製造中空混凝土元件的方法

2023-04-24 22:26:06

專利名稱：製造中空混凝土元件的方法
技術領域：
本發明總體涉及混凝土元件，更具體地，涉及用於製造端部開口的中空混凝土元 件的方法和裝置。
背景技術：
在各種實現中，均可發現端部開口的中空混凝土元件，該元件主要作為埋於地下 的管道，有時也作為建築、橋梁、塔等中的構造元件。在各種領域中，頻繁使用細長的加強混凝土結構。細長的加強混凝土結構的示例 是不同類型的桅杆和塔、高壓線架、煙囪、建築結構、弧形梁等。傳統上，這樣的細長結構是在單個模製步驟中或通過若干後續模製步驟現場注塑 成型的，其中，先前模製的加強元件在所述後續模製中一體形成，以實現貫穿整個結構的連 續的縱向加強結構。然而，現場模製費時費力，且需要將模製設備運輸至現場。此外，難以 實現對模製過程的完全控制，從而結構的材料特性可能是次優的。作為次優材料特性的直 接後果，結構必定尺寸過大。現場模製的候選方案是預先製作在現場進行組裝的段。由於對段進行預先製造可 以在良好受控的條件下執行，並且整個段可以在一次整體模製中鑄成，避免了上述不利因 素中的許多因素。專利文獻FR2872843、EP1645701和DE2939472是一些描述了風力渦輪機塔形 式的分段的細長混凝土結構的文獻，但這些文獻並未描述製造這樣的元件的高效方式。 PCTSE2007/050306公開了一種分段的塔結構以及用於製造這樣的元件的方法和用於製造 這樣的結構的方法。現有解決方案和方法的某些問題在於，它們效率低下，並且在混凝土變硬前難以 檢測缺陷和不均勻性。

發明內容
本發明的目的在於，提供一種製造端部開口的中空混凝土元件的新方法和裝置， 以克服現有技術的缺陷。這是通過獨立權利要求中限定的方法和裝置限定的。所公開的製造端部開口的中空混凝土元件的方法包括以下步驟 繞實質上水平的滾輪軸配置模具，所述模具包括套筒狀模具壁以及第一端緣和 第二端緣，套筒狀模具壁限定了混凝土元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分別具有比 位於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具由滾輪軸 藉助第一端緣和第二端緣的內周處的接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉時限定了 混凝土元件的內周形狀， 旋轉所述軸以旋轉所述模具， 將可固化混凝土饋送至旋轉的模具， 停止模具的旋轉，
將固化的混凝土元件從模具移除， 其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸的方向和/ 或相對於旋轉軸沿徑向變化，所公開的方法代表一種新的思想。還提供了一種用於製造這樣的端部開口的中空 混凝土元件的新裝置，其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸 的方向和/或相對於旋轉軸沿徑向變化。上述現有文獻均未描述這樣的方法或裝置。同現有技術相比，用於製造端部開口的中空混凝土元件的方法和裝置具有以下優勢。 導致較小的孔隙、較高的混凝土密度和較好的耐用性。 提供了以較低的水_水泥比澆鑄混凝土的可能。·以低水泥含量提供高混凝土強度。 允許高生產速率，每元件約20分鐘。 允許對厚度進行控制。 在製造期間基本上不造成混凝土浪費。 可以靈活地根據需要改變沿管材的混凝土的質量和含量。 允許製造非均勻的形狀和美觀的混凝土元件。從屬權利要求中限定了本發明的其他實施例。


圖Ia和Ib示意了細長混凝土結構的示例。圖2示意了細長混凝土結構的另一示例。圖3示意了細長混凝土結構的另一示例。圖4a至4g示意了根據本發明一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件 的裝置。圖5a和5b示出了根據本發明一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件 的方法的流程圖。圖6示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件的裝置。圖7示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件的裝置。圖8a至8d示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元 件的裝置。圖9a至9d示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元 件的裝置。圖IOa和IOb示意了根據本發明其他實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土 元件的裝置。圖11示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件的
