塔形支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種塔形支撐結(jié)構(gòu)(1),所述塔形支撐結(jié)構(gòu)(1)的至少一部分是中空的,其包括多個(gè)相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4),每個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)具有多個(gè)細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)、更特別地是纜線或絞線,大部分的所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)被導(dǎo)入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里,其特征在于:預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)至少在一端具有形狀配合裝置,并且預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)經(jīng)由至少一個(gè)端錨件(12)被錨定在鄰近的預(yù)應(yīng)力件(4)中,所述端錨件(12)經(jīng)由所述形狀配合裝置連接至預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)。
【專利說明】塔形支撐結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塔形支撐結(jié)構(gòu),所述塔形支撐結(jié)構(gòu)的至少一部分是中空的,該塔形支撐結(jié)構(gòu)包括多個(gè)相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土件,其中,每個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件具有多個(gè)細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置,大部分的所述裝置被導(dǎo)入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。
【背景技術(shù)】
[0002]開頭所涉及的這類塔形支撐結(jié)構(gòu)尤其被廣泛地使用在風(fēng)電廠中。單獨(dú)的預(yù)應(yīng)力件通常被預(yù)制,被運(yùn)輸至工地并在那里被彼此連接或支固。
[0003]因此,EP2253782A1公開了例如一種同類的塔形支撐結(jié)構(gòu),其中,各預(yù)應(yīng)力件的預(yù)應(yīng)力施加裝置被導(dǎo)入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。為此,預(yù)應(yīng)力混凝土件具有通孔,預(yù)應(yīng)力施加裝置插入所述通孔中。預(yù)應(yīng)力施加裝置的自由端隨后被錨定成將各單獨(dú)的預(yù)應(yīng)力混凝土件彼此支固。
[0004]為了補(bǔ)充反應(yīng)容器中的適用性以優(yōu)化熱動(dòng)力性,柔性壁48具有低熱質(zhì)量以使得能夠快速熱傳導(dǎo)。圖3是反應(yīng)容器50的平面圖,其與加熱元件52直接接觸并被冷卻室54包圍。每個(gè)柔性壁的厚度優(yōu)選地在約0.0001至0.020英寸范圍之間,更優(yōu)選地在0.0005到0.005英寸之間,最優(yōu)選地在0.001至0.003英寸之間。為了達(dá)到這么小的厚度,壁可以是膜、片或者是模制、機(jī)加工、擠壓或鑄造件,或者是其它適當(dāng)?shù)谋∏胰嵝缘慕Y(jié)構(gòu)。
[0005]制造壁的材料可以是多元醇,如聚丙烯、聚乙烯、聚酯或其他聚合物、層結(jié)構(gòu)、或者均質(zhì)聚合物、金屬或金屬層結(jié)構(gòu)、或者是其他能進(jìn)行高水平熱傳導(dǎo)的薄、柔韌且可適應(yīng)的材料,所述材料優(yōu)選地是膜或片的形式。在保持所述壁的容器框架由諸如聚丙烯的特定材料組成的情況下,壁優(yōu)選地由諸如聚丙烯的相同材料制成,結(jié)果使得壁的熱膨脹與冷卻速率與框架相同。因此,由加熱或冷卻引起的材料內(nèi)過度的應(yīng)力被減至最小從而使殼壁具有相同的
[0006]所謂的楔形錨(預(yù)應(yīng)力施加裝置的自由端被楔夾在所述楔形錨中并被錨定就位)通常被用作錨定裝置。然而,這些具有遭受滑動(dòng)的缺點(diǎn)。結(jié)果,相較而言難以調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力施加裝置中的預(yù)應(yīng)力,所述預(yù)應(yīng)力尤其作為必須首先被施加從而補(bǔ)償隨后發(fā)生的滑動(dòng)的相較而言大量的過應(yīng)力。另外,楔形錨需要各預(yù)應(yīng)力施加裝置具有較大的多余長(zhǎng)度。這意味著各預(yù)應(yīng)力施加裝置必須在預(yù)應(yīng)力操作之后手動(dòng)或借助復(fù)雜的工具切掉。這是很艱苦且有時(shí)還有危險(xiǎn)的過程,該過程阻礙了支撐結(jié)構(gòu)上其余的建筑作業(yè)。
