DE102007028839A1 - Pipe framework supporting tower for floating wind turbine i.e. offshore wind turbine, has diagonal bar running rightwards from corners of base and provided by tower outer side and opening out in area of corners of interconnection ring - Google Patents

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Abstract

The tower (18) has a polygonal interconnection ring with multiple corners, formed by a number of cross-beams. A number of diagonal bars running diagonally upwards extend to the corners of the ring based on corners of a base (38). The two diagonal bars are assumed in different directions, and the corners of the ring are arranged such that each diagonal bar running rightwards from the corners of the base and provided by a tower outer side together with the cross-beams running leftwards from the corner of the base opens out in an area of the corners of the ring.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft einen Rohrfachwerkstützturm zur Stützung großer Lasten, insbesondere für schwimmende Windkraftanlagen sowie eine Konstruktion wie z. B. eine Windkraftanlage, ein Kran, ein Brückenpfeiler, ein Antennenmast, eine Aussichtsplattform, ein Strommast, eine Seilbahnstütze u. dgl. mit einem Rohrfachwerkstützturm. Dabei wird hier der Begriff Stützturm als Oberbegriff für alle Arten von turm-, pfeiler- oder mastartigen Konstruktionen verwendet, die wie auch immer geartete Lasten, z. B. Überlandleitungen, Plattformen, Windkraftrotoren, Seile von Seilbahnen etc. tragen.The The invention relates to a tubular truss supporting tower for support high loads, especially for floating wind turbines as well as a construction such. B. a wind turbine, a crane, a bridge pier, an antenna mast, an observation deck, a power pole, a cable car support u. Like. With a tube truss tower. Here, the term support tower is used as a generic term for uses all types of tower, pier or mast constructions, the whatsoever loads, z. As power lines, Platforms, wind power rotors, ropes of cable cars, etc. wear.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Auf dem Gebiet der Erfindung sind unterschiedliche Fachwerkstütztürme bekannt, die z. B. bei Kränen und Strommasten eingesetzt werden. Beispielsweise werden Fachwerktürme mit einem dreieckigen Grundriß als Antennenmasten eingesetzt. Fachwerktürme, die einen quadratischen Grundriß haben, werden als Hochspannungsmasten und heute teilweise auch als Türme für Windkraftanlagen an Land bis 160 m Höhe genutzt. Für den Bau werden die handelsüblichen Stahlprofile verwendet, und die Masten besitzen durchgehende Eckstiele, die vom Fundament bis in die Stützturmspitze reichen.On the field of the invention are different truss towers known, the z. B. used in cranes and electricity pylons become. For example, truss towers with a triangular Ground plan used as antenna masts. Lattice towers, which have a square plan are called high voltage pylons and today partly as towers for wind turbines used on land up to 160 m height. For the construction will be the commercial steel profiles used, and the masts have continuous corner stems, from the foundation to the support turret pass.

Bei den bekannten Fachwerktürmen werden die durchgehenden Eckstiele mit diagonal und horizontal verlaufenden Profilstreben zu einem stabilen Fachwerk verbunden. In den Fachwerkknoten werden die Profilstreben dabei meist nur mit einer Schraube verbunden. Diese Bauweise ist wegen der zu geringen Sicherheit für statisch und dynamisch hochbelastete Türme, wie sie z. B. bei für Offshore-Windkraftanlagen benötigt werden, ungeeignet.at The known truss towers are the continuous corner stems with diagonal and horizontal profile struts to one stable truss connected. In the truss nodes become the profile struts usually only connected with a screw. This construction is because of too low security for statically and dynamically highly loaded Towers, as they are z. For example, for offshore wind turbines be needed, unsuitable.

Wegen der günstigeren Windverhältnisse über dem Meer können Windkraftanlagen im Offshore-Bereich den Energieertrag deutlich steigern. Die Konstruktionsprinzipien der großen auf dem Land installierten Windkraftanlagen lassen sich jedoch nur teilweise auf den Offshore-Bereich übertragen. Die rauhen Umweltbedingungen fordern neue Techniken oder speziell angepaßte Lösungen.Because of the more favorable wind conditions over Wind turbines in the offshore area can be used by the sea Significantly increase energy yield. The design principles of let large wind turbines installed on land but only partially transferred to the offshore sector. The harsh environmental conditions call for new techniques or specifically adapted solutions.

Umwelteinflüsse sind auf dem Meer in der Regel wesentlich schwieriger zu beherrschen als an Land. Offshore-Windkraftanlagen befinden sich i. d. R. außerhalb der Sichtweite ca. 20 km vor der Küste. Sie werden ausschließlich auf die Energieproduktion optimiert. Zu den Windbelastungen kommen die Seegangskräfte aus Wellen, Strömungen, Gezeiten sowie massive Korrosions- und Schwingungsprobleme. Andere Entwurfskriterien wie z. B. Lärmentwicklung der Rotorblätter, Schattenwurf, Infraschall, Akzeptanz und Ästhetik der Baumaßnahme verlieren dagegen an Bedeutung.environmental influences are generally much more difficult to control at sea as on land. Offshore wind turbines are located i. d. R. outside the visibility about 20 km from the coast. They become exclusive optimized for energy production. Come to the wind loads the sea forces from waves, currents, tides as well as massive corrosion and vibration problems. Other design criteria such as B. Noise development of the rotor blades, shadows, Infrasound, acceptance and aesthetics of the construction project lose importance on the other hand.

Fachwerktürme auf schwimmenden Plattformen sind bereits aus der Ölindustrie bekannt. Diese Offshore-Anlagen dienen der Erdölexploration und Erdölförderung. Die Türme (sog. Derricks) befinden sich auf sehr großen Halbtauchern, haben einen quadratischen Grundriß und werden zum Austausch oder der Verlängerung des Bohrgestänges benötigt. Von der Stützturmkonstruktion sind überwiegend vertikale Lasten mit wenigen Tonnen Gewicht aufzunehmen. Die Stützturmhöhe beträgt 20 bis 30 m. Es hat sich allerdings gezeigt, daß auch solche Türme für große Offshore-Windkraftanlagen ungeeignet sind.Lattice towers on floating platforms are already out of the oil industry known. These offshore facilities are used for oil exploration and oil production. The towers (so-called Derricks) are on very large semi-divers, have one square plan and become the exchange or the Extension of the drill pipe needed. From The tower structure is predominantly vertical Take loads with a few tons of weight. The support tower height is 20 to 30 m. It has been shown, however, that too such towers for large offshore wind turbines are unsuitable.

