JP2023164778A

JP2023164778A - Jacket structure and offshore wind system

Info

Publication number: JP2023164778A
Application number: JP2022189199A
Authority: JP
Inventors: 能輔片山; Yoshisuke Katayama; 敦郎大嶽; Atsuro Otake; 暢一加賀美; Nobukazu Kagami; 祥太郎舟竹; Shotaro Funatake; 敬入江; Takashi Irie
Original assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd
Priority date: 2022-11-28
Filing date: 2022-11-28
Publication date: 2023-11-14

Abstract

To provide a jacket structure and an offshore wind system having sufficient ultimate strength at low cost.SOLUTION: A jacket structure 10 that includes a transition piece 11 that supports an offshore wind turbine 200, a plurality of legs 12 that supports the transition piece 11, a plurality of braces 13 that connect the plurality of legs 12, and a plurality of stakes 15. A part of the steel material of the jacket structure 10 is characterized by being SA440 or SM570.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ジャケット構造体及び洋上風力システムに関する。 The present invention relates to jacket structures and offshore wind systems.

風力発電に用いられる風車等を洋上に配置するために、鋼管を組み合わせたジャケット構造体を用いることがある。
特許文献１では、地震時への対策として、杭ガイド兼用主部材の内部に補強部が設けられているジャケット構造体が開示されている。
特許文献２では、風車の振動による繰り返し荷重への対策として、鋼管杭と、鋼製外管との溶接箇所を減少させた接合構造が開示されている。
特許文献３では、ジャケットと杭の合理的設計を可能とするため、水底地盤から所要高さ以上に突出するシアキー付杭を、杭径より内径を大きくしたレグ下部に挿入させ、この結合部のレグ内周と杭外周間の所定長さにグラウト材を充填して結合した構造が開示されている。 In order to place wind turbines and the like used for wind power generation offshore, a jacket structure made of steel pipes is sometimes used.
Patent Document 1 discloses a jacket structure in which a reinforcing portion is provided inside a main member that also serves as a pile guide as a countermeasure against earthquakes.
Patent Document 2 discloses a joint structure in which the number of welded parts between a steel pipe pile and a steel outer pipe is reduced as a measure against repeated loads due to vibrations of a wind turbine.
In Patent Document 3, in order to enable a rational design of the jacket and the pile, a pile with a shear key that protrudes above the required height from the underwater ground is inserted into the lower part of the leg whose inner diameter is larger than the pile diameter, and this joint part is A structure is disclosed in which a predetermined length between the inner periphery of the leg and the outer periphery of the pile is filled with grout material and joined together.

特開２００４－１１３６３号公報Japanese Patent Application Publication No. 2004-11363 国際公開第２０１２／１１８１８６号International Publication No. 2012/118186 特開２００３－２２１８１６号公報Japanese Patent Application Publication No. 2003-221816

ジャケット構造体において、一部の終局強度を向上させることが求められることがある。 In a jacket structure, it is sometimes required to improve the ultimate strength of a part.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、低コストで十分な終局強度を有するジャケット構造体及び洋上風力システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a jacket structure and an offshore wind system that are low in cost and have sufficient ultimate strength.

＜１＞本発明の態様１に係るジャケット構造体は、洋上風車を支持するトランジションピースと、前記トランジションピースを支持する複数のレグと、前記複数のレグを接続する複数のブレースと、複数の杭と、を備えるジャケット構造体であって、前記ジャケット構造体の一部の鋼材は、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０であることを特徴とする。 <1> A jacket structure according to aspect 1 of the present invention includes a transition piece that supports an offshore wind turbine, a plurality of legs that support the transition piece, a plurality of braces that connect the plurality of legs, and a plurality of piles. A jacket structure comprising: a steel material of a part of the jacket structure is SA440 or SM570.

この発明によれば、ジャケット構造体の一部の鋼材は、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である。ここで、ジャケット構造体の設計過程における構造解析の結果、ジャケット構造体のいずれかの部位の終局強度を向上させる必要があることが判明することがある。この場合に、例えば、ジャケット構造体を構成する鋼材の板厚を変更する等、ジャケット構造体の形状を変更する措置を執ると、形状を変更した部位の剛性が変化する。このため、ジャケット構造体の形状を変更する場合、ジャケット構造体及び洋上風車の構造解析を再度行う必要がある。
しかしながら、ジャケット構造体の構造解析には長期間を要する（例えば、数か月程度）。このため、ジャケット構造体の形状を変更する措置は容易に採りえない。 According to this invention, a part of the steel material of the jacket structure is SA440 or SM570. Here, as a result of structural analysis in the design process of the jacket structure, it may be found that it is necessary to improve the ultimate strength of any part of the jacket structure. In this case, if measures are taken to change the shape of the jacket structure, such as changing the thickness of the steel material that makes up the jacket structure, the rigidity of the portion whose shape has been changed will change. Therefore, when changing the shape of the jacket structure, it is necessary to perform structural analysis of the jacket structure and the offshore wind turbine again.
However, structural analysis of a jacket structure requires a long period of time (for example, several months). Therefore, it is not easy to take measures to change the shape of the jacket structure.

ＳＡ４４０又はＳＭ５７０は、ジャケット構造体の構造に用いられる鋼材のうち、比較的降伏応力が大きい鋼材である。ＳＡ４４０又はＳＭ５７０をはじめとする降伏応力が大きい鋼材は、例えば、比較的高価である、調達に長期間を要することがある、等の特徴がある。 SA440 or SM570 is a steel material with a relatively large yield stress among the steel materials used for the structure of the jacket structure. Steel materials with high yield stress, such as SA440 or SM570, have characteristics such as being relatively expensive and requiring a long period of time to procure.

これに対し、ジャケット構造体の一部の鋼材がＳＡ４４０又はＳＭ５７０であることで、例えば、ジャケット構造体のうち、終局強度を向上させる必要がある部位に限定して、降伏応力が大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いることができる。よって、ジャケット構造体の形状を変更することなく、ジャケット構造体における任意の部位の終局強度を向上させることができる。よって、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。 On the other hand, if a part of the steel material of the jacket structure is SA440 or SM570, for example, SA440 or SM570, which has a high yield stress, can be used only in the parts of the jacket structure where it is necessary to improve the ultimate strength. can be used. Therefore, the ultimate strength of any part of the jacket structure can be improved without changing the shape of the jacket structure. Therefore, the jacket structure can be designed efficiently.

更に、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる部位を限定することで、上述した特徴を有する降伏応力が大きい鋼材を効率的に用いることができる。よって、例えば、必要以上にジャケット構造体の費用が増加することを抑えることができる。例えば、鋼材の調達に要する期間が長期化することを抑えることができる。 Furthermore, by limiting the locations where SA440 or SM570 is used, steel materials with the above-mentioned characteristics and high yield stress can be used efficiently. Therefore, for example, it is possible to prevent the cost of the jacket structure from increasing more than necessary. For example, it is possible to prevent the period required for procuring steel materials from becoming longer.

＜２＞本発明の態様２に係る洋上風力システムは、同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車をそれぞれ支持する、複数のジャケット構造体、を備える洋上風力システムであって、前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、前記洋上風車を支持するトランジションピースと、前記トランジションピースを支持する複数のレグと、前記複数のレグを接続する複数のブレースと、複数の杭と、を含み、前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、第１グループ又は第２グループに属し、前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれの鋼材の一部は、共通し、且つ、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０であることを特徴とする。 <2> The offshore wind system according to Aspect 2 of the present invention is an offshore wind system comprising a plurality of jacket structures, each of which is provided in the same wind farm or sea area and supports an offshore wind turbine, and wherein the plurality of jacket structures Each of the jacket structures includes a transition piece that supports the offshore wind turbine, a plurality of legs that support the transition piece, a plurality of braces that connect the plurality of legs, and a plurality of piles, and Each of the plurality of jacket structures belongs to a first group or a second group, and a part of the steel material of each of the plurality of jacket structures belonging to the first group is common and is SA440 or SM570. It is characterized by

この発明によれば、複数のジャケット構造体のそれぞれは、第１グループ又は第２グループに属する。なお、グループとは、共通点を持つジャケット構造体の集まりをいう。これにより、例えば、ジャケット構造体が設けられる場所の水深や地盤の硬さ等の特徴に合わせて、複数のジャケット構造体をグループごとに分類することができる。
第１グループに属する複数のジャケット構造体のそれぞれの鋼材の一部は、共通し、且つ、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である。これにより、降伏応力が大きい鋼材を効率的に用いることができる。複数のジャケット構造体のそれぞれの構造を共通にすることで、複数のジャケット構造体の設計を効率的にすることができる。 According to this invention, each of the plurality of jacket structures belongs to the first group or the second group. Note that a group refers to a collection of jacket structures that have a common feature. Thereby, for example, a plurality of jacket structures can be classified into groups according to characteristics such as the water depth and the hardness of the ground where the jacket structures are installed.
A part of the steel material of each of the plurality of jacket structures belonging to the first group is common and is SA440 or SM570. Thereby, steel materials with high yield stress can be used efficiently. By making the structure of each of the plurality of jacket structures common, the design of the plurality of jacket structures can be made efficient.

