CN204527561U - 一种用于岛礁的可漂浮建筑结构 - Google Patents

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练继建
丁红岩
王海军
张浦阳
刘永刚
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Abstract

一种用于岛礁的可漂浮建筑结构,由建筑结构部分、船体基础部分和锚链组成,建筑结构部分包括上部的建筑结构和底部的隔舱箱体;船体基础部分包括基础隔舱箱箱式底板、外壁箱体、内壁箱体、自调节升降防波箱、电磁阀和斜撑,外壁箱体、内壁箱体与底板通过焊接或浇筑成为一体构成基础舱池;自调节升降防波箱位于内、外壁箱体之间;电磁阀设置于内、外壁箱体的底部;建筑结构部分与船体基础部分通过锚链连接。本发明的优点是:该建筑结构可漂浮于一种近似静水的环境,建筑结构位于船体结构内部,两者可实现岸边整体建造、海上整体拖航,达到岛礁后船体结构下沉并接触岛礁地基表面,建筑结构漂浮于船体结构内部,适用于具有没入水面较浅区域的岛礁。

Description

一种用于岛礁的可漂浮建筑结构
技术领域
[0001] 本实用新型涉及海上岛礁的可漂浮建筑结构,特别涉及一种用于岛礁的可漂浮建筑结构。
背景技术
[0002] 海洋是潜力巨大的资源宝库,也是支撑未来发展的战略空间。我国海域辽阔,海洋资源丰富,开发潜力巨大。为了进一步开发海洋资源和保护海洋环境,急需提升对海洋资源勘查和海洋环境监测的技术水平,因而建立能为海洋开发、勘查和监测等前沿技术研宄的海洋科考试验基地是十分必要和迫切的。
[0003] 海洋岛礁可以为海洋资源的开发利用提供良好的地基基础平台,在不破坏岛礁环境条件的情况下,依托岛礁开展工程建设、海洋监测、资源开发等均可以取得较好的效果。对于远海岛礁,大型施工设备及各类建筑材料分散运输到岛礁将耗费大量的人力物力,研发一种满足陆上整体建造、海上整体浮运至岛礁水域、下沉安装无需较多的辅助设备等条件的建筑结构,将对海洋资源的开发利用具有重大意义。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的是针对上述存在问题,提供一种用于岛礁的可漂浮建筑结构,该建筑结构可漂浮于一种近似静水的环境,建筑结构位于船体结构内部,两者可实现岸边整体建造、海上整体拖航,达到岛礁后船体结构下沉并接触岛礁地基表面,建筑结构漂浮于船体结构内部,适用于具有没入水面较浅区域的岛礁。
[0005] 本实用新型的技术方案:
[0006] 一种用于岛礁的可漂浮建筑结构,由建筑结构部分、船体基础部分和销链组成,建筑结构部分包括上部的建筑结构和底部的隔舱箱体,建筑结构的上部呈半球形,半球直径为15-50m ;底部的隔舱箱体至少分为3个舱,高度为l-5m,建筑结构部分所受浮力大于自身重量以使建筑结构能够漂浮于水面;船体基础部分包括基础隔舱箱箱式底板、外壁箱体、内壁箱体、自调节升降防波箱、电磁阀和斜撑,基础隔舱箱箱式底板呈圆形,内部为隔舱箱体结构,底板内径大于建筑结构的外径,高度为0.5-2m ;外壁箱体和内壁箱体均为圆筒形箱体结构,两者之间的间距为0.2-2m,箱体高度为2-10m,外壁箱体、内壁箱体与底板通过焊接或浇筑成为一体构成基础舱池,船体基础部分提供的浮力大于本身的重力,水面低于箱体高度,基础舱池内形成静水区使建筑结构不受海水环境影响;自调节升降防波箱位于外壁箱体、内壁箱体之间,为薄壁中空结构,其高度与内、外壁箱体一致,自调节升降防波箱随水位高度而升降;电磁阀分别设置于外壁箱体和内壁箱体底部,通过控制电磁阀的开关控制船体基础部分内外海水的流通及自调节升降防波箱的升降高度;斜撑分别与外壁箱体外侧和箱式底板连接固定;建筑结构部分与船体基础部分通过锚链连接。
[0007] 所述建筑结构采用钢结构、玻璃钢结构或轻骨料混凝土的薄壁结构以减轻自身重量。
[0008] 本实用新型的工作机理:
[0009] 本实用新型的建筑结构位于船体结构内部,可整体在陆地岸边施工建造以减少海上施工作业时间;建筑结构与船体结构采用整体自浮拖航到达指定安装地点,可以有效减少大型船舶与施工设备的使用;拖航至指定地点后,通过打开电磁阀向船体结构内部放水使船体结构下沉接触岛礁,船体结构位置在建筑整体运行期间不再移动,通过船体结构侧壁对海水的阻隔作用,使船体结构内部形成静水区域,通过控制建筑结构底部隔舱内的气体量使其漂浮于此静水区域,可以有效避免外部海水环境对建筑结构的扰动;当出现较大潮位及波浪情况下,内外侧壁之间的防波箱根据水位高度自动调节自身高度,有效保护建筑结构在极限工况下不受到破坏;船体结构外壁外侧设置斜撑,可以加固基础以抵抗浪流荷载。
[0010] 本实用新型的优点是:该建筑结构可漂浮于一种近似静水的环境,建筑结构位于船体结构内部,两者可实现岸边整体建造、海上整体拖航,达到岛礁后船体结构下沉并接触岛礁地基表面,建筑结构漂浮于船体结构内部,适用于具有没入水面较浅区域的岛礁。
