用于上部结构的带肋基础件以及用于生产该基础件的方法_2

文档序号:8287477阅读:来源:国知局
轻。
【具体实施方式】
[0042]图1示出了由用于风力涡轮机的结构中的基础件(3)和轴(4)形成的整个系统的立体图。
[0043]在图1至图5所示的实施方式中,可以观察到由“现场”浇注的上加固混凝土板
(1)形成的基础件,该上加固混凝土板(I)例如具有多边形的占地区,但其例如可以具有任何其他形状比如圆形,并且该上加固混凝土板(I)在底部处通过具有矩形横截面的加固肋
(2)加强,该加固肋(2)通过加固混凝土制成并且径向地布置。
[0044]图6和7示出了计算示例。在图6的情况下,针对T形截面进行计算,并且获得33,600KNm的极限阻力矩以及0.16的x/h比。在图7的情况下,针对倒置的T形截面进行计算,并且获得27,900KNm的极限力矩以及0.62的x/d比。
[0045]因此可以看出,通过相同的加固件和相同量的混凝土,T形截面(本发明的基础件物体)对于本发明的基础件物体将承受的力的类型而言在结构上更有效,其中,其提供了高于弯曲强度20%的弯曲强度。
[0046]截面的平衡要求:由加固件所承受的张力的合力等于由混凝土所承受的压缩量。T形截面具有更宽的压缩头部,这允许中性轴保持高位,并且与倒置的T形截面的情况相比,机械臂明显更大。
[0047]此外,如可以通过指示中性轴的深度相对于截面的边缘的x/h比来确定的,T形截面中的延性更大,这实现了塑性域中的力的塑性重新分配。
[0048]尽管有所示出的倒置的T形截面具有相同量的加固件和混凝土的事实,但其延性较小,因此倒置的T形截面将不具有针对力的塑性重新分配的任何能力,从而表现为脆性。
[0049]因此,所提出的T形截面具有双重优点:
[0050]-更大的承载能力以及更高的结构效率,S卩,以相同的加固件和混凝土的量获得更大的抗力(在所分析示例中高出20 %,并且甚至高于更高的要求水平)。
[0051]-更大的延性以及更强的力的塑性重新分配能力,这使其更加适合于动态要求,比如由地震所产生动态要求。
[0052]图8至10示出了下述实施方式,在该实施方式中,混凝土板(I)未覆盖全部加强肋,而只是覆盖加强肋中的一部分。具体地,图8示出基础件的示例,该基础件包括上板
(1),该上板⑴由覆盖加强肋⑵的中央芯⑵的单个部分形成。
[0053]图9示出了基础件的另一示例,在该基础件中,上板(I)通过下述两部分形成:与图8中所示的仅覆盖加强肋(2)的中央芯(7)的部分相似的第一部分(I),以及连接所有加强肋(2)的外端的周缘的环形第二部分(6)。这使得在保持组件刚性的同时减小所使用的混凝土的总量。
[0054]图10不出了基础件的另一不例,该基础件具有与图8中的上板相似的上板(1),该上板⑴仅覆盖加强肋⑵的中央芯(7),并且其中,该中央芯(7)还具有中空的圆筒形状。与其中的板(I)完全覆盖肋(2)并且中央芯(7)是实心的本发明其它实施方式相比,组件的重量以及材料的量双重减少。
[0055]最后,对于生产基础件(3)的方法的描述,所提到的基础件通过在还未移除的地层形上直接“现场”浇注混凝土而获得,从而用作永久性模架。如图5中所见,当挖掘径向肋是提供所述肋的梯形截面时,所产生的地层的天然路堤显著地提高其承载能力。
[0056]因此,用于生产基础件的方法可以包括下述步骤:
[0057]-挖掘地层以形成具有与基础元件互补的形状的腔体。
[0058]-在所挖掘的腔体中建造加固件,其中,该加固件覆盖板(I)的开口以及加固肋⑵。
[0059]-将混凝土浇注到地层中的挖掘出的腔体中,并且其中,加固件已经布置在该腔体中。
[0060]为了在不危及基础件的承载质量的情况下进一步优化混凝土的使用以及被挖掘的土地的量,如图2所示,阶梯部(5)可以通过肋的挖掘而形成,从而改变肋的边缘,该边缘离开板的中心越远则越小。
[0061]所述肋可以由混凝土“现场”制成或可以被完全地或部分地预制(例如,由比如双壁的半预制元件),从而始终与上板一体地工作。
【主权项】
1.一种用于上部结构的带肋基础件,其特征在于,所述带肋基础件由上加固混凝土板(1)形成,所述上加固混凝土板(I)具有多边形的或圆形的占用区并且在底部处通过源于中央芯(7)的具有矩形横截面的径向的加固混凝土肋(2)加强。
2.根据前一项权利要求所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述加固混凝土肋(2)具有梯形横截面,并且所述加固混凝土肋(2)的与所述板(I)接触的上部更宽以便利用挖掘路堤作为永久性模架,从而增大混凝土横截面抗力。
3.根据权利要求I或2所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述加固混凝土肋(2)具有恒定的或可变的边缘,或者为阶梯式的边缘(5)或者为具有恒定斜度的边缘,离开所述板(I)的中心越远则所述斜度越小。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,还包括在所述加强肋(2)下方的一系列粧。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,还包括在所述加强肋下方的由砾石构成的柱以改善地层。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述加强肋⑵是完全预制的,所述加强肋⑵设置有用于与“现场”建造的所述板⑴连接的突出的加固件。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述加强肋(2)通过半预制的元件制成,所述半预制的元件例如为双壁部件。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述上混凝土板(I)包括覆盖所述肋(2)的所述中央芯(7)的第一部分。
9.根据权利要求8所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述上混凝土板(I)还包括周缘的环形第二部分(6),所述周缘的环形第二部分(6)与所述第一部分分离并且连接所述肋(2)的外端。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的用于上部结构的带肋基础件,其中,所述中央芯(7)具有中空的圆筒形形状。
11.一种生产用于上部结构的基础件的方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤: -挖掘地层以形成具有与根据权利要求I至10中的任一项所述基础件互补的形状的腔体; -在所挖掘的腔体中建造加固件,所述加固件覆盖所述加固肋(2)的和所述板⑴的开P ; -将混凝土浇注到在所述地层中所挖掘的所述腔体中,并且所述加固件已经布置在所述腔体中。
12.根据权利要求11所述的生产用于上部构件的基础件的方法,其中,在所述腔体中布置有多个由砾石构成的柱或多个粧,使得所述多个由砾石构成的柱或多个粧布置在所述基础件的所述加强肋下方。
【专利摘要】本发明涉及用于竖立上部结构的加固混凝土基础件系统,该上部结构传递各个点例如风力涡轮机处的高轴向载荷、剪切力和/或弯矩。作为本发明的主题的基础件由具有多边形或圆形占用区的“现场”浇注的上加固混凝土板形成,并且该基础件在底部处通过径向布置的具有矩形或梯形横截面的加固混凝土肋加强。方法用于提供所述肋,所述肋由混凝土“现场”制成或可替代地通过预制元件制成,从而始终与上板共同工作。这种新的基础件通过显著提高完成期限而显著减少了形成用于这种类型的上部结构的传统基础件的成本。
【IPC分类】E02D27-42
【公开号】CN104603367
【申请号】CN201380041624
【发明人】塞萨尔·阿巴德胡贝尔, 约格·弗兰科雷伊
【申请人】海斯坦普混合塔公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年6月6日
【公告号】CA2875927A1, EP2886723A1, US20150121784, WO2013182728A1
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