[0007]就這一點(diǎn)而言,必須清楚的是,數(shù)百的此類預(yù)應(yīng)力施加裝置被用在如當(dāng)下討論的結(jié)構(gòu)上。總的來說,因而目前的普通楔錨技術(shù)需要高水平的手工介入且很難自動(dòng)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]因此,本發(fā)明的目的是提供開頭所涉及的這類塔形支撐結(jié)構(gòu),所述塔形支撐結(jié)構(gòu)允許單獨(dú)的預(yù)應(yīng)力混凝土件精確且可靠地彼此支固,而同時(shí)使得塔形支撐結(jié)構(gòu)的自動(dòng)化制造程度能有提升。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,該目的通過權(quán)利要求1所提出的塔形支撐結(jié)構(gòu)以及通過權(quán)利要求13所提出的用于制造塔形支撐結(jié)構(gòu)的方法來實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求中具體描述了本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0010]本發(fā)明基于在將各單獨(dú)的預(yù)應(yīng)力混凝土件彼此連接或支固時(shí),在端錨裝置的區(qū)域中消除滑動(dòng)的概念。為此,根據(jù)本發(fā)明,這類塔形支撐結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力施加裝置提供了至少在一端具有形狀配合裝置、特別是螺紋,并且所述預(yù)應(yīng)力施加裝置經(jīng)由至少一個(gè)端錨件被錨定在鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件中,所述端錨件經(jīng)由形狀配合裝置或螺紋連接至預(yù)應(yīng)力施加裝置。
[0011]這使得可能將各預(yù)應(yīng)力混凝土件在特別是沒有滑動(dòng)的情況下彼此連接,并因此以極精確且可靠的方式調(diào)節(jié)了在支固期間發(fā)生的力和變形。另外,帶有形狀配合裝置、特別是螺紋的預(yù)應(yīng)力施加裝置的這種設(shè)計(jì)允許各自由端的多余長(zhǎng)度至少在該自由端處被減至最小,由于該自由端可被適宜的拉力設(shè)備以形狀配合的方式抓握。由于這種短的多余長(zhǎng)度,各自由端無需在支固后被切掉,這在很大程度上增加了作業(yè)和操作的安全程度。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)的另一重要優(yōu)勢(shì)在于,可在比現(xiàn)有技術(shù)更大的程度上使支固鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件自動(dòng)化。已知的楔錨技術(shù)需要多種介入,而根據(jù)本發(fā)明的這類錨定可幾乎完全通過適宜的自動(dòng)預(yù)應(yīng)力機(jī)來實(shí)施。如果考慮到必須時(shí)常在很大高度處完成塔形支撐結(jié)構(gòu)上的作業(yè),則提高的自動(dòng)化程度允許實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的重要優(yōu)勢(shì),諸如特別是對(duì)工地人員而言的改善了的職業(yè)安全。尤其是,可利用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單因而低成本的部件來實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這類連接和錨定。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,端錨件被設(shè)成可從塔形支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)部的腔夠到。這不僅簡(jiǎn)化了建造過程,而且使得支撐結(jié)構(gòu)的端錨有效地抵御天氣活動(dòng),因而允許增加支撐結(jié)構(gòu)的耐久性并且降低對(duì)部件腐蝕保護(hù)的要求。
