CN202187363U - 一种海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构 - Google Patents

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李炜
郑永明
陆飞
周永
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Abstract

本实用新型涉及一种海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构。本实用新型的目的是提供一种结构简单、施工方便、成本低廉的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,改善灌浆段应力分布,提高灌浆连接性能。本实用新型的技术方案是:海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,具有桩体和同轴套在桩体外的桩套管,其特征在于:桩体外壁与桩套管内壁之间的缝隙中至少设置上下各一个剪力筒,剪力筒通过其上的挂边与桩套管的端面连接,所述缝隙内浇筑灌浆体。本实用新型适用于海上风力发电行业。

Description

一种海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构。适用于海上风力发电行业。
背景技术
[0002] 目前,海上风电基础结构多涉及灌浆连接,例如单桩(monopile)基础中塔筒与桩的灌浆连接段,三角架(tripod)、导管架(jacket)基础中导管架部分通过桩套管与桩的灌浆连接。
[0003] 实际设计中,灌浆连接处易出现应力集中,尤其是拉应力很容易超过灌浆材料的承受极限,除了从提高灌浆材料强度、改良灌浆工艺方面改善灌浆连接部位的应力分布之外,灌浆连接的构造设计也非常重要,通常的作法是设置剪力键,但有时其作用不足以满足实际需求。
发明内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种结构简单、施工方便、成本低廉的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,改善灌浆段应力分布,提高灌浆连接性能。
[0005] 本实用新型所采用的技术方案是:海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,具有桩体和同轴套在桩体外的桩套管,其特征在于:桩体外壁与桩套管内壁之间的缝隙中至少设置上下各一个剪力筒,剪力筒通过其上的挂边与桩套管的端面连接,所述缝隙内浇筑灌浆体。
[0006] 所述剪力筒为一圆筒体,其一端制有一外翻的完整的挂边。
[0007] 所述剪力筒为一圆筒体,其一端制有外翻且间断的挂边。
[0008] 所述剪力筒为厚度广IOmm的薄钢板或钢筋网。
[0009] 灌浆段内上下各设一个剪力筒;上下两节剪力筒也可贯通成一完整的长圆筒;
[0010] 灌浆段内可根据需要设置剪力键。
[0011] 本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在灌浆连接段设置剪力筒,配合常规剪力键构造,改善灌浆连接段性能,降低应力集中,尤其是降低灌浆体拉应力,结构简单、施工方便、成本低廉。
附图说明
[0012] 图1是本实用新型的纵剖图。
[0013] 图2是图1的A-A剖面图。
具体实施方式
[0014] 如图1、图2所示,本实施例包括桩套管1,桩体2插入桩套管1,桩体2外壁与桩套管1内壁之间的缝隙中至少设置上下各一个剪力筒3,剪力筒3通过其上的挂边与桩套管1 的端面连接,桩套管1、剪力筒3和桩体2三者同心共轴布置。桩体2与桩套管1之间的缝隙灌浆后形成灌浆体5,灌浆体5的厚度常规取值范围为5(Tl25mm。在灌浆段内还可设置剪力键4 (沿竖向错位布置),与剪力筒3配合使用。
[0015] 所述剪力筒的3主体为一圆筒体,为了与桩套管1连接,可在剪力筒的一端设置外翻的挂边3-1,挂边的结构可以是一圈完整的挂边;也可以是间隔挂边,即相当于在圆筒体上伸出若干个挂勾,与桩套筒焊接连接。
[0016] 本实施例中剪力筒3为两个,分别位于灌浆体5的上、下位置,且剪力筒3的长度可根据实际需要确定,必要时可将上下两个剪力筒3贯通形成为一个完整的长圆筒,此时其与桩套筒之间采用外翻完整挂边连接,形成一密闭筒室(预留单独灌浆孔),即传统意义上的桩与桩套筒间的灌浆连接此时被分为剪力筒与桩套筒间的密闭筒室和剪力筒与桩体之间的灌浆间隙,两部分分别灌浆,并借助密闭筒室在注浆体形成压力环境。从而更有效的改善灌浆连接段性能。剪力筒3厚度为广10mm,实际应用中可根据桩套管1与桩体2等的具体参数,通过数值模拟确定。

Claims (7)

1. 一种海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,具有桩体(2)和同轴套在桩体(2) 外的桩套管(1),其特征在于:桩体(2)外壁与桩套管(1)内壁之间的缝隙中至少设置上下各一个剪力筒(3),剪力筒通过其上的挂边与桩套管(1)的端面焊接连接,所述缝隙内浇筑灌浆体(5)。
2.根据权利要求1所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:所述剪力筒(3)为一圆筒体,其一端制有一外翻的完整的挂边(3-1)。
3.根据权利要求1所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:所述剪力筒(3)为一圆筒体,其一端制有外翻且间断的挂边(3-1)。
4.根据权利要求1所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:所述剪力筒(3)为厚度广IOmm的薄钢板或钢筋网。
5.根据权利要求1或2或3所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:灌浆段内上下各设一个剪力筒(3)。
6.根据权利要求1或2或3所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:上下两节剪力筒贯通成一完整的长圆筒。
7.根据权利要求1或2或3所述的海上风电基础结构灌浆连接的剪力筒结构,其特征在于:灌浆段内设置剪力键(4)。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102733410A (zh) * 2012-07-18 2012-10-17 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院 一种导管架风机基础连接件
CN102852156A (zh) * 2012-08-01 2013-01-02 天津大学 一种复合桩基础结构
CN104302842A (zh) * 2012-05-09 2015-01-21 西班牙阿尔斯通可再生能源有限公司 风轮机基部
CN105672344A (zh) * 2016-04-06 2016-06-15 福州大学 配置钢筋的海上风电机组基础灌浆套管连接结构及其方法

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