大兆瓦风电机组基础横向桩结构及大兆瓦风电机组

技术领域

本实用新型涉及风电机组设计领域，具体地涉及一种大兆瓦风电机组基础横向桩结构以及一种大兆瓦风电机组。

背景技术

随着科技的不断进步以及人们对能源的要求的不断提高，各种清洁能源被不断挖掘和应用，例如风电机组被更加广泛的应用。

风电基础是整个叶轮、风电机组、塔架的主要承载结构，在各种风况和机组运行条件下风电结构整体载荷传递至基础中，并经基础扩散至地基中。随着近年风电领域的不断发展，风电机组的单机容量越来越大、叶片越来越长、塔筒高度越来越高，从而造成风电整体结构载荷和重量不断增加，由此对风电机组的结构稳定性要求越来越高，而风电机组的结构稳定性与风电基础直接相关。

若采用传统的风电机组的扩大方法，随着结构载荷的增长，对基础的承载力要求越高，基础尺寸需要不断加大，从而造成风电基础施工费用、钢筋和混凝土费用、施工费、占地费用不断提高。常规扩展基础已经满足不了安全要求，传统的提高桩数和加大桩深量的方式，将快速增加施工周期和度电成本。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型实施例提供一种大兆瓦风电机组基础横向桩结构，通过对横向桩结构进行改进，从而在不增大风电机组基础的情况下，有效提高大兆瓦风电机组基础的整体受力能力和受力稳定性，提高使用安全性。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种大兆瓦风电机组基础横向桩结构，所述大兆瓦风电机组基础横向桩结构包括：台柱，设置于大兆瓦风电机组的底部；底板，与地面贴合平行设置，所述底板的侧部为斜边，所述台柱嵌设于所述底板的中心；横向桩，设置于所述底板底部并内嵌入底板内，所述横向桩的一端与所述台柱抵接以形成对台柱的支撑，另一端裸露于所述底板外，所述横向桩在地面的投影为以所述台柱为起点的射线。

优选地，所述底板的斜边倾斜度为10°-60°。

优选地，所述横向桩的数量大于等于6根，所述横向桩沿所述底板的圆周均匀设置并向外辐射。

优选地，所述横向桩在地面的投影为梯形，所述横向桩的长边与所述台柱接触，短边位于所述底板外部。

优选地，所述长边与所述短边的比率为1.5:1-5:1。

优选地，所述底板上与所述横向桩一一对应设置有槽体，所述槽体与所述横向桩相匹配，所述横向桩通过所述槽体固定设置于所述底板。

优选地，所述横向桩的截面为直角梯形，所述横向桩的直角边分别与地面和所述台柱贴合设置。

优选地，所述横向桩的斜边倾斜度为10°-60°。

优选地，所述横向桩的斜边与所述底板的斜边重合。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种大兆瓦风电机组，所述大兆瓦机组包括本实用新型实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构。

通过本实用新型提供的技术方案，本实用新型至少具有如下技术效果：

通过对传统的风电机组基础的结构进行改进，将传统的风电机组基础主要为平面结构改进为空间结构，从而在不增大风电机组基础的基础上，有效提高风电机组基础的受力能力和受力稳定性，提高风电机组整体的使用安全性。

本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构的结构示意图

图2是本实用新型第二实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构中横向桩的形状示意图；

图4是本实用新型第二实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构中横向桩的形状示意图。

附图标记说明

100台柱；200底板；

300横向桩。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

本实用新型实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本实用新型实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本实用新型实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

请参见图1和2，本实用新型实施例提供一种大兆瓦风电机组基础横向桩结构，所述大兆瓦风电机组基础横向桩结构包括：台柱100，设置于大兆瓦风电机组的底部；底板200，与地面平行贴合设置，所述底板200的侧部为斜边，所述台柱100嵌设于所述底板200的中心；横向桩300，设置于所述底板200底部并内嵌入底板200内，所述横向桩300的一端与所述台柱100抵接以形成对台柱的支撑，另一端裸露于所述底板200外，所述横向桩300在地面的投影为以所述台柱100为起点的射线。