直ο圖12示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土元件的
6直ο圖13a和13b示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土 元件的裝置。圖14a和14b示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土 元件的裝置。圖15a和15b示意了根據本發明另一實施例的、用於製造端部開口的中空混凝土 元件的裝置。圖16是示意了根據本發明實施例的方法的流程圖。圖17是示意了根據本發明實施例的系統的框圖。
具體實施例方式本發明使得可以使用預先製造的分段的細長結構作為現場模製的結構或預製的 整體模製的結構的替代方案。圖Ia和Ib示意性地示出了沿縱向段S1-S4的細長結構10。該細長結構包括基 底段Sl ；至少一個中間段S2、S3;以及終止段S4，其中，所述段實質上由加強混凝土形成。 段S1-S4由多個細長緊固構件20沿縱向互連，所述多個細長緊固構件20 —起形成了將基 底段Sl互連至終止段S4的、沿縱向無縫隙的縱向互連結構30。換言之，可以說，多個細長 緊固構件20 —起形成了貫穿分段的細長結構10的連續的縱向互連結構30。如將在以下更 詳細地公開的那樣，連續的縱向互連結構30可以具有不同形式，其中，終止段S4或由從基 底中的接合點40 —直延伸至終止段S4的一個或多個緊固構件20直接互連至基底段Si，或 由兩個或更多個縱向交疊的緊固構件20間接互連至基底段Si。此外，每個段包括緊固構 件導軌50，形成於該段的壁60中，並被配置為將緊固構件20相對於所述段保持於預定配 置。圖Ia和Ib中所示的實施例是薄壁中空結構，被設計為提供期望的機械特性，同時 重量較輕。這樣的薄壁結構提供與分段的細長結構的結構特性、製造和組裝有關的許多優 勢。然而，所有這些段或其中的一部分可以是厚壁的或者甚至是實心的，並且其中的部分甚 至可以是部分實心的。圖Ia和Ib示意性地描繪了塔形細長的中空結構10，其中，基底段Sl被配置在地 面或基座等(未示出)上。根據諸如段S1-S4的形狀、結構10所要承載的負載、其將被置 於的位置狀況等多個參數，這樣的塔將在不同的段承受不同類型的負載。因此，連續的縱向 互連結構30可以具有不同形式進而具有不同剛度。一種限定連續的縱向互連結構30的剛 度的方式是將緊固構件20的密度定義為位於細長結構的特定橫截面的緊固構件的數量， 即，兩段之間的相交部處的高緊固構件密度意味著兩段S1-S4由大量緊固構件20彼此固 定。在圖Ia和Ib的實施例中，中間段S2、S3和終止段S4中的每一個由三個或更多個 緊固構件20固定至基底段Si。對於期望沿縱向的張力在基底區域中大而在終止段的區域 中小的細長結構10，圖Ia和Ib的實施例提供了極好的剛度，這是由於緊固構件密度在基底 區域中最高，並從基底區域向終止段逐漸減低。在圖1的實施例中，除了基底段Sl和與基 底段相鄰的中間段S2，每個段由三個或更多個緊固構件20固定至非相鄰的段。
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緊固構件導軌50被配置為在接合點40之間將緊固構件保持於預定配置。緊固構 件導軌50形成在段的壁中。為了實現連續的縱向互連結構30，對齊相鄰段的緊固構件導軌 50。為了方便後續段的對齊，可以向相鄰段提供對齊裝置(未示出)，所述對齊裝置用於正 確地對齊相鄰段之間的緊固構件導軌50。根據一實施例，將段的端面模製成期望的形式， 如果存在緊固構件導軌和對齊裝置，則段的端面包括用於緊固構件導軌和對齊裝置的通路 點。根據一實施例，細長結構實質上不包括暴露於外表面的金屬部件。根據一實施例，緊固構件導軌50至少部分被形成為段的壁中的導管。正如以下將 結合對製造段的方法的公開所討論的，優選地，通過在模具中放置在接合點/相交部表面 之間延伸的細長管來形成這樣的導管。