[0014]盡管原則上端錨件可被直接支撐在預(yù)應(yīng)力混凝土件的混凝土上,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,每個(gè)端錨件被設(shè)成經(jīng)由優(yōu)選地嵌在混凝土中的支撐件而被支撐在混凝土中。結(jié)果是,高的局部力均勻地傳入混凝土中,這削減了混凝土中的應(yīng)力集中并且還額外削減了由于蠕變和收縮而產(chǎn)生的變形。此外,可減少所需的橫向拉力強(qiáng)化和/或間隙強(qiáng)化。另外,支撐件可有助于避免相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力施加裝置中偏心??砂凑崭鞣N不同的方式來設(shè)計(jì)支撐件,其中,像拱的形狀被證明具有特別的優(yōu)勢(shì)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明另一開發(fā)形式,還可將預(yù)應(yīng)力施加裝置的至少一部分設(shè)成可選地經(jīng)由粘接混合物而被錨定在插入通道中。這導(dǎo)致了特別均勻地傳遞錨定和預(yù)應(yīng)力。同時(shí),保護(hù)了預(yù)應(yīng)力施加裝置免受環(huán)境、特別是腐蝕的影響。此外,可在粘接混合物已固化之后可選地旋開并再次使用錨定裝置,這在考慮極高數(shù)量的預(yù)應(yīng)力施加裝置和錨定裝置時(shí)是不可忽略的。另一方面,脫粘預(yù)應(yīng)力施加裝置的使用(可選地也可能)提供了簡(jiǎn)化支撐結(jié)構(gòu)拆卸的優(yōu)勢(shì)。
[0016]在將粘接混合物注入插入通道中時(shí),具有決定性意義的是,用粘接混合物完全填充插入通道,以便達(dá)到期望的錨定和保護(hù)作用。有鑒于此,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,端錨件被設(shè)成具有通孔(例如槽),所述通孔用于使粘接混合物排出。以這種方式,可從插入通道的下端注入粘接混合物,直至所述粘接混合物穿過端錨件的設(shè)在插入通道上端的通孔排出。端錨件中的通孔因而具有雙重功能,即,一方面方便了完全的填充,另一方面提供了對(duì)完全填充的控制機(jī)制。
[0017]另一方面,在本發(fā)明范圍內(nèi)可具有優(yōu)勢(shì)的是,在預(yù)應(yīng)力施加裝置與預(yù)應(yīng)力混凝土件之間特定點(diǎn)處故意不提供粘接。有鑒于此,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,在預(yù)應(yīng)力施加裝置與預(yù)應(yīng)力混凝土件之間的粘接可被設(shè)成至少在鄰近各預(yù)應(yīng)力混凝土件之間的連接接頭處被削弱或被破壞。這允許明顯增加各預(yù)應(yīng)力施加裝置長(zhǎng)度的自由擴(kuò)展,以使得可在不對(duì)各預(yù)應(yīng)力混凝土件的混凝土產(chǎn)生威脅的情況下施加相當(dāng)大的預(yù)應(yīng)力。此外,還可通過故意省略粘接(“脫粘”)來使得預(yù)應(yīng)力分布適應(yīng)各混凝土截面,所述截面例如在這樣的區(qū)域中:所述區(qū)域中預(yù)應(yīng)力混凝土件的混凝土截面較大或較小。
[0018]根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,預(yù)應(yīng)力混凝土件還可被設(shè)成包括用于插入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件的預(yù)應(yīng)力施加裝置的插入通道。本發(fā)明因此并不基于“外部預(yù)應(yīng)力”,而是優(yōu)選地針對(duì)穿過各預(yù)應(yīng)力混凝土件引導(dǎo)預(yù)應(yīng)力施加裝置。這使得在具有相對(duì)而言低數(shù)量的預(yù)應(yīng)力施加裝置的同時(shí)能夠具有均勻的預(yù)應(yīng)力分布。藉此,特別優(yōu)選的是沿與插入預(yù)應(yīng)力施加裝置方向相反的方向增加了插入通道的截面。這顯著地簡(jiǎn)化了將預(yù)應(yīng)力施加裝置插入插入通道內(nèi)。可例如通過利用適宜的模桿來制造插入通道。然而作為選擇的是還可提供鞘等,因?yàn)槠鸢櫟那侍貏e適于完成良好的粘接。
[0019]預(yù)應(yīng)力混凝土件原則上在本發(fā)明的范圍內(nèi)可具有任何基本形狀。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,預(yù)應(yīng)力混凝土件還可被設(shè)計(jì)成環(huán)形(例如設(shè)計(jì)成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱件,諸如圓柱、圓錐或拋物面體),這導(dǎo)致了具有特別優(yōu)勢(shì)的承載特性以及簡(jiǎn)單的制造工藝。作為選擇,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,預(yù)應(yīng)力混凝土件還可被設(shè)計(jì)成環(huán)段形。這簡(jiǎn)化了預(yù)應(yīng)力混凝土件的運(yùn)輸,并且預(yù)應(yīng)力混凝土件可被水平澆注就位在傳統(tǒng)的應(yīng)力床中。這不僅方便了制造過程,而且使得在隨后的預(yù)應(yīng)力混凝土件的上側(cè)和下側(cè)上能有光滑的接觸表面。