附图说明
[0011] 图1是该建筑结构的俯视示意图。
[0012] 图2是图1的A-A剖面图,也是正常工况下运行示意图。
[0013] 图3是该建筑结构在拖航时的示意图。
[0014] 图4是该建筑结构在较大潮位与波浪下示意图。
[0015] 图中:1.建筑结构2.隔舱箱体3.船体基础部分4.基础隔舱箱式底板5.外壁箱体6.内壁箱体7.自调节升降防波箱8.电磁阀9.斜撑10.锚链。
具体实施方式
[0016] 下面以用于海洋岛礁的可漂浮建筑结构为例对本实用新型作进一步的详细阐述,以下实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本实用新型,但不以任何方式限制本实用新型。
[0017] 实施例:
[0018] 一种用于岛礁的可漂浮建筑结构,如图1、图2所示,由建筑结构部分、船体基础部分和锚链组成,建筑结构部分包括上部的建筑结构I和底部的隔舱箱体2,建筑结构I的上部呈半球形,半球直径为30m ;底部的隔舱箱体2分为8个舱,高度为3m ;建筑结构I部分所受浮力大于自身重量以使建筑结构能够漂浮于水面;船体基础部分3包括基础隔舱箱箱式底板4、外壁箱体5、内壁箱体6、自调节升降防波箱7、电磁阀8和斜撑9,基础隔舱箱箱式底板呈圆形,内部为隔舱箱体结构,底板4内径大于建筑结构I的外径,高度为Im ;外壁箱体5和内壁箱体6均为圆筒形箱体结构,两者之间的间距为lm,箱体高度为6m ;外壁箱体5、内壁箱体6与底板4通过焊接或浇筑成为一体构成基础舱池,船体基础部分3提供的浮力大于本身的重力,水面低于箱体高度,基础舱池内形成静水区使建筑结构不受海水环境影响;自调节升降防波箱7位于外壁箱体5、内壁箱体6之间,为薄壁中空结构,其高度与内、外壁箱体一致,自调节升降防波箱7随水位高度而升降;电磁阀8分别设置于外壁箱体5和内壁箱体6底部,通过电磁阀8的开关控制船体基础部分3内外海水的流通及自调节升降防波箱7的升降高度;斜撑9分别与外壁箱体5外侧和箱式底板4连接固定;建筑结构部分与船体基础部分3通过锚链10连接。所述建筑结构采用钢结构、玻璃钢结构或轻骨料混凝土的薄壁结构以减轻自身重量。
[0019] 结合图2、图3、图4所示,上述岛礁建筑结构与船体结构的施工过程与工作状况如下:首先在岸边将船体结构建造完毕,在船体结构上建造建筑结构,建筑结构放置于船体结构之上,如图3所示,两者之间设置锚链;整体施工完毕之后,通过浮运拖航将整体结构运输至岛礁安装位置,运输过程状态如图3所示;到达指定位置后,打开电磁阀,海水流入船体结构,船体结构下沉直至底部接触泥面,船体结构内部进水之后,当建筑结构所受浮力大于自身重力时,建筑结构漂浮于水中,建筑结构与船体结构通过锚链连接限制建筑结构的水平位移,如图2所示;当遇到较高潮位与波浪时,打开外壁电磁阀,自调节升降防波箱将随着水位升高而升高,阻挡浪流对内部建筑结构的影响,如图4所示。
[0020] 尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以作出很多形式的具体变换,这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于岛礁的可漂浮建筑结构,其特征在于:由建筑结构部分、船体基础部分和锚链组成,建筑结构部分包括上部的建筑结构和底部的隔舱箱体,建筑结构的上部呈半球形,半球直径为15-50m ;底部的隔舱箱体至少分为3个舱,高度为l-5m,建筑结构部分所受浮力大于自身重量以使建筑结构能够漂浮于水面;船体基础部分包括基础隔舱箱箱式底板、外壁箱体、内壁箱体、自调节升降防波箱、电磁阀和斜撑,基础隔舱箱箱式底板呈圆形,内部为隔舱箱体结构,底板内径大于建筑结构的外径,高度为0.5-2m;外壁箱体和内壁箱体均为圆筒形箱体结构,两者之间的间距为0.2-2m,箱体高度为2-10m,外壁箱体、内壁箱体与底板通过焊接或浇筑成为一体构成基础舱池,船体基础部分提供的浮力大于本身的重力,水面低于箱体高度,基础舱池内形成静水区使建筑结构不受海水环境影响;自调节升降防波箱位于外壁箱体、内壁箱体之间,为薄壁中空结构,其高度与内、外壁箱体一致,自调节升降防波箱随水位高度而升降;电磁阀分别设置于外壁箱体和内壁箱体底部,通过控制电磁阀的开关控制船体基础部分内外海水的流通及自调节升降防波箱的升降高度;斜撑分别与外壁箱体外侧和箱式底板连接固定;建筑结构部分与船体基础部分通过锚链连接。
2.根据权利要求1所述用于岛礁的可漂浮建筑结构,其特征在于:所述建筑结构采用钢结构、玻璃钢结构或轻骨料混凝土的薄壁结构以减轻自身重量。
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CN105952193A (zh) * 2016-06-13 2016-09-21 天津大学 一种轻型装配式海岛生活舱

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