在所公開的實施例中，接合點40整體配置在段的壁 中，使得緊固構件20在接合點40之間實質上沿直線延伸。根據一實施例，緊固構件導軌50 至少部分被形成為段的外周表面中的凹槽。根據一實施例，緊固構件20作為沿縱向的加強裝置的一部分被包含在段中。緊固 構件20將充當沿縱向的預應力加強構件。雖然當對段進行模製時可以完全省去縱向加強 裝置，但縱向加強在運輸和組裝時提供改善了的剛度。緊固構件20由具有足夠強度的任意 適當的材料(如金屬棒或線、纖維加強複合杆等)製成。細長結構實質上可以具有任何形式，如筆直均勻的形狀、橫截面形狀沿長度變化 的形狀、瓶狀、沿縱向包括至少一個圓錐形部分的形狀。根據一實施例，細長結構包括具有 圓形橫截面的至少一個部分。其他橫截面形狀的示例包括橢圓形、三角形、方形、星形等。圖2示出了適於容納電信設備100的天線塔體形式的細長中空混凝土結構10的 一示例。塔體包括兩個基底部分Sl和S2和多個模塊化塔段S3-S7，基底部分Sl和S2包 括8個部分B1-B8。通過形成由徑向部分B1-B8組成的基底段，方便了基底部分的製造和運 輸。徑向部分B1-B8由適當的徑向緊固構件互連。所公開的實施例具有圓形橫截面，且基 底直徑為5. 0m，而模塊化塔段的直徑為1. Sm。天線塔裝備了天線屏蔽器110，並且包括天線 屏蔽器110在內的總高度為40m。此外，段S3-S7中的至少兩個實質相同，因而能夠在相同 的模具中依次進行模製。通過省去或添加一個或多個這樣的「相同」段S3-S7，可以提供不 同的塔高而不改變模具設計。根據一實施例，終止段與至少一個中間段具有相同的形狀。根據一實施例，結構10的中空內部具有內部安裝軸的功能，並且其中，塔被配置 為在塔體頂部、在一個或多個相關天線120附近、在安裝軸中容納無線基站100。同頂部相 比，塔體和安裝軸在基底處可以具有更大的橫截面面積。在塔中提供的無線基站屬於GSM、 WCDMA、HSPA、ΜΙΜΟ、LTE或未來類型的電信系統。安裝軸可以被形成為在塔體頂部，在一個或多個相關天線附近，容納一個或多個 無線基站。為了最小化無線電故障時間，安裝軸被形成為允許工作人員在無需將基站取下 的情況下對無線基站進行訪問。為了使工作人員充分訪問RBS，安裝軸必須足夠大，使得工 作人員可以佔據RBS前面的空間，以訪問並執行實質上全部的常規維護保養操作。允許充 分訪問RBS設備所需的RBS旁安裝軸的體積取決於RBS設備的尺寸。根據一實施例，天線塔 中的RBS設備包括標準機架裝配式單元，具有60和IOOcm之間的標準寬度和30至80cm的 深度。根據一實施例，無線基站處安裝軸的橫截面面積至少是2. 0、2. 5、3. Om2或更大。RBS 前面的自由空間是至少但不限於1. 0至2. Om2。根據一實施例，塔在無線基站的高度處可以 具有實質上圓形的橫截面，其半徑至少為0. 7,0. 9或1. 3m或更多。
根據一實施例，在塔體頂部、在一個或多個相關天線附近、在安裝軸中配置兩個或 更多個單獨的無線基站。為了在塔的頂部部分保留有限的空間，RBS可以一個摞一個地堆 疊。為了形成電信系統，RBS可以是相同類型的，但它們也可以屬於不同的運營商或電信系 統，如GSM、WCDMA、HSPA、ΜΙΜΟ、LTE或未來類型的電信系統。天線塔還可以容納其他類型的 無線通信設備和相關天線，如無線電IP網絡等，以及無線或電視廣播設備。安裝軸可以延伸有限的一部分塔高或從塔底一直延伸至塔頂。在該情況下，安裝 軸延伸貫穿整個高度。可以經由安裝軸的下端的入口(未示出)等進入安裝軸，並且通過 攀爬或安裝軸內部的電梯裝置到達RBS。在圖2中，塔體的下部部分被形成為截頭圓錐，上部部分被形成為細長的均勻結 構，上部和下部部分都具有實質上圓形的橫截面。如以下更詳細的討論的，塔體可以具有許 多不同的形狀。為了保護天線並在安裝軸內部建立受控的環境，天線屏蔽器被配置為從細 長塔體伸出並將天線罩住。天線屏蔽器被設計為對RBS設備給予所需遮蔽，同時對從天線 發射的無線電波實質上是透明的。圖3所公開的細長結構10支撐用於產生電能的風力渦輪機單元130。風力渦輪機 單元包括具有渦輪機葉片150的發電機機殼140，所述渦輪機葉片可轉動地配置在分段的 細長結構10的頂端。需要以高效的方式製造包括一個或多個端部開口的中空混凝土元件的這樣的細 長混凝土結構以及其他混凝土結構的段，同時仍確保良好的材料特性。一種相對成功的制 造具有混凝土管材部件形式的端部開口的中空混凝土元件的方法是懸輥法。