一种海上风力发电塔基础制造技术

本发明专利技术提出了一种海上风力发电塔基础，包括：基础本体，包括过渡段、导管架腿柱和吸力桶，所述过渡段连接在所述导管架腿柱顶部，相邻两个所述导管架腿柱之间连接有导管支撑组件，所述吸力桶对应设置在所述导管架腿柱底部；第一阻尼器，连接在所述过渡段底部与导管架腿柱顶部之间；第二阻尼器，连接在所述导管支撑组件上；第三阻尼器，铰接在所述导管架腿柱底部和吸力桶顶部之间。本发明专利技术提出的海上风力发电塔基础通过在不同位置设置三项不同阻尼器进行全方位耗能，使得主体结构承受更少的冲击荷载，在波浪、海流、风、地震、撞击等荷载作用，有效减小海上风力发电塔主体结构的损伤，延长海上风力发电塔使用寿命，降低维修成本。降低维修成本。降低维修成本。

【技术实现步骤摘要】
一种海上风力发电塔基础


[0001]本专利技术涉及海上风电工程
，具体涉及一种海上风力发电塔基础。

技术介绍

[0002]由于早先的技术有限，且建设的海上风力发电塔大多数高度不高，处于近海或内海，传统的海上风力发电塔基础多数采用纯刚性连接，完全依靠自身结构吸收荷载能量，容易造成主体结构损伤，导致发生了多起海上平台安全事故，且修复成本昂贵。
[0003]近些年，人们越来越注意到海上平台消能减震的问题，开始出现了附加粘滞阻尼器的海上导管架平台和导管架加破冰锥体等减震方法，海上风力发电平台的耗能减震成为了建筑结构消能减震领域的一个新方向，但现有的消能减震方式太单一，只能在单方向或双方向进行耗能，不适用于海上多变的荷载情况。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术的不足，本专利技术的主要目的是提供一种新的海上风力发电塔基础，具体是一种带阻尼器的海上风力发电塔铰接导管架基础，以解决现有技术中的海上风力发电塔基础采用纯刚性连接，完全依靠自身结构吸收荷载能量，造成主体结构损伤，导致海上平台事故发生，且修复成本昂贵的问题。
[0005]本专利技术的技术方案如下：一种海上风力发电塔基础，包括：基础本体，包括过渡段、导管架腿柱和吸力桶，所述过渡段连接在所述导管架腿柱顶部，相邻两个所述导管架腿柱之间连接有导管支撑组件，所述吸力桶对应设置在所述导管架腿柱底部；第一阻尼器，连接在所述过渡段底部与导管架腿柱顶部之间，用于在所述过渡段与导管架腿柱之间进行耗能；第二阻尼器，连接在所述导管支撑组件上；第三阻尼器，铰接在所述导管架腿柱底部和吸力桶顶部之间，用于在导管架腿柱与吸力桶之间进行耗能。
[0006]在一些实施例中，所述第一阻尼器包括中间段导管柱，所述中间段导管柱顶部和底部以及所述过渡段底部和导管架腿柱顶部均焊接有法兰盘，所述过渡段、中间段导管柱以及导管架腿柱相互之间均通过高强螺栓穿过法兰盘孔洞连接固定，且所述法兰盘孔洞直径大于高强螺栓直径。
[0007]在一些实施例中，所述第一阻尼器还包括设置在相邻法兰盘之间的摩擦片，以及设置在高强螺栓端部与法兰盘之间的螺栓垫片。
[0008]在一些实施例中，所述第一阻尼器还包括设置在所述中间段导管柱内的至少一根预应力钢绞线，所述预应力钢绞线上端连接固定在所述过渡段底部的法兰盘上，下端连接固定在所述导管架腿柱顶部的法兰盘上。
[0009]在一些实施例中，所述导管支撑组件包括斜撑杆件和横撑杆件，所述斜撑杆件交叉焊接在相邻两个导管架腿柱之间，所述横撑杆件水平焊接在相邻两个导管架腿柱之间，并且位于所述导管架腿柱所在的海平面位置上方。
[0010]在一些实施例中，所述第二阻尼器包括耗能段，所述耗能段可拆卸连接在所述横撑杆件上，所述耗能段两端和所述横撑杆件连接处均焊接有法兰盘，通过高强螺栓穿过法兰盘连接固定。
[0011]在一些实施例中，所述第三阻尼器包括导管架腿柱底部焊接的第一连接构件和吸力桶顶部焊接的第二连接构件，所述第一连接构件通过上铰轴承与一第三连接构件铰接，所述第二连接构件通过下铰轴承与第三连接构件铰接，并且两铰接转动方向垂直。
[0012]在一些实施例中，所述第一连接构件包括焊接在所述导管架腿柱底部的连接柱以及连接柱底部相对设置的两块第一带孔连接板，所述第二连接构件包括焊接在吸力桶顶部相对设置的两块带孔厚钢板，所述第三连接构件包括一第二带孔连接板和焊接在其下部的导管柱。
[0013]在一些实施例中，所述第三连接构件的第二带孔连接板设置在第一连接构件的两块第一带孔连接板之间，两者通过上铰轴承铰接，所述第三连接构件的导管柱设置在第二连接构件的两块带孔厚钢板之间，两者通过下铰轴承铰接。
[0014]在一些实施例中，所述第一连接构件与第三连接构件铰接内设有上铰摩擦层，所述第二连接构件和第三连接构件铰接内设有下铰摩擦层，所述上铰轴承的两端与所述第一连接构件的两块第一带孔连接板焊接固定，所述下铰轴承的两端与所述第二连接构件的两块带孔厚钢板焊接固定。
