本實(shí)用新型涉及塔筒連接技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)及風(fēng)機(jī)塔筒。
背景技術(shù):
塔筒結(jié)構(gòu)常用做大承載的高聳立桿式結(jié)構(gòu)的支撐體,如風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)等。目前的塔筒結(jié)構(gòu)一般內(nèi)、外兩層鋼殼以及兩層鋼殼之間灌注的混凝土層組成,可以根據(jù)需要設(shè)置為兩段以上,且相鄰兩段之間通常通過法蘭固定連接。
目前的塔筒與樁基礎(chǔ)之間普遍直接采用法蘭和連接螺栓連接,螺栓受力較大。尤其是在有徑向載荷作用在塔筒上時(shí),由于螺栓直接與樁基法蘭及塔筒法蘭連接,因此螺栓會(huì)受到樁基法蘭與塔筒法蘭之間的剪切力的作用,受力情況惡劣,容易發(fā)生變形或損壞,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生斷裂,存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn),以解決現(xiàn)有技術(shù)中的塔筒與樁基礎(chǔ)連接處的連接件受力情況較差、存在安全隱患的問題。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種風(fēng)機(jī)塔筒。
本實(shí)用新型提供的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn),用于連接筒體與樁基礎(chǔ),包括:
樁基法蘭,用于與所述樁基礎(chǔ)連接;
筒體法蘭,用于與所述筒體連接;
內(nèi)層連接件,用于從所述筒體內(nèi)側(cè)連接所述樁基法蘭和所述筒體法蘭;
外層連接件及壓接件,設(shè)置在所述筒體外側(cè);所述外層連接件的外表面與所述筒體法蘭間留有間隙,所述外層連接件將所述壓接件壓設(shè)在所述筒體法蘭上,用于從所述筒體外側(cè)連接所述樁基法蘭和所述筒體法蘭。
進(jìn)一步的,所述樁基法蘭的外側(cè)邊緣設(shè)置向上延伸的凸緣,所述筒體法蘭的外圓周與所述樁基法蘭的凸緣之間形成環(huán)形槽,所述外層連接件從所述環(huán)形槽中穿過,所述壓接件壓設(shè)在所述筒體法蘭的上表面與所述樁基法蘭的凸緣上。
進(jìn)一步的,所述樁基法蘭的凸緣上表面與所述筒體法蘭的上表面位于同一水平面。
進(jìn)一步的,所述筒體法蘭上設(shè)置有供所述外層連接件穿過的通孔,且所述通孔的孔壁與所述外層連接件的外表面留有間隙;所述壓接件壓設(shè)在所述筒體法蘭的上表面上。
進(jìn)一步的,所述壓接件為壓環(huán)、壓條或壓塊。
進(jìn)一步的,所述壓接件為壓塊;多個(gè)所述壓塊與所述外層連接件一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,且相鄰的兩個(gè)所述壓塊之間留有間隙,避免所述壓塊相互接觸。
進(jìn)一步的,所述外層連接件位于所述壓塊與所述樁基法蘭之間的部分套設(shè)有防護(hù)套。
進(jìn)一步的,所述的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)還包括套筒,由所述內(nèi)層連接件壓設(shè)在所述筒體法蘭上。
進(jìn)一步的,所述的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)還包括防護(hù)帽,所述防護(hù)帽與所述外層連接件對(duì)應(yīng)設(shè)置,罩設(shè)在所述外層連接件的上端裸露位置。
進(jìn)一步的,所述的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)還包括法蘭加強(qiáng)筋;所述法蘭加強(qiáng)筋與所述筒體法蘭固定連接,用于增強(qiáng)所述筒體法蘭與所述筒體之間的連接強(qiáng)度。
進(jìn)一步的,所述法蘭加強(qiáng)筋與所述筒體法蘭及所述筒體相互垂直設(shè)置。
本實(shí)用新型提供的風(fēng)機(jī)塔筒,包括筒體、樁基礎(chǔ)以及所述的連接節(jié)點(diǎn);
所述筒體與所述筒體法蘭固定連接,所述樁基礎(chǔ)與所述樁基法蘭固定連接。
本實(shí)用新型的有益效果為:
該塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)以及使用該連接節(jié)點(diǎn)的風(fēng)機(jī)塔筒,外層連接件與筒體法蘭不直接接觸,從而改善了連接件的受力情況,塔筒與樁基礎(chǔ)連接處的承載能力及抗剪能力強(qiáng),連接可靠性高,消除了安全隱患。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)與塔筒及樁基礎(chǔ)連接時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中圈定區(qū)域的剖視放大示意圖;
圖3是圖1中連接節(jié)點(diǎn)部分的放大示意圖;
圖中:
1-筒體;
101-內(nèi)鋼殼; 102-外鋼殼;
2-樁基礎(chǔ);
3-連接節(jié)點(diǎn);
301-筒體法蘭; 302-樁基法蘭;
3021-凸緣; 303-內(nèi)層螺栓;
304-外層螺栓; 305-壓塊;
306-防護(hù)帽; 307-套筒;
308-法蘭加強(qiáng)筋; 309-防護(hù)套;
310-環(huán)形槽。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
下面以本申請(qǐng)所述的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)在風(fēng)機(jī)塔筒中的具體應(yīng)用,來對(duì)該連接節(jié)點(diǎn)以及使用該連接節(jié)點(diǎn)的風(fēng)機(jī)塔筒做具體的說明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)與塔筒及樁基礎(chǔ)連接時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中圈定區(qū)域的剖視放大示意圖。
如圖1和圖2所示,風(fēng)機(jī)塔筒的樁基部分包括樁基礎(chǔ)2、筒體1以及連接樁基礎(chǔ)2與筒體1的連接節(jié)點(diǎn)3。
筒體1通常采用雙層筒體,包括內(nèi)鋼殼101和外鋼殼102兩部分,中間形成夾層空間。
該連接節(jié)點(diǎn)3具體包括:
筒體法蘭301,用于與筒體1連接;
樁基法蘭302,用于與樁基礎(chǔ)2連接;
內(nèi)層螺栓303,用于從筒體1的內(nèi)鋼殼101內(nèi)側(cè)連接樁基法蘭302和筒體法蘭301;
外層螺栓304及壓接件,設(shè)置在筒體1的外鋼殼102的外側(cè);外層螺栓304的外表面與筒體法蘭301不接觸,從而形成間隙;外層螺栓304將壓接件壓設(shè)在筒體法蘭301上,從筒體1外側(cè)連接樁基法蘭302和筒體法蘭301。
在塔筒受到較大徑向作用力時(shí)(如大風(fēng)情況),筒體法蘭301與樁基法蘭302之間會(huì)發(fā)生橫向錯(cuò)動(dòng)或產(chǎn)生橫向錯(cuò)動(dòng)的趨勢(shì)。由于外層螺栓304與筒體法蘭301不接觸,因此只有樁基法蘭302的橫向作用力作用到外層螺栓304上,而筒體法蘭301的橫向作用力不會(huì)作用到外層螺栓304上,所以可以避免外層螺栓304受到橫向剪切力的影響,改善外層螺栓304的受力情況。
同時(shí),通過壓接件實(shí)現(xiàn)筒體法蘭301、樁基法蘭302以及外層螺栓304之間的固定連接,以及軸向承載。
壓接件可以采用多種形式,如本實(shí)施例中的壓塊305。
圖3是圖1中連接節(jié)點(diǎn)部分的放大示意圖。
如圖3所示,樁基法蘭302的外側(cè)邊緣設(shè)置沿圓周方向向上延伸的凸緣3021,筒體法蘭301的外徑較小,使筒體法蘭301的外圓周與樁基法蘭302的凸緣3021之間形成環(huán)形槽310。外層螺栓304由下至上穿過樁基法蘭302、環(huán)形槽310以及壓塊305,再通過螺母將壓塊305壓設(shè)在筒體法蘭301的上表面與樁基法蘭302的凸緣3021上。
為了使筒體法蘭301、樁基法蘭302、壓塊305以及外層螺栓304之間的連接更加牢固,樁基法蘭302的凸緣3021上表面與筒體法蘭301的上表面位于同一水平面。
壓塊305的數(shù)量為多個(gè),可以采用方形和梯形等形狀,具備一定的厚度,與各個(gè)外層螺栓304一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。為了使各個(gè)壓塊305及外層螺栓304的受力獨(dú)立,各個(gè)壓塊305采用間隔設(shè)置的方式,互相不接觸。
