CN215053167U - 一种预制式钢结构承台基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风机基础结构技术领域，具体涉及一种预制式钢结构承台基础，包括钢结构高桩承台，沿所述钢结构高桩承台的周向方向开设多个通孔；钢管桩，贯穿所述通孔；第一连接结构和第二连接结构，均设于所述钢管桩上，所述钢管桩通过第一连接结构和第二连接结构与所述钢结构高桩承台固定连接。该钢管桩和钢结构高桩承台的连接方式，也减小了钢筋的现场绑扎，海上混凝土浇筑的工序，养护等诸多工序，显著减少现场作业时间，从而减小了现场的施工工期，保证了施工的质量，进而降低了预制式钢结构承台基础的施工成本，同时由于钢结构高桩承台和钢管桩均采用钢材料制作而成，因此，极大了减小了该预制式钢结构承台基础的整体质量。

Description

一种预制式钢结构承台基础

技术领域

本实用新型涉及风机基础结构技术领域，具体涉及一种预制式钢结构承台基础。

背景技术

单桩基础作为海上风电最常用的基础结构形式，单桩基础的突出优点在于现场施工工序少、施工速度快，现场施工一根单桩基础基本在3天左右。在地质情况差的海域，单桩基础并不适用，这种情况下应用较多的为承台基础。

现有技术中的承台基础由上部承台和底部多个桩体组成(桩体的个数一般为6根或8根)，承台和多个桩体通过钢筋和混凝土连接成一个整体，并且在连接前，还需要对钢筋进行现场绑扎，然后在海上浇筑混凝土，由于结构的刚度比单桩大很多，因此，能较好的适用于地质差的环境中。

但现有技术中的承台基础为钢筋混凝土结构，因此，现场施工工序非常多，施工工期长达90天左右；同时，由于现场为赶工期，需要布置多个工作面进行同时作业，需要准备多套钢套箱等施工临时设施，施工成本增加明显；并且钢筋现场绑扎，混凝土海上浇筑，由于海上多变的天气因素，导致施工质量难以保证。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的承台基础现在进行施工时，施工工期长和施工质量难以保证的缺陷，从而提供一种预制式钢结构承台基础。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种预制式钢结构承台基础，包括钢结构高桩承台，沿所述钢结构高桩承台的周向方向开设多个通孔；钢管桩，贯穿所述通孔；第一连接结构和第二连接结构，均设于所述钢管桩上，所述钢管桩通过第一连接结构和第二连接结构与所述钢结构高桩承台固定连接。

可选的，所述钢管桩与所述钢结构高桩承台之间的夹角为锐角。

可选的，所述第一连接结构和第二连接结构均包括：环状连接件，套设在所述钢管桩上，且在所述环状连接件上设有多个安装孔；紧固件，插入至所述安装孔内，用于连接所述环状连接件与所述钢结构高桩承台。

可选的，所述环状连接件为法兰。

可选的，所述钢结构高桩承台包括：上承台板和下承台板；基础环，设于所述上承台板和下承台的中部，所述基础环与所述上承台板和下承台板固定连接。

可选的，还包括加强肋板，具有多个，沿所述基础环的周向固定设于所述上承台板和下承台板之间。

可选的，还包括支撑托板，所述支撑托板用于支撑所述第二连接结构与所述钢结构高桩承台。

可选的，所述基础环上还设有适于连接的外接设备的连接件。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的预制式钢结构承台基础，包括：钢结构高桩承台，沿所述钢结构高桩承台的周向方向开设多个通孔；钢管桩，贯穿所述通孔；第一连接结构和第二连接结构，均设于所述钢管桩上，所述钢管桩通过第一连接结构和第二连接结构与所述钢结构高桩承台固定连接。

通过在钢结构高桩承台的周向设置多个通孔，再将钢管桩插入至通孔内，其中通孔的个数与钢管桩的个数相对应。然后利用第一连接结构和第二连接结构将钢管桩固定在钢结构高桩承台上，即第一连接结构位于钢结构高桩承台的上方，连接钢管桩和钢结构高桩承台的上表面。第二连接结构位于钢结构高桩承台的下方，连接钢管桩和钢结构高桩承台的下表面，使得钢管桩与钢结构高桩承台连接成一体件。其中，刚结构高桩承台为陆上工厂提前预制的成品，因此，现场施工时，只需要预先完成全部的钢管桩的沉桩施工，现场用吊机将整个钢结构高桩承台吊装套至钢管桩上，钢结构高桩承台担在每个钢管桩的第二连接结构上，并与第二连接结构固定连接，然后在连接第一固定连接结构，从而完成安装钢结构高桩承台的安装。同时，该钢管桩和钢结构高桩承台的连接方式，也减小了钢筋的现场绑扎，海上混凝土浇筑的工序，养护等诸多工序，显著减少现场作业时间，从而减小了现场的施工工期，保证了施工的质量，进而降低了预制式钢结构承台基础的施工成本，同时由于钢结构高桩承台和钢管桩均采用钢材料制作而成，因此，极大了减小了该预制式钢结构承台基础的整体质量。

