一种海上风电风机的单桩基础制造技术

技术编号:27597089 阅读:18 留言:0更新日期:2021-03-10 10:17
本实用新型专利技术公开了一种海上风电风机的单桩基础,包括:单桩,所述的单桩沿竖直方向延伸;底座,所述的底座包括用于固定所述的单桩的固定部,所述的固定部包括顶部用于同轴套装所述的单桩的套筒和底部用于插入海床内的座筒,所述的套筒和所述的座筒同轴相连;加强件,若干个所述的加强件设置在所述的座筒的四周,所述的加强件与所述的座筒固定相连,以加强所述的座筒与海床的连接强度。本实用新型专利技术解决了现有技术中的海上风电单桩基础水平刚度较小的技术问题,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。稳定性强的技术效果。稳定性强的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种海上风电风机的单桩基础


[0001]本技术涉及风机基础施工
,尤其涉及一种海上风电风机的单桩基础。

技术介绍

[0002]当前能源危机越来越严重,作为主要能源的煤和石油,不仅资源有限,而且会对环境造成比较严重的污染。我国海岸线长,海上风能资源十分丰富,海上风电场具有风速大、有效发电时间长、不占用陆地、距离负荷中心近等优点,具有很好的可开发前景。海上环境复杂多变,基础结构的安全性、经济性与适应性是制约海上风电开发的关键因素。
[0003]海上风电风机基础的结构形式可分为单桩基础、重力式基础、多桩基础、吸力式基础、浮式基础等。其中单桩基础作为结构最为简单的一种海上风机基础型式,是目前海上风电的主导基础结构型式。据统计,目前全球75%以上的海上风机基础采用了单桩基础形式。
[0004]海上风电风机基础主要承受风、浪、流、冰等水平荷载作用,其水平承载性能是其适用与否的关键。由于单桩基础水平刚度相对较小,冗余度较小,荷载作用下的桩身水平位移和转角往往较大,在一些具有特殊地质条件的海域难以继续适用。
[0005]因此,现有技术至少存在如下技术问题:现有技术中的海上风电单桩基础水平刚度较小。