該方法涉及將 管模懸掛在被平行於管軸對準的可旋轉滾輪軸上。當滾輪軸旋轉時，被配置為環繞滾軸並 懸掛在滾軸上的模具繞滾軸旋轉。當模具旋轉時，將混凝土饋送至模具內部，並且由於模具 懸掛在滾軸上，將混凝土在模具的內表面和滾軸的外表面之間的夾縫中壓實，形成壓實良 好的混凝土和均勻厚度的相對平滑的管。管材形成的懸輥法是公知的，因而此處無需進行 更加詳細的描述。例如，參見示例公開W09836886A1和GB1391763。然而，目前的懸輥法僅 限於製造均勻橫截面的圓柱形管材部件。根據圖5a和5b的流程圖中示意性示出並在圖4a至4d描繪的一個實施例，提供 了一種製造這樣的端部開口的中空混凝土元件的方法，包括以下步驟 繞實質上水平的滾輪軸配置模具，St2，所述模具包括套筒狀模具壁以及第一端 緣和第二端緣，所述套筒狀模具壁限定了混凝土元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分 別具有比位於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具 由滾輪軸藉助第一端緣和第二端緣的內周處的接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉 時限定了混凝土元件的內周形狀 旋轉所述軸以旋轉所述模具，St3， 將可固化混凝土饋送至旋轉的模具，St4， 停止模具的旋轉，St5， 將固化的混凝土元件從模具移除，St6， 其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸的方向和/ 或相對於旋轉軸沿徑向變化，Sti0通過限定沿旋轉軸的方向和/或相對於旋轉軸沿徑向變化的混凝土元件的外形，可以參照非諸如傳統管材形狀等正圓柱的任意形狀。這樣製造的混凝土元件實質上可以具 有由模具壁的內周界限定的任意外形。在圖4a至4d中，所描述的製造出的混凝土元件被 成形為具有實質上恆定壁厚的截頭圓錐。圖4g示出了完成後的混凝土元件。圖4a至4d示意性地示出了製造端部開口的中空混凝土元件的方法的步驟期間的 裝置的一實施例。裝置200包括實質上水平的滾輪軸210和可旋轉地懸掛在滾輪軸210上 的模具220。模具220包括套筒狀模具壁230，所述套筒狀模具壁230限定了所要製造的 混凝土元件240的外周形狀；以及第一 250和第二 260端緣，所述第一 250和第二 260端緣 分別具有比位於相應端處的模具壁230的內周小的內周251和261，並限定了混凝土元件 240的端面。模具220由滾輪軸210分別藉助第一 250和第二 260端緣的內周251和261 處的接合部分可旋轉地懸掛，從而滾輪軸210在旋轉時限定了混凝土元件240的內周形狀。 第一 250和第二 260端緣分別在接合部分211和212處與滾輪軸210接合，如圖4a中的虛 線所示。根據一實施例，模具壁230的內周界限定了沿旋轉軸的方向和/或相對於旋轉軸 沿徑向變化的混凝土元件240的外形，從而在模具220中形成的混凝土元件240將具有互 補的外形。根據圖4a至4d中所公開的實施例，模具壁230限定了截頭圓錐。然而，模具壁 230的內周界可以例如被配置為限定各式各樣混凝土元件240的外形，如實質上旋轉對稱 的形狀或沿旋轉軸方向具有圓形橫截面的形狀。此外，如將在以下更為詳細地討論的那樣， 模具壁230可以被配置為限定混凝土元件240的複雜外形以及不同類型的外部紋理。滾輪軸210依次由軸承270和280可旋轉地支撐。在所公開的實施例中，滾輪軸由 模具230兩側的軸承270、280支撐，但在可選實施例(未示出)中，滾輪軸由僅僅位於其一 端的一個或多個軸承支持。軸承270和280可以是允許滾輪軸旋轉並被配置為承載裝填有 混凝土的旋轉模具220的負載的任意適當類型。滾輪軸210受合適的馬達裝置(未示出) 的驅動從而旋轉，所述馬達裝置能夠在模具220裝填時提供期望的旋轉速度。在滾輪軸210 旋轉進而模具220旋轉期間，作用於模具中混凝土的離心力可以是從小於大約2G到大於大 約6G。一般地，同端緣251和261各自的內周相比，滾輪軸210具有較小的直徑。根據一實施例，如圖4a至4d中所示，滾輪軸210的直徑沿旋轉軸方向變化。如 圖4a至4d所公開的，第一和第二端緣251、261的內周的周長彼此不同，周長比為C，並且， 滾輪軸在相應接合部分211、212處的直徑彼此不同，直徑比為C。