海上风电基础论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种海上风电基础,涉及海上风电的技术领域,解决了随着风机容量增大单桩基础加深嵌岩深度操作难度大的问题,其技术方案要点是包括设置在海床上的圆盘、固定连接在圆盘底部并且嵌入到海床当中的若干连接杆、固定连接在圆盘顶部与圆盘同轴的呈圆筒状设置的桩体以及固定连接在桩体外周上的若干围绕桩体均匀分布的拉杆;拉杆背离桩体的一端固定连接在圆盘的顶部,通过圆盘和嵌入到海床中的连接杆作为底座,将桩体固定在圆盘顶部并且通过连杆加固,无需增加嵌岩深度就能够满足风机单机容量增加的要求,从而大大降低了施工难度。

设计方案

1.一种海上风电基础,其特征在于:包括设置在海床上的圆盘(2)、固定连接在圆盘(2)底部并且嵌入到海床当中的若干连接杆(3)、固定连接在圆盘(2)顶部与圆盘(2)同轴的呈圆筒状设置的桩体(1)以及固定连接在桩体(1)外周上的若干围绕桩体(1)均匀分布的拉杆(4);

拉杆(4)背离桩体(1)的一端固定连接在圆盘(2)的顶部。

2.根据权利要求1所述的海上风电基础,其特征在于:所述桩体(1)的底部一端固定连接有法兰盘(7),法兰盘(7)的顶部设置有穿过法兰盘(7)与圆盘(2)螺纹连接的固定螺栓(8)。

3.根据权利要求1所述的海上风电基础,其特征在于:所述连接杆(3)的外周上固定连接有若干防脱杆(31),防脱杆(31)围绕连接杆(3)均匀分布。

4.根据权利要求3所述的海上风电基础,其特征在于:所述防脱杆(31)背离连接杆(3)的一端向上倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的海上风电基础,其特征在于:所述圆盘(2)顶部固定连接有若干围绕桩体(1)均匀分布的配重块(5)。

6.根据权利要求5所述的海上风电基础,其特征在于:所述配重块(5)呈半圆球状设置,配重块(5)的圆弧一侧位于配重块(5)顶部一侧,配重块(5)的平面一侧与圆盘(2)的顶面相互贴合。

7.根据权利要求2所述的海上风电基础,其特征在于:所述法兰盘(7)和固定螺栓(8)的外侧覆盖有一层固定连接在桩体(1)和圆盘(2)上的防护层(9),防护层(9)的材料为环氧玻璃鳞片。

8.根据权利要求1所述的海上风电基础,其特征在于:所述桩体(1)内设置有压块(6),压块(6)呈圆柱状设置并且压块(6)的直径等于桩体(1)的内径,压块(6)的底部一侧与圆盘(2)的顶面相互接触。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及海上风电的技术领域,更具体的说,它涉及一种海上风电基础。

背景技术

在能源日益短缺的情况下,海上风电作为一种清洁的可再生能源得到了迅速的发展,在海上风电搭建中最重要的部件是对风机进行支撑的支撑体系,支撑体系需要将基础过渡连接段传递的风机荷载以及自身受到的波荷载、水流荷载以及靠泊力和撞击力传递到地基土当中,在保证海上风电整体安全方面起着十分重要的作用。

桩基础由于其优良的性能一直备受青睐,是现在海上风电基础的主要形式,单桩基础是桩基础中应用最为广泛的一种风电基础,但是随着现在风机机组单机容量越来越大,对于单桩的载荷也越来越大,只有不断的增加桩体嵌岩的深度才能够保证桩体的稳定性,但是桩体嵌岩随着深度的增加施工难度大大增加,现在亟需一种施工方便的海上风电基础。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种海上风电基础,其通过圆盘和嵌入到海床中的连接杆作为底座,将桩体固定在圆盘顶部并且通过连杆加固,无需增加嵌岩深度就能够满足风机单机容量增加的要求,从而大大降低了施工难度。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种海上风电基础,包括设置在海床上的圆盘、固定连接在圆盘底部并且嵌入到海床当中的若干连接杆、固定连接在圆盘顶部与圆盘同轴的呈圆筒状设置的桩体以及固定连接在桩体外周上的若干围绕桩体均匀分布的拉杆;