2.本实用新型提供的预制式钢结构承台基础，还包括加强肋板，具有多个，沿所述基础环的周向固定设于所述上承台板和下承台板之间；从而支撑上承台板和下承台板，增加该钢结构承台基础的强度。

3.本实用新型提供的预制式钢结构承台基础，还包括支撑托板，所述支撑托板用于支撑所述第二连接结构与所述钢结构高桩承台；从而对环形连接件进行加强支撑，保证了环形连接件的连接强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的预制式钢结构承台基础的结构示意图；

图2为钢结构高桩承台的结构示意图；

图3为钢结构高桩承台的俯视图；

图4为钢结构高桩承台的仰视图；

图5为图1中的A处放大图；

图6为图1中的B处放大图。

1-钢结构高桩承台；2-钢管桩；3-上承台板；4-下承台板；5-基础环；6-连接件；7-支撑托板；8-加强肋板；9-环状连接件；10-下承台板开孔轮廓线；11-紧固件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1至图6所示，本实用新型实施例提供的一种预制式钢结构承台基础，包括：钢结构高桩承台1，沿所述钢结构高桩承台1的周向方向开设多个通孔；钢管桩2，贯穿所述通孔；第一连接结构和第二连接结构，均设于所述钢管桩2上，所述钢管桩2通过第一连接结构和第二连接结构与所述钢结构高桩承台1固定连接。

通过在钢结构高桩承台1的周向设置多个通孔，再将钢管桩2插入至通孔内，其中通孔的个数与钢管桩2的个数相对应，在本实施例中，通孔和钢管桩2的个数为六个。然后利用第一连接结构和第二连接结构将钢管桩2固定在钢结构高桩承台1上，即第一连接结构位于钢结构高桩承台1的上方，连接钢管桩2和钢结构高桩承台1的上表面。第二连接结构位于钢结构高桩承台1的下方，连接钢管桩2和钢结构高桩承台1的下表面，使得钢管桩2与钢结构高桩承台1连接成一体件。其中，钢结构高桩承台为陆上工厂提前预制的成品，因此，现场施工时，只需要预先完成全部的钢管桩2的沉桩施工，现场用吊机将整个钢结构高桩承台1吊装套至钢管桩2上，钢结构高桩承台1担在每个钢管桩2的第二连接结构上，并与第二连接结构固定连接，然后在连接第一固定连接结构，从而完成安装钢结构高桩承台1的安装。同时，该钢管桩2和钢结构高桩承台1的连接方式，也减小了钢筋的现场绑扎，海上混凝土浇筑的工序，养护等诸多工序，显著减少现场作业时间，从而减小了现场的施工工期，保证了施工的质量，进而降低了预制式钢结构承台基础的施工成本，同时由于钢结构高桩承台1和钢管桩2均采用钢材料制作而成，因此，极大了减小了该预制式钢结构承台基础的整体质量。

传统的高桩承台基础单个机位海上施工周期约90天左右，预制式钢结构承台基础现场施工周期仅需1天左右；以7MW风机基础为例，传统高桩承台基础施工单个机位大约需要材料费800万，海上施工费用600万，预制式钢结构承台单位机位大约需要材料费加工制造费1000万，海上施工费100万，单个机位比传统高桩承台节省300万左右。

在本实施例中，所述钢管桩2与所述钢结构高桩承台1之间的夹角为锐角，即钢管桩2倾斜的插入至钢结构高桩承台1上，使得钢管桩2和钢结构高桩承台1共同构成的截面为梯形，从而增加了该预制式钢结构承台基础的稳定性。

作为可替换的实施方式，所述钢管桩2与所述钢结构高桩承台1还转件的夹角还可以为直角，即钢管桩2垂直的插入至所述钢结构高桩承台1内。

请参阅图1至图5所示，所述第一连接结构和第二连接结构均包括环状连接件9和紧固件11；其中，环状连接件9套设在所述钢管桩2上，且在所述环状连接件9上设有多个安装孔；紧固件插入至所述安装孔内，用于连接所述环状连接件9与所述钢结构高桩承台1。在本实施例中，所述环状连接件9为法兰；紧固件为螺栓，从而通过紧固件插入至该环状连接件9内，然后完成钢管桩2与钢结构高桩承台1之间的连接，并形成一体件。