在一种可能的实施方式中，本实用新型实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构包括4个横向桩300，分别设置在底板200的东西南北方向，以形成对台柱100的稳定支撑，同时，通过将底板200的侧部设置为具有一定倾斜度的斜边，从而使得底板200对台柱100的支撑效果更好，实现更稳定和可靠的支撑，需要说明的是，底板200侧部的斜边的倾斜度可以根据实际需求设置或调整，以提供最佳的基础偏心载荷以及基础底板内力，在此不做限制。

优选地，在本实用新型实施例中，所述底板200的斜边倾斜度为10°-60°。

由于本实用新型实施例是应用于大兆瓦风电机组，因此其总体重量较大，因此为了提供足够的受力结构，在本实用新型实施例中，所述横向桩300的数量大于等于6根，所述横向桩300沿所述底板200的圆周均匀设置并向外辐射。

在本实用新型实施例中，通过采用至少6根的横向桩300，能够进一步提高风电机组的基础受力效果，实现稳定的支撑结果，同时通过将横向桩300均匀分布在底板200的圆周上，从而使得风电机组的整体受力稳定，而不会出现受力偏置的情况。

然而在实际应用过程中，传统的横向桩往往采用长方体形状，而对于横向桩位于底板200内的部分，由于有地面和底板200的支撑，因此其受力均匀稳定，而在底板200外的部分受力较大，因此容易出现损坏的情况。

为了解决上述技术问题，请参见图3，在本实用新型实施例中，所述横向桩300在地面的投影为梯形，所述横向桩的长边与所述台柱100接触，短边位于所述底板200外部。

优选地，在本实用新型实施例中，所述长边与所述短边的比率为1.5:1-5:1。

在一种可能的实施方式中，横向桩300被设置为在地面的投影为梯形结构，具体的，该梯形的场边与台柱100接触，梯形的短边位于底板200的外部，例如优选地，该长边与短边的比例为2:1。

在本实用新型实施例中，通过将横向桩300设置为梯形状的结构，从而能够使得横向桩300的整体受力能力更强，损坏风险更低，进一步提高了风电机组的基础稳定性，提高了整体安全性。

在本实用新型实施例中，所述底板200上与所述横向桩300一一对应设置有槽体(未示出)，所述槽体与所述横向桩300相匹配，所述横向桩300通过所述槽体固定设置于所述底板200。

在具体的实施过程中，在浇筑完成底板200后，进一步在底板200的边缘开挖槽体，具体的，该槽体与横向桩300的形状相匹配，以将横向桩300嵌入底板200，此时再从基础内部的台柱100开始绑扎贯穿底板200直至横向桩300长度的四方体钢筋笼，然后再将基础钢筋笼与横向桩300钢筋笼整体浇筑，从而实现横向桩300的安装配置。

请参见图4，在本实用新型实施例中，所述横向桩300的截面为直角梯形，所述横向桩300的直角边分别与地面和所述台柱100贴合设置。

优选地，在本实用新型实施例中，所述横向桩300的斜边倾斜度为10°-60°。

在一种可能的实施方式中，为了进一步提高横向桩300的受力能力，提高风电机组整体的受力稳定性，还进一步对横向桩300在竖直方向上进行改进，将横向桩300在竖直方向上的截面设置为直角梯形，其中该直角梯形的两个直边分别与地面和台柱100贴合设置。当然，在本实用新型实施例中，为了最大化横向桩300的受力能力和受力稳定性，可以将横向桩300同时设置为在地面的投影为梯形且在垂直方向上的截面也为梯形，从而最大化其整体受力能力。

为了保证整体的受力稳定性，避免横向桩300的形状对底板200的受力稳定性造成影响，直角梯形的斜边倾斜度范围为10°-60°，进一步优选的，在本实用新型实施例中，所述横向桩300的斜边与所述底板的斜边重合，从而在保证整体结构一体化，实现最大受力结构的基础上，提高了风电机组的整体受力性能，提高了使用安全性。

进一步地，本实用新型实施例还提供一种大兆瓦风电机组，所述大兆瓦风电机组包括本实用新型实施例提供的大兆瓦风电机组基础横向桩结构。

以上结合附图详细描述了本实用新型实施例的可选实施方式，但是，本实用新型实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型实施例的技术构思范围内，可以对本实用新型实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型实施例的思想，其同样应当视为本实用新型实施例所公开的内容。