CN105970998A - 一种带隔板的箱式重力式海上风机基础 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，其组成包括：塔筒、中立柱、表层封面混凝土、整平的海床面、箱体、隔舱板、沙土和基础底板，所述整平的海床面上设有基础底板，基础底板上设有箱体，在箱体内设有中立柱，中立柱顶部设有塔筒，且箱体内部用8个隔舱板均匀隔开；在箱体顶部设有表层封面混凝土，在隔舱及中立柱内灌注沙土。本发明的设计可以实现在浅层土力学性能较好、分布稳定且无下卧软弱夹层的海域建设海上风电场，减少了海上施工工序，降低了施工成本。解决了表层残积土层很簿的岩基海床，难以实施摩擦桩施工，并且很难架设嵌岩钻机平台，建设海上风机基础的难题。
Description
技术领域
本发明涉及海上风电行业的风力发电机组的基础设计技术领域，尤其涉及一种带隔板的箱式重力式海上风机基础。
背景技术
海上风力发电与陆上风力发电的最大区别在于两者所处的位置，由于海上风电机组的基础处于海上，增加了许多额外的载荷和不确定因素，因而设计较为复杂，结构形式也由于不同的海况、不同的地质情况而多样化。在表层残积土层很簿的岩基海床建设海上风机基础，难以实施摩擦桩施工，并且很难架设嵌岩钻机平台，通过研究分析，在浅层土力学性能较好、分布稳定且无软弱下卧层的区域，风机基础可以利用天然地基作为持力层，特别水深较浅的海域，采用一种带隔板的箱式重力式海上风机基础具有明显优势。
因此，需要提供一种带隔板的箱式重力式海上风机基础来解决上述问题。
发明内容
为了解决该问题，本发明公开了一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，它主要包括连接上部塔筒的薄壁预应力混凝土空腔结构和下部大直经普通混凝土箱体结构。一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，其组成包括：塔筒(1)、中立柱(2)、表层封面混凝土(3)、整平的海床面(4)、箱体(5)、隔舱板(6)、沙土(7)和基础底板(8)，其特征在于：所述整平的海床面(4)上设有基础底板(8)，基础底板(8)上设有箱体(5)，在箱体(5)内设有中立柱(2)，中立柱(2)顶部设有塔筒(1)，且箱体(5)内部用8个隔舱板(6)均匀隔开；在箱体(5)顶部设有表层封面混凝土(3)，在隔舱及中立柱(2)内灌注沙土(7)。
较佳地，本发明一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，基础总高20m，基础底板圆直径22m，中立柱外直径5.9m，壁厚0.9m，预应力构件，沿环向均匀布置56束预应力筋，预应力筋根据锚固端不同分两个批次：第一批次从基础顶部张拉到基础底部，所需预应力筋长度为20m；第二批次从基础顶部张拉到距离底面7m位置，所需预应力筋长度为15m，批次一和批次二预应力筋分别为28束，间隔分布，单束预应力筋的张拉控制力为371t；下 部为圆形箱体结构，箱体直径20m，高11m，上部顶高为3.0m，高于平均海平面；箱体内部用8个隔舱板均匀隔开，基础沉放稳定后，在中立柱空腔内和箱体内灌注砂土来增加基础的自重，用来抵抗上部风电机组塔架荷载、风荷载、波浪、水流等环境荷载。
本发明的有益效果为：
本发明的设计可以实现在浅层土力学性能较好、分布稳定且无下卧软弱夹层的海域建设海上风电场，减少了海上施工工序，降低了施工成本。解决了表层残积土层很簿的岩基海床，难以实施摩擦桩施工，并且很难架设嵌岩钻机平台，建设海上风机基础的难题。
结合以下详细说明本发明的优点和特征。
附图说明
图1是本发明的组织结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
以下对本发明的实施例做出详细描述。
参照图1，一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，其组成包括：塔筒(1)、中立柱(2)、表层封面混凝土(3)、整平的海床面(4)、箱体(5)、隔舱板(6)、沙土(7)和基础底板(8)，其特征在于：所述整平的海床面(4)上设有基础底板(8)，基础底板(8)上设有箱体(5)，在箱体(5)内设有中立柱(2)，中立柱(2)顶部设有塔筒(1)，且箱体(5)内部用8个隔舱板(6)均匀隔开；在箱体(5)顶部设有表层封面混凝土(3)，在隔舱及中立柱(2)内灌注沙土(7)。
较佳地，本发明一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，基础总高 20m，基础底板圆直径22m，中立柱外直径5.9m，壁厚0.9m，预应力构件，沿环向均匀布置56束预应力筋，预应力筋根据锚固端不同分两个批次：第一批次从基础顶部张拉到基础底部，所需预应力筋长度为20m；第二批次从基础顶部张拉到距离底面7m位置，所需预应力筋长度为15m，批次一和批次二预应力筋分别为28束，间隔分布，单束预应力筋的张拉控制力为371t；下部为圆形箱体结构，箱体直径20m，高11m，上部顶高为3.0m，高于平均海平面；箱体内部用8个隔舱板均匀隔开，基础沉放稳定后，在中立柱空腔内和箱体内灌注砂土来增加基础的自重，用来抵抗上部风电机组塔架荷载、风荷载、波浪、水流等环境荷载。
本实施例的有益效果为：
本实施例本的设计可以实现在浅层土力学性能较好、分布稳定且无下卧软弱夹层的海域建设海上风电场，减少了海上施工工序，降低了施工成本。解决了表层残积土层很簿的岩基海床，难以实施摩擦桩施工，并且很难架设嵌岩钻机平台，建设海上风机基础的难题。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
Claims (2)
1.一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，其组成包括：塔筒(1)、中立柱(2)、表层封面混凝土(3)、整平的海床面(4)、箱体(5)、隔舱板(6)、沙土(7)和基础底板(8)，其特征在于：所述整平的海床面(4)上设有基础底板(8)，基础底板(8)上设有箱体(5)，在箱体(5)内设有中立柱(2)，中立柱(2)顶部设有塔筒(1)，且箱体(5)内部用8个隔舱板(6)均匀隔开；在箱体(5)顶部设有表层封面混凝土(3)，在隔舱及中立柱(2)内灌注沙土(7)。
2.根据权利要求1所述的一种带隔板的箱式重力式海上风机基础，其特征在于：基础总高20m，基础底板圆直径22m，中立柱外直径5.9m，壁厚0.9m，预应力构件，沿环向均匀布置56束预应力筋，预应力筋根据锚固端不同分两个批次：第一批次从基础顶部张拉到基础底部，所需预应力筋长度为20m；第二批次从基础顶部张拉到距离底面7m位置，所需预应力筋长度为15m，批次一和批次二预应力筋分别为28束，间隔分布，单束预应力筋的张拉控制力为371t；下部为圆形箱体结构，箱体直径20m，高11m，上部顶高为3.0m，高于平均海平面；箱体内部用8个隔舱板均匀隔开，基础沉放稳定后，在中立柱空腔内和箱体内灌注砂土来增加基础的自重，用来抵抗上部风电机组塔架荷载、风荷载、波浪、水流等环境荷载。
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