所述钢结构高桩承台1包括上承台板3和下承台板4、以及基础环5；其中，基础环5设于所述上承台板3和下承台的中部，所述基础环5与所述上承台板3和下承台板4固定连接，通过基础环5的设置，即基础环5的内部为中空结构，从而进一步地减小了钢结构高桩承台1的质量，同时也可以更好的连接上承台板3和下承台板4。

同时，为了便于钢管桩2的插入，在下承台板4与钢管桩2套装部位开设一椭圆孔，即沿着下承台板开孔轮廓线10进行设置，该椭圆孔的设置防止钢管桩2从上到下套装过程中被卡住，从而便于钢管桩2的插入。

进一步地，所述基础环5上还设有适于连接的外接设备的连接件6，该连接件6也为法兰，风机设置在该法兰上，然后在利用螺栓将风机与基础环5连接成一体件。

请继续参阅图1至图4所示，该预制式钢结构承台基础还包括加强肋板8，该加强肋板8具有多个，具体的设置个数与钢管桩2的个数相对应。并且沿所述基础环5的周向固定设于所述上承台板3和下承台板4之间，从而支撑上承台板3和下承台板4，增加该钢结构承台基础的强度。

请参阅图6所示，该预制式钢结构承台基础还包括支撑托板7，所述支撑托板7用于支撑所述第二连接结构与所述钢结构高桩承台1，其中支撑托板7与第二连接结构中的环状连接件9焊接成一体件，从而对环状连接件9进行加强支撑，保证了环状连接件9的连接强度。

这种预制式钢结构承台基础，通过在钢结构高桩承台1的周向设置多个通孔，再将钢管桩2插入至通孔内，其中通孔的个数与钢管桩2的个数相对应。然后利用第一连接结构和第二连接结构将钢管桩2固定在钢结构高桩承台1上，即第一连接结构位于钢结构高桩承台1的上方，连接钢管桩2和钢结构高桩承台1的上表面。第二连接结构位于钢结构高桩承台1的下方，连接钢管桩2和钢结构高桩承台1的下表面，使得钢管桩2与钢结构高桩承台1连接成一体件。其中，刚结构高桩承台为陆上工厂提前预制的成品，因此，现场施工时，只需要预先完成全部的钢管桩2的沉桩施工，现场用吊机将整个钢结构高桩承台1吊装套至钢管桩2上，钢结构高桩承台1担在每个钢管桩2的第二连接结构上，并与第二连接结构固定连接，然后在连接第一固定连接结构，从而完成安装钢结构高桩承台1的安装。同时，该钢管桩2和钢结构高桩承台1的连接方式，也减小了钢筋的现场绑扎，海上混凝土浇筑的工序，养护等诸多工序，显著减少现场作业时间，从而减小了现场的施工工期，保证了施工的质量，进而降低了预制式钢结构承台基础的施工成本，同时由于钢结构高桩承台1和钢管桩2均采用钢材料制作而成，因此，极大了减小了该预制式钢结构承台基础的整体质量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种预制式钢结构承台基础，其特征在于，包括：

钢结构高桩承台(1)，沿所述钢结构高桩承台(1)的周向方向开设多个通孔；

钢管桩(2)，贯穿所述通孔；

第一连接结构和第二连接结构，均设于所述钢管桩(2)上，所述钢管桩(2)通过第一连接结构和第二连接结构与所述钢结构高桩承台(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，所述钢管桩(2)与所述钢结构高桩承台(1)之间的夹角为锐角。

3.根据权利要求2所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，所述第一连接结构和第二连接结构均包括：

环状连接件(9)，套设在所述钢管桩(2)上，且在所述环状连接件(9)上设有多个安装孔；

紧固件(11)，插入至所述安装孔内，用于连接所述环状连接件(9)与所述钢结构高桩承台(1)。

4.根据权利要求3所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，所述环状连接件(9)为法兰。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，所述钢结构高桩承台(1)包括：

上承台板(3)和下承台板(4)；

基础环(5)，设于所述上承台板(3)和下承台的中部，所述基础环(5)与所述上承台板(3)和下承台板(4)固定连接。

6.根据权利要求5所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，还包括加强肋板(8)，具有多个，沿所述基础环(5)的周向固定设于所述上承台板(3)和下承台板(4)之间。

7.根据权利要求6所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，还包括支撑托板(7)，所述支撑托板(7)用于支撑所述第二连接结构与所述钢结构高桩承台(1)。

8.根据权利要求5所述的预制式钢结构承台基础，其特征在于，所述基础环(5)上还设有适于连接的外接设备的连接件(6)。

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