其中,底板钢筋2和抗扭钢筋3中均包括环向钢筋和径向钢筋,径向钢筋的结构与现有技术中径向钢筋的结构相同,而环向钢筋的结构则可为以下任意一种形式:围绕圆心由大到小不同直径的同心环形钢筋(现有结构);通过连续螺旋钢筋连接的内环钢筋和外环钢筋。本实施例下述所提到的底板钢筋2中的第一环向钢筋和抗扭钢筋3中的第二环向钢筋均采用连续螺旋钢筋连接内环钢筋和外环钢筋的结构,而连续螺旋钢筋则为多根螺纹钢筋采用直螺纹套筒连接所形成的螺旋结构。
一、底板钢筋2
底板钢筋2布设在预应力锚栓中心圆柱1周围的混凝土垫层上,主要用来提高风电机组基础的支撑力。底板钢筋2包括相互绑扎在一起的第一环向钢筋和第一径向钢筋,构成环形台柱的底部结构。底板钢筋2中呈放射状分布于混凝土垫层上的多根受力钢筋为第一径向钢筋;而由圆心向外呈扩散状布设在第一径向钢筋上的分布钢筋为第一环向钢筋。
如图3所示,第一环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋布设于同一水平面上,且均形成独立封闭的圆环,而第一环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋则通过连续螺旋钢筋连接固定在一起。
二、抗扭钢筋3
抗扭钢筋3倾斜布设在底板钢筋2的上方,由内而外高度逐渐降低,主要用来提高风电机组基础的抗扭能力。抗扭钢筋3包括相互绑扎在一起的第二环向钢筋和第二径向钢筋,构成环形台柱的侧面结构。抗扭钢筋3与底板钢筋2的俯视图相同,但抗扭钢筋3为立体布设,而底板钢筋2为平面布设。
具体来说,第二环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋也是独立封闭的圆环结构,但第二环向钢筋的内环钢筋布设的位置高于第二环向钢筋的外环钢筋,所以连接固定在第二环向钢筋的内环钢筋和外环钢筋之间的连续螺旋钢筋由内而外高度逐渐下降。
第二径向钢筋为呈放射状分布于第二环向钢筋下方的多根受力钢筋,且每根受力钢筋的两端分别与第二环向钢筋的外环钢筋和内环钢筋固定连接。
本实施例中,第一环向钢筋的内环钢筋直径与第二环向钢筋的内环钢筋直径相同,具体尺寸与预应力锚栓中心圆柱1的外径相适配;第一环向钢筋的外环钢筋直径与第二环向钢筋的外环钢筋直径相同,其具体尺寸根据风电机组基础模型的计算扩展面积来确定。如图1所示,本实施例中的第二环向钢筋的外环钢筋较高于第一环向钢筋的外环钢筋,而第二径向钢筋在与第二环向钢筋的外环钢筋相连接后,又竖直向下延伸一定长度,以使第一环向钢筋的外环钢筋和第二环向钢筋的外环钢筋能够固定连接在一起。
第一环向钢筋和第二环向钢筋中的连续螺旋钢筋和内环钢筋、外环钢筋之间均通过直螺纹套筒或焊接的方式连接固定在一起。本实施例中,采用直螺纹套筒连接的固定方式。而为了在保证配筋结构良好性能的前提下,端面结构配筋规格、间距与现有结构保持不变,即底板钢筋2和抗扭钢筋3中钢筋的布置间距均在100~200mm之间。本实施例中,钢筋的布置间距为150mm。
四、实施过程
使用本实施例时,首先在预应力锚栓中心圆柱1周围的混凝土垫层上铺设底板钢筋2;然后在底板钢筋2的上方布设抗扭钢筋3。其具体施工方法与现有技术中对风电机组基础配筋的施工方法大致相同,但在对第一环向钢筋和第二环向钢筋的中间结构(连续螺旋钢筋)进行布设时,只需将多根钢筋通过直螺纹套筒连接,然后分别与第一径向钢筋和第二径向钢筋绑扎固定在一起,并在内环钢筋和外环钢筋之间形成螺旋结构即可。
需要说明的是,以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域技术人员来说,其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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