＜３＞本発明の態様３に係る洋上風力システムは、態様２に係る洋上風力システムにおいて、前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれの前記トランジションピースは、上側板と、洋上風車のタワーを支持する円筒状部材であるセンターパイプと、を含み、前記一部は、前記上側板と前記センターパイプとの交点を含むことを特徴とする。 <3> In the offshore wind system according to Aspect 3 of the present invention, in the offshore wind system according to Aspect 2, each of the transition pieces of the plurality of jacket structures belonging to the first group includes an upper side plate and an offshore wind turbine. a center pipe that is a cylindrical member that supports the tower, and the part includes an intersection between the upper plate and the center pipe.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、トランジションピースの上側板とセンターパイプとの交点を含む。上側板とセンターパイプとの交点は応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to this invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes the intersection of the upper plate of the transition piece and the center pipe. Since the intersection between the upper plate and the center pipe is a site where stress tends to concentrate, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜４＞本発明の態様４に係る洋上風力システムは、態様２又は態様３に係る洋上風力システムにおいて、前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、前記複数のレグと前記複数の杭とを接続する接続部材、を含み、前記接続部材は、上フランジを含み、前記一部は、前記上フランジと前記複数のレグのうちの１つとの交点を含むことを特徴とする。 <4> In the offshore wind system according to Aspect 4 of the present invention, in the offshore wind system according to Aspect 2 or Aspect 3, each of the plurality of jacket structures belonging to the first group includes the plurality of legs and the plurality of jacket structures. a connecting member that connects the leg to a pile, the connecting member includes an upper flange, and the portion includes an intersection between the upper flange and one of the plurality of legs.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、接続部材の上フランジと複数のレグのうちの１つとの交点を含む。上フランジとレグとの交点は応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes an intersection of the top flange of the connecting member and one of the legs. Since the intersection between the upper flange and the leg is a site where stress tends to concentrate, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜５＞本発明の態様５に係る洋上風力システムは、態様２から態様４のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記一部は、前記複数のブレースを含むことを特徴とする。 <5> The offshore wind power system according to aspect 5 of the present invention is the offshore wind power system according to any one of aspects 2 to 4, wherein the part includes the plurality of braces.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のブレースを含む。ブレースは、複数のレグを接続することでジャケット構造体を補強する機能を有することから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the invention, some of the jacket structures using SA440 or SM570 include a plurality of braces. Since the brace has the function of reinforcing the jacket structure by connecting multiple legs, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜６＞本発明の態様６に係る洋上風力システムは、態様２から態様５のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記複数のブレースは、第１ブレース及び第２ブレースを含み、前記一部は、前記第１ブレースと前記第２ブレースとの交点を含むことを特徴とする。 <6> The offshore wind system according to aspect 6 of the present invention is the offshore wind system according to any one of aspects 2 to 5, wherein the plurality of braces include a first brace and a second brace, and the plurality of braces include a first brace and a second brace. The portion includes an intersection between the first brace and the second brace.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、第１ブレースと第２ブレースとの交点を含む。第１ブレースと第２ブレースとの交点は、レグから伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes an intersection of a first brace and a second brace. Since the intersection between the first brace and the second brace is a location where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the leg, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜７＞本発明の態様７に係る洋上風力システムは、態様２から態様６のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記複数のブレースは、第１ブレース及び第２ブレースを含み、前記一部は、前記第１ブレース及び前記第２ブレースの部分であって前記第１ブレースと前記第２ブレースとの交点を含まない部分、を含むことを特徴とする。 <7> The offshore wind system according to aspect 7 of the present invention is the offshore wind system according to any one of aspects 2 to 6, wherein the plurality of braces include a first brace and a second brace, and The portion includes a portion of the first brace and the second brace that does not include an intersection between the first brace and the second brace.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、第１ブレース及び第２ブレースの部分であって第１ブレースと第２ブレースとの交点を含まない部分、を含む。第１ブレース及び第２ブレースの部分であって第１ブレースと第２ブレースとの交点を含まない部分には、レグを介して大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の長期化を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to this invention, a part of the jacket structure using SA440 or SM570 includes a part of the first brace and the second brace that does not include the intersection of the first brace and the second brace. . A large load is applied to the portion of the first brace and the second brace that does not include the intersection of the first brace and the second brace, so a high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing increases in cost and lengthening of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜８＞本発明の態様８に係る洋上風力システムは、態様２から態様７のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記一部は、前記複数のブレースの端部を含むことを特徴とする。 <8> The offshore wind system according to aspect 8 of the present invention is the offshore wind system according to any one of aspects 2 to 7, wherein the part includes an end portion of the plurality of braces. do.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のブレースの端部を含む。ブレースの端部には、例えば、レグが接続される。したがって、ブレースの端部は、レグから伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。これらの部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes a plurality of brace ends. For example, legs are connected to the ends of the brace. Therefore, the ends of the brace are required to have high ultimate strength because they are areas where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the legs. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in these parts, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in costs and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜９＞本発明の態様９に係る洋上風力システムは、態様２から態様８のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記一部は、前記複数のレグを含むことを特徴とする。 <9> The offshore wind power system according to aspect 9 of the present invention is the offshore wind power system according to any one of aspects 2 to 8, wherein the part includes the plurality of legs.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグを含む。レグには、トランジションピースを介して洋上風車から伝達される大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes a plurality of legs. The legs are required to have high ultimate strength because they are subject to a large load transmitted from the offshore wind turbine via the transition piece. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜１０＞本発明の態様１０に係る洋上風力システムは、態様２から態様９のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記一部は、前記複数のレグの部分であって前記複数のレグと前記複数のブレースとの交点を含む部分、を含むことを特徴とする。 <10> The offshore wind system according to aspect 10 of the present invention is the offshore wind system according to any one of aspects 2 to 9, wherein the part is a part of the plurality of legs, and the part is a part of the plurality of legs. and a portion including an intersection between the braces and the plurality of braces.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグの部分であって複数のレグと複数のブレースとの交点を含む部分、を含む。レグとブレースとの交点は、レグから伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。これらの部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the present invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes a portion of a plurality of legs that includes an intersection of a plurality of legs and a plurality of braces. Since the intersection between the leg and the brace is a location where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the leg, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in these parts, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in costs and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

＜１１＞本発明の態様１１に係る洋上風力システムは、態様２から態様１０のいずれか１つに係る洋上風力システムにおいて、前記一部は、前記複数のレグの部分であって前記複数のレグと前記複数のブレースとの交点を含まない部分、を含むことを特徴とする。 <11> The offshore wind system according to aspect 11 of the present invention is the offshore wind system according to any one of aspects 2 to 10, wherein the part is a part of the plurality of legs, and the part is a part of the plurality of legs. and a portion that does not include an intersection between the braces and the plurality of braces.

この発明によれば、ジャケット構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグの部分であって複数のレグと複数のブレースとの交点を含まない部分、を含む。レグとブレースとの交点を含まない部分には、トランジションピースを介して洋上風車から伝達される大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体の構造の共通化を容易にすることができる。 According to the present invention, a portion of the jacket structure using SA440 or SM570 includes a portion of the plurality of legs that does not include the intersection of the plurality of legs and the plurality of braces. A large load transmitted from the offshore wind turbine via the transition piece is applied to the portion that does not include the intersection between the leg and the brace, so high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, it is possible to efficiently design the jacket structure while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures.

本発明によれば、低コストで十分な終局強度を有するジャケット構造体及び洋上風力システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a jacket structure and an offshore wind system having sufficient ultimate strength at low cost.

ウインドファーム全体の斜視図である。It is a perspective view of the whole wind farm. ジャケット構造体の正面図である。It is a front view of a jacket structure. トランジションピースの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the transition piece.

