[实用新型]海上风机的钢筒型基础结构有效

专利信息
申请号: 201520033932.6 申请日: 2015-01-19
公开(公告)号: CN204510256U 公开(公告)日: 2015-07-29
发明(设计)人: 丁文智;张佩良;陈强;何福渤;李格平;李德刚;何军;董明达;米刘芳;李刚;路明月;易振 申请(专利权)人: 天津港航工程有限公司
主分类号: E02D27/44 分类号: E02D27/44;E02D27/42
代理公司: 天津市三利专利商标代理有限公司 12107 代理人: 杨红
地址: 300457 天津市塘*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 海上 风机 钢筒型 基础 结构
【说明书】:

技术领域

本实用新型属于海上风电场基础,尤其涉及一种海上风机的钢筒型基础结构。

背景技术

海上风电场基础形式以单桩基础为主,占到了74%,其次为导管架基础,其它基础如重力式基础、三角架基础、吸力基础、门架式基础、负压式基础、漂浮基础应用相对较少。目前,风机基础海上施工由于受到潮水、风况等水文、天气条件影响,施工难度大,工期长。专利申请号201210334657.2公开了一种钢混复合筒型基础结构及其施工方法,包括壁面为曲面的混凝土筒型过渡段、混凝土顶盖、混凝土筒壁和钢制筒壁构成的圆筒结构。其施工方法是陆上预制钢混复合筒型基础结构,之后基础整体浮运到施工现场进行自重下沉和负压下沉施工。该结构的缺陷为:壁面为曲面的混凝土筒型过渡段在支模、浇筑和拆模过程中施工工序繁琐,壁面为曲面的混凝土筒型过渡段内预应力筋张拉不便;混凝土材料抗弯、抗拉性能差,易于开裂,结构耐久性差;其开裂将导致预应力筋预应力损失增大,结构可靠度降低;由于材料差异,混凝土筒壁和钢制筒壁相互连接不可靠。

专利申请号:201410093420.9公开了一种同轴钢筒基础,包括风机塔筒、基础外筒、外拼接板、长圆孔摩擦型高强螺栓、内拼接板、地基持力层、长螺孔、基础内筒、隔板、地基软土层。其施工方法是用高频振动锤将基础内筒压入基础中心,并使其外露高度等同于外筒高度,之后安装外筒,并连接外筒和内筒之间的隔板。该结构的缺陷为:基础内筒要达到持力层,当持力层很深时,则基础内筒很长,造价高,不经济;对于深水水域,由于风机塔筒和该同轴钢筒基础连接部位将淹没于水面以下,长期遭受海水腐蚀对结构安全不利。

专利申请号:201410049406.9公开了一种导管架-筒形结构复合式海上风机基础,由筒形基础部分和导管架部分组成,筒形基础部分包括圆筒形钢壁、混凝土盖板、预应力梁和连系梁,混凝土盖板、预应力梁、连系梁浇筑连接为整体;导管架部分包括钢腿柱、钢支撑管、连接筒和法兰,钢腿柱与连接筒之间分别通过钢支撑管焊接固定;四根钢腿柱固定于混凝土盖板的连系梁中部;连接筒通过法兰与风机塔筒连接。其施工方法为整个结构岸边整体预制和拼装,海上整体浮运,采用负压下沉安放。该结构的缺陷为:钢腿柱与混凝土盖板之间连接节点由于材料差异难以处理,二者连接不可靠,受荷时易于从该位置发生破坏。海上风电场基础施工亟待研发一种可以在陆地进行预制,不但可以减少风机基础海上作业时间,又可以适用于软土地基上无需地基加固处理的海上风机基础结构。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的不足,提供一种海上风机的钢筒型基础结构,可以在陆地进行预制,不但可以减少风机基础海上作业时间,又可以适用于软土地基上无需地基的加固处理。

本实用新型为实现上述目的,通过以下技术方案实现,一种海上风机的钢筒型基础结构,其特征是:包括上部钢筒、钢盖板、下部钢筒和隔舱板,所述上部钢筒与钢盖板固接,所述钢盖板与下部钢筒固接,所述下部钢筒内设有内钢筒,所述下部钢筒与内钢筒之间通过隔舱板分成若干个钢隔舱,所述钢盖板上设有预留孔道。

所述钢盖板顶面或底面固接有钢梁。

所述钢盖板的上表面设有混凝土梁板,所述上部钢筒的下端置于混凝土梁板中。

所述混凝土梁板由混凝土梁、混凝土板、混凝土圈梁及混凝土圆台构成,所述混凝土梁板上设有与钢盖板预留孔道位置对应的预留孔道。

所述上部钢筒顶部固接有与风机塔筒连接的法兰,所述上部钢筒形状呈圆柱形或圆台形。

所述钢隔舱顶端设有短隔舱板,所述钢隔舱的舱壁上设有钢肋。

所述上部钢筒、下部钢筒预制呈整体结构,或上部钢筒、下部钢筒呈分段结构拼接成整体,所述上部钢筒沿高度方向的厚度相等或不相等,所述下部钢筒沿高度方向的筒壁厚度相等或不相等。

有益效果:与现有技术相比,本实用新型可实现陆上完全预制,减少了风机基础海上作业时间,充分利用了箱筒结构适用于软土地基无需地基加固处理的优势,充分利用了箱筒结构抽真空负压下沉的施工工艺,克服了混凝土结构易于开裂耐久性能差的弊端,提高了结构的整体刚度和稳定性。

附图说明

图1是海上风机钢筒型基础结构立面图;

图2是混凝土梁板的A-A剖面图;

图3是海上风机钢筒型基础结构钢盖板示意图;

图4是下部钢筒的B-B剖面图。

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