一种钢混塔架的过渡段结构的制作方法

本实用新型涉及一种钢混塔架，具体涉及一种钢混塔架的过渡段结构。

背景技术：

随着风电机组单机容量的不断提升，对塔筒承载能力的要求越来越高。另外我国目前待开发的许多风场平均风速比较低，需要通过增加塔筒高度来提高风电机组的发电量，经过对比分析，当塔筒高度超过90米以后，由于受到运输尺寸、整机频率、经济性等多重因素的限制，传统的塔筒已经无法满足使用要求，随着风力发电技术的发展，出现了钢混塔架，即把钢塔筒架设在混凝土塔筒上提高风轮高度。钢塔筒与混凝土塔筒的连接部位（即过渡段）受力复杂。

因此，过渡段的设计非常重要，一种技术是将钢塔筒直接整体安装到混凝土上表面上，另外一种是在过渡部位增加高度较小的钢塔筒，法兰上焊接有复杂的加强板的结构。

但是，这两种设计均存在一些缺陷，将钢塔筒直接整体安装到混凝土上表面上时，由于钢塔筒太长，钢绞线安装困难，安装时间长，且钢绞线锚固点下部混凝土受力不好，需要的预紧力（在连接中受到工作载荷之前，为了增强连接的可靠性和紧密性，以防止受到载荷后连接件间出现缝隙或者相对滑移而预先加的力）比较大，不然钢塔筒底的法兰与混凝土接触面容易脱开。过渡部位增加高度较小的钢塔筒，由于要焊接有复杂的加强板的结构，会使得焊缝太多，焊接过程复杂，容易出现故障。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种钢混塔架的过渡段结构，该过渡段结构解决了钢绞线安装困难，以及焊接加强板所造成的焊缝过多等问题，能够使过渡段结构受力均匀，安装钢绞线方便。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种钢混塔架的过渡段结构，该过渡段结构用于连接钢塔筒和混凝土塔筒，该过渡段结构包含：与钢塔筒连接的钢筒连接件，连接在钢筒连接件与混凝土塔筒之间的混凝土件，以及贯穿混凝土件并且连接到混凝土地基内的钢绞线。

其中，所述的钢筒连接件包含：钢筒，以及与钢筒连接的外环形锚固钢板和内环形锚固钢板。

其中，所述的内环形锚固钢板在外环形锚固钢板内。

其中，所述的外环形锚固钢板和内环形锚固钢板均嵌设在所述的混凝土件内。

所述的钢筒连接件还包含：嵌设在外环形锚固钢板的内壁上的若干栓钉。

所述的钢筒连接件还包含：橡胶层；在所述的栓钉嵌入外环形锚固钢板的一端包覆所述的橡胶层。

所述的钢筒连接件还包含：用于固定钢塔筒和钢筒）的第一固定件。

所述的第一固定件为法兰。

所述的钢筒连接件还包含：用于固定钢筒与外环形锚固钢板和内环形锚固钢板的第二固定件。

所述的第二固定件为法兰，该法兰的内径与内环形锚固钢板的直径一致，其外径与外环形锚固钢板的直径一致。

所述的混凝土件设有：预应力孔道，该预应力孔道贯穿整个混凝土件；所述的钢绞线设置在该预应力孔道内。

该过渡段结构还包含：设置在第二固定件上的环形垫板；所述的环形垫板上设有小孔，该小孔与所述的预应力孔道处于同一轴线上；所述的钢绞线穿过所述的小孔和预应力孔道连接至所述的混凝土地基内。

本实用新型提供的钢混塔架的过渡段结构，解决了钢绞线安装困难，以及焊接加强板所造成的焊缝过多等问题，具有以下优点：

（1）本实用新型的过渡段结构设有预应力孔道，使得钢绞线安装方便；

（2）本实用新型的过渡段结构设有环形垫板，预紧力通过该环形垫板得到扩散，从而使钢绞线锚固点下部混凝土地基受力状况得到改善；

（3）本实用新型的外环形锚固钢板上设有若干栓钉，提高了过渡段的整体刚度，同时可抵抗弯矩和剪力；

（4）本实用新型的栓钉上包覆有橡胶层，对栓钉和局部混凝土受力进行了改善，优化了过渡段整体受力状况。

附图说明

图1为本实用新型的钢混塔架的过渡段结构的剖视图。

图2为本实用新型的钢混塔架的A局部示意图。

图3为本实用新型一实施例的外环形锚固钢板和内环形锚固钢板的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的栓钉的结构示意图。