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る洋上風力システム１００及びジャケット構造体１０を説明する。図１に示すように、洋上風力システム１００は、複数のジャケット構造体１０を備える。複数のジャケット構造体１０は、同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車２００をそれぞれ支持する。１つの洋上風力システム１００には、例えば、２５程度の洋上風車２００が設けられる。なお、ウインドファーム（洋上ウインドファーム）とは、例えば、海上に配置された複数基の洋上風力システム１００をいう。 Hereinafter, an offshore wind system 100 and a jacket structure 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an offshore wind system 100 includes a plurality of jacket structures 10. The plurality of jacket structures 10 are each provided in the same wind farm or sea area, and each supports an offshore wind turbine 200. One offshore wind power system 100 is provided with, for example, about 25 offshore wind turbines 200. Note that a wind farm (offshore wind farm) refers to, for example, a plurality of offshore wind power systems 100 placed on the ocean.

（ジャケット構造体１０の構成）
ジャケット構造体１０は、図２に示すように、トランジションピース１１と、レグ１２と、ブレース１３と、接続部材１４と、杭１５と、を含む。
トランジションピース１１は、洋上風車２００を支持する。トランジションピース１１は、上側板１１ａと、センターパイプ１１ｂと、下側板１１ｃと、補強板１１ｄと、を含む。 (Configuration of jacket structure 10)
The jacket structure 10 includes a transition piece 11, a leg 12, a brace 13, a connecting member 14, and a stake 15, as shown in FIG.
Transition piece 11 supports offshore wind turbine 200. The transition piece 11 includes an upper plate 11a, a center pipe 11b, a lower plate 11c, and a reinforcing plate 11d.

上側板１１ａは、トランジションピース１１の上側において水平方向に配置される。以下において、上側板１１ａを示す際に、単にトランジションピース１１の上端と呼称することがある。本実施形態において、水平方向とは、洋上風車２００が配置される海面と平行な方向である。図３に示すように、上側板１１ａは十字状であり、中央にセンターパイプ１１ｂが配置される。 The upper plate 11a is arranged horizontally above the transition piece 11. In the following, when referring to the upper plate 11a, it may be simply referred to as the upper end of the transition piece 11. In this embodiment, the horizontal direction is a direction parallel to the sea surface where the offshore wind turbine 200 is arranged. As shown in FIG. 3, the upper plate 11a has a cross shape, and a center pipe 11b is arranged in the center.

センターパイプ１１ｂは、洋上風車２００のタワーを支持する円筒状部材である。センターパイプ１１ｂは、図２及び図３に示すように、トランジションピース１１の中央に配置される。センターパイプ１１ｂは、上側板１１ａ、下側板１１ｃ、及び補強板１１ｄによって支持される。本実施形態において、センターパイプ１１ｂには洋上風車２００が接続される。これにより、トランジションピース１１によって洋上風車２００を支持する。センターパイプ１１ｂは、上側板１１ａ、下側板１１ｃ、及び補強板１１ｄに対して、例えば、溶接により固定される。 The center pipe 11b is a cylindrical member that supports the tower of the offshore wind turbine 200. The center pipe 11b is arranged at the center of the transition piece 11, as shown in FIGS. 2 and 3. The center pipe 11b is supported by an upper plate 11a, a lower plate 11c, and a reinforcing plate 11d. In this embodiment, an offshore wind turbine 200 is connected to the center pipe 11b. Thereby, the offshore wind turbine 200 is supported by the transition piece 11. The center pipe 11b is fixed to the upper plate 11a, the lower plate 11c, and the reinforcing plate 11d, for example, by welding.

下側板１１ｃは、トランジションピース１１の下端において水平方向に配置される。以下において、下側板１１ｃを示す際に、単にトランジションピース１１の下端と呼称することがある。図３に示すように、下側板１１ｃは上側板１１ａと同様に十字状であり、中央にセンターパイプ１１ｂを備える。これにより、トランジションピース１１においてセンターパイプ１１ｂを上下２箇所で支持する。 The lower plate 11c is arranged horizontally at the lower end of the transition piece 11. In the following, when referring to the lower plate 11c, it may be simply referred to as the lower end of the transition piece 11. As shown in FIG. 3, the lower plate 11c is cross-shaped like the upper plate 11a, and includes a center pipe 11b in the center. Thereby, the center pipe 11b is supported in the transition piece 11 at two locations, upper and lower.

補強板１１ｄは、上側板１１ａと、下側板１１ｃと、センターパイプ１１ｂと、後述するレグ１２と、との間を補強する部材である。図２に示すように、補強板１１ｄは略四角形状の板である。補強板１１ｄは、前記略四角形状の４辺を、上述の上側板１１ａと、下側板１１ｃと、センターパイプ１１ｂと、レグ１２と、にそれぞれ接続する。これによりトランジションピース１１を補強する。 The reinforcing plate 11d is a member that reinforces between the upper side plate 11a, the lower side plate 11c, the center pipe 11b, and the leg 12 described later. As shown in FIG. 2, the reinforcing plate 11d is a substantially rectangular plate. The reinforcing plate 11d connects four sides of the substantially square shape to the above-mentioned upper plate 11a, lower plate 11c, center pipe 11b, and leg 12, respectively. This reinforces the transition piece 11.

レグ１２は、トランジションピース１１を支持する円筒状部材である。図２に示すように、レグ１２の上端は、トランジションピース１１に接続される。レグ１２の下端は、接続部材１４を介して杭１５に接続される。
レグ１２は、ジャケット構造体１０において複数設けられる。本実施形態において、レグ１２は、例えば、ジャケット構造体１０において４つ設けられる。 The leg 12 is a cylindrical member that supports the transition piece 11. As shown in FIG. 2, the upper end of the leg 12 is connected to the transition piece 11. The lower end of the leg 12 is connected to a stake 15 via a connecting member 14.
A plurality of legs 12 are provided in the jacket structure 10. In this embodiment, for example, four legs 12 are provided in the jacket structure 10.

ブレース１３は、複数のレグ１２を接続する円筒状部材である。具体的には、図２に示すように、ブレース１３は、ジャケット構造体１０における上下方向を軸とした周方向において、互いに隣り合うレグ１２同士を接続する。これにより、ブレース１３は、ジャケット構造体１０を補強する機能を有する。ブレース１３は、レグ１２同士の間に複数設けられる。 The brace 13 is a cylindrical member that connects the plurality of legs 12. Specifically, as shown in FIG. 2, the braces 13 connect the legs 12 adjacent to each other in the circumferential direction of the jacket structure 10 with the vertical direction as an axis. Thereby, the brace 13 has the function of reinforcing the jacket structure 10. A plurality of braces 13 are provided between the legs 12.

ブレース１３は、第１ブレース１３ａと、第２ブレース１３ｂと、を含む。ブレース１３は、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとによってＸ字状を形成する。この時、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点は次のような形状となる。すなわち、図２に示すように、第１ブレース１３ａの側面に、第２ブレース１３ｂの端部が接する。つまり、第１ブレース１３ａがいわゆる通し部材であり、第２ブレース１３ｂは、第１ブレース１３ａによって分断された状態となる。 Brace 13 includes a first brace 13a and a second brace 13b. The brace 13 forms an X-shape with a first brace 13a and a second brace 13b. At this time, the intersection between the first brace 13a and the second brace 13b has the following shape. That is, as shown in FIG. 2, the end of the second brace 13b contacts the side surface of the first brace 13a. That is, the first brace 13a is a so-called passing member, and the second brace 13b is in a state of being separated by the first brace 13a.

以下、第２ブレース１３ｂの端部が接続された第１ブレース１３ａの側面をブレースキャンという。第１ブレース１３ａに接続された第２ブレース１３ｂの端部をブレーススタブという。ブレース１３において、要求される疲労強度に対応するため、ブレースキャン及びブレーススタブの板厚は、例えば、ブレースキャン及びブレーススタブ以外の部位よりも厚いことが好ましい。本実施形態において、ブレースキャンの板厚とブレーススタブの板厚とは等しい。 Hereinafter, the side surface of the first brace 13a to which the end of the second brace 13b is connected will be referred to as brace scan. The end of the second brace 13b connected to the first brace 13a is called a brace stub. In the brace 13, in order to meet the required fatigue strength, it is preferable that the plate thickness of the brace can and the brace stub be thicker than the parts other than the brace can and the brace stub, for example. In this embodiment, the plate thickness of the brace scan and the plate thickness of the brace stub are equal.

