支撑杆及具有其的塔筒基础的制作方法

本申请属于塔筒建造技术领域，具体而言，涉及一种塔筒基础的支撑杆和具有该支撑杆的塔筒。

背景技术：

随着风机发电效率的增加，叶片长度越来越长，与之匹配的风机塔筒的高度和截面尺寸也不断增加。钢结构塔筒由于成本较高、运输困难，因此难以满足大截面高塔筒的建造要求。混凝土塔筒能够经济地建造大型风力发电机组，因此得到广泛关注。塔筒底部的塔筒基础承载着上部塔筒，其抗压强度直接影响整个塔筒的稳定性和平衡性。相关技术中，为了使塔筒基础的各种零部件之间稳固连接，塔筒基础均为现场浇筑，或者塔筒基础的各种零部件之间连接位置现场浇筑，当施工地点位于偏远地区或者环境险峻的地区时施工难度大，存在改进空间。

技术实现要素：

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本申请的一个目的在于提出一种塔筒基础的支撑杆，包括：支撑杆本体和连接杆，所述支撑杆本体的下端与所述连接杆固定连接，且所述支撑杆本体与所述连接杆成锐角，所述连接杆预埋有多个支撑杆套筒，所述支撑杆套筒在所述连接杆的背离所述支撑杆本体的底面敞开，多个所述支撑杆套筒间隔开分布。

本申请实施例的塔筒基础的支撑杆为预制式产品，通过设计预埋的支撑杆套筒，可以实现支撑杆与底板的方便地连接，特别适用于不便于现场浇筑的使用环境，且预制的结构精度较高，成本较低。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，还包括预埋于所述连接杆的支撑杆锚筋，所述支撑杆锚筋与所述支撑杆套筒固定连接。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，所述支撑杆套筒的内周壁设有内螺纹。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，所述支撑杆设有第一预应力管道，所述第一预应力管道贯穿所述支撑杆本体和所述连接杆。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，所述连接杆设有第二预应力管道，所述第二预应力管道沿所述连接杆的长度方向贯穿所述连接杆。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，所述支撑杆本体与所述连接杆的夹角为α，30°≤α≤60°。

根据本申请一个实施例的塔筒基础的支撑杆，所述支撑杆至少在一个方向的宽度不超过3.5m。

本申请还提出了一种塔筒基础，包括：底板，所述底板设有凸出于上表面的插接筋；中心筒，所述中心筒的下端与所述底板相连；顶板，所述中心筒的上端与所述顶板相连；如上述任一种所述的支撑杆，所述支撑杆本体从上到下向背离所述中心筒的方向倾斜延伸，所述支撑杆本体的上端与所述顶板连接，所述插接筋伸入所述支撑杆套筒。

根据本申请一个实施例的塔筒基础，还包括：第一预应力筋，所述支撑杆设有第一预应力管道，所述第一预应力管道贯穿所述支撑杆本体和所述连接杆，所述第一预应力筋贯穿所述第一预应力管道，且两端分别与所述顶板和所述底板连接。

根据本申请一个实施例的塔筒基础，还包括：第二预应力筋，所述连接杆设有第二预应力管道，所述第二预应力管道沿所述连接杆的长度方向贯穿所述连接杆，所述底板具有肋梁，所述肋梁设有第三预应力管道，所述第二预应力筋贯穿所述第二预应力管道和所述第三预应力管道，所述连接杆与所述肋梁通过所述第二预应力筋相连。

所述塔筒基础与上述的支撑杆相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例的塔筒基础的结构示意图；

图2是本申请实施例的支撑杆与顶板及底板连接处的断面图；

图3是本申请实施例的支撑杆与底板连接处的断面图。

附图标记：

塔筒基础100，

底板10，底板本体11，凸台12，肋梁13，插接筋15，

中心筒20，

顶板30，凸起31，锚栓33，

支撑杆40，支撑杆本体41，第一预应力管道42，第一预应力筋43，连接杆44，第二预应力管道46，第三预应力管道46a，第二预应力筋47，支撑杆套筒48，支撑杆锚筋49，垫层50。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图3描述根据本申请实施例的塔筒基础100。