拉杆背离桩体的一端固定连接在圆盘的顶部。

通过采用上述技术方案,圆盘设置在海床上,连接杆插入到海床当中与海床进行连接,利用连接杆和圆盘作为桩体的底座,将桩体固定在圆盘上之后能够大大的增加桩体的稳固性,从而无需增加嵌岩的深度就能够满足大容量风机对于基础的要求,从而大大的减低了施工的难度。

本实用新型进一步设置为:所述桩体的底部一端固定连接有法兰盘,法兰盘的顶部设置有穿过法兰盘与圆盘螺纹连接的固定螺栓。

通过采用上述技术方案,通过法兰盘和固定螺栓将桩体固定在圆盘上,可以先将圆盘和连接杆固定在海床上之后,再将桩体固定在圆盘上,使得安装操作更加方便快捷。

本实用新型进一步设置为:所述连接杆的外周上固定连接有若干防脱杆,防脱杆围绕连接杆均匀分布。

通过采用上述技术方案,通过设置防脱杆能够增加连接杆与海床之间连接的稳固性,从而提高基础的稳固性。

本实用新型进一步设置为:所述防脱杆背离连接杆的一端向上倾斜设置。

通过采用上述技术方案,通过将防脱杆背离连接杆的一端向上倾斜设置,使得连接杆不容易从海床当中脱离,从而大大的提高了连接杆与海床之间连接的稳固性。

本实用新型进一步设置为:所述圆盘顶部固定连接有若干围绕桩体均匀分布的配重块。

通过采用上述技术方案,配重块将圆盘压紧在海床上,增加了圆盘的稳固性,从而增加了固定在圆盘上的桩体的稳固性。

本实用新型进一步设置为:所述配重块呈半圆球状设置,配重块的圆弧一侧位于配重块顶部一侧,配重块的平面一侧与圆盘的顶面相互贴合。

通过采用上述技术方案,横向流动的水流在流经配重块的圆弧面时,圆弧面将水流的一部分横向作用力转化为竖向作用力,从而为圆盘提供向下的压力,使得圆盘能够更加稳固的固定在海床上。

本实用新型进一步设置为:所述法兰盘和固定螺栓的外侧覆盖有一层固定连接在桩体和圆盘上的防护层,防护层的材料为环氧玻璃鳞片。

通过采用上述技术方案,环氧玻璃鳞片具有良好的防腐蚀的效果,通过设置防护层能够大大减少海水对法兰盘和螺栓的腐蚀,使得桩体与圆盘之间的连接更加稳固。

本实用新型进一步设置为:所述桩体内设置有压块,压块呈圆柱状设置并且压块的直径等于桩体的内径,压块的底部一侧与圆盘的顶面相互接触。

通过采用上述技术方案,通过设置压块能够更好的增加桩体与圆盘的稳固性,从而从整体上增加基础的稳固性。

综上所述,本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果:

1、本实用新型通过设置圆盘、连接杆和拉杆,圆盘设置在海床上,连接杆插入到海床当中与海床进行连接,利用连接杆和圆盘作为桩体的底座,将桩体固定在圆盘上之后能够大大的增加桩体的稳固性,从而无需增加嵌岩的深度就能够满足大容量风机对于基础的要求,从而大大的减低了施工的难度;

2、本实用新型通过设置半球形的配重块,配重块将圆盘压紧在海床上,增加了圆盘的稳固性,横向流动的水流在流经配重块的圆弧面时,圆弧面将水流的一部分横向作用力转化为竖向作用力,从而为圆盘提供向下的压力,使得圆盘能够更加稳固的固定在海床上。

附图说明

图1为实施例的完整结构的轴测图;

图2为实施例体现压块的剖视图;