以下、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとを区別しない場合に、ブレース１３という。ブレース１３が形成する前記Ｘ字状は、例えば、ジャケット構造体１０において上下方向に２段設けられる。これに限らず、前記Ｘ字状は、ジャケット構造体１０において上下方向に１段のみ設けられてもよいし、３段以上設けられてもよい。 Hereinafter, when the first brace 13a and the second brace 13b are not distinguished, they will be referred to as braces 13. The X-shape formed by the brace 13 is provided, for example, in two stages in the vertical direction in the jacket structure 10. However, the present invention is not limited to this, and the X-shape may be provided in only one step in the vertical direction in the jacket structure 10, or may be provided in three or more steps.

接続部材１４は、複数のレグ１２と複数の杭１５とを接続する。言い換えれば、接続部材１４は、ジャケット構造体１０に複数設けられたレグ１２の１つと、前記レグ１２の１つに対応した杭１５と、を接続する。本実施形態において、上述のようにレグ１２は４つ設けられる。このため、接続部材１４は、レグ１２の数に対応して４つ設けられる。
接続部材１４は、図２に示すように、上フランジ１４ａと、下フランジ１４ｂと、ウェブ１４ｃと、スリーブ１４ｄと、を含む。 The connecting member 14 connects the plurality of legs 12 and the plurality of stakes 15. In other words, the connecting member 14 connects one of the plurality of legs 12 provided on the jacket structure 10 and the stake 15 corresponding to one of the legs 12. In this embodiment, four legs 12 are provided as described above. Therefore, four connecting members 14 are provided corresponding to the number of legs 12.
As shown in FIG. 2, the connecting member 14 includes an upper flange 14a, a lower flange 14b, a web 14c, and a sleeve 14d.

上フランジ１４ａは、接続部材１４の上側に設けられる板状の部材である。上フランジ１４ａは、例えば、略水平に設けられる。
下フランジ１４ｂは、接続部材１４の下側に設けられる板状の部材である。下フランジ１４ｂは、例えば、略水平に設けられる。すなわち、下フランジ１４ｂは、水平に設けられてもよいし、水平方向に対して４５°以下の角度で傾いて設けられてもよい。
上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂには、それぞれ、レグ１２が挿通されるレグ貫通孔Ｈ１と、スリーブ１４ｄが貫通するスリーブ貫通孔Ｈ２と、が設けられる。これにより、上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂによって、レグ１２とスリーブ１４ｄとが連結される。なお、レグ貫通孔Ｈ１は、上フランジ１４ａにのみ設けられていても良く、上述のように上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂの両方に設けられていても良い。 The upper flange 14a is a plate-shaped member provided above the connecting member 14. For example, the upper flange 14a is provided substantially horizontally.
The lower flange 14b is a plate-shaped member provided on the lower side of the connecting member 14. For example, the lower flange 14b is provided substantially horizontally. That is, the lower flange 14b may be provided horizontally, or may be provided inclined at an angle of 45 degrees or less with respect to the horizontal direction.
The upper flange 14a and the lower flange 14b are respectively provided with a leg through hole H1 through which the leg 12 is inserted, and a sleeve through hole H2 through which the sleeve 14d passes. Thereby, the leg 12 and the sleeve 14d are connected by the upper flange 14a and the lower flange 14b. Note that the leg through hole H1 may be provided only in the upper flange 14a, or may be provided in both the upper flange 14a and the lower flange 14b as described above.

ウェブ１４ｃは、上フランジ１４ａと下フランジ１４ｂとの間に設けられる板状の部材である。ウェブ１４ｃは、例えば、垂直に設けられる。これにより、上フランジ１４ａと下フランジ１４ｂとを補強する。ウェブ１４ｃの、水平方向の両端部は、例えば、レグ１２又はスリーブ１４ｄに沿うように配置される。 The web 14c is a plate-shaped member provided between the upper flange 14a and the lower flange 14b. The web 14c is, for example, provided vertically. This reinforces the upper flange 14a and the lower flange 14b. Both ends of the web 14c in the horizontal direction are arranged, for example, along the leg 12 or the sleeve 14d.

スリーブ１４ｄは、上下方向に沿って配置される円筒状部材である。スリーブ１４ｄには、杭１５が挿入される。上述のように、レグ１２とスリーブ１４ｄとは、上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂによって連結されている。したがって、スリーブ１４ｄに杭１５が挿入されることで、レグ１２と杭１５とが接続される。本実施形態において、スリーブ１４ｄは、例えば、１つの接続部材１４において２つ設けられる。 The sleeve 14d is a cylindrical member arranged along the up-down direction. A stake 15 is inserted into the sleeve 14d. As mentioned above, the leg 12 and the sleeve 14d are connected by the upper flange 14a and the lower flange 14b. Therefore, the leg 12 and the stake 15 are connected by inserting the stake 15 into the sleeve 14d. In this embodiment, two sleeves 14d are provided in one connection member 14, for example.

杭１５は、図２に示すように、洋上風力システム１００が設けられるウインドファーム又は海域の地盤に打設される。杭１５は、例えば、円筒状である。杭１５は、１つのジャケット構造体１０において複数設けられる。本実施形態において、杭１５は、例えば、１つのレグ１２に対して２つ設けられる。杭１５の上端は、接続部材１４のスリーブ１４ｄに挿入される。これにより、杭１５は、レグ１２と接続される。このことで、ジャケット構造体１０が洋上に配置される。 As shown in FIG. 2, the piles 15 are driven into the ground in a wind farm or sea area where the offshore wind system 100 is installed. The stake 15 is, for example, cylindrical. A plurality of piles 15 are provided in one jacket structure 10. In this embodiment, two stakes 15 are provided for one leg 12, for example. The upper end of the stake 15 is inserted into the sleeve 14d of the connecting member 14. Thereby, the stake 15 is connected to the leg 12. This allows the jacket structure 10 to be placed on the ocean.

（ジャケット構造体１０を構成する鋼材について）
本実施形態において、ジャケット構造体１０の一部の鋼材は、日本鉄鋼連盟製品規定のＳＡ４４０、又はＪＩＳ規格のＳＭ５７０である。ＳＡ４４０には、例えば、日本製鉄株式会社のＢＴ－ＨＴ４４０が挙げられる。ＳＡ４４０又はＳＭ５７０は、ジャケット構造体１０の構造に用いられる鋼材のうち、比較的降伏応力が大きい鋼材である。例えば、ＳＡ４４０の降伏応力は、４４０Ｎ／ｍｍ^２である。ＳＭ５７０の降伏応力は、次に示すように、板厚によって異なる。すなわち、例えば、ＳＭ５７０の板厚が１６ｍｍ以下である場合、降伏応力は４６０Ｎ／ｍｍ^２以上である。ＳＭ５７０の板厚が１６ｍｍを超え４０ｍｍ以下である場合、降伏応力は４５０Ｎ／ｍｍ^２以上である。ＳＭ５７０の板厚が４０ｍｍを超え７５ｍｍ以下である場合、降伏応力は４３０Ｎ／ｍｍ^２以上である。ＳＭ５７０の板厚が７５ｍｍを超え１００ｍｍ以下である場合、降伏応力は４２０Ｎ／ｍｍ^２以上である。これらの鋼材は、例えば、比較的高価である、調達に長期間を要することがある、等の特徴がある。 (Regarding the steel material that constitutes the jacket structure 10)
In this embodiment, a part of the steel material of the jacket structure 10 is SA440 specified by the Japan Iron and Steel Federation product regulations, or SM570 specified by the JIS standard. Examples of SA440 include BT-HT440 manufactured by Nippon Steel Corporation. Among the steel materials used in the structure of the jacket structure 10, SA440 or SM570 is a steel material with a relatively large yield stress. For example, the yield stress of SA440 is 440 N/mm ² . The yield stress of SM570 varies depending on the plate thickness, as shown below. That is, for example, when the thickness of SM570 is 16 mm or less, the yield stress is 460 N/mm ² or more. When the thickness of SM570 is more than 16 mm and less than 40 mm, the yield stress is 450 N/mm ² or more. When the thickness of SM570 is more than 40 mm and less than 75 mm, the yield stress is 430 N/mm ² or more. When the thickness of SM570 is more than 75 mm and less than 100 mm, the yield stress is 420 N/mm ² or more. These steel materials have characteristics such as being relatively expensive and requiring a long period of time to procure.

