[发明专利]风力涡轮机塔架装置

说明书

一种风力涡轮机塔架装置（10），其具有：混凝土塔架（12）、支脚（22）、多个筋（30）以及多个桩（28），所述混凝土塔架（12）包括上部分（14）和基座部分（16），所述支脚（22）在基座部分下方，每个筋跨越所述混凝土塔架的整个高度，每个所述筋的至少一部分设置在形成所述混凝土塔架的混凝土（42）的外部，且每个所述塔架被施加预压力，以提供压缩力至所述混凝土塔架中的所述混凝土。所述筋由多个桩固定。

技术领域

本发明涉及用于风力涡轮机发电单元的塔架装置。特别地，本发明涉及由支脚（footer）支撑、且具有固定到稳定桩的预应力筋的混凝土塔架。

背景技术

风力涡轮机发电单元的支撑塔架可包括基座部分以及位于基座顶部的塔架，基座部分位于地面上且作为地基的一部分。支撑塔架经受来自风的力，必须抵抗来自风的力以防止支撑塔架倾倒。这些风力以及支撑塔架相关联的阻力在支撑塔架结构内形成了压缩和拉伸应力。在支撑塔架的设计中必须对这些应力负责，以防止这些应力导致随着时间发生的疲劳失效。

还必须考虑形成这样的大结构的物流，其给予了运输基础设施限制，该运输基础设施用于将支撑塔架从制造点运输到支撑塔架将会被使用的最终场所。特定地，道路和铁路并不设计用于大支撑塔架的运输。对此的一个解决方案是形成具有各种材料的单个模块的模块化的支撑塔架，所述各种材料的单个模块可使用现有的基础设施载运这些模块，之后在现场组装。然而，这种类型的运输仍然很困难并且对部件组装是复杂和耗时的。

另一个解决方案是使用例如滑模浇铸的方法将混凝土支撑塔架浇铸就位。在这种方法中，混凝土被灌注到环形形式中，它在环形形式中变硬。这种形式向上移动且重复过程直至塔架完成。但是，这个过程很昂贵，要求大量的劳动力和设备，且并不是很适于处理支撑塔架的变化直径。然而，这种技术具有几个优点。当基座如在这个方法中被浇铸就位时，基座可以具有比载运和组装的基座大得多的直径。由于此原因，基座也可以大体地更重。

当支撑塔架浇铸就位时，加强筋经常与浇铸混凝体一起使用。筋可以从地基跨越至支撑塔架的顶部，且可以被拉紧地放置。由于筋在基座的底部处以及顶部处固定到支撑塔架上，拉紧在支撑塔架的混凝土上形成了压缩负荷。这种预应力装置利用了混凝土固有的优异的压缩强度，且减少了混凝土必须利用它较差的抗拉伸强度来抵抗风力的时间。常规地，这些筋被放置在形成支撑塔架的混凝土内。

在所有这些方法中，基座被非常牢固的支脚支撑，支脚旨在提供防止支撑塔架下沉和提供对侧向风力的抵抗的双重角色。

附图说明

在下文的描述中基于附图解释了本发明，所述附图示出了：

图1-2是浇铸风力涡轮机塔架装置的基座的各个示例性实施例的截面图，其中筋在浇铸混凝土塔架内。

图3-4是顶板的各个示例性实施例的截面图，顶板与装置在浇铸混凝土塔架内的筋一起使用。

图5-6是浇铸风力涡轮机塔架装置的基座的各个示例性实施例的截面图，其中筋在浇铸混凝土塔架的外侧。

图7是与配置在浇铸混凝土塔架外侧的筋一起使用的顶板的示例性实施例的截面图。

图8是浇铸风力涡轮机塔架装置的基座的示例性实施例的截面图，其中筋配置在浇铸混凝土塔架的内部和外侧。

图9是与配置在浇铸混凝土塔架内部和外侧的筋一起使用的顶板的示例性实施例的截面图。

具体实施方式