一種具有真空腔的高樁承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，屬于破冰技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]冰，特別海冰是高瑋度海域海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)和安全運(yùn)營(yíng)的重要影響因素，海冰在與海洋結(jié)構(gòu)物相互作用時(shí)總是要設(shè)計(jì)成海冰先遭到破壞，我國(guó)渤海和黃海北部每年出現(xiàn)不同程度的冰凍，冰荷載是渤海海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性荷載。
[0003]我國(guó)渤海風(fēng)能資源豐富，海上風(fēng)能發(fā)電市場(chǎng)具有廣闊的發(fā)展前景，但渤海灣屬于高瑋度寒區(qū)，每年冬春季海面都有海冰情況，對(duì)結(jié)構(gòu)的影響很大，為保障渤海海上風(fēng)能資源開發(fā)的安全，基于消除海冰對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞，擬研究一套應(yīng)用于高粧承臺(tái)的破冰結(jié)構(gòu)。
[0004]目前已有的破冰結(jié)構(gòu)大多是固定式，作用于破冰結(jié)構(gòu)的冰力直接傳遞到粧上，易使粧受到冰的反復(fù)作用而破壞，有必要研究一套新型的破冰結(jié)構(gòu)，提高粧的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型旨在提供一種具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，該破冰結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破冰效果好，避免了高粧承臺(tái)承受冰載荷，從而延長(zhǎng)了高粧承臺(tái)的使用壽命。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，包括用于支撐承臺(tái)的多根高粧，套設(shè)在每根高粧浸水面處外壁上的圓筒，設(shè)置在圓筒上的球板，該球板外壁上設(shè)有多個(gè)彈性元件，可伸縮的所述彈性元件外端固定有環(huán)向布置的破冰元件而使破冰元件形成可伸縮結(jié)構(gòu);所述圓筒與球板之間形成向高粧側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓力的真空腔。
[0008]本實(shí)用新型在圓筒與球板之間形成真空，產(chǎn)生向高粧側(cè)的負(fù)壓力，同時(shí)通過在破冰元件與高粧之間增加彈性元件連接，可以使高粧受到的冰力通過彈性元件消耗掉，并通過優(yōu)化破冰結(jié)構(gòu)的型式，減少冰對(duì)高粧的作用，促進(jìn)高粧的使用壽命。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，還可以對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的優(yōu)化，以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
[0010]作為一種替換形式，所述球板與高粧外壁之間直接形成所述真空腔。換句話說，就是取消所述圓筒，直接將球板固定在高粧外壁上，并形成真空腔，也可以達(dá)到同樣的效果。
[0011]所述球板上嵌裝有真空閥門。由此通過真空閥門和大功率抽氣栗抽空?qǐng)A筒與球板之間所封閉區(qū)域的氣體，在圓筒與球板之間形成真空，產(chǎn)生向高粧側(cè)的負(fù)壓力。
[0012]為了提高破冰效果，優(yōu)選所述破冰元件的最外端為錐環(huán)，錐環(huán)的尖端朝外。更優(yōu)選地，所述圓筒外壁裝有水平布置的橫桿，該橫桿穿過真空腔，且橫桿的外端相對(duì)所述錐環(huán)伸出。
[0013]優(yōu)選地，所述彈性元件為彈簧。更優(yōu)選地，所述彈簧包括橫向伸縮段和豎向伸縮段。由此，破冰元件可以做水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)或上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而提高破冰效果。本實(shí)用新型通過在錐環(huán)與球板之間增加彈簧連接，可以使粧受到的冰力通過彈簧消耗掉，并通過優(yōu)化破冰結(jié)構(gòu)的型式，減少冰對(duì)粧的作用，促進(jìn)粧的使用壽命。
[0014]為了適應(yīng)海水建構(gòu)筑物的情況，所述圓筒、球板外均設(shè)有環(huán)氧樹脂型重防腐涂料層。
[0015]為了適應(yīng)海水建構(gòu)筑物的情況，所述彈性元件和破冰元件外均設(shè)有聚氨酯漆涂料層。
[0016]所述高粧與圓筒之間通過灌漿連接，該高粧的底端固定在海底。
[0017]藉由上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型通過抽空?qǐng)A筒與球板之間的封閉區(qū)域形成真空腔，從而形成向高粧側(cè)的負(fù)壓力，使破冰結(jié)構(gòu)與高粧更緊密連接，減少破冰結(jié)構(gòu)與高粧之間的相互作用力，有效避免了破冰結(jié)構(gòu)與高粧承臺(tái)的焊接破壞，使破冰結(jié)構(gòu)與高粧之間形成有機(jī)的整體。
[0018]本實(shí)用新型通過真空閥門抽空?qǐng)A筒與球板之間的封閉區(qū)域，形成向粧側(cè)的負(fù)壓力，使破冰結(jié)構(gòu)與粧更緊密連接，減少破冰結(jié)構(gòu)與粧的相互作用力，有效避免了破冰結(jié)構(gòu)與粧的灌漿破壞，使破冰結(jié)構(gòu)與粧形成有機(jī)的整體。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破冰效果好，避免了高粧承臺(tái)承受冰載荷，從而延長(zhǎng)高粧承臺(tái)的使用壽命，尤其解決了海冰區(qū)結(jié)構(gòu)受海冰作用發(fā)生破壞的情況，提高了結(jié)構(gòu)的整體抗冰能力，促進(jìn)了海上風(fēng)電行業(yè)的整體發(fā)展，有利于推動(dòng)海冰區(qū)海上風(fēng)能資源的開發(fā)應(yīng)用。
[0020]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型所述結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0022]圖2為圖尚粧承臺(tái)結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0023]圖3為破冰元件I的俯視圖；