[0020]另外,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,預(yù)應(yīng)力施加裝置在各預(yù)應(yīng)力混凝土件中設(shè)為至少兩層。這使得可使用相對(duì)而言薄的預(yù)應(yīng)力施加裝置,這反過來明顯方便了將預(yù)應(yīng)力施加裝置螺接入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件以及對(duì)預(yù)應(yīng)力施加裝置的拉伸和錨定。另一結(jié)果是預(yù)應(yīng)力在支撐件內(nèi)特別均勻的分布。藉此可將預(yù)應(yīng)力施加裝置的層理解為指的是與各預(yù)應(yīng)力混凝土件的外周壁平行延伸的層。
[0021]原則上在本發(fā)明的范圍內(nèi),整個(gè)塔形支撐結(jié)構(gòu)大致由預(yù)應(yīng)力混凝土件組成。然而同樣,本發(fā)明還使得混合建造成為可能,在所述混合建造中,例如塔形支撐結(jié)構(gòu)的下區(qū)域由預(yù)應(yīng)力混凝土件組成,而塔形支撐結(jié)構(gòu)的上區(qū)域由一個(gè)或多個(gè)鋼節(jié)段形成。有鑒于此,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,提供至少一個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件以連接至鄰近的鋼塔節(jié)段,以使得大部分的細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置被導(dǎo)入鄰近的鋼塔節(jié)段中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。因而,利用了相同的基本連接原理,并因此可在原則上實(shí)現(xiàn)上述的優(yōu)勢(shì)。然而,預(yù)應(yīng)力施加裝置的脫粘對(duì)這種連接而言是特別重要的,因?yàn)橥ǔ?梢娪谂c鋼塔節(jié)段連接時(shí)的小延伸或伸長(zhǎng)可通過在相應(yīng)預(yù)應(yīng)力混凝土件中的被標(biāo)定的脫粘來增加,以使得可在不損傷混凝土的情況下施加高的預(yù)應(yīng)力。此外,對(duì)鋼塔節(jié)段的一體化過程需要比預(yù)應(yīng)力混凝土件之間連接所需的預(yù)應(yīng)力更高的預(yù)應(yīng)力。
[0022]為了可靠地使這些高的連接力成為可能,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,額外的錨定裝置被設(shè)成以形狀配合的方式被錨定在預(yù)應(yīng)力混凝土件中,被引導(dǎo)至鄰近的鋼塔節(jié)段并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。因而使用了一方面的預(yù)應(yīng)力施加裝置和另一方面的錨定裝置的組合,所述預(yù)應(yīng)力施加裝置同時(shí)確保了預(yù)應(yīng)力被施加至各預(yù)應(yīng)力混凝土件,并且所述錨定裝置僅以形狀配合的方式被錨定在預(yù)應(yīng)力混凝土件中。這允許在可靠連接結(jié)構(gòu)件的同時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力和錨定力的被標(biāo)定的漸變。
[0023]根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,鄰近的鋼塔節(jié)段還設(shè)成包括混凝土節(jié)段、特別是混凝土環(huán),細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置和可選的錨定裝置被引導(dǎo)穿過所述混凝土節(jié)段。由于該額外的混凝土節(jié)段,可減小接頭上的表面壓力,而同時(shí)增加鋼塔節(jié)段的剛度。另外,尤其是當(dāng)存在有混凝土環(huán)時(shí),混凝土環(huán)由預(yù)應(yīng)力引起的橫向應(yīng)變導(dǎo)致在由鋼材包圍的混凝土上的過度的壓力,這使得可施加高的載荷。在這方面,混凝土節(jié)段特別優(yōu)選的是以形狀配合的方式被連接至鄰近塔節(jié)段的鋼材,因而產(chǎn)生了具有最小滑動(dòng)的非常剛硬且可靠的全面連接。
[0024]權(quán)利要求13限定了一種根據(jù)本發(fā)明的用于制造塔形支撐結(jié)構(gòu)的方法。如上所述,該方法使得高度的工藝自動(dòng)化和低滑動(dòng)成為可能,因此使得各預(yù)應(yīng)力混凝土件或各塔節(jié)段之間的可靠連接成為可能。此處特別優(yōu)選的是,預(yù)應(yīng)力混凝土件被豎直澆注就位,并且優(yōu)選地由自密實(shí)混凝土制成。