[0015]本专利技术相对于现有技术的有益效果是：本专利技术提出的海上风力发电塔基础通过在不同位置设置三种不同阻尼器进行全方位耗能，使得主体结构承受更少的冲击荷载，在波浪、海流、风、地震、撞击等荷载作用，有效减小海上风力发电塔主体结构的损伤，延长海上风力发电塔使用寿命，降低维修成本。具体而言，至少具有如下实际效果：第一阻尼器不仅可以依靠与摩擦片摩擦进行耗能，而且这种方法适应来自各个方向的荷载，并非只能用于单方向或双方向，适用于海上多变的荷载情况；且风机荷载和风荷载作用上部风机结构，对第一阻尼器有一个向上的拉力，该第一阻尼器采用的高强螺栓和预应力钢绞线都可以抵抗向上的拉力，且预应力钢绞线可以进行摩擦位移错位后的自动复位。
[0016]第二阻尼器构造简单，可有效应对较小荷载作用下的损伤，将损伤集中在耗能段，随后进行更换，成本造价低。
[0017]第三阻尼器与导管架腿柱和吸力桶之间铰接，使得导管架腿柱可以向多方向转动，阻止弯矩向上传递，铰接内设置摩擦层可进行能量消耗，保护主体结构。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0019]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功
效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
涵盖的范围内。
[0020]图1为本专利技术一个实施例的海上风力发电塔基础整体结构图；图2为本专利技术一个实施例的第一阻尼器结构示意图；图3为图2的A
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A剖视图；图4为图2的B
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B剖视图；图5为本专利技术一个实施例的第二阻尼器结构示意图；图6为图5的C
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C剖视图；图7为本专利技术一个实施例的第三阻尼器结构示意图；图8为图7的D
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D剖视图；图9为图7的E
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E剖视图；图10为图9的F
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F剖视图；图11为本专利技术一个实施例的第一连接构件结构示意图；图12为本专利技术一个实施例的第三连接构件结构示意图。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术实施例作进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。
[0022]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风力发电塔基础，其特征在于，包括：基础本体，包括过渡段、导管架腿柱和吸力桶，所述过渡段连接在所述导管架腿柱顶部，相邻两个所述导管架腿柱之间连接有导管支撑组件，所述吸力桶对应设置在所述导管架腿柱底部；第一阻尼器，连接在所述过渡段底部与导管架腿柱顶部之间，用于在所述过渡段与导管架腿柱之间进行耗能；第二阻尼器，连接在所述导管支撑组件上；第三阻尼器，铰接在所述导管架腿柱底部和吸力桶顶部之间，用于在导管架腿柱与吸力桶之间进行耗能。2.根据权利要求1所述的海上风力发电塔基础，其特征在于：所述第一阻尼器包括中间段导管柱，所述中间段导管柱顶部和底部以及所述过渡段底部和导管架腿柱顶部均焊接有法兰盘，所述过渡段、中间段导管柱以及导管架腿柱相互之间均通过高强螺栓穿过法兰盘孔洞连接固定，且所述法兰盘孔洞直径大于高强螺栓直径。3.根据权利要求2所述的海上风力发电塔基础，其特征在于：所述第一阻尼器还包括设置在相邻法兰盘之间的摩擦片，以及设置在高强螺栓端部与法兰盘之间的螺栓垫片。4.根据权利要求2所述的海上风力发电塔基础，其特征在于：所述第一阻尼器还包括设置在所述中间段导管柱内的至少一根预应力钢绞线，所述预应力钢绞线上端连接固定在所述过渡段底部的法兰盘上，下端连接固定在所述导管架腿柱顶部的法兰盘上。5.根据权利要求1所述的海上风力发电塔基础，其特征在于：所述导管支撑组件包括斜撑杆件和横撑杆件，所述斜撑杆件交叉焊接在相邻两个导管架腿柱之间，所述横撑杆件水平焊接在相邻两个导管架腿柱之间，并且位于所述导管架腿柱所在...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰涛，李茂贝，傅彦青，李然，秦广冲，刘鑫，薛辰，李泽旭，门进杰，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学中冶建筑研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：