本申请实施例的塔筒基础100用于支撑塔筒本体，而塔筒本体的上端可以用于安装风力发电机。

下面参考图1描述根据本申请实施例的塔筒基础100。

如图1所示，本申请实施例的塔筒基础100包括：底板10、中心筒20、顶板30和支撑杆40。

其中，底板10位于基坑内，在实际的执行中，基坑内可以设有垫层50，然后将底板10设置在垫层50上，底板10在水平方向的面积大于中心筒20和顶板30的面积，这样底部的稳固性更高，底板10可以为钢筋混凝土结构以具有较强的抗压性能。在实际的执行中，底板10可以设计为环形板状，但不限于平板结构，比如可以具有阶梯的阶梯板结构。

中心筒20的下端与底板10相连，中心筒20可以为钢筋混凝土结构以具有较强的抗压性能。

中心筒20支撑于底板10，中心筒20可以为环形结构，中心筒20的中部具有空腔，且在中心筒20的至少一个壁面设有门洞，空腔用于安装风力发电机的一些附属设备，包括用于检修的平台板。

中心筒20的上端与顶板30相连，中心筒20的上表面与顶板30的下表面相连，顶板30可以为钢筋混凝土结构以具有较强的抗压性能。顶板30用于支撑上方的塔筒本体，如图1所示，顶板30上设有锚栓33，锚栓33用于连接上部的塔筒法兰。

下面参考图1-图3描述本申请实施例的支撑杆40。

支撑杆40包括：支撑杆本体41和连接杆44。

其中，支撑杆本体41的下端与连接杆44固定连接，且支撑杆本体41与连接杆44成锐角，比如支撑杆本体41与连接杆44的夹角为α，30°≤α≤60°。

在将支撑杆本体41安装到塔筒基础100后，支撑杆本体41从上到下向背离中心筒20的方向倾斜延伸，连接杆44沿水平方向延伸，支撑杆本体41为钢筋混凝土结构，连接杆44为钢筋混凝土结构，支撑杆本体41的上端用于与顶板30连接，这样支撑杆40提供的水平和竖向的支撑力较为均衡。在实际的执行中，支撑杆40为预制式支撑杆40，连接杆44与支撑杆本体41可以为一体浇筑形成。

可以理解的是，倾斜设置的支撑杆40可以给顶板30提供斜向的支撑力，使顶板30及上方的塔筒本体的稳定性和平衡性较好。

如图2所示，连接杆44预埋有多个支撑杆套筒48，支撑杆套筒48在连接杆44的背离支撑杆本体41的底面敞开，多个支撑杆套筒48间隔开分布，多个支撑杆套筒48沿连接杆44的长度方向及宽度方向间隔开分布，比如多个支撑杆套筒48可以成点阵型分布。

支撑杆套筒48用于与塔筒基础100的底板10的插接筋15配合。这样该预制的支撑杆40可以与底板10通过支撑杆套筒48与插接筋15形成插接配合，从而限制支撑杆40在水平方向的运动，从而不必采用现场浇筑的方式，可以有效地提高塔筒基础100在偏远或环境恶劣地区的建造效率。

如图1所示，塔筒基础100的底板10设有预埋的插接筋15，插接筋15凸出于底板10的上表面，连接杆44与底板10通过伸入支撑杆套筒48的插接筋15连接。在实际的执行中，先预制好带支撑杆套筒48的插接筋15，将该支撑杆40安装到底板10上时，使底板10预埋的插接筋15与支撑杆套筒48对齐后伸入支撑杆套筒48，底板10的插接筋15与多个支撑杆40的支撑杆套筒48一一对应，插接筋15的伸出底板10的一端伸入支撑杆套筒48，对支撑杆套筒48灌浆即可实现支撑杆套筒48与插接筋15的固定连接。

在施工塔筒基础100时，先预制该支撑杆40，然后将预制好的支撑杆40架设到顶板30(或者中心筒20)与底板10之间，支撑杆40为多个，多个支撑杆40沿中心筒20的周向均匀间隔开布置，以在各个方向上支撑顶板30。

本申请实施例的塔筒基础100的支撑杆40为预制式产品，通过设计预埋的支撑杆套筒48，可以实现支撑杆40与底板10的方便地连接，特别适用于不便于现场浇筑的使用环境，且预制的结构精度较高，成本较低。