[0025]然而,豎直混凝土澆注可產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力混凝土件的上側(cè)不均勻的問題,因?yàn)橛捎谕怀龅念A(yù)應(yīng)力施加裝置,光滑的上側(cè)是困難或不可能的。有鑒于此,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式,預(yù)應(yīng)力混凝土件被設(shè)成澆注過程之后在它們的上側(cè)上具有自校平混合物。這導(dǎo)致了預(yù)應(yīng)力混凝土件精確水平的表面,允許所述預(yù)應(yīng)力混凝土件在無需可靠的再處理操作或校平措施的情況下上下堆疊在建筑工地上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明的塔形支撐結(jié)構(gòu)實(shí)施方式的示意性局部剖視圖;
[0027]圖2示意性示出了用于根據(jù)本發(fā)明的塔形支撐結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力混凝土件的豎直產(chǎn)品;
[0028]圖3是來自圖2的細(xì)節(jié)的示意圖;
[0029]圖4示意性示出了預(yù)應(yīng)力混凝土件與鋼塔節(jié)段之間的連接;
[0030]圖5示意性示出了預(yù)應(yīng)力混凝土件與鋼塔節(jié)段之間的另一連接。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)將結(jié)合附圖詳述本發(fā)明優(yōu)選的各實(shí)施方式。
[0032]圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的塔形支撐結(jié)構(gòu)I的局部剖視圖。塔形支撐結(jié)構(gòu)可服務(wù)于本發(fā)明范圍內(nèi)的各種目的,并且例如也用作用于風(fēng)電廠的支撐結(jié)構(gòu)。塔形支撐結(jié)構(gòu)I通過上下堆疊多個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4且將它們支固在一起而建成,其中,預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4中的每個(gè)都包括多個(gè)拉力纜線或絞線形式的細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置10。如從圖1所見,預(yù)應(yīng)力混凝土件2的預(yù)應(yīng)力施加裝置10在件的上側(cè)(圖1中在右側(cè))上超過件突出,并且被導(dǎo)入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。該布局中,各預(yù)應(yīng)力施加裝置的全部或僅多個(gè)可被錨定在鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4中。
[0033]每個(gè)預(yù)應(yīng)力施加裝置10都在其錨定端具有形狀配合裝置,本實(shí)施方式中該形狀配合裝置被設(shè)計(jì)為螺紋,但還可例如被設(shè)計(jì)為如同棱條,并且每個(gè)預(yù)應(yīng)力施加裝置10都經(jīng)由端錨件12而被錨定在鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4中,本實(shí)施方式中所述端錨件被設(shè)計(jì)為拉力螺母。該拉力螺母被螺接在預(yù)應(yīng)力施加裝置10的螺紋上。然而,還可使用被壓在形狀配合裝置上的端錨件。
[0034]如下例如完成預(yù)應(yīng)力混凝土件2和4的連接和支固。預(yù)應(yīng)力混凝土件2首先被豎直定位成使得預(yù)應(yīng)力施加裝置10的自由端豎直直立且接頭32的區(qū)域水平定向。隨后利用吊車將鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4放在預(yù)應(yīng)力混凝土件2的頂上,以使得預(yù)應(yīng)力混凝土件2的預(yù)應(yīng)力施加裝置10插入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4中的通孔內(nèi),直至鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4最終在接頭32的區(qū)域中靠在預(yù)應(yīng)力混凝土件2上。在這種情況下,預(yù)應(yīng)力施加裝置10的螺紋自由端從鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件4的通孔突出一定程度。此時(shí)端錨件12螺接在預(yù)應(yīng)力施加裝置10上,并且預(yù)應(yīng)力施加裝置10的自由端被諸如液壓機(jī)的適宜的拉力設(shè)備抓握。預(yù)應(yīng)力施加裝置10的螺紋使其可能僅需要突出最小的程度,從而被拉力設(shè)備可靠地抓握。