[0024]圖4為破冰元件I的側(cè)視圖；
[0025]圖5為所述破冰結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0026]在圖中:
[0027]1-破冰元件;2-混凝土承臺(tái)；3-錐環(huán);4-球板；5-橫桿;6_彈簧;7_真空閥門；8_鋼管粧;9-灌漿;I O-圓筒。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，一種具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu):所述結(jié)構(gòu)包括破冰元件1、混凝土承臺(tái)2、多根作為高粧的鋼管粧8，鋼管粧8外側(cè)套有破冰元件I，破冰元件I與鋼管粧8通過灌漿9相連，鋼管粧8與混凝土承臺(tái)2通過澆筑組合在一起，鋼管粧8結(jié)構(gòu)上部為混凝土承臺(tái)2，下部深入海底，整個(gè)結(jié)構(gòu)以鋼管粧8基礎(chǔ)為支撐固定在海上。
[0029 ]如圖2-4所示，所述破冰元件I包括錐環(huán)3、球板4、橫桿5、真空閥門7和圓筒1，圓筒
10、球板4和橫桿5均采用不銹鋼合金材料，外涂環(huán)氧樹脂型重防腐涂料。所述錐環(huán)3、彈簧6、真空閥門7采用合金結(jié)構(gòu)鋼材料，外涂聚氨酯漆涂料。
[0030]所述混凝土承臺(tái)2采用高性能海工混凝土，鋼管粧8為單粧大直徑薄壁結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度鋼。
[0031]如圖5所示，所述橫桿5穿過球板4焊接在圓筒10上，橫桿5頭部為錐形并伸出球板4，球板4和橫桿5焊接在圓筒10上，錐環(huán)3與球板4通過彈簧6焊接相連，真空閥門7嵌在球板4中。
[0032]所述真空閥門7通過大功率抽氣栗，抽空?qǐng)A筒10與球板4之間所封閉區(qū)域的氣體，在圓筒10與球板4之間形成真空，產(chǎn)生向鋼管粧8側(cè)的負(fù)壓力。
[0033]所述破冰元件I與鋼管粧8通過灌漿9相連，鋼管粧8與混凝土承臺(tái)2通過澆筑組合在一起，鋼管粧8通過打粧船施打固定在海底。
[0034]本實(shí)用新型可以推動(dòng)海冰區(qū)的海上風(fēng)電的開發(fā)利用，加快海上風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的市場(chǎng)化和商業(yè)化，促進(jìn)海上風(fēng)能資源大規(guī)模商業(yè)開發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)我國(guó)的減排承諾。
[0035]上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說明本實(shí)用新型，而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括用于支撐承臺(tái)的多根高粧，套設(shè)在每根高粧浸水面處外壁上的圓筒(10)，設(shè)置在圓筒(10)上的球板(4)，該球板(4)夕卜壁上設(shè)有多個(gè)彈性元件，可伸縮的所述彈性元件外端固定有環(huán)向布置的破冰元件(I)而使破冰元件(I)形成可伸縮結(jié)構(gòu);所述圓筒(10)與球板(4)之間形成向高粧側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓力的真空腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球板(4)與圓筒(10)之間直接形成所述真空腔。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球板(4)上嵌裝有真空閥門。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述破冰元件(I)的最外端為錐環(huán)(3)，錐環(huán)(3)的尖端朝外。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圓筒(10)外壁裝有水平布置的橫桿(5)，該橫桿(5)穿過真空腔，且橫桿(5)的外端相對(duì)所述錐環(huán)(3)伸出。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件為彈簧(6)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈簧(6)包括橫向伸縮段和豎向伸縮段。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圓筒(10)、球板(4)外均設(shè)有環(huán)氧樹脂型重防腐涂料層。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性元件和破冰元件(I)外均設(shè)有聚氨酯漆涂料層。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有真空腔的高粧承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高粧與圓筒(10)之間通過灌漿連接，該高粧的底端固定在海底。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具有真空腔的高樁承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)。所述高樁承臺(tái)破冰結(jié)構(gòu)包括用于支撐承臺(tái)的多根高樁，套設(shè)在每根高樁浸水面處外壁上的圓筒，設(shè)置在圓筒上的球板，該球板外壁上設(shè)有多個(gè)彈性元件，可伸縮的所述彈性元件外端固定有環(huán)向布置的破冰元件；所述圓筒與球板之間形成向高樁側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓力的真空腔。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，破冰效果好，避免了高樁承臺(tái)承受冰載荷，從而延長(zhǎng)了高樁承臺(tái)的使用壽命。
【IPC分類】E02B17/00, E02B1/00
【公開號(hào)】CN205242376
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521111084
【發(fā)明人】劉功鵬, 黃春芳, 汪睿, 孫曉娟, 劉小松, 羅成喜, 張曉明, 鐘耀, 顏彪
【申請(qǐng)人】中國(guó)電建集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日