CN216185902U - 节段预制拼装式漂浮基础及水上漂浮系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种节段预制拼装式漂浮基础，包括平行布置的多根浮管，各浮管通过连接机构约束连接形成适于承载漂浮主体的筏台；每根浮管包括同轴设置的多个浮管节段并且每相邻两个浮管节段通过一个套箍连接，每个浮管节段的两端均形成有凸缘部，套箍的内环形成有容对应的两个凸缘部嵌设于内的限位槽。另外还提供采用该节段预制拼装式漂浮基础的水上漂浮系统。将浮管分为多个浮管节段，易于预制生产、运输和安装，并且根据实际需要能方便快捷地进行扩展和缩减，有效地提高了漂浮基础的生产应用便捷性和灵活性，并且便于后期维护，更换或修复相应的浮管节段即可，避免了对漂浮基础的频繁拆装。

Description

节段预制拼装式漂浮基础及水上漂浮系统

技术领域

本实用新型提供一种节段预制拼装式漂浮基础及采用该漂浮基础的水上漂浮系统。

背景技术

在部分地区，漂浮于水体(例如海面上)上的建筑物(例如房屋)应用较为广泛；另外，海上风电场等行业也需要使设备漂浮于水体之上的需求；这些建筑物/设备的漂浮一般依靠漂浮基础实现，通过漂浮基础承载这些建筑物/设备。传统的漂浮基础一般采用浮筒，存在材料用量大、造价高，漂浮基础体积较大、重心高、稳定性相对较差等问题；采用浮管时，浮管相对于浮筒体积更小，因此需要数量较多、长度较长的浮管，运输、储存及组装都很不方便，导致漂浮基础的装配效率较低，而且也不便于后期维护。

实用新型内容

本实用新型提供一种节段预制拼装式漂浮基础及采用该漂浮基础的水上漂浮系统，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型提供一种节段预制拼装式漂浮基础，包括平行布置的多根浮管，各所述浮管通过连接机构约束连接形成适于承载漂浮主体的筏台；每根浮管包括同轴设置的多个浮管节段并且每相邻两个浮管节段通过一个套箍连接，每个浮管节段的两端均形成有凸缘部，所述套箍的内环形成有容对应的两个凸缘部嵌设于内的限位槽。

优选地，所述凸缘部与对应的浮管节段本体一体预制成型。

优选地，套箍内环形成的限位槽数量为一个，同轴相邻的两个凸缘部抵接并且二者嵌设在对应的限位槽内。

优选地，同轴抵接的两个凸缘部之间夹设有密封圈或吸水膨胀橡胶。

优选地，所述凸缘部通过过渡段与对应的浮管节段本体连接，以致所述浮管节段的两端均呈喇叭状。

优选地，所述套箍包括依次拼接的多个扇形箍瓣，相邻两个扇形箍瓣之间通过螺栓固连。

优选地，所述套箍的外环形成有多个镂空槽。

本实用新型还提供一种水上漂浮系统，包括如上所述的节段预制拼装式漂浮基础以及承载于所述筏台上的漂浮主体。

本实用新型至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的漂浮基础，将浮管分为多个浮管节段，易于预制生产、运输和安装，并且根据实际需要能方便快捷地进行扩展和缩减，有效地提高了漂浮基础的生产应用便捷性和灵活性，并且便于后期维护，更换或修复相应的浮管节段即可，避免了对漂浮基础的频繁拆装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的浮管节段的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的凸缘部的结构示意图；

图3和图4为本实用新型实施例提供的扇形箍瓣的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的浮管节段拼接节点的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图5，本实用新型实施例提供一种节段预制拼装式漂浮基础，包括平行布置的多根浮管，各所述浮管通过连接机构约束连接形成适于承载漂浮主体的筏台；每根浮管包括同轴设置的多个浮管节段11并且每相邻两个浮管节段11 通过一个套箍12连接，每个浮管节段11的两端均形成有凸缘部111，所述套箍 12的内环形成有容对应的两个凸缘部111嵌设于内的限位槽1211。

上述浮管节段11为预制件，各浮管节段11优选为规格相同，以便于标准化、工厂化生产，保证生产效率和生产质量。浮管节段11可以但不限于选用塑料等聚合物材料，一方面自身重力较小，另一方面，具有较好的耐腐蚀性和耐候性，聚合物材质的浮管节段11可采用挤出成型等方式进行预制。上述浮管节段11可以是圆管、方管等规则状管体，当然也可以为其他形状，其中以圆管式浮管节段11的漂浮效果较好。优选地，所述凸缘部111与对应的浮管节段11 本体一体预制成型，例如一体地挤压成型；其中，凸缘部111的形状可以但不限于是圆形、方形等规则形状，优选为与浮管节段11本体的形状相同，例如圆管式浮管节段11对应地设计为圆形凸缘部111。

可以理解地，凸缘部111相较于浮管节段11本体的外壁是向外凸出的，也即凸缘部111的内环是连接在浮管节段11本体外壁上的。在其中一个实施例中，如图2，所述凸缘部111通过过渡段112与对应的浮管节段11本体连接，以致所述浮管节段11的两端均呈喇叭状；可选地，该过渡段112采用双曲线型结构；显然地，浮管节段11本体-过渡段112和凸缘部111以一体成型为佳。