[0035]拉力設(shè)備隨后將預(yù)定量的拉應(yīng)力施加至預(yù)應(yīng)力施加裝置10。在達(dá)到預(yù)定量的拉應(yīng)力之后,端錨件12或拉力螺母12被收緊成鄰接支撐件14,藉此“凍結(jié)”由拉力設(shè)備引起的預(yù)應(yīng)力狀態(tài)。此時(shí)可釋放拉力設(shè)備的拉力并且端錨件12在無游隙的情況下確保了在預(yù)應(yīng)力混凝土件2和4之間保持預(yù)應(yīng)力狀態(tài)。
[0036]盡管可通過各種分立的設(shè)備來完成這種預(yù)應(yīng)力操作,在本發(fā)明范圍內(nèi)有利的是借助自動(dòng)預(yù)應(yīng)力及螺接設(shè)備來完成大部分上述步驟。
[0037]可從塔形支撐結(jié)構(gòu)I內(nèi)部的腔I’(在圖1的底部處)夠到端錨件12,其中,塔形支撐結(jié)構(gòu)例如被設(shè)計(jì)成具有圓形或任何其他截面形狀的中空塔。
[0038]端錨件12或拉力螺母經(jīng)由支撐件14被分別支撐在混凝土中,本實(shí)施方式中所述支撐件嵌在混凝土中。支撐件14可具有不同的形狀,然而其優(yōu)選地設(shè)計(jì)成如同拱形或“鐘”,其確保均勻的載荷傳入混凝土中。
[0039]此外,預(yù)應(yīng)力施加裝置10可選地經(jīng)由粘接混合物(例如粘接砂漿)在接頭32與端錨件12之間的區(qū)域中被錨定在預(yù)應(yīng)力混凝土件4中。這種粘接混合物例如可隨后被注入預(yù)應(yīng)力混凝土件4中的相應(yīng)的腔內(nèi)。端錨件12優(yōu)選地具有通孔(例如槽),其未詳細(xì)示出,所述通孔用于使粘接混合物16排出從而方便注射并確保完全填充。除了提供均勻錨定之夕卜,這種粘接混合物還確??煽康母g保護(hù),然而還可采用其他可選的或額外的腐蝕保護(hù)措施,諸如涂脂、上涂層等。另外,可適宜地給端錨件12上涂層從而進(jìn)一步提高腐蝕保護(hù)。
[0040]作為對(duì)比,在圖1中以“a”標(biāo)明的區(qū)域中,預(yù)應(yīng)力施加裝置10與預(yù)應(yīng)力混凝土件2之間的粘接在鄰近連接接頭30處被削弱或者甚至被破壞(“脫粘”)。這允許預(yù)應(yīng)力施加裝置達(dá)到更高的伸長(zhǎng)值,因而避免了在對(duì)預(yù)應(yīng)力施加裝置10拉伸時(shí)對(duì)混凝土的損傷。
[0041]如從圖1所見,本發(fā)明實(shí)施方式中的預(yù)應(yīng)力施加裝置10在各預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4中設(shè)為兩層。作為結(jié)果,可在塔形支撐結(jié)構(gòu)I中施加高的預(yù)應(yīng)力,其中,塔形支撐結(jié)構(gòu)I可被設(shè)計(jì)成在預(yù)應(yīng)力施加裝置10的每個(gè)端錨區(qū)域中具有較大截面,如圖1中所示。從而還可在這些區(qū)域中確保集中的預(yù)應(yīng)力,根據(jù)需要,可“脫粘” 一個(gè)或多個(gè)預(yù)應(yīng)力施加裝置10。
[0042]圖2中示意性描繪了用于制造預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4的一種可能的方法。該方法中,預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4被豎直澆注就位,其中,習(xí)慣作法是首先建造大尺寸的(例如圓柱形的)外模架和內(nèi)模架,此外并且提供用于在其間支固預(yù)應(yīng)力施加裝置10的合適的凸緣板40。隨后用合適的混凝土,優(yōu)選地用自密實(shí)型的混凝土填充模架?;炷烈坏┑竭_(dá)足夠的強(qiáng)度,可從凸緣板40卸下預(yù)應(yīng)力施加裝置10,以使得預(yù)應(yīng)力傳入預(yù)應(yīng)力混凝土件2中。另外在這個(gè)階段,支撐件14已被嵌在混凝土中。藉此優(yōu)選的是,通孔20的截面應(yīng)從頂?shù)降鬃兇蟆?br>
[0043]另外,可在澆注過程之后將自校平混合物8施加至預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4的上側(cè)。這種自校平混合物是一種超低粘度、因而自校平的液體,其甚至在從混凝土突出的預(yù)應(yīng)力施加裝置10的區(qū)域中給出了精確水平的表面,而無需采用任何額外措施。這允許各預(yù)應(yīng)力混凝土件2、4被精確地上下放置。
[0044]圖3中以放大的比例描繪了圖2中所示的細(xì)節(jié)I。圖3示出在制造預(yù)應(yīng)力混凝土件2期間提供通孔20 (預(yù)應(yīng)力施加裝置10隨后可被插入所述通孔中)??衫缃柚驶蛘咭部山柚线m的模桿來提供這些通孔20,其中,可在混凝土的最初凝固之后拔出模桿以形成通孔20。可提供用于適當(dāng)對(duì)齊模桿(未示出)(見圖3)的附屬管20’。