本申请实施例的塔筒基础100，通过预制的支撑杆40可以实现支撑杆40与底板10的插接连接，支撑杆40与底板10之间的连接无需通过现场浇筑的方式，使得塔筒基础100的建造难度低，模块化程度高，建造成本低。

在一些实施例中，如图2和图3所示，支撑杆40还可以包括预埋于连接杆44的支撑杆锚筋49，支撑杆锚筋49与支撑杆套筒48固定连接。支撑杆锚筋49可以为钢筋，如图2所示，支撑杆套筒48为下端敞开的筒体，支撑杆锚筋49贯穿支撑杆套筒48的上端的壁面且与支撑杆套筒48固定连接，支撑杆锚筋49可以增大支撑杆套筒48与连接杆44的混凝土的连接强度。

支撑杆套筒48的内周壁设有内螺纹。对应地，插接筋15可以为螺杆，这样在完成支撑杆套筒48的灌浆处理后，支撑杆套筒48、插接筋15与灌浆后凝固的填充物之间在各个方向的连接强度大。

在一些实施例中，支撑杆40至少在一个方向的宽度不超过3.5m。可以理解的是，本申请实施例的支撑杆40为预制式的，其必然涉及到运输的问题，通过限定其在某一个方向的宽度，可以便于其运输。比如图2所示的支撑杆40，在特定方向的宽度w小于3.5m。

如图1-图3所示，底板10包括：底板本体11、凸台12、肋梁13。

其中底板本体11可以平板状，底板本体11支撑于垫层50上，凸台12凸出于底板本体11的上表面，凸台12的面积小于底板本体11的面积，凸台12可以位于底板本体11的中心，中心筒20支撑于凸台12，也就是说，底板10的主要承重区域在中心位置，凸台12的结构相当于对底板10的中心区域作了加厚的处理，以防止中心筒20、顶板30及上方的塔筒本体压溃底板10。

肋梁13从凸台12的外周沿径向向外延伸，肋梁13可以与凸台12等高平齐，肋梁13与底板本体11的上表面相连，肋梁13的下表面与底板本体11的上表面平齐，肋梁13可以为条状。

连接杆44的底面与底板本体11的上表面贴合且相连，连接杆44的径向内端面与肋梁13的径向外端面贴合且相连。插接筋15预埋在底板本体11的不与凸台12即肋梁13正对的区域。

如图2和图3所示，支撑杆40内设有贯穿支撑杆40的第一预应力管道42，第一预应力管道42贯穿支撑杆本体41和连接杆44，第一预应力管道42主要沿支撑杆本体41的长度方向延伸，且延伸至贯穿连接杆44，第一预应力管道42用于张拉第一预应力筋43，从而实现支撑杆40与顶板30以及底板10通过张拉第一预应力筋43连接。

对于塔筒基础100，第一预应力管道42内设有第一预应力筋43，第一预应力筋43的两端分别与底板10和顶板30相连。第一预应力筋43的下端伸入底板本体11，第一预应力筋43的上端与顶板30的凸起31相连，这样，在顶板30和底板10之间可以沿斜向张拉预应力。第一预应力管道42可以为直线型，便于张拉第一预应力筋43。

如图3所示，在一些实施例中，连接杆44设有第二预应力管道46，第二预应力管道46沿连接杆44的长度方向贯穿连接杆44。第二预应力管道46用于安装第二预应力筋47，这样支撑杆40与底板10通过张拉第二预应力筋47可以实现水平方向的连接。

对于塔筒基础100，底板10具有肋梁13，肋梁13设有第三预应力管道46a，第二预应力筋47贯穿第二预应力管道46和第三预应力管道46a，连接杆44与肋梁13通过第二预应力筋47相连。第二预应力筋47沿径向贯穿连接杆44、肋梁13和凸台12后张拉紧。

综上所述，本申请实施例的塔筒基础100，支撑杆40与底板10之间的连接无需通过现场浇筑的方式，通过预制的支撑杆40可以实现支撑杆40与底板10的螺纹连接，通过张拉预应力筋可以实现支撑杆40与底板10水平连接以及顶板30、支撑杆40、底板10的倾斜连接，使得塔筒基础100的建造难度低，模块化程度高，建造成本低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。