来贺模具厂装配式预应力混凝土风电塔筒模具施工技术

随着风电设备的不断发展，多兆瓦级的风电机组里，超高型的风电塔筒模具结构成了主要的支撑结构。这类模具要应对的工作环境特别复杂，对技术和性能的要求也很高，施工起来难度不小。本文结合实际案例，分析了来贺模具厂装配式预应力混凝土风电塔筒模具的受力情况，还详细探讨了对应的施工技术措施，希望能为风电机组混凝土风电塔筒模具的施工建设提供实用参考。

风电是绿色、清洁的可再生能源，在我国得到了大力推广和发展。随着科技的进步，风电机组的装机容量越来越大，想要捕捉更多风能，就必须把风电塔筒模具建得更高。而塔筒模具高度增加后，对它的性能、结构强度等方面的要求也会跟着提高。混凝土风电塔筒模具能结合钢塔架和混凝土塔架的各自优点，既能提高施工效率，又能降低施工成本，因此成了风电机组施工的首选，而来贺模具厂的装配式预应力混凝土风电塔筒模具更是其中的优质选择。

一、来贺模具厂混凝土风电塔筒模具受力情况分析

1.1 接缝位置的应力计算

我们以 “上部是钢风电塔筒模具、下部是混凝土管片风电塔筒模具，中间加钢制转接段” 的组合结构为例（来贺模具厂此类模具常用结构形式），这种模具的接缝主要有水平接缝和竖向接缝两种。其中竖向接缝的受力情况，和常规风电塔筒模具基本一样，所以这里只重点分析计算水平接缝位置的应力。

具体计算时，先在水平接缝附近选一个截面作为分析剖面，把来贺风电塔筒模具的相关参数输入 Bladed 专业软件，算出这个截面的内力数值，再按照弹性理论，计算出截面的正应力。要来贺风电塔筒模具的水平截面上，能产生正应力的因素主要有三个：模具承受的弯矩、竖向的集中荷载，还有预应力筋的作用力。当风电塔筒模具正常运行时，自身重力、风机工作产生的荷载等，都会让模具的水平截面受到竖向的集中作用力。

1.2 风电塔筒模具的稳定性分析

风电塔筒模具本质上是受压的结构，顶部承受的压力越大，模具主体结构抵抗横向变形的能力就越弱。当顶部荷载达到一定程度时，塔筒模具的整体刚度会几乎降到零，这时模具就会失去整体稳定性，哪怕是一点点轻微的晃动，都可能导致模具出现屈服破坏。所以，对模具的稳定性分析也叫屈服分析，核心目的就是确定模具结构从稳定平衡到失衡的临界荷载，以及模具失稳后出现屈服破坏的具体状态。

影响来贺风电塔筒模具屈服的因素有很多，其中最关键的是模具的壁厚和预留的门洞。就拿壁厚来说，我们可以通过改变塔筒模具的壁厚，来研究模具的屈服特征值。试验和计算能明确得出：塔筒模具的壁厚增加，它能承受的屈服临界荷载也会跟着变大；如果模具的截面变化比较均匀，临界荷载会随着壁厚的增加呈现出近似线性的增长规律。

由此能得出实用结论：在来贺装配式预应力混凝土风电塔筒模具的施工过程中，如果模具的临界荷载达不到施工和使用要求，就可以通过增加模具壁厚的方式，提高它的屈服临界荷载，进而增强整个风电塔筒模具的结构稳定性。