[发明专利]一种过渡段结构及吸力式单桶风机连接结构

说明书

本发明提供了一种过渡段结构及吸力式单桶风机基础结构，包括圆桩和多个竖直且呈周向设置在圆桩外壁上的肘板；相邻两个肘板的顶部连接有同时与所述圆桩连接的面板，相邻两个肘板的底部连接到吸力桶顶盖上。本发明的过渡段结构及吸力式单桶风机基础结构只采用圆桩、肘板、面板以及环形梁结构便能够达到过渡段结构的强度和使用需求，整个过渡段的重量轻且方便运输，工艺简单，周期短。

技术领域

本发明涉及海上风电设备技术领域，具体涉及一种过渡段结构及 吸力式单桶风机连接结构。

背景技术

在全球环境和能源问题日益突出的大背景下，新型可再生能源受 到了世界各国的青睐。相比于昂贵的太阳能发电和几近饱和的水电资 源，海上风力发电具有资源储备丰富、发电稳定、电网接入便利等优 势，因此在近些年取得了飞速的发展。截止到2018年，欧洲已经安装 并网18.5GW海上风电，包括4543台分布在11个国家的风力发电机。目 前，我国海上风电已基本具备大规模开发条件，下一阶段须通过技术 创新和规模化开发，降低建造成本，实现快速发展。

但是，相比于欧洲均匀的密实砂土海床，我国近海风电建设海域 条件复杂，水深和海床条件变异性大，部分的场址建设存在着大量机 位需要嵌岩的情况，极大的增加了工程的建造成本和建造周期。为解 决上述嵌岩引起的问题，引进吸力桶基础以避免嵌岩，且吸力桶基础 安装周期短，在相应的地质上有着独特的优势。吸力式单桶基础由单 桶结构、单桩结构和过渡段结构组成，相比于多桶导管架基础，桶数 量少，管节点少，能够降低了基础的建造和安装难度，其中，过渡段 结构是连接单桶和单桩的关键结构，过渡段结构设计一方面要考虑基 础整体的可靠性，另一方面还要保证结构合适的工程量。

现有的单桶过渡段结构为弧形的预应力混泥土过渡段，过渡段由 混泥土和预应力体系组成，整体坐在吸力桶的顶盖板上。弧形段的混 泥土重量为1700t，预应力体系的钢筋重量为150t，过渡段和钢筋分开 建造，建造完成再组合装配。整个基础结构重量近4000t，需要使用专 用船舶运输，整个过渡段结构重量大，运输不便；且过渡段采用预应 力混泥土弧形过渡段，引起建造工艺复杂，同时结构材料类型多，受 力复杂，设计周期长。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种重量轻、方便运输、 工艺简单设计周期短的过渡段结构；本发明的另外一个目的在于提供 一种吸力式单桶风机基础结构。

本发明的过渡段结构的技术方案为：

一种过渡段结构，包括圆桩和多个竖直且呈周向设置在圆桩外壁 上的肘板；肘板的顶部连接有同时与所述圆桩的顶部连接的面板，相 邻两个肘板的底部连接有环形梁结构。

作为优选方案，所述圆桩的内侧竖直设有多个内加强梁，多个所 述内加强梁与多个所述肘板一一对应。

作为优选方案，所述圆桩、所述肘板、所述面板、所述环形梁结 构和所述内加强梁的材料均为钢材。

作为优选方案，所述内加强梁垂直于所述圆桩的内壁，所述内加 强梁的顶部突出于所述面板。

作为优选方案，所述肘板为直角三角形肘板，所述直角三角形肘 板的两个直角边分别与圆桩的外壁和吸力桶顶盖匹配，所述直角三角 形的斜边倾斜向下。

作为优选方案，所述肘板的中部设有开孔，所述开孔为与肘板的 外轮廓匹配的直角三角形。

作为优选方案，所述肘板为6个。

作为优选方案，所述面板的内侧面与圆桩固定，所述面板与所述 肘板固定，所述面板的外侧面设置为向内凹的弧形面，所述弧形面的 边缘与相应的肘板的斜边平滑过渡。

作为优选方案，所述吸力桶顶盖连接多个同心布置的环形梁。

一种吸力式单桶风机基础结构，包括吸力桶和上述的过渡段结构；