本実施形態に係るジャケット構造体１０は、図２又は図３に示すように、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を以下の部位において部分的に用いることで、ジャケット構造体１０の費用の削減や、調達に要する期間の短縮を図る。なお、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０が用いられない部位には、例えば、ＳＭ４００、ＳＭ４９０、ＳＭ４９０Ｙ、ＳＭ５２０、等が好適に用いられる。
以下の説明において、ＳＡ４４０及びＳＭ５７０を高強度鋼材という。ＳＭ４００、ＳＭ４９０、ＳＭ４９０Ｙ、ＳＭ５２０、等を一般鋼材という。本実施形態において、一般鋼材とは、例えば、高強度鋼材よりも降伏応力が低い鋼材をいう。 As shown in FIG. 2 or 3, the jacket structure 10 according to the present embodiment partially uses SA440 or SM570 in the following parts, thereby reducing the cost of the jacket structure 10 and reducing the time required for procurement. We aim to shorten the time. In addition, in the parts of the jacket structure 10 where SA440 or SM570 is not used, for example, SM400, SM490, SM490Y, SM520, etc. are preferably used.
In the following description, SA440 and SM570 are referred to as high-strength steel materials. SM400, SM490, SM490Y, SM520, etc. are referred to as general steel materials. In the present embodiment, general steel refers to, for example, steel whose yield stress is lower than that of high-strength steel.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、上側板１１ａとセンターパイプ１１ｂとの交点（以下、第１部Ｐ１）を含む。第１部Ｐ１は、例えば、上側板１１ａのうち、特にセンターパイプ１１ｂの側に位置する領域である。第１部Ｐ１は、上側板１１ａとセンターパイプ１１ｂとの溶接部を含む。第１部Ｐ１は、例えば、センターパイプ１１ｂのうち、特に上側板１１ａの付近に位置する領域であってもよい。つまり、高強度鋼材は、少なくとも上側板１１ａの一部と、センターパイプ１１ｂの一部に用いられる。
第１部Ｐ１には、例えば、ジャケット構造体１０が支持する洋上風車２００から伝達される荷重が付加される。第１部Ｐ１に高強度鋼材を用いることで、洋上風車２００から伝達される荷重に対応できるようにすることが好ましい。 A part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel includes, for example, an intersection between the upper plate 11a and the center pipe 11b (hereinafter referred to as the first part P1). The first portion P1 is, for example, a region of the upper plate 11a located particularly on the center pipe 11b side. The first portion P1 includes a welded portion between the upper plate 11a and the center pipe 11b. The first portion P1 may be, for example, a region of the center pipe 11b located particularly near the upper plate 11a. That is, high-strength steel is used for at least a portion of the upper plate 11a and a portion of the center pipe 11b.
For example, a load transmitted from the offshore wind turbine 200 supported by the jacket structure 10 is added to the first portion P1. It is preferable to use a high-strength steel material for the first part P1 so that it can cope with the load transmitted from the offshore wind turbine 200.

上側板１１ａにおける第１部Ｐ１以外の部位には、一般鋼材が用いられる。上側板１１ａにおける第１部Ｐ１以外の部位は、上側板１１ａのうち、レグ１２の側に位置する領域である。上側板１１ａにおける第１部Ｐ１以外の部位は、上側板１１ａとレグ１２との交点を含む。 General steel material is used for parts other than the first part P1 in the upper plate 11a. The portion of the upper plate 11a other than the first portion P1 is a region of the upper plate 11a located on the leg 12 side. The portion of the upper plate 11a other than the first portion P1 includes the intersection of the upper plate 11a and the leg 12.

図３に示すように、上側板１１ａの第１部Ｐ１の高強度鋼材と、第１部Ｐ１以外の部位の一般鋼材は、例えば、溶接により接合される。このように、高強度鋼材と一般鋼材とを溶接することによって上側板１１ａを形成することは、上述した費用の削減や調達期間の短縮の効果に加えて、例えば、１枚の板状の高強度鋼材によって上側板１１ａを形成する場合と比較して、調達する板状の高強度鋼材の面積の大きさを抑えることができる効果を有する。 As shown in FIG. 3, the high-strength steel material of the first portion P1 of the upper plate 11a and the general steel material of the portion other than the first portion P1 are joined by, for example, welding. In this way, forming the upper plate 11a by welding high-strength steel materials and general steel materials has the effect of reducing costs and shortening the procurement period described above. Compared to the case where the upper plate 11a is formed of high-strength steel material, this has the effect of suppressing the area of the plate-shaped high-strength steel material to be procured.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、接続部材１４の上フランジ１４ａと複数のレグ１２のうちの１つとの交点（以下、第２部Ｐ２）を含む。第２部Ｐ２は、例えば、上フランジ１４ａのうち、特にレグ１２の側に位置する領域である。第２部Ｐ２は、例えば、レグ１２のうち、特に上フランジ１４ａの側に位置する領域であってもよい。つまり、高強度鋼材は、少なくとも上フランジ１４ａの一部と、レグ１２の一部に用いられる。
第２部Ｐ２には、例えば、地震荷重が付加される。第２部Ｐ２に高強度鋼材を用いることで、地震荷重に対応できるようにすることが好ましい。なお、上フランジ１４ａは、例えば、１枚の鋼板によって形成される。したがって、上フランジ１４ａ全体が第２部Ｐ２であってもよい。 A part of the jacket structure 10 that is made of high-strength steel includes an intersection between the upper flange 14a of the connection member 14 and one of the plurality of legs 12 (hereinafter referred to as second part P2). The second portion P2 is, for example, a region of the upper flange 14a located particularly on the leg 12 side. The second portion P2 may be, for example, a region of the leg 12 located particularly on the upper flange 14a side. That is, high-strength steel is used for at least a portion of the upper flange 14a and a portion of the leg 12.
For example, an earthquake load is added to the second part P2. It is preferable to use high-strength steel for the second part P2 so that it can cope with earthquake loads. Note that the upper flange 14a is formed of, for example, one steel plate. Therefore, the entire upper flange 14a may be the second part P2.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、複数のブレース１３を含む。
具体的には、ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点（以下、第３部Ｐ３）を含む。第３部Ｐ３は、ブレースキャン及びブレーススタブである。ブレースキャン及びブレーススタブの一方に高強度鋼材を用いる場合は、他方も高強度鋼材を用いることが好ましい。 A portion of the jacket structure 10 that uses high-strength steel includes a plurality of braces 13 .
Specifically, a part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel includes, for example, an intersection between the first brace 13a and the second brace 13b (hereinafter referred to as the third part P3). The third part P3 is a brace scan and a brace stub. When high-strength steel is used for one of the brace can and the brace stub, it is preferable that the other is also made of high-strength steel.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点を含まなくてもよい。言い換えれば、ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂの部分であって第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点を含まない部分（以下、第４部Ｐ４）を含んでもよい。第４部Ｐ４は、ブレース１３のうち、ブレースキャン及びブレーススタブ以外の部分である。
ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、複数のブレース１３の端部（以下、第５部Ｐ５）を含む。第５部Ｐ５は、例えば、第１ブレース１３ａ又は第２ブレース１３ｂとレグ１２との接続部である。 A part of the jacket structure 10 that is made of high-strength steel may not include, for example, the intersection between the first brace 13a and the second brace 13b. In other words, the part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel is, for example, the first brace 13a and the second brace 13b, and does not include the intersection of the first brace 13a and the second brace 13b. (hereinafter referred to as the fourth part P4). The fourth part P4 is a part of the brace 13 other than the brace scan and the brace stub.
A portion of the jacket structure 10 that is made of high-strength steel includes end portions of a plurality of braces 13 (hereinafter referred to as fifth portion P5). The fifth portion P5 is, for example, a connection portion between the first brace 13a or the second brace 13b and the leg 12.

