GB/T 19072-2022 英文版 风力发电机组 塔架
GB/T 19072-2022 英文版 风力发电机组 塔架
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1 范围
本文件规定了风力发电机组塔架的设计原则、设计要求、工艺要求、试验方法、检验规则、竣工资料及随机文件、标志、包装、储存及运输等要求。
本文件适用于水平轴风力发电机组塔架的设计、制造、施工和验收。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 175 通用硅酸盐水泥
GB/T 470 锌锭
GB/T 700 碳素结构钢
GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 985.1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口
GB/T 985.2 埋弧焊的推荐坡口
GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓
GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件
GB/T 1591 低合金高强度结构钢
GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱
GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母
GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带
GB/T 5117 非合金钢及细晶粒钢焊条
GB/T 5118 热强钢焊条
GB/T 5210 色漆和清漆 拉开法附着力试验
GB/T 5224 预应力混凝土用钢绞线
GB/T 5293 埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求
GB/T 5313 2010 厚度方向性能钢板
GB/T 5782 六角头螺栓
GB 8076 混凝土外加剂
GB/T 8110 熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细品粒钢实心焊丝
GB/T 9286 色漆和清漆 划格试验
GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证
GB/T 9754 色漆和清漆 不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定
GB/T 10045 非合金钢及细晶粒钢药芯焊丝
GB/T 10171 建筑施工机械与设备 混凝土搅拌站(楼)
GB/T 12467(所有部分) 金属材料熔焊质量要求
GB/T 13306 标牌
GB/T 14370 预应力筋用锚具、夹具和连接器
GB/T 14902 预拌混凝土
GB/T 14977—2008 热轧钢板表面质量的一般要求
GB/T 17888(所有部分) 机械安全 接近机械的固定设施
GB/T 18253—2018 钢及钢产品 检验文件的类型
GB/T 18451.1 风力发电机组 设计要求
GB/T 18591 焊接 预热温度、道间温度及预热维持温度的测量指南
GB/T 19804 焊接结构的一般尺寸公差和形位公差
GB/T 26408 混凝土搅拌运输车
GB/T 31817 风力发电设施防护涂装技术规范
GB/T 32076(所有部分) 预载荷高强度栓接结构连接副
GB 50009 建筑结构荷载规范
GB 50010 混凝土结构设计规范
GB 50011 建筑抗震设计规范
GB/T 50046 工业建筑防腐蚀设计标准
GB 50119 混凝土外加剂应用技术规范
GB 50135 高耸结构设计标准
GB 50164 混凝土质量控制标准
GB 150204 混凝土结构工程施工质量验收规范
GB 50212 建筑防腐蚀工程施工规范
GB/T 50448 水泥基灌浆材料应用技术规范
GB 50666 混凝土结构工程施工规范
JB/T 10045—2017 热切割 质量和几何技术规范
JB/T 11218 风力发电塔架 法兰锻件
JG/T 161 无粘结预应力钢绞线
JG/T 430 无粘结预应力筋用防腐润滑脂
JGJ/T 10 混凝土泵送施工技术规程
JGJ 18 钢筋焊接及验收规程
JGJ 55 普通混凝土配合比设计规程
JGJ 63 混凝土用水标准
JGJ 85 预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程
JGJ/T 140 预应力混凝土结构抗震设计标准
JGJ/T 28l 高强混凝土应用技术规程
JGJ 369 预应力混凝土结构设计规范
NB/T 31082 风电机组塔架用高强度螺栓连接副
NB/T 47013.2 承压设备无损检测 第2部分：射线检测
NB/T 47013.3—2015 承压设备无损检测 第3部分：超声检测
NB/T 47013.4 承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测
NB/T 47013.5 承压设备无损检测 第5部分：渗透检测
NB/T 47013.10 承压设备无损检测 第10部分：衍射时差法超声检测
NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定
NB/T 47015 压力容器焊接规程
NB/T 47016 承压设备产品焊接试件的力学性能检验
ISO 2808 色漆和清漆 漆膜厚度的测定(Paints and varnishes Determination of film thick ness)
ISO 2813 色漆和清漆 在20°、60°和85°非金属色漆漆膜镜面光泽的测定(Paints and varnishes—Determination of gloss value at 20°，60° and 85°)
ISO 3834 金属材料熔化焊的质量要求(Quality requirements for fusion welding of metallic materials)
ISO 4628(所有部分) 色漆和清漆 涂层老化的评定 缺陷的变化程度、数量和大小的规定(Paints and varnishes Evaluation of degradation of coatings—Designation of quantity and size of defects，and of intensity of uniform changes in appearance)
ISO 9712 无损检测 人员资格鉴定与认证(Non-destructive testing—Qualification and certification of NDT personnel)
ISO 12944 色漆和清漆 防护漆体系对钢结构的防腐蚀保护(Paints and varnishes—Corrosion protection of steel structures by protective paint systems)
ISO 13588 焊缝的无损检验 超声波检验 自动相控阵技术的使用(Non-destructive testing of welds—Ultrasonic testing—Use of automated phased array technology)
ISO 14555 焊接 金属材料的电弧螺柱焊(Welding—Arc stud welding of metallic materials)
ISO 15614-1 金属材料焊接工艺规程及评定 焊接工艺评定试验 第1部分：钢的电弧焊和气焊、镍及镍合金的电弧焊(Specification and qualification of welding procedures for metallic materials Welding procedure test—Part 1：Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel and nickel alloys)
ISO/TR 17671-2 焊接 金属材料焊接的推荐 第2部分：铁素体钢的电弧焊接(Welding Recommendations for welding of metallic materials—Part 2：Arc welding of ferritic steels)
ISO 19840 色漆和清漆 防护涂料体系对钢结构的防腐蚀防护 粗糙面上干膜厚度的测量和验收准则(Paints and varnishes—Corrosion protection of steel structures by protective paint systems—Measurement of，and acceptance criteria for，the thickness of dry films on rough surfaces)
EN 1991-1-4：2005 对结构的作用 第1-4部分：一般作用 风作用(Actions on structures—Part 1-4：General actions—Wind actions)
EN 1993-1-6 钢结构设计 第1-6部分：壳层结构强度和稳定性(Design of steel structures—Part 1-6：Strength and stability of shell structures)
EN 1993-1-9 钢结构设计 第1-9部分：疲劳度(Design of steel structures—Part 1-9：Fatigue)
IIW-2259-15 焊接接头和零部件的疲劳设计建议(Recommendations for Fatigue Design of Welded Joints and Components)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
塔架 tower
风力发电机组支撑结构的一部分，连接下部结构和主机部分。
3.2
塔段 tower section
两端以法兰接触面为界的钢制塔架段。
3.3
纵焊缝 Iongitudinal weld
在卷制后的钢板对接接口通过焊接形成的连续焊缝。
3.4
筒节 tube
由具备特定形状的钢板经过卷制及纵焊缝焊接形成的锥筒形或者直筒形的单个部件。
3.5
环焊缝 circumferential weld
在组对后的筒节与筒节、筒节与法兰颈部的对接接口通过焊接形成的连续焊缝。
3.6
混凝土塔架 concrete tower
由预应力钢筋混凝土塔为主要受力体系的用于支撑风力发电机组的结构。
3.7
混凝土构件 concrete element
根据标准规范和设计图纸，在工厂或现场预制、现浇成型，用于风力发电机组塔架的混凝土塔架构件。
3.8
混凝土筒节 concrete tube
在工厂或现场预先生产制作完成或在拼装平台将混凝土构件组拼而成的一节筒形构件。
3.9
拼接缝 splice joint
装配式混凝土塔架上下筒节间的水平接缝和左有构件间的竖向接缝。
3.10
水平接缝 horizontal joint
装配式混凝土塔架上下筒节间的拼接缝。
3.11
竖向接缝 vertical joint
装配式混凝土塔架左右相邻构件间的拼接缝。
3.12
灌浆料 grouting material
用以连接拼接缝两侧构件的黏结材料。
3.13
座浆料 seating material
涂抹于水平接缝上连接上下筒节的黏结材料。
3.14
预埋件 insert part
预先埋置在钢筋混凝土内的构件。
3.15
预应力钢筋 prestressing tendon
用于混凝土结构构件中，施加预应力的钢筋、钢丝和钢绞线的总称。
4 符号和缩略语
4.1 符号
下列符号适用于本文件。
Asp——螺纹的应力截面积 [mm2]
b——焊颈厚度(一般指焊接的筒壁等厚度、) [mm]
btot——法兰宽度 [mm]
c——焊缝预留坡口高度 [mm]
cs——门框加劲肋宽度 [mm]
E——塔架材料的弹性模量 [MPa]
fR——正常运行范围内风轮最大旋转频率 [Hz]
f0,1——塔架(在整机状态下)第一阶固有频率 [Hz]
fR，m——m个风轮叶片通过频率 [Hz]
fo，n——塔架(在整机状态下)第n阶固有频率 [Hz]
Fp，C——螺栓设计预紧力 [N]
l——焊缝预留坡口到过渡圆半径之间的距离 [mm]
r——过渡圆半径 [mm]
t——塔筒壁厚 [mm]
tf——法兰厚度 [mm]
ts——门框加劲肋厚度 [mm]
ttot——包含焊颈的法兰厚度 [mm]
Z——塔架筒壁轴向力 [N]
εtot——总应变 [με]
σhs——材料线弹性分析的结构应力 [N/m2]
σy，d——材料的设计屈服强度 [MPa]
σy，b——螺栓材料的设计屈服强度 [MPa]
fc——混凝土抗压强度设计值 [MPa]
ft——混凝土抗拉强度设计值 [MPa]
fck——混凝土抗压强度标准值 [MPa]
ftk——混凝土抗拉强度标准值 [MPa]
fy——普通钢筋抗拉、抗压强度设计值 [MPa]
fpy——预应力筋抗拉设计值 [N/m2]
fptk——预应力筋抗拉强度标准值 [MPa]
Rd——构件承载力设计值 [N]
C——混凝土塔架达到正常使用要求所规定的变形、应力、裂缝宽度和自振频率等的限值 [N]