图3为图2的A部放大示意图。

图中:1、桩体;2、圆盘;3、连接杆;31、防脱杆;4、拉杆;5、配重块;6、压块;7、法兰盘;8、固定螺栓;9、防护层。

具体实施方式

实施例:一种海上风电基础,参见附图1,包括设置在海床上轴线方向竖直设置的圆盘2、设置在圆盘2顶部中间位置并且与圆盘2同轴的呈圆筒状设置的桩体1、固定连接在圆盘2底部的轴向方向竖直设置的若干连接杆3、固定连接在桩体1外周上的若干围绕外周均匀分布的拉杆4、固定连接在圆盘2顶部的围绕桩体1均匀分布的若干配重块5以及固定连接在连接杆3外周上的若干防脱杆31。拉杆4背离桩体1的一端固定连接在与圆盘2顶部靠近外周的位置,拉杆4的轴线与桩体1的轴线位于同一平面内,拉杆4围绕桩体1的轴线均匀分布,拉杆4能够增加桩体1在圆盘2上的稳固性;连接杆3在圆盘2的底部均匀分布,防脱杆31在连接杆3的外周上均匀分布,防脱杆31背离连接杆3的一端朝上倾斜设置,连接杆3和防脱杆31都插入到海床当中,圆盘2的底面与海床的顶面相互接触,连接杆3与圆盘2组成一个稳定的底座,将桩体1固定在底座上之后能够保持良好的稳固性,从而无需增加嵌岩的深度,减少了施工难度。

参见附图1,配重块5呈半圆球状设置,配重块5的顶面为圆弧面,配重块5的底面为平面,配重块5的底面与圆盘2的顶面相互接触;水流在沿横向方向流经配重块5顶面的时候,在配重块5顶部的圆弧面的作用下,能够将水流的横向作用力转化为对配重块5的向下的压力,从而使得配重块5不仅仅只是通过自身的重力使得圆盘2能够更加稳固的固定在海床上,还能够将横向的水流作用力转化为竖向的水流作用力,从而使得圆盘2能够更加稳固的固定在海床上。

参见附图2和附图3,桩体1内设置有呈圆柱状设置的压块6,压块6的直径等于桩体1的内径,压块6的底部与圆盘2的顶面能相互接触,通过压块6自身的重量增加圆盘2与海床连接的稳固性,同时也能够增加桩体1与圆盘2连接的稳固性。圆盘2的底部固定连接有法兰盘7,法兰盘7的顶面上设置有穿过法兰盘7与圆盘2螺纹连接的固定螺栓8。法兰盘7和固定螺栓8的外侧设置有固定连接在桩体1和圆盘2顶面上的防护层9,防护层9的材料为环氧玻璃鳞片,环氧玻璃鳞片具有良好的防腐蚀特性,能够保护法兰盘7和固定螺栓8不容易被海水进行腐蚀;进行基础安装时,先将圆盘2和连接杆3安装到海床底部,然后再将桩体1固定在圆盘2上,然后通过水下焊接的方式将拉杆4焊接固定在桩体1和圆盘2上,使得安装操作更加方便快捷。

该海上风电基础在进行使用时的工作原理如下:连接杆3与圆盘2组成一个稳定的底座,将桩体1固定在底座上之后能够保持良好的稳固性,从而无需增加嵌岩的深度,减少了施工难度。进行基础安装时,先将圆盘2和连接杆3安装到海床底部,然后再将桩体1固定在圆盘2上,然后通过水下焊接的方式将拉杆4焊接固定在桩体1和圆盘2上,使得安装操作更加方便快捷。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

设计图

海上风电基础论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920311886.X

申请日:2019-03-12

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:54(西藏)

授权编号:CN209891237U

授权时间:20200103

主分类号:E02D27/42

专利分类号:E02D27/42;E02D27/14;E02D27/52;E02D5/54

范畴分类:36C;36E;

申请人:西藏东旭电力工程有限公司

第一申请人:西藏东旭电力工程有限公司

申请人地址:850000 西藏自治区拉萨市柳梧新区国际总部城4号楼1层胤亿众创空间17-1

发明人:李雨

第一发明人:李雨

当前权利人:西藏东旭电力工程有限公司

代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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