图5为本实用新型一实施例的钢筒连接件和混凝土件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

如图1所示，为本实用新型的钢混塔架的过渡段结构的剖视图，图2为本实用新型的钢混塔架的A局部示意图，该过渡段结构用于连接钢塔筒10和混凝土塔筒40，该过渡段结构包含：与钢塔筒10连接的钢筒连接件20，连接钢筒连接件20与混凝土塔筒40的混凝土件30，以及贯穿混凝土件30并且连接到混凝土地基内的钢绞线50。

其中，上述钢筒连接件20包含：钢筒21，以及与钢筒21连接的外环形锚固钢板22和内环形锚固钢板23。内环形锚固钢板23在外环形锚固钢板22内，内环形锚固钢板23的外壁与外环形锚固钢板22的内壁相对。该外环形锚固钢板22和内环形锚固钢板23均嵌设在所述的混凝土件30内。

根据本实用新型一实施例，内环形锚固钢板23和外环形锚固钢板22的高度相等。

根据本实用新型一实施例，如图3所示，为本实用新型一实施例的外环形锚固钢板和内环形锚固钢板的结构示意图，优选地，上述钢筒连接件20还包含：嵌设在外环形锚固钢板22的内壁上的若干栓钉24，该栓钉24提高了过渡段的整体刚度，同时可抵抗弯矩和剪力。

根据本实用新型一实施例，如图4所示，为本实用新型一实施例的栓钉的结构示意图，更优选地，上述钢筒连接件20还包含：橡胶层25。在栓钉24嵌入外环形锚固钢板22的一端包覆有橡胶层25。该橡胶层25对栓钉和局部混凝土受力进行了改善，优化了过渡段整体受力状况。

根据本实用新型一实施例，上述钢筒连接件20还包含：用于固定钢塔筒10和钢筒21的第一固定件26。

根据本实用新型一实施例，优选地，上述第一固定件26为法兰。

根据本实用新型一实施例，上述钢筒连接件20还包含：用于固定钢筒21与外环形锚固钢板22和内环形锚固钢板23的第二固定件27。

根据本实用新型一实施例，优选地，上述第二固定件27为法兰，该法兰的内径与内环形锚固钢板23的直径一致，其外径与外环形锚固钢板22的直径一致。

根据本实用新型一实施例，如图5所示，本实用新型一实施例的钢筒连接件和混凝土件的结构示意图，上述混凝土件30设有：预应力孔道31，该预应力孔道31贯穿整个混凝土件30。钢绞线50设置在该预应力孔道31内，方便钢绞线50的安装。

根据本实用新型一实施例，优选地，该过渡段结构还包含：设置在第二固定件27上的环形垫板60。该环形垫板60上设有小孔，该小孔与预应力孔道31处于同一轴线上。上述钢绞线50穿过该小孔和预应力孔道31连接至混凝土地基内。通过环形垫板60使预紧力得到扩散，从而使钢绞线50的锚固（钢绞线设置在混凝土内）点下部的混凝土受力状况得到改善。

本实用新型的钢混塔架的过渡段结构的使用方法，具体如下：

首先，将第一固定件26（法兰）、钢筒21、第二固定件27（法兰）、外环形锚固钢板22和内环形锚固钢板23焊接连接在一起，组成钢筒连接件20；

其次，使用钢筒连接件20和模板浇筑出混凝土件30，将钢筒连接件20和混凝土件30作为一个整体，放在混凝土塔筒40上；

然后，将钢绞线50穿过第二固定件27、环形垫板60和预应力孔道31连接至混凝土地基内，通过在钢绞线50上施加预紧力使过渡段结构与混凝土塔筒40固定；

最后，将钢塔筒10放在过渡段结构上，第一固定件26与钢塔筒10的底部法兰通过螺栓连接固定，安装完成。

综上所述，本实用新型的钢混塔架的过渡段结构能够提高过渡段的整体刚度，对过渡段的受力进行了改善，使得过渡段整体受力状况得到了优化，而且本实用新型的过渡段结构安装简单、方便，减少了安装时间。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。