用于制造混凝土基础的设备及方法技术

本发明专利技术涉及用于制造混凝土基础的设备及方法。具体而言，一种用于结构支承的混凝土基础的基础对接装置包括带多个通孔的预制混凝土元件，其在几何上布置成对应于待支承的结构的开孔或螺栓的布置。此外，提供了一种用于制造包括此种基础对接装置的混凝土基础的方法。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容涉及混凝土基础，并且更具体地涉及用于支承高的、重型或大型结构类的塔架的混凝土基础。更具体而言，本公开内容涉及一种用于基础的预制基础元件。特别的是，本公开内容涉及一种用于支承风力涡轮机的基础的预制基础元件。
技术介绍
为了将结构安装在其相应的基础上，通常使用从基础的一面凸出的多个钢制螺栓，其中，该结构例如为塔架等，其可用于支承电力线、通信系统、街道照明和街道信号、桥墩、商业标志、高速公路标志、架空索道、风力涡轮机等。这些螺栓用于将结构的凸缘安装于其上，该凸缘设有通孔，在将凸缘安装到结构上期间，将螺栓推动穿过通孔。这些螺栓通常布置成圆形或矩形，其几何形状通常对应于待安装的结构凸缘中的通孔的布置。一旦将凸缘在基础上放置就位，且螺栓容纳在凸缘的通孔中，则通过拧到螺栓上且紧固的螺母将凸缘上紧到基础上。通常，也称为锚定螺栓的螺栓的整个长度的较大部分凸出穿过基础的混凝土以提供机械稳定性。因此，螺栓通常在浇筑混凝土基础之前安装在该基础的模板(formwork) 上。当液体混凝土填充到模板中时，螺栓长度的较大部分埋入混凝土中，且只有随后将用于安装的部分凸出混凝土的表面。螺栓的几何布置应当足够精确，以便容许将凸缘利用其通孔进行安装。在一些情况下，即使螺栓的几何布置仅偏离标称布置数毫米，但因为无法使螺栓推动穿过凸缘中的通孔，故不能将凸缘装配到螺栓上。这并非所期望的，因为具有形成一体的螺栓的混凝土基础在此情况下可能必须毁掉并重建。因此，期望的是使用一种在浇筑之前将螺栓安装到混凝土模板中的方法，其容许螺栓的精确布置。通常，这通过以下措施来实现。在安装到模板中之前，螺栓利用一端(通常为下端)安装到称为锚定环的预制环上。该环通常由钢形成，且螺栓通常通过螺母固定到该环上。该环之所以称为锚定环，是因为环的本体(或其它适合的锚定元件)为这样的结构，其将由该结构所施加的力从螺栓引导至混泥土基础上。为此，该环形成为具有螺栓固定于其上的开口或通孔。包括环结构和锚定螺栓的系统称为锚定螺栓系统。在浇筑基础混凝土之前，将锚定螺栓系统降低或安装在用于基础的模板内，使得该系统以适当的高度而提供，这意味着螺栓的限定长度将在填充液体混凝土之后从基础的表面凸出。然而，以此方式，螺栓仅有一端(通常为下端)固定到锚定环上，但另一端则垂直向上地凸出而不会阻止倾斜。例如，如果螺栓并未足够紧地固定到锚定环上，则其上端可与垂直方向倾斜，出于上文所列举的原因，并不希望如此。通常，可引入支承结构来确保螺栓上端也精确地布置。该支承结构包括由钢制成的适配器，其设有开孔，且由柱体(column) 或支柱支承。柱体固定或直立在模板的底部上。适配器然后用来固定螺栓的上端。然而， 该方法很耗时，且柱体通常在浇筑期间埋入混凝土中，这意味着它们不能再次使用。此外，当浇筑常规基础时，结构安装于其上的混凝土的表面通常具有一定的粗糙度。该粗糙度可导致基础与所安装的结构之间的间隙，这并非所期望的。鉴于上文，期望的是具有一种用以容许容易地用于安装混凝土基础的锚定螺栓系统的设备和方法。同时，期望的是精确度更高地安装在基础与结构之间。
技术实现思路
鉴于上述问题，提供了一种根据独立权利要求1的用于结构支承的混凝土基础的基础对接装置(或接口，interface)、根据权利要求8的风力涡轮机系统，以及根据独立权利要求9的制造支承结构的混凝土基础的方法。其它的优点、特征、方面和细节将根据从属权利要求、描述和附图而变得清楚。根据一个实施例，提供了一种用于结构支承的混凝土基础的基础对接装置，其包括预制的混凝土元件，该元件具有几何上布置成对应于待支承的结构的开孔或螺栓的布置的多个通孔。根据又一实施例，提供了一种风力涡轮机系统，其包括风力涡轮机和基础，该基础包括锚定螺栓系统，该系统包括具有几何上布置成对应于风力涡轮机塔架的开孔或螺栓布置的多个通孔的预制混凝土元件、锚定元件、至少一个锚定螺栓，其中，锚定元件安装到该至少一个锚定螺栓的一部分上，该至少一个锚定螺栓的另一部分凸出穿过基础对接装置， 以及其中，风力涡轮机的塔架安装在基础对接装置上。