Stationäre Offshore-Windkraftanlagen sind auf dem Meeresboden tief oder flach gegründet und bis ca. 50 m Wassertiefe wirtschaftlich. Bisher haben alle Offshore-Windkraftanlagen, unabhängig von der Art der Gründung, einen massiven Stützturm aus einem Stahlrohr mit großem Durchmesser. Am Kopf des Stahlstützturms konzentrieren sich sehr hohe Gewichte. Hier befindet sich die drehbar gelagerte Gondel mit dem Windrotor. Innerhalb der Gondel sind Rotorlager und Welle, Getriebe und Generator untergebracht, ferner Verstelleinrichtung der Rotorblätter, Antrieb zur Windrichtungsnachführung sowie Meß-, Kontroll- und Sicherheitstechnik. Alles zusammen ergibt bei großen Windkraftanlagen ein Gesamtgewicht von 200 Tonnen und mehr. Hinzukommt das Eigengewicht des Stützturms in der Größenordnung von 150 bis 200 Tonnen.Stationary Offshore wind turbines are deep or shallow on the seabed founded and economical up to approx. 50 m water depth. So far, all offshore wind turbines have independent of the kind of foundation, a massive support tower from a steel tube with a large diameter. At the head of the Steel support tower concentrate very high weights. Here is the rotatably mounted nacelle with the wind rotor. Inside the nacelle are rotor bearings and shaft, gearbox and generator housed, also adjusting the rotor blades, drive for wind direction tracking and measuring, control and safety technology. All together results in big ones Wind turbines a total weight of 200 tons and more. Come in addition the weight of the tower in the order of magnitude from 150 to 200 tons.

Neben dem hohen Eigengewicht der Gesamtanlage wirken große äußere statische und dynamische Kräfte aus Wind, Seegang, Meeresströmung und ggf. Eisgang auf Windkraftanlagen im Offshore-Bereich. Heute haben diese Anlagen Leistungen von 1,0 bis ca. 5 MW(el). Geplant sind Einheiten bis 10 MW.Next The high weight of the entire system has a large external effect static and dynamic forces from wind, sea, ocean currents and if necessary, ice drift on wind turbines in the offshore area. Today have These systems range from 1.0 to approx. 5 MW (el). Are planned Units up to 10 MW.

Große schwimmende Offshore-Windkraftanlagen, die auf verankerten Plattformen errichtet werden und sich für den Einsatz in größeren Wassertiefen eignen, stehen erst am Beginn einer neuen Entwicklung.Size floating offshore wind turbines resting on anchored platforms be erected and used in larger Water depths are only just beginning a new development.

Offshore-Windkraftanlagen sind z. B. bekannt aus den Druckschriften US2007001464 , US2004103655 , EP1348867 , WO03076800 , WO02073032 , GB2378679 , WO0210589 , WO03004869 , EP0767876 , DE3224976 ). Von diesen Druckschriften betrifft die GB2378679 eine schwimmende Plattform, die über Zugseile (sog. "Tension legs") am Boden verankert ist.Offshore wind turbines are z. B. known from the publications US2007001464 . US2004103655 . EP1348867 . WO03076800 . WO02073032 . GB2378679 . WO0210589 . WO03004869 . EP0767876 . DE3224976 ). Of these documents relates to GB2378679 a floating platform, which is anchored to the ground by means of tension ropes (so-called "tension legs").

Schwimmend verankerte Einheiten haben den Vorteil, daß sie unabhängig von variierender Wassertiefe und Bodenverhältnissen des Meeresgrundes sind. Es sind standardisierte Plattformsysteme möglich, die sich über die Längen der Zugseile fast an jede Wassertiefe und jeden Standort anpassen lassen.Floating anchored units have the advantage of being independent of varying water depth and soil conditions of the Seabed are. Standardized platform systems are possible the almost over the lengths of the traction cables adapt to every water depth and location.

Bei verankerten schwimmenden Einheiten kommt es zu einer Kombination von Belastungen aus Eigengewicht und äußeren umweltbedingten horizontalen und vertikalen Lasten. Der gemeinsame Schwerpunkt aus inneren und äußeren Lasten liegt bei Offshore-Windkraftanlagen zwangsläufig sehr hoch über der Wasseroberfläche, so daß im Normalfall keine Schwimmstabilität gegeben ist. Erst durch den großen Auftriebsüberschuß der Unterwasserkonstruktion der Plattform und mit der Abspannung an die am Meeresboden befindlichen großen Schwergewichtsankerblöcke gelingt es, die schwimmende Offshore-Windkraftanlage in eine stabile standfeste Position zu bringen. Bei einem sehr hohen Schwerpunkt wachsen die auf die Konstruktion wirkenden Verankerungskräfte unverhältnismäßig an. Trotz Sicherheitsmaßnahmen können sich schon während der Bau-, Montage- und Transportphase kritische und standsicherheitsgefährdende Situationen ergeben.at anchored floating units it comes to a combination from self-weight and external environmental pollution horizontal and vertical loads. The common focus Internal and external loads are offshore wind turbines inevitably very high above the water surface, so that normally no swimming stability given is. Only through the large buoyancy surplus of Underwater construction of the platform and with the bracing on the large heavyweight anchor blocks located on the seabed manages the floating offshore wind turbine in a stable stable Position. At a very high center of gravity they grow disproportionate anchoring forces acting on the structure at. Despite security measures can already be during the construction, assembly and transport phase critical and stable security Situations arise.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rohrfachwerkstützturm anzugeben, der bei im Verhältnis zu bekannten Konstruktionen geringem Eigengewicht zur Stützung hoher Lasten auch unter erschwerten Einsatzbedingungen, wie insbesondere bei Offshore-Windkraftanlagen, in der Lage ist.Of the Invention is based on the object, a tubular truss supporting tower to specify, in relation to known constructions low weight to support high loads even under difficult operating conditions, in particular in offshore wind turbines, be able to.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die sehr kopflastigen schwimmenden Windkraftanlagen konstruktiv so zu verbessern, daß der Massen- und Belastungsschwerpunkt möglichst weit nach unten zur Wasseroberfläche gebracht wird.A Another object of the invention is the very top-heavy floating Wind turbines constructively improve so that the Mass and load center of gravity as far down as possible is brought to the water surface.

Die genannten Aufgaben werden gelöst von einem Rohrfachwerkstützturm zur Stützung großer Lasten, insbesondere für schwimmende Windkraftanlagen, bei welchem der Stützturm eine Basis mit polygonalen Grundriß mit einer Anzahl von n (n ≥ 3, n ∊ N+, N+ = Menge der natürlichen Zahlen größer Null) Eckpunkten besitzt, der Stützturm eine erste durch eine Anzahl von n Querstreben gebildeten polygonalen Querverbindungsring mit n Eckpunkten besitzt, die im bestimmungsgemäßen Aufstellzustand des Rohrfachwerkturms höhenmäßig über der Basis liegt, sich ausgehend von den Eckpunkten der Basis zu den Eckpunkten des ersten Querverbindungsrings hin eine Anzahl von schräg nach oben verlaufenden Diagonalstreben erstreckt, wobei von jedem Eckpunkt der Basis jeweils zwei Diagonalstreben in unterschiedliche Richtungen derart ausgehen und die Eckpunkte des ersten Querverbindungsrings derart angeordnet sind, daß von der Turmaußenseite gesehen jede von einem beliebigen Eckpunkten der Basis nach rechts oben verlaufende Diagonalstrebe zusammen mit der von dem rechts zu dem Eckpunkt benachbarten Eckpunkt der Basis nach links oben verlaufenden Querstrebe im Bereich desselben Eckpunktes des ersten Querverbindungsrings mündet.The above objects are achieved by a tubular truss supporting tower for supporting large loads, in particular for floating wind turbines, in which the tower is a base with a polygonal outline with a number of n (n ≥ 3, n ε N + , N + = set of natural numbers greater Zero) has vertices, the support tower has a first formed by a number of n cross struts polygonal cross connecting ring with n vertices, the height is in the proper installation state of the Rohrfachwerkturms above the base, starting from the corner points of the base to the vertices of the first cross connecting ring out Number of obliquely upwardly extending diagonal braces extends, each extending from each corner point of the base two diagonal struts in different directions and the vertices of the first cross-connecting ring are arranged such that seen from the outside of the tower any of any vertices of Ba sis running diagonal strut to the right above together with the transverse strut extending from the right to the corner point of the base to the top left extending cross-section in the region of the same corner point of the first cross-connecting ring.

