野市场需要政策的引导袁 - 中国风电材料设备网
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echnologicgalexchange 技术交流<br />
对 1:2 缩尺模型施加疲劳设计荷<br />
载 1000 万次袁 试件未发生疲劳破坏袁<br />
反向平衡法兰的抗疲劳荷载作用性能<br />
得到试验验证遥<br />
疲劳加载后对模型进行静力极限<br />
加载袁 加载至 1.0 倍设计荷载时袁 厚<br />
型锻造法兰接触面开始脱开曰 加载至<br />
1.49 倍设计荷载时袁 反向平衡法兰<br />
接触面未发现宏观脱开迹象袁 而此时<br />
厚型锻造法兰接触面已脱开约 1/6 截<br />
面曰 加载至 2.02 倍设计荷载时袁 反<br />
向平衡法兰节点区外受压区塔筒突然<br />
发生明显鼓曲 渊图 4冤遥<br />
试验证明袁 反向平衡法兰承载力<br />
高于设计荷载的 2.02 倍 渊1:2 缩尺<br />
模型冤 和 1.52 倍 渊1:3 缩尺模型冤曰<br />
试件的破坏模式均为塔筒屈曲先于反<br />
向平衡法兰破坏袁 说明反向平衡法兰<br />
具有相当的强度储备曰 试验过程中袁<br />
厚型法兰受力略小于反向平衡法兰袁<br />
但先于反向平衡法兰脱开袁 说明反向<br />
平衡法兰的刚度优于厚型锻造法兰曰<br />
疲劳加载试验证明反向平衡法兰抗疲<br />
劳荷载作用性能优良遥<br />
2008 年 2 月 18 日袁 中国水利投<br />
资集团公司调兵山风力发电场反向平<br />
衡法兰试验塔筒 渊第 65尧 66 号冤 安<br />
装成功袁 至今已发电一年有余遥 期间<br />
检测到螺栓预拉力没有减小袁 说明螺<br />
栓未松动袁 反向平衡法兰抗疲劳荷载<br />
作用性能优良袁 可实现免维护遥<br />
与厚型锻造法兰相比袁 反向平衡<br />
法兰具有以下优点院 螺栓操作间距不<br />
受加劲板影响袁 螺栓布置细密紧凑袁<br />
法兰板减薄曰 减小钢材 20%以上袁 同<br />
时降低法兰部分每吨成品单价 30%曰<br />
中国风电资讯窑2009 年 6 月<br />
CHINA WIND POWER INFORMATION<br />
图4 模型加载破坏图 渊1:2冤<br />
端铣加工面减少曰 反向平衡法兰与塔<br />
筒对接的焊缝为同材质的筒壁对接焊<br />
缝袁 与塔筒其它对接焊缝相同袁 易于<br />
保证焊接质量曰 焊接量较少袁 焊接便<br />
利曰 能有效地改善法兰与筒壁焊缝的<br />
受力状况袁 解决了焊接热影响区的缺<br />
陷问题遥 此外袁 采用高强螺栓液压张<br />
拉器紧固反向平衡法兰螺栓可对螺栓<br />
精确施加预拉力从而达到抗疲劳和免<br />
维护功能遥<br />
2.2 高强螺栓液压张拉器 渊专利<br />
申请号 2007201198911.5冤<br />
目前袁 风机塔架安装多采用液压<br />
扭矩扳手实现对厚型锻造法兰螺栓的<br />
紧固遥 其存在的缺点主要有院 螺栓拉尧<br />
扭复合受力故螺栓强度需折减尧 扭矩<br />
系数的离散性造成螺栓预拉力难以准<br />
确施加尧 液压扭矩扳手的尺寸决定了<br />
螺栓须离筒壁较远从而造成法兰材料<br />
用量的增加遥<br />
采用扭矩扳手对高强螺栓施加预<br />
拉力是一种对螺栓间接施加预拉力的<br />
方 法 遥 叶 钢 结 构 设 计 规 范<br />
渊GB50017-2003冤曳 第 7.2.2 条条<br />
文说明中预拉力 P= 0.9伊0.9伊0.9<br />
1.2<br />
fuA e遥 式中 1.2 为由拉尧 剪 渊扭矩引<br />
起冤 复合应力引起强度折减曰 螺栓强<br />
度以受拉强度为准袁 引入附加安全系<br />
数 0.9遥 由此可见袁 采用扭矩法对螺<br />
栓施加预拉力使螺栓强度降低遥<br />
叶钢结构工程施工质量验收规范曳<br />
规定袁 高强度螺栓连接副终拧扭矩值<br />
Tc=K窑Pc窑d遥 其中袁 Tc 为终拧扭矩值袁<br />
Pc 为施工预拉力值标准值袁 d 为螺栓<br />
公称直径袁 K 为扭矩系数遥 K 扭矩系<br />
数的平均值应为 0.110耀0.150袁 标<br />
准偏差小于或等于 0.010遥 目前施工<br />
验收规范对扭矩系数的允许相对误差<br />
在依15豫左右遥 扭矩系数存在的误差决<br />
定了螺栓预拉力必定存在一定程度的<br />
误差遥 另外袁 高强螺栓必须要及时测<br />
定扭矩系数袁 扭矩系数不合格则不能<br />
用袁 超过半年需重测遥 测定扭矩系数<br />
需花费一定的费用并可能因扭矩系数<br />
单项不合格造成螺栓报废遥 可见袁 采<br />
用传统的扭矩法紧固螺栓袁 存在一定<br />
的欠缺遥<br />
高强螺栓液压张拉器可以直接对<br />
螺栓施加预拉力袁 它采用对接螺母<br />
渊一端套在被拉螺栓的顶部袁 另一端套<br />
在张拉器双头螺杆的端部冤袁 通过油泵<br />
对张拉器加压袁 以达到张拉螺栓的目<br />
的遥 图 5 为采用高强螺栓液压张拉器<br />
张拉反向平衡法兰螺栓 渊调兵山风力<br />
发电场冤遥<br />
图5 高强螺栓液压张拉器张拉反向<br />
平衡法兰螺栓 渊调兵山风力发电场冤<br />
采用液压张拉器对螺栓施加预拉<br />
力袁 避免了通过施加扭矩紧固高强螺<br />
栓袁 操作便利曰 避免螺栓拉尧 扭复合<br />
受力袁 可提高螺栓设计强度曰 可避免<br />
报废仅扭矩系数不达标的螺栓曰 可减<br />
轻安装人员的劳动强度袁 有利于提高<br />
螺栓的安装质量袁 保证风机塔筒法兰<br />
刚性连接遥<br />
三 梁板式预应力锚栓基础<br />
风力发电塔属高耸结构袁 其基础
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