採用這樣的方式，在滾輪 軸210和端緣251、261之間將不存在可引起磨損以及可能的裝置的非平衡行為的滑動。端 緣251、261的內周和接合部分211、212的外周形狀優選地是圓形的，但也可以是其他形狀， 只要實現實質平衡的行為即可。根據一實施例，壓實部分213(即，滾輪軸210的接合部分 211、212之間的部分)被成形為具有與模具壁230相似的形狀。該實施例為混凝土元件提 供了實質上均勻的壁厚，其中由模具壁限定的形狀具有圓形橫截面。然而，通過使滾輪軸 210和模具220的旋轉運動同步，可以提供與外周形狀一致的、完成後的混凝土元件的徑向 成形的非圓形內周。根據一實施例，滾輪軸210具有實質上平滑的表面，以提供端部開口的混凝土元 件240中平滑的內表面。然而，其可以設置有帶紋理的表面，例如，具有非平滑內表面，從而 增大摩擦等。對於特定混凝土成分，已發現在旋轉期間可以允許在滾輪軸的壓實部分213 和水泥元件內周表面之間存在滑動接觸，並且由於該表面可以實現高度精加工，這可能甚
10至是有利的。在圖4a至4d中，提供了用於向模具220饋送未固化的混凝土等的傳送帶290。然 而，可以用任何適當的饋送裝置290 (如用手、螺旋加料器、振動式滑槽等)向模具饋送混凝 土。饋送裝置290可以是固定的，並向一個或多個位置饋送混凝土，或者如圖4b和4c所公 開的，可以是移動的，從而饋送混凝土至模具220中期望的位置。饋送裝置290被控制為將 未固化的混凝土饋送至模具220，直到達到期望的壁厚和壓實率。此後，將模具220以預定 的固化時間旋轉，使得混凝土充分固化，以允許將混凝土元件240從模具移除以及後續處 理。由於所公開的方法，供應給模具的混凝土可以具有極低的含水量，在某些情況下， 可以被稱為乾燥的混凝土。利用離心力和滾輪軸對這些供應的混凝土進行壓實。用於本發 明目的的材料的示例包括基於鋼纖維水泥的合成物，即混合混凝土的金屬網和/或鋼筋。 還可以考慮其他材料，例如但不限於金屬、塑料、基於水泥的材料、木材、玻璃、碳纖維及其 合成物。根據一實施例，被饋送至模具220的混凝土的至少一部分是纖維強化混凝土。根據 圖6中示意性公開的一實施例，饋送步驟St4包括饋送兩種或更多種成分的混凝土。還可 以提供向模具饋送非混凝土材料(如塑料或纖維合成物材料)的步驟。所述非混凝土材料 可以是可固化材料，或者可以是可附著至混凝土等的另一材料。例如，可以提供所述材料， 以向混凝土元件等提供美學效果或功能效果。圖4e示出了圖4a至4d中的模具220在其旋轉軸平面中的橫截面圖。同樣地，圖 4f示出了滾軸210在其旋轉軸平面中的橫截面圖。根據圖7所公開的一實施例，至少一個端緣251的內徑小於要在該端模製的混凝 土元件240的內周。在所公開的實施例中，兩端緣的內徑是相等的，從而滾輪軸211、212的 接合部分的直徑應當相等。滾輪軸的壓實部分213被成形為形成預定壁厚的混凝土元件 240的內周。在所公開的實施例中，滾輪軸的壓實部分213實質上是圓錐形的，其具有在一 端緣250位置處的垂直基底部分。為了製造更多樣的模製裝置，可以將滾輪軸的壓實部分 213提供為可分離的壓實構件。因此，當要製造不同形狀的混凝土元件240時，無需將滾輪 軸210與模具一起替換。在一實施例中，向與壓實部分213的垂直基底部分相鄰的端緣250 提供至少一個溢出口 400，溢出口 400被配置為允許過量的未固化混凝土和/或水等溢出。圖8a至8d示出了用於形成同先前實施例相比具有更複雜形狀的端部開口的中空 混凝土元件240的模製裝置。在該實施例中，滾輪軸210被成形為實質上與模具壁230的 形狀相似的形狀，以實現具有實質上均勻壁厚的混凝土元件240。圖9a至9d示出了類似的 模製裝置200，但其中滾輪軸210未成形為與模具壁230相似的形狀，從而壁厚沿混凝土元 件長度方向變化。根據一實施例(未示出)，滾輪軸210的壓實部分213沿其長度方向是均 勻的。根據在圖IOa和IOb中示意性公開的一實施例，多個緊固構件導向裝置410 (St3) 被配置在模具220中的預定位置，每個緊固構件導向裝置分別在端緣250和260之間延伸。 為了避免變形，例如在模製期間導向裝置彎曲，可以以預定力度張拉St9導向裝置410。因 此，在將固化的混凝土元件從模具移除前需要釋放StlO張力。根據圖IOb公開的一實施例， 導向裝置410是剛性的，並且張力可以通過緊固構件420等直接施加於導向裝置410。根 據圖IOa中公開的另一實施例，通過在導向裝置中配置St 11張拉構件430並利用緊固構