Bevorzugt weist der Rohrfachwerkstützturm eine Mehrzahl von polygonalen Querverbindungsringen auf, die jeweils durch eine Anzahl von n Querstreben gebildet sind und jeweils n Eckpunkten besitzen, wobei sich ausgehend von den Eckpunkten eines Querverbindungsrings zu den Eckpunkten des benachbarten Querverbindungsrings hin eine Anzahl von 2n schräg verlaufenden Diagonalstreben erstreckt und wobei die Diagonalstreben derart zwischen zwei benachbarten Querverbindungsringen angeordnet sind, daß von der Turmaußenseite gesehen jede von einem beliebigen Eckpunkt eines Querverbindungsrings nach rechts oben verlaufende Diagonalstrebe zusammen mit der von dem rechts zu dem Eckpunkt benachbarten Eckpunkt nach links oben verlaufenden Querstrebe im Bereich desselben Eckpunktes des benachbarten Querverbindungsrings mündet. Dabei liegt n vorzugsweise im Bereich von 4 bis 12 und ist insbesondere gleich 6, 7 oder 8.Prefers The tubular truss supporting tower has a plurality of polygonal ones Cross connection rings, each by a number of n cross struts are formed and each possess n vertices, starting out from the vertices of a cross connection ring to the vertices of the adjacent cross connecting ring, a number of 2n obliquely extending diagonal struts extends and wherein the diagonal struts arranged between two adjacent cross-connecting rings are that seen from the tower outside each from any corner of a cross connection ring to the right top diagonal strut together with the one on the right to the vertex adjacent vertex running to the left above Cross strut in the region of the same corner point of the adjacent cross connecting ring empties. In this case, n is preferably in the range from 4 to 12 and is in particular equal to 6, 7 or 8.

Der Rohrfachwerkstützturm kann über die Höhe nach oben zylindrisch verlaufen, d. h. einen konstanten horizontalen Querschnitt besitzen. Er kann sich aber auch über die Höhe nach oben konisch verjüngen oder, vom Durchmesser her gesehen, einen z. B. hyperbelförmigen Verlauf besitzen.Of the Pipe framework tower can over the height cylindrical upwards, d. H. a constant horizontal Possess cross-section. He can also think about the height conically tapering upwards or, seen from the diameter, a z. B. hyperbolic course.

Bevorzugt steht der Rohrfachwerkstützturm auf einer konstruktiv verstärkten Basis.Prefers the tubular truss tower stands on a structurally reinforced Base.

Die Diagonal- und/oder Querstreben können aus Stahl, CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff) oder anderen Composite-Materialien bestehen und im Bereich der Eckpunkte über spezielle Verbindungselemente miteinander verbunden oder direkt miteinander verschraubt, verklebt oder verschweißt sein. Insbesondere bei Rohrfachwerkstütztürmen für Offshore-Windkraftanlagen kann das Verhältnis größte Breite des Turmes zur Turmhöhe vorteilhaft zwischen 1:7 und 1:12 liegen.The Diagonal and / or transverse struts can be made of steel, CFRP (carbon fiber reinforced Plastic) or other composite materials and in the field the vertices via special fasteners together connected or directly bolted together, glued or welded. Especially for tubular truss towers for offshore wind turbines can the ratio greatest width of the Tower to the tower height advantageously between 1: 7 and 1:12 are.

Besitzt der Rohrfachwerkstützturm wenigstens zwei Querverbindungsringe, so können die Bereiche zwischen zwei Ebenen als Sektionen vorgefertigt werden, so daß der Turm vor Ort leicht durch Übereinandersetzen von Sektionen montiert werden kann. Dabei kann der Abstand zwischen den Querverbindungsringen variieren.has the tubular truss support tower has at least two cross connection rings, so can the areas between two levels as sections prefabricated, so that the tower easily on the ground by stacking can be mounted by sections. The distance between vary the cross connection rings.

Die Aufgabe wird ferner gelöst von einer Konstruktion wie insbesondere einem Kran, einem Brückenpfeiler, einem Antennenmast, einer Aussichtsplattform, einem Strommast, einer Seilbahnstütze oder einer Windkraftanlage, die einen Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 16 aufweist.The object is further solved by a A structure such as, in particular, a crane, a bridge pier, an antenna mast, a viewing platform, a power pole, a cable car support or a wind turbine having a tube truss supporting tower according to any one of claims 1 to 16.

Bei einer Offshore-Windkraftanlage kann der Stützturm vorteilhaft auf einer konstruktiv verstärkten Basis stehen, die die auf den Turm wirkenden Kräfte und Biegemomente in ein unteres Tragwerk einer Tension-Leg-Plattform überträgt.at an offshore wind turbine, the support tower can be advantageous be on a constructively reinforced basis that the forces acting on the tower and bending moments in a lower one Structure of a Tension Leg platform transmits.

Die erfindungsgemäße Lösung zur Konstruktion des Rohrfachwerkturmes bietet eine wirksame Maßnahme zur verbesserten Schwimmstabilität. Die innovative Gestaltung des Stützturms reduziert das Eigengewicht, verringert die Windbelastung auf die Konstruktion, verbessert die Lage des Schwerpunktes und begrenzt die Schwingungserregung des Systems. Der Transport der Bauteile, Vorfertigung und Montage werden wesentlich erleichtert und wirtschaftlicher.The inventive solution for construction the Rohrfachwerkturmes offers an effective measure for improved swimming stability. The innovative design of the tower reduces the dead weight, reduces the Wind load on the construction, improves the position of the center of gravity and limits the vibration excitation of the system. The transport the components, prefabrication and assembly are much easier and more economical.