根据另一实施例，提供了一种用于制造支承结构的混凝土基础的方法，其包括提供模板；提供基础对接装置，该基础对接装置包括具有几何上布置成对应于待支承的结构的通孔或螺栓的布置的多个通孔的预制混凝土元件；提供至少一个锚定螺栓；提供至少一个锚定元件；将该至少一个锚定螺栓的第一部分安装到该至少一个锚定元件上，以及将该至少一个锚定螺栓的另一部分安装到基础对接装置上以便形成锚定螺栓系统，其中，基础对接装置基本上与混凝土基础的一面的计划水平齐平；以及将混凝土填充到模板中。实施例还涉及用于执行所公开的方法以及包括用于实施各所述方法步骤的设备部分的设备。这些方法步骤可通过硬件构件、由适合的软件编程的计算机，通过两者的任何组合或任何其它方式予以执行。此外，根据本专利技术的实施例还涉及所述设备操作的方法。该方法包括用于执行设备的每一功能的方法步骤。附图说明在包括参照附图的余下说明书中，向本领域的普通技术人员更为具体地阐述了包括其最佳方式的完整和能够实施的公开内容，在附图中图1示出了具有根据实施例的锚定螺栓系统的基础的示意性截面视图；图2示出了根据实施例的基础对接装置的透视顶视图；图3示出了图2中的基础对接装置的透视侧视图；图4示出了根据另一实施例的基础对接装置的透视顶视图；图5示出了根据又一实施例的基础对接装置的透视顶视图；图6示出了根据实施例的具有带锚定螺栓和基础对接装置的基础的风力涡轮机的示意性侧视图；图7至图10示出了根据实施例的用以产生具有基础对接装置的基础的方法的多个示范性实例。零件清单20结构/塔架22机舱25通孔26桨毂28转子叶片30基础对接装置33混凝土元件35区段40通孔45连接元件50凹槽55开口60通道/导管100基础104锚定元件110锚定螺栓112螺母113螺母200 基坑(pit)210盖面混凝土220模板230支承结构500风力涡轮机具体实施例方式现将更为详细地参照本专利技术的各种实施例，其中的一个或多个实例在附图中示出。各实例均是以阐述本专利技术来提供的，而并非意在作为对本专利技术的限制。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于或结合其它实施例来使用，以产生又一个实施例。 期望的是，本专利技术包括此类修改和变型。图1示出了包括基础对接装置30的用于支承结构20的混凝土基础100的实施例的截面视图。基础对接装置包括预制的混凝土元件33。它具有多个通孔40，这些通孔40在几何上布置成对应于待支承的结构20的开孔或通孔25的布置。锚定元件104也浇筑到混凝土基础100中，该锚定元件104也可包括具有多个通孔45的多个元件。在基础100内， 锚定元件通常通过螺母113紧固到锚定螺栓110上，且螺栓的部分从基础100的表面凸出， 以便容许典型的是通过螺母112来安装结构20。基础对接装置30提供成与基础100的表面的大致齐平。锚定螺栓110的部分凸出穿过基础对接装置的通孔40。结构20安装在基础100上，更具体而言是安装在基础对接装置30上。在一个实施例中，该结构可为用于离岸使用的风力涡轮机。图2示出了根据实施例的混凝土基础对接装置30的透视顶视图。在该非限制性实例中，基础对接本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于结构支承的混凝土基础的基础对接装置，包括：具有多个通孔的预制混凝土元件，所述通孔在几何上布置成对应于待支承的结构的开孔或螺栓的布置。

【技术特征摘要】
2010.04.30 US 12/7708321.一种用于结构支承的混凝土基础的基础对接装置，包括具有多个通孔的预制混凝土元件，所述通孔在几何上布置成对应于待支承的结构的开孔或螺栓的布置。2.根据权利要求1所述的基础对接装置，其特征在于，所述混凝土元件的材料选自以下构成的组合钢筋混凝土、纤维补强的混凝土、高性能混凝土、超高性能混凝土或它们的任何组合。3 根据权利要求1或权利要求2所述的基础对接装置，其特征在于，所述混凝土元件具有从以下构成的组合所选出的形状矩形板、圆板、环、具有凹部的矩形板，以及椭圆板。4.根据任一前述权利要求所述的基础对接装置，其特征在于，所述混凝土元件包括适于连结在一起以形成所述元件的多个区段，以及其中，各所述区段均包括至少一个连接元件。5.根据权利要求4所述的基础对接装置，其特征在于，所述至少一个连接元件包括钢。6.根据任一前述权利要求所述的基础对接装置，其特征在于，凹槽提供在所述基础对接装置的一面中，以及其中，所述凹槽大致具有待支承的结构的几何形状。7.根据权利要求6所述的基础对接装置，其特征在于，所述凹槽由至少一个通道或导管连接到...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·福斯，S·施韦德，I·保拉，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US