11件420等以預定力度張拉Stl2所述張拉構件，來張拉導向裝置。同上，在將固化的混凝土 元件從模具220移除前，必須將張拉構件430從導向裝置410移除Stl3。導向裝置410可 以是能夠在組裝根據圖1的細長混凝土結構時為緊固構件20提供引導的任意適當的元件， 如中空管等。根據一實施例，端緣250、260中的至少一個被配置為在導向裝置410中的一 個或多個處限定緊固構件接合點40。圖11公開了用於製造具有導向構件410的均勻外形的混凝土元件200的裝置的 一實施例。製造端部開口的中空混凝土元件的相應方法包括以下步驟 繞實質上水平的滾輪軸210配置模具220，旋轉所述軸以旋轉所述模具 將混凝土饋送至旋轉的模具220 停止模具220的旋轉， 將固化的混凝土元件240從模具220移除， 其中，在繞滾輪軸配置模具的步驟前，所述方法包括以下步驟 將多個緊固構件導向裝置410配置(St3)在模具220中的預定位置，所述緊固 構件導向裝置在端緣250、260之間延伸。雖然導向構件410提供了對完成後的元件進行張拉強化的可能，某些實施例可能 需要在徑向和/或縱向上的附加的加強強化。根據圖12中示意性公開的一實施例，在模具 中配置了加強網絡440。根據圖13a和13b中示意性公開的一實施例，模具220包括一個或多個徑向部分 分割部450，所述徑向部分分割部450被配置為將混凝土元件240分割為一個或多個軸向元 件部分。根據仍在圖13a和13b中示意性公開的又一實施例，模具220包括一個或多個軸 向部分分割部460，所述徑向部分分割部460被配置為將混凝土元件分割為一個或多個徑 向元件部分。圖13b所示的被分割的混凝土元件示出了圖2的細長中空混凝土結構中基底 部分S 1和S2的徑向基底段Bl至B8的一示例。為了便於固化的混凝土元件的移除，模具220可分離為至少兩部分。圖14a示意 性地示出了可分離模具220的一實施例，其中，端緣250、260通過螺栓470等可分離地分別 連接至兩個或更多個模具壁部分231和232。圖14b示出了兩個模具壁部分231和232之 間的可分離接頭480的示例，其中，通過接頭480連接被配置為分割混凝土元件240的軸向 部分分割部490。圖15a公開了具有模具壁230的模製裝置200的示例，所述模具壁230在橫截面 中限定了旋轉對稱的形狀。在所公開的實施例中，導向裝置410對稱配置在混凝土元件中。 雖然所公開的實施例是12重旋轉對稱的，但實質上可以提供2重以上的任意旋轉對稱的形 狀。圖15b公開了具有模具壁230的模製裝置200的示例，所述模具壁230在橫截面中限 定了非對稱或複雜的形狀。如示意性標識的，橫截面形狀實質上可以是任意形狀，但為了制 造這樣的元件必須使模具平衡。根據一實施例，混凝土元件被形成為要利用組裝根據圖1的分段的細長結構的方 法來組裝成細長結構，所述分段的細長結構包括根據本發明製成的端部開口的中空混凝土 元件，所述方法包括以下步驟ST20.提供包括多個接合點的基底段，所述接合點用於緊固構件的連接，ST21.將一個或多個中間段配置在基底段上，每個中間段包括緊固構件導軌以及可選地包括一個或多個接合點，所述緊固構件導軌被配置為將緊固構件相對於所述段保持 於預定配置，所述接合點用於緊固構件的連接，ST22.將終止段配置在最終中間段上，所述終止段包括一個或多個接合點，ST23.將緊固構件配合在緊固構件導軌中，所述緊固構件導軌在先前段中的接合 點和後續段中的接合點之間延伸，以及ST24.張拉所述緊固構件。根據一實施例，所述方法還包括以下步驟在互連所述段前，在預先製造的細長天 線塔段之一的安裝軸中將無線基站與相關天線固定。圖17是示意了根據本發明實施例的、用於無線通信的系統的框圖。無線通信系統 300包括一個或多個天線塔結構310，每個天線塔結構裝配了至少一個天線無線基站，天線 無線基站充當用戶設備320的接入點。對系統的天線塔結構進行澆鑄，並將其劃分為具有 中空橫截面的管狀塔部分。所述部分裝配了用於將整個天線無線基站沿天線塔結構的延伸 而移動的裝置，其中，所述天線無線基站被部署在管狀的塔內。每個天線塔結構具有至少一 個進入天線塔結構的入口，為天線無線基站的維護提供通道。系統30允許運營商特定的天 線塔結構設計(0P1、0P2、0P3、0P4、0P5 等)。在又一實施例中，運營商特定的設計使得服務人員可以更容易地在其他塔中識別 特定的天線塔結構，其中，要對該塔中的設備進行維護、更新或重新配置。雖然參照特定示例實施例對本發明進行了描述，但該描述總體上僅意在示意本發 明的概念，且不應被理解為對本發明的範圍進行限制。所屬領域技術人員將理解，可以在不背離由所附權利要求限定的本發明範圍的前 提下對本發明進行修改和改變。
