[发明专利]一种海上风力发电塔基础

说明书

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

技术领域

本发明涉及海上风电工程技术领域，具体涉及一种海上风力发电塔基础。

背景技术

由于早先的技术有限，且建设的海上风力发电塔大多数高度不高，处于近海或内海，传统的海上风力发电塔基础多数采用纯刚性连接，完全依靠自身结构吸收荷载能量，容易造成主体结构损伤，导致发生了多起海上平台安全事故，且修复成本昂贵。

近些年，人们越来越注意到海上平台消能减震的问题，开始出现了附加粘滞阻尼器的海上导管架平台和导管架加破冰锥体等减震方法，海上风力发电平台的耗能减震成为了建筑结构消能减震领域的一个新方向，但现有的消能减震方式太单一，只能在单方向或双方向进行耗能，不适用于海上多变的荷载情况。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的主要目的是提供一种新的海上风力发电塔基础，具体是一种带阻尼器的海上风力发电塔铰接导管架基础，以解决现有技术中的海上风力发电塔基础采用纯刚性连接，完全依靠自身结构吸收荷载能量，造成主体结构损伤，导致海上平台事故发生，且修复成本昂贵的问题。

本发明的技术方案如下：

一种海上风力发电塔基础，包括：基础本体，包括过渡段、导管架腿柱和吸力桶，所述过渡段连接在所述导管架腿柱顶部，相邻两个所述导管架腿柱之间连接有导管支撑组件，所述吸力桶对应设置在所述导管架腿柱底部；第一阻尼器，连接在所述过渡段底部与导管架腿柱顶部之间，用于在所述过渡段与导管架腿柱之间进行耗能；第二阻尼器，连接在所述导管支撑组件上；第三阻尼器，铰接在所述导管架腿柱底部和吸力桶顶部之间，用于在导管架腿柱与吸力桶之间进行耗能。

在一些实施例中，所述第一阻尼器包括中间段导管柱，所述中间段导管柱顶部和底部以及所述过渡段底部和导管架腿柱顶部均焊接有法兰盘，所述过渡段、中间段导管柱以及导管架腿柱相互之间均通过高强螺栓穿过法兰盘孔洞连接固定，且所述法兰盘孔洞直径大于高强螺栓直径。

在一些实施例中，所述第一阻尼器还包括设置在相邻法兰盘之间的摩擦片，以及设置在高强螺栓端部与法兰盘之间的螺栓垫片。

在一些实施例中，所述第一阻尼器还包括设置在所述中间段导管柱内的至少一根预应力钢绞线，所述预应力钢绞线上端连接固定在所述过渡段底部的法兰盘上，下端连接固定在所述导管架腿柱顶部的法兰盘上。

在一些实施例中，所述导管支撑组件包括斜撑杆件和横撑杆件，所述斜撑杆件交叉焊接在相邻两个导管架腿柱之间，所述横撑杆件水平焊接在相邻两个导管架腿柱之间，并且位于所述导管架腿柱所在的海平面位置上方。

在一些实施例中，所述第二阻尼器包括耗能段，所述耗能段可拆卸连接在所述横撑杆件上，所述耗能段两端和所述横撑杆件连接处均焊接有法兰盘，通过高强螺栓穿过法兰盘连接固定。

在一些实施例中，所述第三阻尼器包括导管架腿柱底部焊接的第一连接构件和吸力桶顶部焊接的第二连接构件，所述第一连接构件通过上铰轴承与一第三连接构件铰接，所述第二连接构件通过下铰轴承与第三连接构件铰接，并且两铰接转动方向垂直。