技术实现思路

[0006]本申请实施例通过提供一种海上风电风机的单桩基础,解决了现有技术中的海上风电单桩基础水平刚度较小的技术问题,通过设置底座来固定单桩,底座打入海床,底座的四周设有用于加强所述的底座和所述海床的连接强度的若干个加强件,有效提高了所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0007]本申请实施例提供了一种海上风电风机的单桩基础,包括:
[0008]单桩,所述的单桩沿竖直方向延伸;
[0009]底座,所述的底座包括用于固定所述的单桩的固定部,所述的固定部包括顶部用于同轴套装所述的单桩的套筒和底部用于插入海床内的座筒,所述的套筒和所述的座筒同轴相连;
[0010]加强件,若干个所述的加强件设置在所述的座筒的四周,所述的加强件与所述的座筒固定相连,以加强所述的座筒与海床的连接强度。
[0011]进一步的,所述的座筒包括顶部的第一筒体和底部的第二筒体,所述的第一筒体呈上大下小的喇叭口状,所述的第二筒体呈空心圆柱体状,所述的第一筒体的顶端与所述的套筒连接,所述的第一筒体的底端与所述的第二筒体的顶端固定相连。
[0012]进一步的,所述的第一筒体顶部的内壁上设有向第一筒体中间凸出的凸环,所述的凸环的直径小于所述的单桩的直径,所述的凸环的顶面形成向上支撑所述的单桩的支撑面。
[0013]进一步的,所述的加强件包括凸耳和加强柱,所述的凸耳的内端固定在所述的座筒的底部的外壁面上,所述的凸耳的外端沿着所述的座筒的径向向外延伸;
[0014]所述的凸耳上设有沿竖直方向贯通的通孔,所述的加强柱的顶端通过第一连接装置固定在所述的通孔内,所述的加强柱的底端竖直向下延伸并超过所述的凸耳的底面。
[0015]进一步的,所述的第一连接装置包括连接筒、第一连接环和第二连接环;所述的连接筒同轴设置在所述的通孔内,且所述的连接筒的壁面通过若干个钢钉固定在所述的通孔的内壁面上;
[0016]所述的第一连接环和所述的第二连接环分别固定在所述的凸耳的上表面上和所述的凸耳的下表面上,且所述的连接筒的两端分别与所述的第一连接环和所述的第二连接环固定相连。
[0017]进一步的,所述的加强柱通过所述的钢钉与所述的连接筒固定相连。
[0018]进一步的,所述的加强柱是空心的圆柱体状,所述的加强柱的内壁面上沿竖直方向间隔设有若干个加强筋,所述的加强筋呈沿着所述的连接筒的周向设置的环状。
[0019]进一步的,所述的连接筒是浇灌在所述的加强柱和所述的通孔内壁面之间的混凝土。
[0020]进一步的,各所述的加强件的所述的连接筒均串联在连接环上,且所述的连接环与各个所述的连接筒固定相连。
[0021]进一步的,所述的座筒四周等间隔设有四个所述的加强件。
[0022]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0023]1、本申请实施例通过设置底座来固定单桩,底座打入海床,所述的底座的四周设有用于加强所述的底座和所述海床的连接强度的若干个加强件,有效提高了所述的单桩基础的水平刚度,从而解决了现有技术中的海上风电单桩基础水平刚度较小的技术问题,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0024]2、本申请实施例所述的第一筒体呈上大下小的喇叭口状,使得所述的座筒的底部更加稳定,与海床的连接也更加稳固,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0025]3、本申请实施例所述的支撑面向上支撑所述的单桩,所述的第一筒体的外周壁从四周固定住所述的单桩,使得所述的单桩获得稳固的支撑,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0026]4、本申请实施例所述的加强柱的底端竖直向下延伸并超过所述的凸耳的底面,所述的加强柱可以延伸至更深的海床内,以加强所述的底座与海床的连接强度,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0027]5、本申请实施例所述的第一连接环和所述的第二连接环从上下方向(轴向)将所述的连接筒同轴设置在所述的通孔内,所述的钢钉从周向将所述的连接筒同轴设置在所述的通孔内,使得所述的第一连接装置能稳固的连接所述的凸耳和所述的加强柱,以加强所述的底座与海床的连接强度,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0028]6、本申请实施例所述的加强柱通过所述的钢钉与所述的连接筒固定相连。所述的
钢钉依次打入所述的通孔壁面、所述的连接筒和所述的加强柱,以将所述的连接筒和所述的加强柱和所述的凸耳牢固的锁紧在一起,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0029]7、本申请实施例所述的加强柱是空心的圆柱体状,所述的加强柱的内壁面上沿竖直方向间隔设有若干个加强筋,所述的加强筋呈沿着所述的连接筒的周向设置的环状。所述的加强筋可以加强所述的加强柱的强度,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0030]8、本申请实施例所述的接环将各连接筒串联在一起,可以加强所述的单桩基础整体的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
[0031]9、本申请实施例所述的四个所述的加强件从四周牢固的将所述的座筒固定在海床上,从而提高了本实施例所述的单桩基础的水平刚度,实现了风电单桩基础水平刚度大、稳定性强的技术效果。
附图说明
[0032]图1是本申请一实施例本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电风机的单桩基础,其特征在于,包括:单桩,所述的单桩沿竖直方向延伸;底座,所述的底座包括用于固定所述的单桩的固定部,所述的固定部包括顶部用于同轴套装所述的单桩的套筒和底部用于插入海床内的座筒,所述的套筒和所述的座筒同轴相连;加强件,若干个所述的加强件设置在所述的座筒的四周,所述的加强件与所述的座筒固定相连,以加强所述的座筒与海床的连接强度。2.如权利要求1所述的一种海上风电风机的单桩基础,其特征在于,所述的座筒包括顶部的第一筒体和底部的第二筒体,所述的第一筒体呈上大下小的喇叭口状,所述的第二筒体呈空心圆柱体状,所述的第一筒体的顶端与所述的套筒连接,所述的第一筒体的底端与所述的第二筒体的顶端固定相连。3.如权利要求2所述的一种海上风电风机的单桩基础,其特征在于,所述的第一筒体顶部的内壁上设有向第一筒体中间凸出的凸环,所述的凸环的直径小于所述的单桩的直径,所述的凸环的顶面形成向上支撑所述的单桩的支撑面。4.如权利要求1所述的一种海上风电风机的单桩基础,其特征在于,所述的加强件包括凸耳和加强柱,所述的凸耳的内端固定在所述的座筒的底部的外壁面上,所述的凸耳的外端沿着所述的座筒的径向向外延伸;所述的凸耳上设有沿竖直方向贯通的通孔,所述的加强柱的顶端通过第一连接装置固定在所述的通孔内,所述的加强柱...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈春平雷步忠
申请(专利权)人:上海博强重工集团有限公司
类型:新型
国别省市:

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