權利要求
一種製造端部開口的中空混凝土元件的方法，包括以下步驟繞實質上水平的滾輪軸配置模具，所述模具包括套筒狀模具壁以及第一端緣和第二端緣，所述套筒狀模具壁限定了混凝土元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分別具有比位於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具由滾輪軸藉助第一端緣和第二端緣的內周處的接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉時限定了混凝土元件的內周形狀，旋轉所述軸以旋轉所述模具，將可固化混凝土饋送至旋轉的模具，停止模具的旋轉，將固化的混凝土元件從模具移除，其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸的方向和/或相對於旋轉軸沿徑向變化。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，滾輪軸的直徑沿其旋轉軸方向變化。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，第一端緣和第二端緣的內周的周長彼此不同，周 長比為C，並且，滾輪軸在相應接合部分處的直徑彼此不同，直徑比為C。
4.根據權利要求2或3所述的方法，其中，所述滾輪軸被形成為與模具壁的形狀相似的 形狀。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，所述模具壁限定了實質上旋轉對稱 的形狀。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其中，所述模具壁沿其旋轉軸方向限定了 圓形橫截面。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法，其中，所述模具壁限定了截頭圓錐。
8.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，所述模具壁限定了混凝土元件的復 雜外形。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的方法，其中，在繞滾輪軸配置模具的步驟之前， 所述方法包括步驟將多個緊固構件導向裝置配置(St3)在模具中的預定位置處，每個緊 固構件導向裝置在端緣之間延伸。
10.根據權利要求9所述的方法，包括以下步驟以預定力度張拉所述導向裝置，在將固化的混凝土元件從模具移除之前，從所述導向裝置釋放張力。
11.根據權利要求9所述的方法，包括以下步驟在導向裝置中配置張拉構件，以預定力度張拉所述張拉構件，在將固化的混凝土元件從模具移除前，將張拉構件從導向裝置釋放並移除。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的方法，其中，所述導向裝置是管。
13.根據權利要求9至12中任一項所述的方法，其中，端緣之一在導向裝置中的一個或 多個處限定緊固構件接合點(40)。
14.根據權利要求1至13中任一項所述的方法，其中，在繞滾輪軸配置模具的步驟之 前，所述方法包括以下步驟在模具中配置加強網絡。
15.根據權利要求1至14中任一項所述的方法，其中，被饋送至模具的混凝土的至少一 部分是纖維強化混凝土。
16.根據權利要求1至15中任一項所述的方法，其中，所述饋送步驟包括饋送由兩種 或更多種成分形成的混凝土。
17.根據權利要求1至16中任一項所述的方法，包括步驟將非混凝土固化材料饋送 至模具。
18.根據權利要求1至17中任一項所述的方法，其中，所述模具包括一個或多個徑 向部分分割部，所述徑向部分分割部被配置為將混凝土元件分割為一個或多個軸向元件部 分。
19.根據權利要求1至18中任一項所述的方法，其中，所述模具包括一個或多個軸 向部分分割部，所述軸向部分分割部被配置為將混凝土元件分割為一個或多個徑向元件部 分。
20.根據權利要求1至19中任一項所述的方法，其中，所述模具可分離為至少兩個部 分，以便於固化的混凝土元件的移除。