Der Stützturm ist als Rohrfachwerk entworfen und dimensioniert, um große Horizontalkräfte und Vertikalkräfte am Kopf des Stützturms aufzunehmen. Solche Kräfte resultieren bei einer Windkraftanlage aus Eigengewicht von Stützturm, Gondel, Rotorblättern, Lagerung, Generator sowie ferner in horizontaler Richtung aus den Windkräften auf den Stützturm und die Rotorblätter. Wind und Spitzenböen wirken aus jeder Himmelsrichtung auf die Struktur, dabei soll der Stützturm eine hohe Steifigkeit erhalten, so daß auch unter Last die Horizontalverschiebungen des Stützturmkopfes gering sind. Das Stützturmeigengewicht soll bei einer schwimmenden Windkraftanlage wegen der Schwimmstabilität möglichst klein sein. Der Durchmesser am Stützturmfuß kann bei einer solchen Anlage nicht beliebig groß werden, da die Standfläche für die Errichtung des Windkraftstützturms auf einer schwimmenden Plattform sehr begrenzt ist. Ein weiterer Grund für eine schlanke Stützturmform ergibt sich dadurch, daß das unter Last sich durchbiegende Rotorblatt, überlagert mit der Horizontalverschiebung des Stützturmkopfes, in keinem Fall den Stützturm berühren darf. Die Blattspitze muß einen ausreichenden Sicherheitsabstand vom Stützturm einhalten. Um nicht die Gondel mit der Rotorlagerung zu weit auskragen zu lassen, ist zusätzlich die Rotationsebene des Windrotors um 2 bis 6° zur Vertikalen geneigt.Of the Support tower is designed and dimensioned as a tubular framework for large horizontal forces and vertical forces at the head of the support tower. Such forces result in a wind turbine from its own weight of tower, Gondola, rotor blades, storage, generator and further in a horizontal direction from the wind forces on the support tower and the rotor blades. Wind and peak gusts work out each direction on the structure, while the support tower get a high rigidity, so that even under load the horizontal displacements of the tower tower low are. The supporting body weight should be at a floating Wind turbine as possible because of the floating stability be small. The diameter at the Stützturmfuß can in such a system can not be arbitrarily large because the stand area for the erection of the wind power tower is very limited on a floating platform. Another Reason for a slim support turret shape arises in that the superimposed under load rotor blade, superimposed with the horizontal displacement of the tower, in never touch the support tower. The leaf tip must have a sufficient safety distance from the tower comply. So as not to overhang the nacelle with the rotor bearing to let, is in addition the rotation plane of the wind rotor inclined by 2 to 6 ° to the vertical.

Um Schwimmstabilität zu schaffen, muß das Metazentrum, also der Punkt, bei dem sich bei gedrehtem Körper die Wirkungslinie des Auftriebs mit der Symmetrieachse schneidet, oberhalb des Gesamtschwerpunktes liegen. Aus diesem Grund muß bei einer schwimmenden Windkraftanlage der gemeinsame Schwerpunkt der schwimmenden Plattform und der restlichen Bestandteile der Anlage möglichst weit nach unten gelegt werden. Eine konstruktive Maßnahme ist es daher, den hohen Stützturm bei hoher Standsicherheit möglichst leicht zu bauen. Vergleicht man einen 50 m hohen einteiligen Stahlrohrstützturm mit einer erfindungsgemäßen Rohrfachwerkkonstruktion, so wiegt z. B. der Fachwerkstützturm bei gleicher Tragfähigkeit nur ca. 50 bis 60%.Around Floating stability, the metacenter, that is, the point at which the line of action turns when the body is turned the buoyancy with the symmetry axis intersects, above the center of gravity lie. For this reason, must in a floating wind turbine the common focus of the floating platform and the rest Components of the system as far down as possible become. A constructive measure is therefore the high Support tower with high stability as possible easy to build. Comparing a 50 m high one-piece steel tube tower with a tubular truss construction according to the invention, so weighs z. B. the truss tower with the same load capacity only about 50 to 60%.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich für die Horizontalbelastung aus Wind. Der Rohrfachwerkstützturm hat einen wesentlich geringeren Windwiderstand als ein massiver Rohrstützturm.One Another advantage arises for the horizontal load out of wind. The tube truss tower has a substantial lower wind resistance than a massive pipe support tower.

Es ist bekannt, daß beim Passieren eines Rotorblattes an einem konventionellen massiven Rohrstützturm die Luft zwischen Rotorblatt und Stützturm komprimiert wird. Dieser pulsierende Luftstau führt zur Schwingungen und wird in der Fachwelt als sog. Infraschallphänomen beschrieben. Der kontinuierliche Lastwechsel während des Betriebes (ca. 30 Mio./Jahr) kann zu vorzeitigen Ermüdungserscheinungen am Rotorblatt und der Stützturmkonstruktion führen. Bei einem erfindungsgemäßen Rohrfachwerkstützturm kann Infraschall nicht auftreten, was die Lebensdauer und Betriebssicherheit der Anlage entscheidend verbessert.It is known that when passing a rotor blade on a conventional massive pipe support the air between Rotor blade and support tower is compressed. This pulsating Air congestion leads to vibrations and is considered in the professional world as so-called infrasound phenomenon described. The continuous one Load changes during operation (about 30 million / year) can to premature fatigue on the rotor blade and lead the support tower construction. In a tubular truss tower according to the invention Infrasonic can not occur, resulting in life and operational safety the system significantly improved.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung zur Konstruktion des Stützturms kann die erforderliche Konstruktionsmasse ohne Einbuße an Stabilität und technischer Lebensdauer reduziert werden. Durch den geringeren Materialeinsatz erhöht sich gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit der Anlage.With the inventive solution for construction the tower can have the required construction mass without sacrificing stability and technical life be reduced. Increased by the lower material usage at the same time the economic efficiency of the plant.

Die Anwendungsbreite des Rohrfachwerkstützturms ist groß. Er kann z. B. sowohl für Windkraftanlagen an Land, in schwer zugänglichen Regionen (leichter Transport der Einzelteile und einfache Montage vor Ort) als auch für stationäre oder schwimmende Windkraftanlagen im Meer verwendet werden. Der Rohrfachwerkstützturm kann für andere Aufgaben vorteilhaft genutzt werden, z. B. für alle Arten von hochbelasteten Stützturmbauwerken, Brückenpfeilern, Antennenmasten, Aussichtsplattformen, Masten für Seilbahnen, Strommasten. Grundsätzlich ist das Bauprinzip des Rohrfachwerkstützturms auch auf Fachwerkstreben aus Profilstahl oder anderen Werkstoffen übertragbar, je nach Funktion und Belastungen.The Application width of the pipe truss tower is large. He can z. B. both wind turbines on land, in heavy accessible areas (easy transport of items and easy installation on site) as well as for stationary or floating wind turbines are used in the sea. Of the Pipe truss tower can for other tasks be used advantageously, for. B. for all types of highly loaded Supporting tower structures, bridge piers, antenna masts, Observation platforms, masts for cable cars, electricity pylons. Basically, the construction principle of the tubular truss supporting tower also applicable to truss braces made of sectional steel or other materials, depending on function and loads.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden rein beispielhaften und nicht-beschränkenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.Further Details and advantages of the invention will become apparent from the following purely exemplary and non-limiting description of a Embodiment in conjunction with the drawing.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Windkraftanlage im am Meeresboden verankerten Zustand. 1 schematically shows a erfindungsge Permitted wind turbine in the anchored to the seabed state.