ブレース１３は、複数のレグ１２を接続することでジャケット構造体１０を補強する機能を有することから、高い疲労強度、及び、高い終局強度が求められる。すなわち、例えば、第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂとレグ１２との接続部、ブレースキャン、及びブレーススタブには、レグ１２を介して洋上風車２００から大きな荷重が継続的に伝達される。疲労強度を向上するためには、板厚を大きくすることが効果的であるが、終局強度を向上するためには、高強度鋼材を用いることが効果的である。 Since the brace 13 has the function of reinforcing the jacket structure 10 by connecting the plurality of legs 12, high fatigue strength and high ultimate strength are required. That is, for example, a large load is continuously transmitted from the offshore wind turbine 200 to the connection portion between the first brace 13a and the second brace 13b and the leg 12, the brace scan, and the brace stub via the leg 12. In order to improve the fatigue strength, it is effective to increase the plate thickness, but in order to improve the ultimate strength, it is effective to use high-strength steel materials.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、複数のレグ１２を含む。
具体的には、ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、複数のレグ１２の部分であって複数のレグ１２と複数のブレース１３との交点を含む部分（以下、第６部Ｐ６）を含む。第６部Ｐ６は、第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂとレグ１２との接続部である。以下、第６部Ｐ６をレグキャンという。 A portion of the jacket structure 10 that uses high-strength steel includes a plurality of legs 12.
Specifically, the part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel is, for example, a part of a plurality of legs 12 that includes an intersection of a plurality of legs 12 and a plurality of braces 13 (hereinafter referred to as Part 6 P6) is included. The sixth portion P6 is a connection portion between the first brace 13a and the second brace 13b and the leg 12. Hereinafter, the sixth part P6 will be referred to as legcan.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、複数のレグ１２と複数のブレース１３との交点を含まなくてもよい。言い換えれば、ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、複数のレグ１２の部分であって複数のレグ１２と複数のブレース１３との交点を含まない部分（以下、第７部Ｐ７）を含んでもよい。第７部Ｐ７は、レグ１２のうち、レグキャン以外の部分である。つまり、第７部Ｐ７は、例えば、レグキャン同士の間や、接続部材１４の上フランジ１４ａの近傍に位置する部位である。 A portion of the jacket structure 10 made of high-strength steel may not include, for example, the intersections of the plurality of legs 12 and the plurality of braces 13. In other words, the part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel is, for example, a part of the plurality of legs 12 that does not include the intersections of the plurality of legs 12 and the plurality of braces 13 (hereinafter, the part 7 parts P7). The seventh part P7 is a part of the leg 12 other than the leg can. That is, the seventh portion P7 is, for example, a portion located between the leg cans or near the upper flange 14a of the connecting member 14.

レグ１２には、トランジションピース１１を介して洋上風車２００から伝達される大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。レグキャンである第６部Ｐ６は、ブレース１３との接続部であるから、大きな荷重が継続的に付加される。このため、第６部Ｐ６は、高い終局強度に加えて、高い疲労強度が求められる。第７部Ｐ７は、第６部Ｐ６と同様に大きな荷重が付加されるため、高い終局強度が求められる。第７部Ｐ７は、第６部Ｐ６と比較すると、高い疲労強度は求められない。このため、第６部Ｐ６及び第７部Ｐ７の両方に高強度鋼材を用いる場合は、第６部Ｐ６の板厚を厚くすることで、疲労強度に対応することが好ましい。 Since a large load transmitted from the offshore wind turbine 200 via the transition piece 11 is applied to the leg 12, high ultimate strength is required. Since the sixth portion P6, which is the leg can, is the connection portion with the brace 13, a large load is continuously applied thereto. Therefore, the sixth portion P6 is required to have high fatigue strength in addition to high ultimate strength. Like the sixth part P6, a large load is applied to the seventh part P7, so high ultimate strength is required. The seventh part P7 is not required to have high fatigue strength compared to the sixth part P6. For this reason, when high-strength steel materials are used for both the sixth part P6 and the seventh part P7, it is preferable to increase the thickness of the sixth part P6 to cope with fatigue strength.

上述のように、本実施形態において、レグ１２は複数設けられる。レグ１２の第６部Ｐ６又は第７部Ｐ７に高強度鋼材を用いる場合は、ジャケット構造体１０全体の等方性を確保するために、全てのレグ１２において、高強度鋼材を用いる部位を同じにすることが好ましい。 As described above, in this embodiment, a plurality of legs 12 are provided. When using high-strength steel for the sixth part P6 or seventh part P7 of the leg 12, in order to ensure the isotropy of the entire jacket structure 10, the high-strength steel is used for the same part in all legs 12. It is preferable to

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、杭１５を含む。
具体的には、ジャケット構造体１０のうち、高強度を用いる一部は、例えば、杭１５が打設された地盤から、杭１５の上端が突出する部位を含む領域（第８部Ｐ８）である。第８部Ｐ８は、例えば、下方が地盤の内部に位置し、上方が水中に位置する。ここで、杭１５のうち、地盤の内部に位置する部位は地盤によって支持される。杭１５のうち、第８部Ｐ８のように、地盤の浅層部に位置する部位や、水中に位置する部位は、地盤による支持の効果を得ることができない。このため、第８部Ｐ８には高い疲労強度が求められる。第８部Ｐ８に高強度鋼材を用いることで、前述の要件に対応可能とすることが好ましい。 A portion of the jacket structure 10 that uses high-strength steel includes piles 15 .
Specifically, the part of the jacket structure 10 that uses high strength is, for example, a region (eighth part P8) including a portion where the upper end of the pile 15 protrudes from the ground where the pile 15 is driven. be. For example, the lower part of the eighth part P8 is located inside the ground, and the upper part is located underwater. Here, the portion of the pile 15 located inside the ground is supported by the ground. Of the piles 15, portions located in the shallow part of the ground or portions located underwater, such as the eighth portion P8, cannot obtain the effect of support by the ground. Therefore, the eighth portion P8 is required to have high fatigue strength. It is preferable to use high-strength steel material for the eighth part P8 so that the above-mentioned requirements can be met.

ジャケット構造体１０のうち、高強度鋼材を用いる一部は、例えば、杭１５が打設された地盤における、地層と地層との境目を含む領域（第９部Ｐ９）である。第９部Ｐ９は、例えば、上方と下方の一方が比較的硬い地層に位置し、他方が比較的柔らかい地層に位置する。この場合、例えば、杭１５が打設された場所において地震が発生した際、前述の硬い地層と柔らかい地層とが水平方向にずれるように力が作用する。このとき、杭１５にはせん断力が付加される。第９部Ｐ９に高強度鋼材を用いることで、前述のせん断力に対応可能とすることが好ましい。 A part of the jacket structure 10 that uses high-strength steel is, for example, a region (ninth part P9) including a boundary between strata in the ground where the piles 15 are driven. In the ninth part P9, for example, one of the upper and lower parts is located in a relatively hard stratum, and the other part is located in a relatively soft stratum. In this case, for example, when an earthquake occurs at the location where the pile 15 is driven, a force acts so that the above-mentioned hard stratum and soft stratum are displaced in the horizontal direction. At this time, shear force is applied to the pile 15. It is preferable to use a high-strength steel material for the ninth part P9 so as to be able to cope with the above-mentioned shearing force.

（洋上風力システム１００について）
本実施形態において、洋上風力システム１００が備える複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属する。なお、本実施形態において、グループとは、共通点を持つジャケット構造体１０の集まりをいう。第１グループＧ１及び第２グループＧ２は、例えば、洋上風力システム１００が設けられるウインドファーム又は海域の推進や地盤条件によって決定される。
洋上風力システム１００において、同一のグループに属するジャケット構造体１０は、同一の形状である。具体的には、同一のグループに属するジャケット構造体１０は、骨組みや各部位の断面の形状が同一である。例えば、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれの鋼材の一部は、共通し、且つ、高強度鋼材である。
同一のグループに属する複数のジャケット構造体１０の降伏応力は、共通である。なお、同一のグループに属するジャケット構造体１０の降伏応力は、共通でなくても良い。この時、同一のグループに属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれのうち、最も降伏応力が求められるものに合わせて、ジャケット構造体１０が設計される。 (About offshore wind system 100)
In this embodiment, each of the plurality of jacket structures 10 included in the offshore wind system 100 belongs to the first group G1 or the second group G2. Note that in this embodiment, a group refers to a collection of jacket structures 10 that have a common feature. The first group G1 and the second group G2 are determined, for example, by the propulsion and ground conditions of the wind farm or sea area where the offshore wind system 100 is installed.
In the offshore wind system 100, jacket structures 10 belonging to the same group have the same shape. Specifically, the jacket structures 10 belonging to the same group have the same frame and the same cross-sectional shape of each part. For example, a part of the steel material of each of the plurality of jacket structures 10 belonging to the first group G1 is common and is a high-strength steel material.
A plurality of jacket structures 10 belonging to the same group have the same yield stress. Note that the yield stresses of the jacket structures 10 belonging to the same group do not have to be the same. At this time, the jacket structure 10 is designed according to the one for which the highest yield stress is required among the plurality of jacket structures 10 belonging to the same group.

（ジャケット構造体１０の設計方法）
次に、本実施形態におけるジャケット構造体１０の設計方法について説明する。
まず、洋上風力システム１００において複数設けられるジャケット構造体１０を、第１グループＧ１と第２グループＧ２とに分類する。このとき、ウインドファーム又は海域の水深や地盤条件によっては、より多くのグループを設けてもよい。 (Design method of jacket structure 10)
Next, a method of designing the jacket structure 10 in this embodiment will be explained.
First, the plurality of jacket structures 10 provided in the offshore wind system 100 are classified into a first group G1 and a second group G2. At this time, more groups may be provided depending on the water depth and ground conditions of the wind farm or sea area.