21.一種製造端部開口的中空混凝土元件的方法，包括以下步驟繞實質上水平的滾輪軸配置模具，所述模具包括套筒狀模具壁以及第一端緣和第二端 緣，所述套筒狀模具壁限定了混凝土元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分別具有比位 於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具由滾輪軸借 助第一端緣和第二端緣內周處的接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉時限定了混凝 土元件的內周形狀，旋轉所述軸以旋轉所述模具， 將混凝土饋送至旋轉的模具， 停止模具的旋轉， 將固化的混凝土元件從模具移除，其中，在繞滾輪軸配置模具的步驟之前，所述方法包括以下步驟 將多個緊固構件導向裝置配置(St3)在模具中的預定位置處，所述緊固構件導向裝置 在所述端緣之間延伸。
22.根據權利要求21所述的方法，包括以下步驟 以預定力度張拉所述導向裝置，在將固化的混凝土元件從模具移除前，從所述導向裝置釋放張力。
23.根據權利要求21所述的方法，包括以下步驟 在導向裝置中配置張拉構件，以預定力度張拉所述張拉構件，在將固化的混凝土元件從模具移除前，將張拉構件從導向裝置釋放並移除。
24.—種用於製造端部開口的中空混凝土元件的裝置，包括 實質上水平的滾輪軸；以及模具，包括套筒狀模具壁以及第一端緣和第二端緣，所述套筒狀模具壁限定了混凝土 元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分別具有比位於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具由滾輪軸藉助第一端緣和第二端緣的內周處的 接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉時限定了混凝土元件的內周形狀，其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸的方向和/或相 對於旋轉軸沿徑向變化。
25.根據權利要求24所述的裝置，其中，所述滾輪軸的直徑沿其旋轉軸方向變化。
26.根據權利要求25所述的裝置，其中，第一端緣和第二端緣的內周的周長彼此不同， 周長比為C，並且，滾輪軸在相應接合部分處的直徑彼此不同，直徑比為C。
27.根據權利要求25或26所述的裝置，其中，所述滾輪軸被形成為與模具壁的形狀相 似的形狀。
28.根據權利要求24至26中任一項所述的裝置，其中，所述模具壁限定了實質上旋轉 對稱的形狀。
29.根據權利要求24至27中任一項所述的裝置，其中，所述模具壁沿其旋轉軸方向限 定了圓形橫截面。
30.根據權利要求24至28中任一項所述的裝置，其中，所述模具壁限定了截頭圓錐。
31.根據權利要求24至29中任一項所述的裝置，其中，所述模具壁限定了混凝土元件 的複雜外形。
32.根據權利要求24至30中任一項所述的裝置，其中，所述模具包括一個或多個徑 向部分分割部，所述徑向部分分割部被配置為將混凝土元件分割為一個或多個軸向元件部 分。
33.根據權利要求24至31中任一項所述的裝置，其中，所述模具包括一個或多個軸 向部分分割部，所述軸向部分分割部被配置為將混凝土元件分割為一個或多個徑向元件部 分。
34.根據權利要求24至32中任一項所述的裝置，其中，所述模具可分離為至少兩個部 分，以便於固化的混凝土元件的移除。
全文摘要
製造端部開口的中空混凝土元件的方法，包括以下步驟繞實質上水平的滾輪軸配置模具，所述模具包括套筒狀模具壁以及第一端緣和第二端緣，套筒狀模具壁限定了混凝土元件的外周形狀，第一端緣和第二端緣分別具有比位於相應端處的模具壁的內周小的內周，並限定了混凝土元件的端面，所述模具由滾輪軸藉助第一端緣和第二端緣的內周處的接合部分可旋轉地支撐，從而滾輪軸在旋轉時限定了混凝土元件的內周形狀；旋轉所述軸以旋轉所述模具；將可固化混凝土饋送至旋轉的模具；停止模具的旋轉；將固化的混凝土元件從模具移除；其中，模具壁的內周界限定了混凝土元件的外形，所述外形沿旋轉軸的方向和/或相對於旋轉軸沿徑向變化。還提供了用於製造這樣的混凝土元件的裝置。
文檔編號B28B21/24GK101932414SQ200880126049
公開日2010年12月29日 申請日期2008年4月22日 優先權日2008年2月5日
發明者盧特福·埃, 彼得·哈格 申請人:艾利森電話股份有限公司