2 zeigt den Rohrfachwerkstützturm der Anlage gemäß 1 in vergrößertem Maßstab. 2 shows the pipe truss supporting tower of the plant according to 1 on an enlarged scale.

3 zeigt ein Konstruktionsdetail, wobei die Querstreben im Bereich der Fachwerkknoten über speziell verschweißte Anschlußbleche 36 verschraubt sind. 3 shows a construction detail, wherein the cross struts in the region of the truss nodes on specially welded connecting plates 36 are bolted.

BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

In der 1 ist schematisch der prinzipielle Aufbau einer Offshore-Windkraftanlage 2 gezeigt, die die Tension-leg-Plattform 4 mit den über Verankerungsseile oder -ketten 8 am Boden verankerten Verankerungselementen 10 und den erfindungsgemäßen Rohrfachwerkstützturm nebst Windkraftrotor 20, drei Rotorblättern 22 und der Gondel 24 der Windkraftanlage sowie einen Zentralkörper 16 umfaßt.In the 1 is schematically the basic structure of an offshore wind turbine 2 shown the tension-leg platform 4 with anchoring ropes or chains 8th anchoring elements anchored to the ground 10 and the tubular truss supporting tower according to the invention together with wind power rotor 20 , three rotor blades 22 and the gondola 24 the wind turbine and a central body 16 includes.

Der Rohrfachwerkstützturm 18 steht auf einer konstruktiv verstärkten Basis 38 die am oberen Ende des Zentralkörpers 16 gleichzeitig als Zugang zum Innern des getauchten Auftriebkörpers 6 dient. Die Basis 38 ist konstruktiv so bemessen, daß sie die großen Momente und Vertikalkräfte aus dem Stützturm 18 aufnehmen und in den Zentralkörper 16 bzw. die gesamte Unterwassereinheit 4 einleiten kann. Die Basis 38 dient gleichzeitig als Zugang, um von einem Versorgungsschiff z. B. Material und Personal auf die schwimmende Plattform 4 zu bringen.The pipe truss tower 18 stands on a constructively reinforced basis 38 at the top of the central body 16 at the same time as access to the interior of the submerged buoyancy body 6 serves. The base 38 is constructively sized to take the big moments and vertical forces out of the turret 18 pick up and into the central body 16 or the entire underwater unit 4 can initiate. The base 38 At the same time serves as access to a z. B. Material and personnel on the floating platform 4 bring to.

Wie in 2 gut zu erkennen, ist der Stützturm 18 der Windkraftanlage 2 mehrgliedrig als Rohrfachwerk konstruiert. Am Stützturmkopf befindet sich die drehbar gelagerte Gondel 24 in welcher der Windkraftrotor 20, Generator sowie Hilfsaggregate und Meßtechnik untergebracht sind. Die Struktur des Fachwerkstützturms 18 ergibt sich durch die Anordnung von Diagonalstreben 30 mit Querstreben 32, die in Fachwerkknoten 34 miteinander verbunden sind.As in 2 good to see, is the support tower 18 the wind turbine 2 multi-limbed designed as tubular framework. At the tower tower is the rotatably mounted nacelle 24 in which the wind power rotor 20 , Generator and auxiliary equipment and measuring technology are housed. The structure of the truss tower 18 results from the arrangement of diagonal struts 30 with cross struts 32 in truss nodes 34 connected to each other.

Diese Bauweise des innovativen Fachwerkstützturms 18 unterscheidet sich von den herkömmlichen Fachwerkkonstruktionen. Der Stützturm wird aus Rohrelementen zusammengesetzt. Im Fall eines oktogonalen Querschnitts verlaufen acht Diagonalstreben 30 um den Stützturm im Uhrzeigersinn von der Basis bis an die Stützturmspitze und weitere acht Diagonalstreben 30 entgegen dem Uhrzeigersinn.This construction of the innovative truss tower 18 differs from the traditional truss constructions. The support tower is composed of tubular elements. In the case of an octagonal cross section, there are eight diagonal struts 30 around the tower in a clockwise direction from the base to the support turret and another eight diagonal braces 30 counterclockwise.

An jedem Schnittpunkt der Diagonalstreben 30 befindet sich ein sog. Fachwerkknoten 34, in dem die kreuzenden Rohre miteinander verschweißt werden. In horizontaler Richtung werden die Knoten mit Querstreben 32 verbunden, so daß sich eine einheitliche stabile Dreieckstruktur über die gesamte Stützturmoberfläche ergibt. Zwei Diagonalstreben 30 bilden zusammen mit einer Querstrebe 32 jeweils ein statisch bestimmtes Dreieck.At each intersection of the diagonal struts 30 there is a so-called half-timbered knot 34 in which the intersecting tubes are welded together. In the horizontal direction are the nodes with cross struts 32 connected, so that there is a uniform stable triangular structure over the entire support turret surface. Two diagonal struts 30 make up together with a cross strut 32 each a statically determined triangle.

Die Dreieckstruktur des innovativen Stützturmbauwerks 18 ist so ausgelegt, daß alle Diagonalstreben 30 in gleicher Weise die Kräfte aufnehmen und weiterleiten können. Dadurch gibt es bei diesem Fachwerksystem 26 keine Bevorzugung spezieller "Eckstiele" als Tragelemente 1. Ordnung und aussteifende Fachwerkprofile 2. Ordnung wie bei Hochspannungsmasten. Statt über vier Hauptträger (Eckstiele) pro Stützturmquerschnitt eines Hochspannungsmasts verfügt der Rohrfachwerkstützturm 18 in jedem Querschnitt jeweils über 16 tragende Stahlrohrelemente (Diagonalstreben) 30. Die Stützturmkonstruktion 18 wird dadurch stabiler, verformungsarm und wesentlich sicherer.The triangular structure of the innovative tower tower construction 18 is designed so that all diagonal struts 30 in the same way absorb and forward the forces. This gives it in this truss system 26 no preference for special "corner handles" as support elements 1 , Order and stiffening truss profiles 2 , Order as with high voltage pylons. Instead of four main girders (corner posts) per supporting tower cross-section of a high voltage mast, the tubular truss supporting tower has 18 in each cross section each about 16 supporting tubular steel elements (diagonal struts) 30 , The support tower construction 18 This makes it more stable, less deformable and much safer.

Das Konstruktionsprinzip des innovativen Rohrfachwerks 26 hat den großen Vorteil, daß die Standfläche des Stützturms 18 relativ klein gehalten werden kann. Der schlanke Stützturm 18 eignet sich besonders gut für die Installation auf einer schwimmenden Plattform 4 im Meer.The construction principle of the innovative tubular framework 26 has the great advantage that the footprint of the support tower 18 can be kept relatively small. The slim support tower 18 is particularly suitable for installation on a floating platform 4 in the sea.

