锚栓机构的锚板结构确定方法和装置、锚板和锚栓机构与流程

本发明总体说来涉及风电领域，更具体地讲，涉及一种锚栓机构的锚板结构确定方法和装置、锚板和锚栓机构。

背景技术：

1、风力发电机组(例如，海上风力发电机组)的高桩承台、重力式基础与塔架多通过锚栓机构进行连接，锚栓机构由上锚板、下锚板及锚栓组成，通过锚板的传递，将锚栓提供的张拉力转化为混凝土的初始压应力。

2、现有的锚板结构设计的相关参数一般依据经验给定，这使得锚板缺少准确的设计过程，存在大的安全隐患，锚板设计人员仅关心锚板本身强度，未考虑锚板尺寸是否满足混凝土等的强度要求。

技术实现思路

1、本公开的目的之一在于提供一种锚栓机构的锚板结构确定方法，该锚板结构确定方法能够准确给出锚板的结构参数。

2、根据本公开的第一方面，提供一种锚栓机构的锚板结构确定方法，锚栓机构包括法兰、上锚板、灌浆料、基材和锚栓，灌浆料的至少一部分设置在上锚板与基材之间，锚栓穿过法兰、上锚板、灌浆料、基材并且将法兰固定在上锚板上，锚板结构确定方法包括：建立将上锚板超出法兰的部分视为外梁的力学模型；计算上锚板与灌浆料之间的第一应力以及上锚板的第一弧长；基于第一应力和第一弧长计算与力学模型下的外梁对应的部分的载荷；根据载荷以及外梁的长度计算与外梁对应的部分的弯矩数据；基于弯矩数据以及上锚板的强度数据计算上锚板的第一厚度。

3、根据本公开的第二方面，提供一种锚栓机构的锚板结构确定装置，锚栓机构包括法兰、上锚板、灌浆料、基材和锚栓，灌浆料设置在上锚板与基材之间，锚栓穿过法兰、上锚板、灌浆料、基材并且将法兰固定在上锚板上，锚板结构确定装置包括：模型建立模块，建立将上锚板超出法兰的部分视为外梁的力学模型；计算模块，被配置为：计算上锚板与灌浆料之间的第一应力以及上锚板的第一弧长；基于第一应力和第一弧长计算与力学模型下的外梁对应的部分的载荷；根据载荷以及外梁的长度计算与外梁对应的部分的弯矩数据；基于弯矩数据以及上锚板的强度数据计算上锚板的第一厚度。

4、根据本公开的第三方面，提供一种锚栓机构的锚板，锚栓机构的锚板基于如上所述的锚板结构确定方法确定。

5、根据本公开的第四方面，提供一种锚栓机构，锚栓机构包括如上所述的锚板。

6、根据本公开的实施例的锚板结构确定方法考虑其本身强度问题，还考虑锚板下面的混凝土等是否满足局压要求。

7、根据本公开的实施例的锚板结构确定方法是一种工程计算方法，与诸如有限元等的仿真方法相比，具有计算速度快，安全裕度高等优点。

技术特征：

1.一种锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚栓机构包括法兰、上锚板、灌浆料、基材和锚栓，所述灌浆料的至少一部分设置在上锚板与基材之间，所述锚栓穿过法兰、上锚板、灌浆料、基材并且将法兰固定在上锚板上，所述锚板结构确定方法包括：

2.根据权利要求1所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，在所述上锚板的力学模型中，沿着所述上锚板的径向方向，将所述锚栓视为柔性铰，径向两排锚栓之间的部分视为两端为支座的梁。

3.根据权利要求2所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

4.根据权利要求3所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

5.根据权利要求1所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

6.根据权利要求5所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

7.根据权利要求1-6中任一项所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚栓机构还包括下锚板，所述锚栓进一步穿过所述下锚板并且固定所述下锚板，所述锚板结构确定方法还包括建立所述下锚板的力学模型，

8.根据权利要求7所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

9.根据权利要求8所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述锚板结构确定方法还包括：

10.根据权利要求7所述的锚栓机构的锚板结构确定方法，其特征在于，所述上锚板和所述下锚板中的至少一个分片。

11.一种锚栓机构的锚板结构确定装置，其特征在于，所述锚栓机构包括法兰、上锚板、灌浆料、基材和锚栓，所述灌浆料设置在上锚板与基材之间，所述锚栓穿过法兰、上锚板、灌浆料、基材并且将法兰固定在所述上锚板上，所述锚板结构确定装置包括：

12.一种锚栓机构的锚板，其特征在于，所述锚栓机构的锚板基于根据权利要求1-10中任一项所述的锚板结构确定方法确定。

13.一种锚栓机构，其特征在于，包括根据权利要求12所述的锚板。

技术总结
本公开提供一种锚栓机构的锚板结构确定方法和装置、锚板和锚栓机构。锚栓机构包括法兰、上锚板、灌浆料、基材和锚栓，灌浆料的至少一部分设置在上锚板与基材之间，锚栓穿过法兰、上锚板、灌浆料、基材并且将法兰固定在上锚板上，锚板结构确定方法包括：建立将上锚板超出法兰的部分视为外梁的力学模型；计算上锚板与灌浆料之间的第一应力以及上锚板的第一弧长；基于第一应力和第一弧长计算与力学模型下的外梁对应的部分的载荷；根据载荷以及外梁的长度计算与外梁对应的部分的弯矩数据；基于弯矩数据以及上锚板的强度数据计算上锚板的第一厚度。本公开的锚栓机构的锚板结构确定方法能够准确给出锚板的具体结构参数，使锚板结构设计有理论依据。

技术研发人员：齐涛,王秀文
受保护的技术使用者：北京金风科创风电设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15