[0045]圖4中以局部截面視圖示意性示出了預(yù)應(yīng)力混凝土件2與鄰近的鋼塔節(jié)段之間的連接。這種連接基于與兩個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件之間的連接相同的原理,即,預(yù)應(yīng)力混凝土件2的預(yù)應(yīng)力施加裝置10被導(dǎo)入鄰近的鋼塔節(jié)段6中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。從而預(yù)應(yīng)力施加裝置10在被拉伸時(shí)可伸長(zhǎng)到足夠的程度,它們?cè)谶@種構(gòu)造中在連接接頭34的區(qū)域中橫穿以“a”標(biāo)明的長(zhǎng)度(該長(zhǎng)度可以是Im及以上)而“脫粘”。另外,該實(shí)施方式中提供了額外的錨定裝置30,所述錨定裝置以形狀配合的方式被錨定在預(yù)應(yīng)力混凝土件2中,被導(dǎo)入鄰近的鋼塔節(jié)段6中并同樣在拉應(yīng)力下被錨定在那里。這些額外的錨定裝置30也在上區(qū)域中脫粘。它們可由帶有拉力螺母等的螺紋桿來形成。
[0046]圖5中示意性示出了預(yù)應(yīng)力混凝土件2與鄰近的鋼塔節(jié)段6之間連接的另一構(gòu)造。這在其基本原理方面與圖4中所示的實(shí)施方式相一致。然而,圖5中的鄰近的鋼塔節(jié)段6包括混凝土節(jié)段6’、特別是混凝土環(huán),預(yù)應(yīng)力施加裝置10和可選的錨定裝置被引導(dǎo)穿過所述混凝土節(jié)段6’。為制造工藝起見,形成節(jié)段6旋轉(zhuǎn)180度并豎直對(duì)齊,并且優(yōu)選為自密實(shí)型混凝土的混凝土環(huán)從上方被澆注在鋼環(huán)上。另外,使用了自動(dòng)確保塔節(jié)段6的凸緣與混凝土環(huán)6’的石材表面之間平坦平行度的自校平混合物8。混凝土環(huán)6’(在焊入式鋼環(huán)的下方)還以形狀配合的方式例如通過頭型螺栓(圖5中在右側(cè))或者通過塔節(jié)段6的褶皺或肋狀內(nèi)表面(圖5中在左側(cè))而被連接至塔節(jié)段6的鋼材。這導(dǎo)致了鄰近的塔節(jié)段之間特別剛硬的連接以及高的耐久性。
【權(quán)利要求】
1.一種塔形支撐結(jié)構(gòu)(1),所述塔形支撐結(jié)構(gòu)(I)的至少一部分是中空的,該塔形支撐結(jié)構(gòu)包括多個(gè)相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4),其中, 每個(gè)所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)具有多個(gè)細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)、特別是纜線或絞線,大部分的所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)被導(dǎo)入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里, 其特征在于 所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)至少在一端具有形狀配合裝置、特別是螺紋,并且所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)經(jīng)由至少一個(gè)端錨件(12)被錨定在鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中,所述端錨件(12)經(jīng)由所述形狀配合裝置連接至所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述端錨件(12)能從所述塔形支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)部的腔(I’)夠到。
3.如權(quán)利要求1或2所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:每個(gè)所述端錨件(12)都經(jīng)由支撐件(14)而被支撐在混凝土中,所述支撐件(14)優(yōu)選地被嵌在混凝土中。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)的至少一部分經(jīng)由粘接混合物(16)而被可選附加地錨定在所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中。
5.如權(quán)利要求4所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述端錨件(12)具有用于使粘接混合物(16)排出的通孔。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)與所述預(yù)應(yīng)力混凝土件`(2、4)之間的粘接至少在鄰近預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)之間的連接接頭處被削弱或被破壞。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)包括用于插入鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)的預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)的插入通道(20),其中,所述插入通道(20)的截面優(yōu)選地沿與插入所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)的方向相反的方向增加。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2,4)被設(shè)計(jì)成環(huán)形或環(huán)段形。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)在各預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)中設(shè)為至少兩層。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:至少一個(gè)預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)連接至鄰近的鋼塔節(jié)段(6)以使得大部分的細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)被導(dǎo)入所述鄰近的鋼塔節(jié)段(6)中并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。
11.如權(quán)利要求10所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:提供了額外的錨定裝置(30),所述錨定裝置(30)以形狀配合的方式被錨定在預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)中,被引導(dǎo)至鄰近的鋼塔節(jié)段(6)并在拉應(yīng)力下被錨定在那里。
12.如權(quán)利要求10或11所述的塔形支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述鄰近的鋼塔節(jié)段(6)包括混凝土節(jié)段(6’)、特別是混凝土環(huán),所述細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)和可選的錨定裝置(30)被引導(dǎo)穿過所述混凝土節(jié)段(6’),并且所述混凝土節(jié)段(6’)還優(yōu)選地以形狀配合的方式被連接至塔節(jié)段(6)的鋼材。
13.一種用于制造如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塔形支撐結(jié)構(gòu)(I)的方法,所述方法包括以下步驟: 制造預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4),每個(gè)所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)具有多個(gè)細(xì)長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)、特別是纜線或絞線, 將預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)連接至鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)以使得所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2)的大部分的預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)被導(dǎo)入所述鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中, 將被導(dǎo)入所述鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中的所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)拉伸,以及收緊所述端錨件(12)以使得所述預(yù)應(yīng)力施加裝置(10)在拉應(yīng)力下被錨定在所述鄰近的預(yù)應(yīng)力混凝土件(4)中。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)被豎直澆注就位并且優(yōu)選地由自密實(shí)型的混凝土制成。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力混凝土件(2、4)在澆注過程之后在它們的上側(cè)上具備自校平混合物(8 )。
【文檔編號(hào)】E04H12/12GK103732842SQ201280040189
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月18日
【發(fā)明者】R·J·維爾納 申請(qǐng)人:R·J·維爾納