Die geometrische Struktur der Rohrfachwerkkonstruktion erlaubt es auch, den Stützturm über die Höhe nach oben zylindrisch verlaufen zu lassen, d. h. mit einem konstanten horizontalen Querschnitt zu errichten. Auch ein konischer oder hyperbelförmiger Verlauf des Querschnitts über die Höhe des Stützturms ist möglich. Diese Formen können durch das abgestufte Verlängern oder Verkürzen der Querstreben 32 in jeder Sektion erreicht werden. Durch diese Dreiecksanordnung erhält der Stützturm 18 eine hohe Tragfähigkeit und eine besondere Steifigkeit. Diese Konstruktion kann große Horizontal- und Vertikalkräfte aufnehmen. Die sich durch die Horizontalkraft einstellende horizontale Verformung des Stützturms ist sehr klein und beträgt nur ca. 1% der Konstruktionshöhe des Stützturms 18.The geometric structure of the tubular truss construction also makes it possible to extend the tower upwards over the height, ie to erect it with a constant horizontal cross section. A conical or hyperbolic profile of the cross section over the height of the support tower is possible. These shapes can be achieved by the gradual lengthening or shortening of the transverse struts 32 be reached in each section. Through this triangle arrangement receives the tower 18 a high load capacity and a special rigidity. This construction can accommodate large horizontal and vertical forces. The horizontal deformation of the support tower due to the horizontal force is very small and amounts to only about 1% of the construction height of the support tower 18 ,

Der Stützturm 18 steht auf einer konstruktiv verstärkten Basis 38, um alle wirkenden Kräfte und Biegemomente sicher in das untere Tragwerk der Tension-Leg-Plattform 4 zu übertragen. Durch die achtfache Lagerung des Stützturms 18 wird eine punktförmige Lastkonzentration auf der Basis 38 vermieden, unabhängig von jeder Windrichtung.The support tower 18 stands on a constructively reinforced basis 38 To ensure that all acting forces and bending moments are safely in the lower structure of the Tension Leg platform 4 transferred to. Due to the eightfold storage of the support tower 18 becomes a point-like load concentration on the base 38 avoided, regardless of any wind direction.

In der 3 ist ein Sonderfall gezeigt. Anstelle von Stahlrohren werden für die Querstreben 34 Streben aus CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff) gewählt, die an den Fachwerkknoten 40 hochfest verschraubt werden müssen. Hierfür sind an die Knoten speziell verschweißte Anschlußbleche 36 vorgesehen.In the 3 is shown a special case. Instead of steel tubes are used for the cross struts 34 Struts made of CFRP (carbon fiber reinforced plastic) selected at the truss nodes 40 must be screwed high strength. For this purpose, specially welded connection plates are at the nodes 36 intended.

Auch die Kombination von CFK-Diagonalstreben 44 und CFK-Querstreben 46 ist grundsätzlich möglich. Hierzu müssen allerdings die Knotenanschlüsse vollständig verschraubt werden. Wegen der statischen und dynamischen Belastungen des Stützturms 18 können nur hochfeste Schraubverbindungen verwendet werden, vorzugsweise mit jeweils mindestens zwei Schrauben pro Strebenanschluß.Also the combination of CFK diagonal struts 44 and CFK cross braces 46 is possible in principle. For this purpose, however, the node connections must be completely screwed. Because of the static and dynamic loads of the tower 18 Only high-strength screw can be used, preferably with at least two screws per strut connection.

Die Erfindung besitzt insbesondere den Vorteil, daß der Stützturm auf Grund der besonderen konstruktiven Gestaltung über eine hohe Festigkeit und materialsparende Bauweise und ist in konstruktiver und wirtschaftlicher Hinsicht für die extremen Belastungen im Offshore-Bereich besonders vorteilhaft. Sein Windwiderstand ist wesentlich kleiner ist als bei einem massiven Stahlrohrturm oder Betonturm und beträgt (je nach Ausführung) nur rund 60% der Windlast auf einen massiven Turm.The In particular, the invention has the advantage that the support tower due to the special structural design over a high strength and material-saving construction and is in constructive and economic terms for the extreme loads particularly advantageous in the offshore sector. His wind resistance is is much smaller than a massive steel tube tower or Concrete tower and is (depending on the version) only around 60% of the wind load on a massive tower.

Das Gewicht des Stützturms beträgt nur etwa 50 bis 70% des Gewichts eines massiven Stahlrohrturms.The Weight of the tower is only about 50 to 70% of the weight of a massive steel tube tower.

Durch die offene Konstruktion kann beim Passieren eines Rotorblattes einer Windkraftanlage am Turm kein Infraschallphänomen durch pulsierenden Luftstau auftreten. Wegen der fehlenden Schwingungsanfachung erhöht sich dadurch vorteilhaft die technische Lebensdauer und Betriebssicherheit der Anlage.By the open construction can pass when passing a rotor blade Wind turbine at the tower no infrasound phenomenon pulsating air jam occur. Because of the lack of vibration amplification this advantageously increases the technical life and operational safety of the plant.

Die Leichtbauweise erspart Baumaterial, Transport- und Montagekosten. Diese Bauweise ist insgesamt wirtschaftlicher als die konventionellen Turmlösungen.The Lightweight construction saves building material, transport and assembly costs. This construction is more economical overall than the conventional tower solutions.

Im Vergleich zu einem Gitterfachwerk aus Profilstahl besitzt die erfindungsgemäße Rohrfachwerkkonstruktion geringere freie Oberflächen und ist somit einen besser gegen Korrosion geschützt.in the Compared to a lattice framework made of section steel has the inventive Pipe framework construction lower free surfaces and is thus better protected against corrosion.

Es ist möglich, den Stützturm in Sektionen 28 zu fertigen, die ohne schweres Hebezeug vor Ort transportiert, zusammengesetzt und montiert werden können.It is possible to place the tower in sections 28 which can be transported, assembled and assembled on site without heavy lifting equipment.

Der Stützturm verfügt aufgrund seiner Geometrie über eine hohe Stabilität, so daß auch bei großer Horizontalbelastung die horizontalen Verformungswege sehr klein (die größte Durchbiegung beträgt ca. 1% der Konstruktionshöhe).Of the The tower is over due to its geometry a high stability, so that even at large Horizontal load the horizontal deformation paths very small (the largest deflection is approx. 1% of the construction height).

Die die Fachwerkknoten 34 (also die Eckpunkte) jedes Querverbindungsrings können, müssen aber nicht in einer horizontalen Ebene liegen. Die einzelnen Fachwerkknoten 34 eines Querverbindungsrings können z. B. abwechselnd höher oder tiefer angeordnet werden, wobei dann die Diagonalstreben eines Dreiecks unterschiedliche Längen erhalten und die Querstreben nicht horizontal, sondern in einem Winkel zur Horizontalen verlaufen.The truss nodes 34 (that is, the vertices) of each cross connect ring, but need not be in a horizontal plane. The individual truss nodes 34 a cross connecting ring z. B. alternately higher or lower, in which case the diagonal struts of a triangle receive different lengths and the cross braces do not extend horizontally, but at an angle to the horizontal.