次に、上述のように分類されたジャケット構造体１０の構造解析を行う。構造解析においては、例えば、ジャケット構造体１０の各部位に発生する応力、杭軸力、変形を解析する。
構造解析が完了したら、ジャケット構造体１０のうち、どの部位に高強度鋼材を使用し、度の部位に一般鋼材を使用するかを決定する。
上記工程により、ジャケット構造体１０を設計する。 Next, a structural analysis of the jacket structures 10 classified as described above is performed. In the structural analysis, for example, stress, pile axial force, and deformation occurring in each part of the jacket structure 10 are analyzed.
After the structural analysis is completed, it is determined which parts of the jacket structure 10 should be made of high-strength steel and which parts should be made of ordinary steel.
Through the above steps, the jacket structure 10 is designed.

以上説明したように、本実施形態に係るジャケット構造体１０によれば、ジャケット構造体１０の一部の鋼材は、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である。ここで、ジャケット構造体１０の設計過程における構造解析の結果、ジャケット構造体１０のいずれかの部位の終局強度を向上させる必要があることが判明することがある。この場合に、例えば、ジャケット構造体１０を構成する鋼材の板厚を変更する等、ジャケット構造体１０の形状を変更する措置を執ると、形状を変更した部位の剛性が変化する。このため、ジャケット構造体１０の形状を変更する場合、ジャケット構造体１０及び洋上風車２００の構造解析を再度行う必要がある。
しかしながら、ジャケット構造体１０の構造解析には長期間を要する（例えば、数か月程度）。このため、ジャケット構造体１０の形状を変更する措置は容易に採りえない。 As explained above, according to the jacket structure 10 according to the present embodiment, a part of the steel material of the jacket structure 10 is SA440 or SM570. Here, as a result of structural analysis in the design process of the jacket structure 10, it may be found that it is necessary to improve the ultimate strength of any part of the jacket structure 10. In this case, if a measure is taken to change the shape of the jacket structure 10, such as by changing the thickness of the steel material constituting the jacket structure 10, the rigidity of the portion whose shape has been changed changes. Therefore, when changing the shape of the jacket structure 10, it is necessary to perform structural analysis of the jacket structure 10 and the offshore wind turbine 200 again.
However, structural analysis of the jacket structure 10 requires a long period of time (for example, about several months). Therefore, it is not easy to take measures to change the shape of the jacket structure 10.

ＳＡ４４０又はＳＭ５７０は、ジャケット構造体１０の構造に用いられる鋼材のうち、比較的降伏応力が大きい鋼材である。ＳＡ４４０又はＳＭ５７０をはじめとする降伏応力が大きい鋼材は、例えば、比較的高価である、調達に長期間を要することがある、等の特徴がある。 Among the steel materials used in the structure of the jacket structure 10, SA440 or SM570 is a steel material with a relatively large yield stress. Steel materials with high yield stress, such as SA440 or SM570, have characteristics such as being relatively expensive and requiring a long period of time to procure.

これに対し、ジャケット構造体１０の一部の鋼材がＳＡ４４０又はＳＭ５７０であることで、例えば、ジャケット構造体１０のうち、終局強度を向上させる必要がある部位に限定して、降伏応力が大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いることができる。よって、ジャケット構造体１０の形状を変更することなく、ジャケット構造体１０における任意の部位の終局強度を向上させることができる。よって、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。 On the other hand, since some of the steel materials of the jacket structure 10 are SA440 or SM570, for example, SA440, which has a high yield stress, can be used only in the parts of the jacket structure 10 where it is necessary to improve the ultimate strength. Alternatively, SM570 can be used. Therefore, the ultimate strength of any part of the jacket structure 10 can be improved without changing the shape of the jacket structure 10. Therefore, the jacket structure 10 can be designed efficiently.

更に、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる部位を限定することで、上述した特徴を有する降伏応力が大きい鋼材を効率的に用いることができる。よって、例えば、必要以上にジャケット構造体１０の費用が増加することを抑えることができる。例えば、鋼材の調達に要する期間が長期化することを抑えることができる。 Furthermore, by limiting the locations where SA440 or SM570 is used, steel materials with the above-mentioned characteristics and high yield stress can be used efficiently. Therefore, for example, it is possible to prevent the cost of the jacket structure 10 from increasing more than necessary. For example, it is possible to prevent the period required for procuring steel materials from becoming longer.

また、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属する。なお、グループとは、共通点を持つジャケット構造体１０の集まりをいう。これにより、例えば、ジャケット構造体１０が設けられる場所の水深や地盤の硬さ等の特徴に合わせて、複数のジャケット構造体１０をグループごとに分類することができる。
第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれの鋼材の一部は、共通し、且つ、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である。これにより、降伏応力が大きい鋼材を効率的に用いることができる。複数のジャケット構造体１０のそれぞれの構造を共通にすることで、複数のジャケット構造体１０の設計を効率的にすることができる。 Moreover, each of the plurality of jacket structures 10 belongs to the first group G1 or the second group G2. Note that a group refers to a collection of jacket structures 10 that have a common feature. Thereby, for example, the plurality of jacket structures 10 can be classified into groups according to characteristics such as the water depth and the hardness of the ground where the jacket structures 10 are installed.
A part of the steel material of each of the plurality of jacket structures 10 belonging to the first group G1 is common and is SA440 or SM570. Thereby, steel materials with high yield stress can be used efficiently. By making the structure of each of the plurality of jacket structures 10 common, the design of the plurality of jacket structures 10 can be made efficient.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、トランジションピース１１の上側板１１ａとセンターパイプ１１ｂとの交点を含む。上側板１１ａとセンターパイプ１１ｂとの交点は応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a part of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes an intersection between the upper plate 11a of the transition piece 11 and the center pipe 11b. Since the intersection between the upper side plate 11a and the center pipe 11b is a site where stress is likely to be concentrated, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、接続部材１４の上フランジ１４ａと複数のレグ１２のうちの１つとの交点を含む。上フランジ１４ａとレグ１２との交点は応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes an intersection between the upper flange 14a of the connecting member 14 and one of the plurality of legs 12. Since the intersection between the upper flange 14a and the leg 12 is a site where stress tends to concentrate, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のブレース１３を含む。ブレース１３は、複数のレグ１２を接続することでジャケット構造体１０を補強する機能を有することから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes a plurality of braces 13. Since the brace 13 has the function of reinforcing the jacket structure 10 by connecting the plurality of legs 12, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点を含む。第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点は、レグ１２から伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes an intersection between the first brace 13a and the second brace 13b. Since the intersection between the first brace 13a and the second brace 13b is a location where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the leg 12, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂの部分であって第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点を含まない部分、を含む。第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂの部分であって第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点を含まない部分には、レグ１２を介して大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の長期化を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 In addition, a part of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 has a portion of the first brace 13a and the second brace 13b that does not include the intersection of the first brace 13a and the second brace 13b. include. A large load is applied to the portion of the first brace 13a and the second brace 13b that does not include the intersection of the first brace 13a and the second brace 13b through the leg 12, so the ultimate strength is high. is required. By efficiently using SA440 or SM570, which has a high yield stress, in this part, the jacket structure 10 can be efficiently designed while suppressing increases in cost and lengthening of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のブレース１３の端部を含む。ブレース１３の端部には、例えば、レグ１２が接続される。したがって、ブレース１３の端部は、レグ１２から伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。これらの部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes ends of a plurality of braces 13. For example, the leg 12 is connected to the end of the brace 13. Therefore, since the ends of the braces 13 are areas where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the legs 12, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in these parts, the jacket structure 10 can be efficiently designed while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグ１２を含む。レグ１２には、トランジションピース１１を介して洋上風車２００から伝達される大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes a plurality of legs 12. Since a large load transmitted from the offshore wind turbine 200 via the transition piece 11 is applied to the leg 12, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグ１２の部分であって複数のレグ１２と複数のブレース１３との交点を含む部分、を含む。レグ１２とブレース１３との交点は、レグ１２から伝達される荷重により応力集中しやすい部位であることから、高い終局強度が求められる。これらの部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes a portion of the plurality of legs 12 and including the intersection of the plurality of legs 12 and the plurality of braces 13. Since the intersection between the leg 12 and the brace 13 is a location where stress is likely to be concentrated due to the load transmitted from the leg 12, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in these parts, the jacket structure 10 can be efficiently designed while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

