T/CRES 0035-2025 风力发电机组 塔架设计钢材选取规范

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资源简介

风力发电机组塔架设计钢材选取规范(T/CRES0035-2025)主要内容总结

一、标准概述

该标准由中国可再生能源学会发布,规定了风力发电机组钢制塔架设计中常用钢材的选取方法,适用于筒状钢制塔架(包括塔筒、法兰、门框、加强板等主要承力结构件)的钢材选取。

二、关键术语定义

  1. ​结构件最低设计温度(T<sub>Ed</sub>)​​:考虑了热辐射、应力水平、冷成形度等因素的最低设计温度
  2. ​最低环境温度(T<sub>md</sub>)​​:一定重现周期内最冷一小时内的环境温度平均值
  3. ​临界应力水平(σ)​​:设计时考虑的结构件最大等效应力
  4. ​冷成形度(ε<sub>cf</sub>)​​:冷弯加工后塑性变形的程度(百分数表示)
  5. ​厚度方向性能​​:钢板抗层状撕裂的能力,通过厚度方向拉伸试验评定

三、钢材选取方法

1. 基于韧性与强度的选取

(1)设计要素

  • 钢材属性:屈服强度f(t)、质量等级
  • 结构件特征:形状、应力集中程度、厚度、制造缺陷假设
  • 设计条件:T<sub>Ed</sub>、σ、ε<sub>cf</sub>(塔筒设计≤2%)

(2)冷成形度取值

折弯半径r/厚度t比值 冷成形度ε<sub>cf</sub>
r/t≥25 ≤2%
10≤r/t<25 ≤5%
3≤r/t<10 ≤14%
2≤r/t<3 ≤20%

(3)结构件最低设计温度计算

  • 常温塔架:T<sub>Ed</sub>=-30℃
  • 低温/S类塔架:T<sub>Ed</sub>=T<sub>md</sub>-10℃
  • 精细计算时:T<sub>Ed</sub>=T<sub>md</sub>+ΔT<sub>r</sub>+ΔT<sub>o</sub>+ΔT<sub>R</sub>+ΔT<sub>ε</sub>+ΔT<sub>εcf</sub>

(4)钢材牌号及厚度选择

根据结构件最低设计温度、临界应力水平(σ=0.25f(t)~0.75f(t))从表2中选择合适的钢材牌号及最大允许厚度。

2. 基于厚度方向性能的选取

(1)适用情况

当钢板厚度≥40mm且存在高撕裂拉力作用时(如T形、十字形和角形焊接节点),需保证厚度方向性能。

(2)性能要求

厚度方向性能应满足:Z<sub>Ed</sub>≤Z<sub>Rd</sub>
其中Z<sub>Ed</sub>=Z<sub>a</sub>+Z<sub>b</sub>+Z<sub>c</sub>+Z<sub>d</sub>+Z<sub>e</sub>,各要素取值见表3。

(3)典型接头层状撕裂示例

 

T/CRES 0035-2025 风力发电机组 塔架设计钢材选取规范
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四、附录内容

常用钢材

  1. Q235(GB/T 700)
  2. Q355/Q420/Q460(GB/T 1591或GB/T 28410)

国内外牌号对照

提供了GB/T 1591、GB/T 28410与EN标准的牌号对照表。

五、实施信息

  • 发布:2025-03-31
  • 实施:2025-04-30
  • 归口单位:中国可再生能源学会
  • 主要起草单位:金风科技、挪威船级社、上海泰胜风能等15家单位

该标准为风力发电机组钢制塔架设计提供了全面的钢材选取规范,特别关注了低温环境和厚板焊接等关键工况下的材料性能要求。

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  • 本文由 发表于 2025年7月5日 11:41:43
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