Ein Fachwerkknoten 34 aus Stahl kann nicht nur als geschweißtes Rohrelement in dem Kreuzungspunkt der Querstreben 32 mit den Diagonalstreben gebildet, sondern auch als Stahlguß in Form eines Fertigteiles ausgeführt sein, wobei dann die Verbindung zu den Diagonalstreben 30 bzw. den Querstreben 32 jeweils über einen geschweißten Montagerohrstoß 48 hergestellt wird.A truss node 34 Steel can not only be used as a welded pipe element in the crossing point of the cross struts 32 formed with the diagonal struts, but also designed as a cast steel in the form of a finished part, in which case the connection to the diagonal struts 30 or the cross struts 32 each over a welded mounting earpunch 48 will be produced.

Werden für die Streben andere Werkstoffe als Stahl verwendet, z. B. CFK oder GFK, ist eine Knotenkonstruktion über konventionelle Schweißverbindungen i. d. R. nicht möglich. Dann kommen andere Anschluß- und Verbindungstechniken zum Einsatz. In den Fachwerkknoten 40 können die Streben verschraubt oder formschlüssig zug- und druckfest zusammengefügt aber auch durch innovative chemische oder physikalische Verfahren miteinander verbunden werden. Insbesondere sind hier Klebeverbindungen geeignet, diese Funktion zu übernehmen. Der komplette Fachwerkknoten 40 kann auch als Karbonfaser- oder Glasfaserfertigteil hergestellt und anschließend mit den CFK-Streben 44 und 46 verschraubt oder verklebt werden. Als Beispiel ist ein Fachwerkknoten 40 mit einer Anpassung an die spezielle Werkstoffeigenschaft der Horizontalstäbe aus CFK in 3 dargestellt.Be used for the struts other materials than steel, z. As CFK or GRP, a knot design over conventional welds is usually not possible. Then other connection and connection techniques are used. In the truss node 40 For example, the struts can be screwed together or joined together in a form-locking, tension-resistant and pressure-resistant manner, but also joined together by innovative chemical or physical processes. In particular, adhesive bonds are suitable here to take over this function. The complete truss node 40 can also be manufactured as a preformed carbon fiber or fiberglass and then with the CFK struts 44 and 46 screwed or glued. As an example, a truss node 40 with adaptation to the special material properties of the horizontal bars made of CFRP in 3 shown.

Das Konstruktionsprinzip des Turms kann für jede in der Praxis gewünschte Baugröße angepaßt werden. Ein sog. Upscaling oder Downscaling ist ohne Schwierigkeiten möglich. Typische Größenordnungen bei Offshore-Windkraftanlagen sind z. B.: Stützturmhöhe: 50 m, Durchmesser Rotor: 92 m, von dem Stützturm zu tragende Last (Rotor, Gondel etc.): 100 t, Wandstärke der Rohre des Stützturms: 10 mm, Durchmesser dieser Rohre: 30 cm, Durchmesser des Turms: ca. 5 m (achteckiger Querschnitt).The Design principle of the tower can be for each in practice desired size can be adjusted. A so-called upscaling or downscaling is possible without difficulty. Typical orders of magnitude for offshore wind turbines are z. B .: support tower height: 50 m, rotor diameter: 92 m, load to be carried by the tower (rotor, nacelle etc.): 100 t, wall thickness of the tubes of the supporting tower: 10 mm, diameter of these tubes: 30 cm, diameter of the tower: approx. 5 m (octagonal cross section).

22
Schwimmende Offshore-Windkraftanlage (Gesamtsystem)floating Offshore wind turbine (complete system)
44
"Tension-Leg"-Plattform (verankerte Unterwassereinheit)"Tension-Leg" platform (anchored underwater unit)
66
getauchter Auftriebskörpersubmerged buoyancy
88th
Verankerungsseile bzw. Kettenanchoring ropes or chains
1010
SchwergewichtsankerblockHeavyweight anchor block
1212
MeeresbodenSeabed
1414
Stromkabelpower cable
1616
Zentralkörpercentral body
1818
RohrfachwerkstützturmTube truss support tower
2020
WindkraftrotorWind rotor
2222
Rotorblattrotor blade
2424
Gondel der Windkraftanlagegondola the wind turbine
2626
Räumliches Fachwerk bestehend aus rohrförmigen Strebenspatial Truss consisting of tubular struts
2828
Stützturmsektion, Stützturmabschnitt zwischen zwei Lagen ("Querverbindungsringen") der QuerstrebenSupporting tower section, Support tower section between two layers ("cross connection rings") the cross struts
3030
Diagonalstrebediagonal strut
3232
Querstrebecrossmember
3434
Fachwerkknoten, geschweißtTruss nodes, welded
3636
Knotenanschlußblech für die hochfeste VerschraubungNode connecting plate for high-strength screwing
3838
Basis für den RohrfachwerkstützturmBase for the tubular truss tower
4040
Fachwerkknoten für Anschluß der CFK-QuerstrebenTruss nodes for connecting the CFK cross braces
4242
Fachwerkknoten für Anschluß von CFK-Diagonalstrebe und CFK-QuerstrebeTruss nodes for connection of CRP diagonal strut and CRP cross strut
4444
CFK-QuerstrebeCFRP crossmember
4646
CFK-DiagonalstrebeCFRP diagonal strut
4848
Montagerohrstoß, verschweißtMounting tube shock, welded
S. W. LS. W.L
RuhewasserspiegelStatic water level

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - DE 3224976 [0010] - DE 3224976 [0010]

Claims (19)