また、ジャケット構造体１０のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、複数のレグ１２の部分であって複数のレグ１２と複数のブレース１３との交点を含まない部分、を含む。レグ１２とブレース１３との交点を含まない部分には、トランジションピース１１を介して洋上風車２００から伝達される大きな荷重が付加されることから、高い終局強度が求められる。この部位に降伏応力の大きいＳＡ４４０又はＳＭ５７０を効率的に用いることで、費用の増加や材料調達の期間の延長を抑えつつ、ジャケット構造体１０の設計を効率的に行うことができる。更に、複数のジャケット構造体１０の構造の共通化を容易にすることができる。 Further, a portion of the jacket structure 10 using SA440 or SM570 includes a portion of the plurality of legs 12 that does not include the intersections of the plurality of legs 12 and the plurality of braces 13. Since a large load transmitted from the offshore wind turbine 200 via the transition piece 11 is applied to a portion that does not include the intersection between the leg 12 and the brace 13, high ultimate strength is required. By efficiently using SA440 or SM570 with a high yield stress in this portion, the jacket structure 10 can be designed efficiently while suppressing an increase in cost and an extension of the material procurement period. Furthermore, it is possible to easily share the structure of a plurality of jacket structures 10.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上述した第２部Ｐ２は、上フランジ１４ａ及びレグ１２を含む領域であると説明したが、ウェブ１４ｃを更に含んでもよい。つまり、接続部材１４のウェブ１４ｃに高強度鋼材を用いてもよい。
また、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれの鋼材の一部は、形状が共通していれば、必ずしも材質が共通していなくてもよい。
本実施形態では、ジャケット構造体１０を例に説明したが、これに限られるものではない。例えば、ジャケット構造体１０の代わりに、モノパイル構造体を採用しても良い。そのように採用した場合、モノパイル構造体のうち、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０を用いる一部は、例えば、モノパイル構造体の海底面付近の部材になる。 Note that the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, although the above-described second portion P2 has been described as a region including the upper flange 14a and the leg 12, it may further include the web 14c. That is, the web 14c of the connecting member 14 may be made of high-strength steel.
Moreover, some of the steel materials of the plurality of jacket structures 10 belonging to the first group G1 do not necessarily have to have the same material as long as they have the same shape.
Although this embodiment has been described using the jacket structure 10 as an example, the present invention is not limited to this. For example, instead of the jacket structure 10, a monopile structure may be used. When adopted in this way, a portion of the monopile structure using SA440 or SM570 becomes, for example, a member near the seabed of the monopile structure.

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, without departing from the spirit of the present invention, the components in the embodiments described above may be replaced with well-known components as appropriate, and the above-described modifications may be combined as appropriate.

１０ジャケット構造体
１１トランジションピース
１１ａ上側板
１１ｂセンターパイプ
１１ｃ下側板
１１ｄ補強板
１２レグ
１３ブレース
１３ａ第１ブレース
１３ｂ第２ブレース
１４接続部材
１４ａ上フランジ
１４ｂ下フランジ
１４ｃウェブ
１４ｄスリーブ
１５杭
２００洋上風車
Ｇ１第１グループ
Ｇ２第２グループ
Ｈ１レグ貫通孔
Ｈ２スリーブ貫通孔
Ｐ１第１部
Ｐ２第２部
Ｐ３第３部
Ｐ４第４部
Ｐ５第５部
Ｐ６第６部
Ｐ７第７部
Ｐ８第８部
Ｐ９第９部 10 Jacket structure 11 Transition piece 11a Upper plate 11b Center pipe 11c Lower plate 11d Reinforcement plate 12 Leg 13 Brace 13a First brace 13b Second brace 14 Connection member 14a Upper flange 14b Lower flange 14c Web 14d Sleeve 15 200 Offshore pile wind turbine G1 1 group G2 2nd group H1 Leg through hole H2 Sleeve through hole P1 1st part P2 2nd part P3 3rd part P4 4th part P5 5th part P6 6th part P7 7th part P8 8th part P9 9th part

Claims

洋上風車を支持するトランジションピースと、
前記トランジションピースを支持する複数のレグと、
前記複数のレグを接続する複数のブレースと、
複数の杭と、
を備えるジャケット構造体であって、
前記ジャケット構造体の一部の鋼材は、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である、
ことを特徴とするジャケット構造体。 A transition piece that supports offshore wind turbines,
a plurality of legs supporting the transition piece;
a plurality of braces connecting the plurality of legs;
multiple stakes,
A jacket structure comprising:
A part of the steel material of the jacket structure is SA440 or SM570,
A jacket structure characterized by:

同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車をそれぞれ支持する、複数のジャケット構造体、
を備える洋上風力システムであって、
前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、
前記洋上風車を支持するトランジションピースと、
前記トランジションピースを支持する複数のレグと、
前記複数のレグを接続する複数のブレースと、
複数の杭と、
を含み、
前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、第１グループ又は第２グループに属し、
前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれの鋼材の一部は、共通し、且つ、ＳＡ４４０又はＳＭ５７０である、
ことを特徴とする洋上風力システム。 A plurality of jacket structures each installed in the same wind farm or sea area and each supporting an offshore wind turbine;
An offshore wind system comprising:
Each of the plurality of jacket structures includes:
a transition piece that supports the offshore wind turbine;
a plurality of legs supporting the transition piece;
a plurality of braces connecting the plurality of legs;
multiple stakes,
including;
Each of the plurality of jacket structures belongs to a first group or a second group,
A part of the steel material of each of the plurality of jacket structures belonging to the first group is common and is SA440 or SM570,
An offshore wind power system characterized by:

前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれの前記トランジションピースは、
上側板と、
洋上風車のタワーを支持する円筒状部材であるセンターパイプと、
を含み、
前記一部は、前記上側板と前記センターパイプとの交点を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。 The transition piece of each of the plurality of jacket structures belonging to the first group includes:
an upper plate;
A center pipe, which is a cylindrical member that supports the tower of an offshore wind turbine,
including;
The part includes an intersection between the upper plate and the center pipe,
The offshore wind system according to claim 2, characterized in that:

前記第１グループに属する前記複数のジャケット構造体のそれぞれは、前記複数のレグと前記複数の杭とを接続する接続部材、を含み、
前記接続部材は、上フランジを含み、
前記一部は、前記上フランジと前記複数のレグのうちの１つとの交点を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。 Each of the plurality of jacket structures belonging to the first group includes a connecting member that connects the plurality of legs and the plurality of piles,
The connecting member includes an upper flange,
the portion includes an intersection of the upper flange and one of the plurality of legs;
The offshore wind system according to claim 2, characterized in that:

前記一部は、前記複数のブレースを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。 the portion includes the plurality of braces;
The offshore wind system according to claim 2, characterized in that:

前記複数のブレースは、第１ブレース及び第２ブレースを含み、
前記一部は、前記第１ブレースと前記第２ブレースとの交点を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の洋上風力システム。 The plurality of braces includes a first brace and a second brace,
the portion includes an intersection of the first brace and the second brace;
The offshore wind system according to claim 5, characterized in that:

前記複数のブレースは、第１ブレース及び第２ブレースを含み、
前記一部は、前記第１ブレース及び前記第２ブレースの部分であって前記第１ブレースと前記第２ブレースとの交点を含まない部分、を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の洋上風力システム。 The plurality of braces includes a first brace and a second brace,
The part includes a part of the first brace and the second brace that does not include the intersection of the first brace and the second brace,
The offshore wind system according to claim 5, characterized in that:

前記一部は、前記複数のブレースの端部を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の洋上風力システム。 the portion includes an end of the plurality of braces;
The offshore wind system according to claim 5, characterized in that:

前記一部は、前記複数のレグを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。 the portion includes the plurality of legs;
The offshore wind system according to claim 2, characterized in that:

前記一部は、前記複数のレグの部分であって前記複数のレグと前記複数のブレースとの交点を含む部分、を含む、
ことを特徴とする請求項９に記載の洋上風力システム。 The part includes a part of the plurality of legs that includes an intersection of the plurality of legs and the plurality of braces,
The offshore wind system according to claim 9, characterized in that:

前記一部は、前記複数のレグの部分であって前記複数のレグと前記複数のブレースとの交点を含まない部分、を含む、
ことを特徴とする請求項９に記載の洋上風力システム。 The part includes a part of the plurality of legs that does not include an intersection between the plurality of legs and the plurality of braces,
The offshore wind system according to claim 9, characterized in that: