本技術(shù)涉及海上風(fēng)電開發(fā)，具體涉及一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

背景技術(shù)：

1、隨著水深的增加，從經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)可行性角度考慮，海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的形式從固定式轉(zhuǎn)向了漂浮式。目前主流的海上風(fēng)機(jī)的漂浮式基礎(chǔ)型式主要有單柱型、半潛型以及張力腿型。

2、半潛式基礎(chǔ)雖然對(duì)水深適用性好，但其不僅用鋼量大，而且在其因惡劣的海洋環(huán)境發(fā)生傾覆時(shí)，并不能夠及時(shí)有效的回復(fù)以保障半潛式基礎(chǔ)及其上方的風(fēng)電設(shè)備穩(wěn)定，因此如何在合理承載范圍內(nèi)優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式進(jìn)而降低開發(fā)成本是必須要解決的主要問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于，提供一種具有更優(yōu)的水動(dòng)力運(yùn)動(dòng)性能的漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

2、為此，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

3、一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，浮式基礎(chǔ)在其外圍設(shè)置立柱單元，所述立柱單元底部設(shè)有垂蕩艙，相鄰的所述立柱單元之間設(shè)置連接垂蕩艙的浮筒，以使浮式基礎(chǔ)形成正三角形結(jié)構(gòu)；所述立柱單元在其豎向方向的兩側(cè)分別設(shè)置上段立柱和下段立柱，所述上段立柱外表面設(shè)有浮式基礎(chǔ)正常運(yùn)行狀態(tài)下的吃水區(qū)，所述上段立柱水平方向最大截面面積大于下段立柱水平方向最大截面面積，以使浮式基礎(chǔ)形成傾覆時(shí)的快速回復(fù)狀態(tài)，且所述上段立柱和下段立柱之間連接設(shè)置過渡段。

4、進(jìn)一步地：所述上段立柱與下段立柱同軸設(shè)置。

5、進(jìn)一步地：相鄰的所述立柱單元之間設(shè)置有連接桁架。

6、進(jìn)一步地：所述連接桁架沿浮筒布置方向設(shè)置撐桿，所述撐桿的兩端分別連接相鄰立柱單元的上段立柱。

7、進(jìn)一步地：同向的所述撐桿和浮筒之間設(shè)置有斜撐桿。

8、進(jìn)一步地：所述浮筒在其上方設(shè)置的增載部，以使得浮筒的整體高度大于垂蕩艙的高度，所述增載部的端部與立柱單元的下段立柱相連接。

9、進(jìn)一步地：所述垂蕩艙與立柱單元的上段立柱同軸，所述垂蕩艙相對(duì)浮式基礎(chǔ)中心的離心側(cè)設(shè)置截面部。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

11、本實(shí)用新型通過帶有過渡段的變截面式立柱單元，有利于增大浮式基礎(chǔ)整體結(jié)構(gòu)發(fā)生傾覆時(shí)的回復(fù)力，同時(shí)較上段立柱尺寸小的下段立柱不僅能夠有效的節(jié)省材料用量、減小排水量和降低波浪荷載，從而保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)特征：

1.一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：浮式基礎(chǔ)在其外圍設(shè)置立柱單元(1)，所述立柱單元(1)底部設(shè)有垂蕩艙(2)，相鄰的所述立柱單元(1)之間設(shè)置連接垂蕩艙(2)的浮筒(3)，以使浮式基礎(chǔ)形成正三角形結(jié)構(gòu)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：所述上段立柱(11)與下段立柱(13)同軸設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：相鄰的所述立柱單元(1)之間設(shè)置有連接桁架。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：所述連接桁架沿浮筒(3)布置方向設(shè)置撐桿(4)，所述撐桿(4)的兩端分別連接相鄰立柱單元(1)的上段立柱(11)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：同向的所述撐桿(4)和浮筒(3)之間設(shè)置有斜撐桿(5)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：所述浮筒(3)在其上方設(shè)置的增載部，所述增載部的端部與立柱單元(1)的下段立柱(13)相連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其特征在于：所述垂蕩艙(2)與立柱單元(1)的上段立柱(11)同軸，所述垂蕩艙(2)相對(duì)浮式基礎(chǔ)中心的離心側(cè)設(shè)置截面部(21)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種新型三立柱變截面漂浮式海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，浮式基礎(chǔ)在其外圍設(shè)置立柱單元，所述立柱單元底部設(shè)有垂蕩艙，相鄰的所述立柱單元之間設(shè)置連接垂蕩艙的浮筒，以使浮式基礎(chǔ)形成正三角形結(jié)構(gòu)；所述立柱單元在其豎向方向的兩側(cè)分別設(shè)置上段立柱和下段立柱，所述上段立柱外表面設(shè)有浮式基礎(chǔ)正常運(yùn)行狀態(tài)下的吃水區(qū)，所述上段立柱水平方向最大截面面積大于下段立柱水平方向最大截面面積。本技術(shù)通過帶有過渡段的變截面式立柱單元，有利于增大浮式基礎(chǔ)整體結(jié)構(gòu)發(fā)生傾覆時(shí)的回復(fù)力，同時(shí)較上段立柱尺寸小的下段立柱不僅能夠有效的節(jié)省材料用量、減小排水量和降低波浪荷載，從而保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)研發(fā)人員：高山,李煒,王德志,陳金忠,王義博,熊根,馬彬,郇彩云,高鵬,何奔,任修迪,夏艷慧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240424
技術(shù)公布日：2025/1/2