Rohrfachwerkstützturm zur Stützung großer Lasten, insbesondere für schwimmende Windkraftanlagen, dadurch gekennzeichnet, – daß der Stützturm eine Basis mit polygonalen Grundriß mit einer Anzahl von n (n ≥ 3, n ∊ N+, N+ = Menge der natürlichen Zahlen größer Null) Eckpunkten besitzt, – daß der Stützturm einen ersten durch eine Anzahl von n Querstreben gebildeten polygonalen Querverbindungsring mit n Eckpunkten besitzt, der im bestimmungsgemäßen Aufstellzustand des Rohrfachwerkturms höhenmäßig über der Basis liegt, – daß sich ausgehend von den Eckpunkten der Basis zu den Eckpunkten des ersten Querverbindungsrings hin eine Anzahl von schräg nach oben verlaufenden Diagonalstreben erstreckt, – wobei von jedem Eckpunkt der Basis jeweils zwei Diagonalstreben in unterschiedliche Richtungen derart ausgehen und die Eckpunkte des ersten Querverbindungsrings derart angeordnet sind, daß von der Turmaußenseite gesehen jede von einem beliebigen Eckpunkten der Basis nach rechts oben verlaufende Diagonalstrebe zusammen mit der von dem rechts zu dem Eckpunkt benachbarten Eckpunkt der Basis nach links oben verlaufenden Querstrebe im Bereich desselben Eckpunktes des ersten Querverbindungsrings mündet.Pipe truss supporting tower for supporting large loads, in particular for floating wind turbines, characterized in that - the support tower has a base with a polygonal outline with a number of n (n ≥ 3, n ε N + , N + = set of natural numbers greater than zero) vertices In that the support tower has a first polygonal cross connection ring with n corner points formed by a number of n transverse struts which is higher in height than the base in the intended setting up position of the tubular truss tower, that starting from the corner points of the base towards the corner points of the first transverse connecting ring Number of obliquely upwardly extending diagonal braces extends, - from each corner point of the base two diagonal struts in different directions emanating in such a way and the vertices of the first cross connecting ring are arranged such that seen from the outside of the tower any of any corner points of Basi s diagonal strut extending to the top right opens together with the transverse strut extending from the right to the corner point of the base to the top left in the region of the same corner point of the first cross-connecting ring. Rohrfachwerkstützturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – daß eine Mehrzahl von polygonalen Querverbindungsringen vorgesehen ist, die jeweils durch eine Anzahl von n Querstreben gebildet sind und jeweils n Eckpunkten besitzen und – daß sich ausgehend von den Eckpunkten eines Querverbindungsrings zu den Eckpunkten des benachbarten Querverbindungsrings hin eine Anzahl von 2n schräg verlaufenden Diagonalstreben erstreckt, – wobei die Diagonalstreben derart zwischen zwei benachbarten Querverbindungsringen angeordnet sind, daß von der Turmaußenseite gesehen jede von einem beliebigen Eckpunkt eines Querverbindungsrings nach rechts oben verlaufende Diagonalstrebe zusammen mit der von dem rechts zu dem Eckpunkt benachbarten Eckpunkt nach links oben verlaufenden Querstrebe im Bereich desselben Eckpunktes des benachbarten Querverbindungsrings mündet.Pipe framework support tower according to claim 1, characterized in - that a plurality of polygonal Cross connecting rings is provided, each by a number of n transverse struts are formed and have each n vertices and - That starting from the vertices a cross connecting ring to the vertices of the adjacent cross connecting ring a number of 2n oblique diagonal struts extends - Where the diagonal braces between so two adjacent cross connection rings are arranged, that of the tower outside seen any from any corner a cross connecting ring to the top right diagonal strut together with the corner point adjacent from the right to the vertex on the left above the transverse strut in the area of the same corner of the adjacent cross connecting ring opens. Rohrfachwerkstützturm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß n im Bereich von 4 bis 12 liegt und vorzugsweise gleich 6, 7 oder 8 ist.Pipe truss tower according to claim 1 or 2, characterized in that n is in the range of 4 to 12 and preferably equal to 6, 7 or 8. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im Bereich desselben Eckpunktes mündende Diagonalstreben dort miteinander verbunden, insbesondere verschweißt, verschraubt oder verklebt sind.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 3, characterized in that two in the same area Corner point opening diagonal braces connected there, in particular welded, screwed or glued. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Querstreben im Bereich der Eckpunkte mit den dort mündenden Diagonalstreben verbunden, insbesondere verschweißt, verschraubt oder verklebt sind.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the ends of the transverse struts in the area of the corner points with the diagonal braces opening there connected, in particular welded, screwed or glued. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Eckpunkte gesonderte Verbindungselemente zur Verbindung der in dem jeweiligen Bereich mündenden Diagonal- und Querstreben vorgesehen sind.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 5, characterized in that in the region of the vertices separate connecting elements for connecting the in the respective Area diagonal and transverse struts are provided. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützturm über die Höhe nach oben zylindrisch verläuft, d. h. einen konstanten horizontalen Querschnitt besitzt.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the support tower over the height is cylindrically upwards, d. H. has a constant horizontal cross-section. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Stützturm über die Höhe nach oben konisch verjüngt oder, vom Durchmesser her gesehen, einen hyperbelförmigen Verlauf hat.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the support tower over the height tapers conically upwards, or, from Diameter seen, a hyperbolic course Has. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützturm auf einer konstruktiv verstärkten Basis steht.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 8, characterized in that the support tower stands on a constructively reinforced basis. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonal- und/oder Querstreben aus Stahlrohren mit rundem oder eckigem, insbesondere quadratischem oder pentagonalem Querschnitt bestehen.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 9, characterized in that the diagonal and / or Cross struts made of steel tubes with round or square, in particular square or pentagonal cross section. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonal- und/oder Querstreben aus Rohren aus CFK (carbonfaserverstärktem Kunststoff) oder anderen Composite-Materialien mit rundem oder eckigem, insbesondere quadratischem oder pentagonalem Querschnitt bestehen.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 9, characterized in that the diagonal and / or Cross struts made of CFRP pipes (carbon fiber reinforced Plastic) or other composite materials with round or angular, in particular square or pentagonal cross section. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Diagonal- und/oder Querstreben aus Stahl, andere aus CFK oder anderen Composite-Materialien bestehen und im Bereich der Eckpunkte über spezielle Verbindungselemente miteinander verbunden sind.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 11, characterized in that certain diagonal and / or cross struts made of steel, others made of CFRP or other composite materials exist and in the field of vertices on special fasteners connected to each other. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis größte Breite des Turmes zur Turmhöhe zwischen 1:7 und 1:12 liegt.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the ratio largest width of the tower to the tower height between 1: 7 and 1:12 lies. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit wenigstens zwei Querverbindungsringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche zwischen zwei Querverbindungsringen als Sektionen (28) vorgefertigt werden, so daß der Turm vor Ort durch Übereinandersetzen von Sektionen montiert werden kann.Pipe truss supporting tower according to one of claims 1 to 13, having at least two transverse connecting rings, characterized in that the regions between two transverse connecting rings are designed as sections ( 28 ) can be prefabricated so that the tower can be mounted on site by putting sections together. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 14 mit mehreren Querverbindungsringen, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Querverbindungsringen variiert.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 14 with a plurality of cross connection rings, characterized that the distance between the cross connection rings varies. Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckpunkte eines Querverbindungsrings in einer Ebene liegenPipe framework support tower according to one of the claims 1 to 15, characterized in that the vertices of a Cross connection ring lie in one plane Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckpunkte eines Querverbindungsrings auf verschiedenen Höhen liegen.Pipe framework support tower according to one of the claims 1 to 15, characterized in that the vertices of a Cross connecting ring at different heights. Konstruktion wie insbesondere Kran, Brückenpfeiler, Antennenmast, Aussichtsplattform, Strommast, Seilbahnstütze, Windkraftanlage, gekennzeichnet durch einen Rohrfachwerkstützturm nach einem der Ansprüche 1 bis 17.Construction such as in particular crane, bridge pier, Antenna mast, viewing platform, power pole, cable car support, Wind turbine, characterized by a pipe truss tower after one of claims 1 to 17. Konstruktion nach Anspruch 18 in Form einer Offshore-Windkraftanlage, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützturm (18) auf einer konstruktiv verstärkten Basis (38) steht, die die auf den Turm wirkenden Kräfte und Biegemomente in ein unteres Tragwerk einer Tension-Leg-Plattform (4) überträgt.Construction according to claim 18 in the form of an offshore wind turbine, characterized in that the support tower ( 18 ) on a constructively reinforced basis ( 38 ), the forces acting on the tower and bending moments in a lower structure of a Tension-Leg platform ( 4 ) transmits.
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