在本實(shí)施例的可替代方案中,壓接件也可以采用壓環(huán)或壓條的形式,來替代壓塊305。如采用壓環(huán)時(shí),壓環(huán)為一整個(gè)圓環(huán),通過外層螺栓304壓設(shè)在筒體法蘭301的上表面與樁基法蘭302的凸緣3021上;如采用壓條時(shí),壓條為弧形塊,可以跨越并覆蓋2個(gè)以上的外層螺栓304的位置,并通過外層螺栓304壓設(shè)在筒體法蘭301的上表面與樁基法蘭302的凸緣3021上,這樣可以通過一個(gè)壓條連接2個(gè)或多個(gè)外層螺栓304。
在本實(shí)施例的另一個(gè)方案中,筒體法蘭301與樁基法蘭302的外徑相同,在筒體法蘭301的外緣位置設(shè)置供外層螺栓304穿過的通孔,但該通孔的外徑較大,使通孔的孔壁與外層螺栓304的外表面留有間隙,從而可以不相互接觸;壓接件采用同樣的方式壓設(shè)在筒體法蘭301的上表面上。
在本實(shí)施例的另一個(gè)方案中,樁基法蘭302與筒體法蘭301均為為平板形式,且筒體法蘭301的外徑較小,空出樁基法蘭302上的外層螺栓304的安裝位置。壓接件采用壓塊,且壓塊為“L”形結(jié)構(gòu),扣設(shè)在樁基法蘭302與筒體法蘭301上,使壓塊的一個(gè)端面搭在樁基法蘭302的上表面上,另一個(gè)表面搭在筒體法蘭301的上表面上。再通過外層螺栓304及螺母將筒體法蘭301、樁基法蘭302以及壓接件緊密連接在一起。
壓接件,以及壓接件與樁基法蘭302、筒體法蘭301之間還有其他的設(shè)置方式,只要能使外層螺栓304不與筒體法蘭301直接接觸且樁基法蘭302與筒體法蘭301能夠牢固連接即可。
由于外層螺栓304與筒體法蘭301之間留有空隙,使得該空隙中容易進(jìn)水進(jìn)塵,因此在本實(shí)施例的優(yōu)選方案中,在外層螺栓304位于壓塊305與樁基法蘭302之間的部分套設(shè)有防護(hù)套309。防護(hù)套309貼設(shè)在外層螺栓304的外表面,采用具有耐磨、耐水、耐腐蝕的材料制成。
為了保證外層螺栓304的上端以及螺母,在本實(shí)施例的優(yōu)選方案中,在各外層螺栓304的上端外部分別設(shè)置防護(hù)帽306,將外層螺栓304的上端裸露部分以及螺母包裹在內(nèi)。防護(hù)帽306同樣采用具有耐磨、耐水、耐腐蝕的材料制成。
在本實(shí)施例的優(yōu)選方案中,內(nèi)層螺栓303上分別套設(shè)一個(gè)套筒307,再通過內(nèi)層螺栓303的螺母將套筒307壓設(shè)在筒體法蘭301上。
在本實(shí)施例的優(yōu)選方案中,筒體法蘭301上還設(shè)置有沿周向均布的多個(gè)法蘭加強(qiáng)筋308,該法蘭加強(qiáng)筋308同時(shí)與筒體法蘭301及筒體1的內(nèi)鋼殼101垂直焊接,用于增強(qiáng)筒體法蘭301與筒體1之間的連接強(qiáng)度。
在本實(shí)施例的可替代方案中,內(nèi)層螺栓303和外層螺栓304還可以使用其他形式的桿狀連接件。
本實(shí)施例的筒體1、樁基礎(chǔ)2及連接節(jié)點(diǎn)3的施工方式為:
首先安裝樁基礎(chǔ)2;
安裝樁基法蘭302及筒體法蘭301,并將樁基礎(chǔ)2與樁基法蘭302焊接連接;
制作筒體1的內(nèi)鋼殼101,可采用多塊弧形鋼板拼焊而成,也可采用卷制或者其他工藝制備;
安裝內(nèi)鋼殼101,將其與筒體法蘭301焊接連接;并安裝法蘭加強(qiáng)筋308,將其與筒體法蘭301及內(nèi)鋼殼101同時(shí)焊接連接;
按照內(nèi)鋼殼101的方法,制作并安裝筒體1的外鋼殼102,將其與筒體法蘭301焊接連接;
安裝內(nèi)層螺栓303及套筒307,將筒體法蘭301與樁基法蘭302的筒體1內(nèi)側(cè)位置連接在一起;
安裝外層螺栓304、防護(hù)套309及壓塊305,將筒體法蘭301與樁基法蘭302的筒體1外側(cè)位置連接在一起;最后安裝外層螺栓304的螺栓防護(hù)帽306。
筒體1的內(nèi)鋼殼101與外鋼殼102之間的夾層空間,可以根據(jù)需要澆筑混凝土。
本實(shí)用新型提供的塔筒與樁基礎(chǔ)的連接節(jié)點(diǎn)以及使用該連接節(jié)點(diǎn)的風(fēng)機(jī)塔筒,塔筒與樁基礎(chǔ)連接處的承載能力及抗剪能力強(qiáng),連接可靠性高,改善了連接螺栓的受力情況,消除了安全隱患。
風(fēng)機(jī)塔筒的上層部分的施工可以按照現(xiàn)有的工藝進(jìn)行,并在內(nèi)層鋼質(zhì)塔筒壁上可設(shè)置梯子、休息平臺(tái)以及電纜支架等附件,具體方式不再贅述。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。