上述套箍12上可以设置两个限位槽1211，该两个限位槽1211都是环形槽，对应的两个凸缘部111一一对应地嵌设至该两个限位槽1211内，则每个限位槽 1211的形状和规格匹配于单个的凸缘部111的形状和规格。在另外的优选方案中，如图3和图4，套箍12内环形成的限位槽1211数量为一个，同轴相邻的两个凸缘部111抵接并且二者嵌设在对应的限位槽1211内，则该限位槽1211的形状和规格匹配于两个凸缘部111抵接之后所形成的环形结构的形状和规格。限位槽1211的形状和规格依所嵌设的凸缘部111进行匹配，以保证对凸缘部111 及浮管节段11的限位效果和保证相邻两个浮管节段11之间的拼接可靠性。

本实施例提供的漂浮基础，将浮管分为多个浮管节段11，易于预制生产、运输和安装，并且根据实际需要能方便快捷地进行扩展和缩减，有效地提高了漂浮基础的生产应用便捷性和灵活性，并且便于后期维护，更换或修复相应的浮管节段11即可，避免了对漂浮基础的频繁拆装。

通过套箍12的内环包覆两个凸缘部111，能一定程度地保证浮管节段拼接节点处的密封性，尤其是两个凸缘部111抵接的情况，密封效果更好。进一步优选地，同轴抵接的两个凸缘部111之间夹设有密封圈或吸水膨胀橡胶，能有效地提高上述拼接节点处的密封性；其中，尤其以采用吸水膨胀橡胶效果更好，当其吸水后体积膨胀并顶紧两侧的凸缘部111，一方面能有效地提高密封效果，而且能避免相邻两个凸缘部111之间松动而导致密封圈失位的情况，另一方面，能有效地提高拼接节点处的结构稳定性和可靠性；该吸水膨胀橡胶一般呈环形。

浮管的两端也优选为采用密封端，在其中一个实施例中，浮管两端也采用上述的浮管节段11，可采用胶塞等方式对两端的浮管节段11开口进行封堵；在另外的实施例中，每根浮管还包括两个端部节段，端部节段的一端为封闭端，端部节段的另一端形成有凸缘部111以便于与相邻的浮管节段11拼接。

为便于操作，优选地，如图3-图5，所述套箍12包括依次拼接的多个扇形箍瓣121，相邻两个扇形箍瓣121之间通过螺栓固连；一般地，采用两个扇形箍瓣121拼接成一个环形套箍12即可。

进一步优选地，如图3-图5，所述套箍12的外环形成有多个镂空槽1212，基于该设计，能显著地减轻套箍12的重量，利于漂浮基础的可漂浮性。具体地，该套箍12包括内环板和两块侧板，该两块侧板连接在内环板的两个轴向边部上，可以围合形成一个环形槽，进一步在该环形槽内设置多块轴向肋板，即能形成上述的多个镂空槽1212，在减重的同时保证套箍12的结构强度和刚度。

进一步优化上述漂浮基础，上述连接机构优选为采用桁架结构，在其中一个实施例中，上述桁架结构可以采用多个装配连杆，通过各装配连杆与各套箍 12连接以将各浮管连为整体结构；在该方案中，相较于在浮管上套设管箍等方式，能显著地提高装配效率。在另外的实施例中，进一步在每根浮管上套装多个管箍，上述桁架结构包括多个装配连杆，通过各装配连杆与各管箍连接以将各浮管连为整体结构；在该方案中，能避免桁架结构对浮管的各拼接节点处产生较大的作用力而影响漂浮基础的结构强度。

对于上述筏台的装配，本实施例中，分为单层式筏台和多层式筏台两种情况进行说明；

(1)对于单层式筏台，即筏层为一个。

该筏层通过平行的多根浮管装配连接而成，上述桁架结构优选为包括顶层桁架和底层桁架，通过顶层桁架与底层桁架将各浮管约束装配在一起。

顶层桁架和底层桁架均包括沿浮管轴向依次分布的多个第一装配连杆，该第一装配连杆具有卡槽并且长度方向垂直于浮管轴向，每一装配连杆有若干套箍12/管箍嵌插至其卡槽内，并且通过螺栓将套箍12/管箍与对应的第一装配连杆固连；

一般地，该筏层上的各套箍12/管箍分布为多个箍排，各箍排沿浮管轴向依次分布，一般为间隔分布，进一步优选为是均匀间距分布，每个箍排包括横向分布的多个套箍12/管箍并且箍体数量与浮管数量相同而一一对应配置，所谓横向，即垂向于浮管轴向而平行于筏层所在平面。则顶层桁架和底层桁架中，第一装配连杆的数量均与箍排的数量相同并且一一对应连接，二者之间的连接结构即为：箍排中的各箍体均嵌插至对应的第一装配连杆的卡槽内，具体地，对于顶层桁架，箍排中的各套箍12/管箍的顶端嵌插至对应的第一装配连杆的卡槽内，对于底层桁架，箍排中的各套箍12/管箍的底端嵌插至对应的第一装配连杆的卡槽内。

对于套箍12/管箍与第一装配连杆之间的螺栓装配，易于理解地，需在套箍 12/管箍和第一装配连杆上开设螺纹孔/螺栓过孔，使螺栓穿过第一装配连杆和套箍12/管箍上的螺纹孔/螺栓过孔后，采用锁紧螺母锁紧。由于第一装配连杆与该筏层中的各浮管上的套箍12/管箍均固连，因此能将各浮管连为一体，使同一筏层中的各浮管协同受力，并且在第一装配连杆的可靠约束作用下，各浮管之间不易分离。

对于上述的第一装配连杆，优选地，其采用U型构件，其槽口端朝向对应的筏层进行装配即可；在其中一个实施例中，该第一装配连杆采用槽钢/槽式铝条等，制作工艺较为成熟，或者采用塑料质连杆也为可行方案，宜采用高强塑料，以保证其结构强度和工作可靠性。当然，也可以采用其他形状的连杆，例如H型钢等H型构件。

(2)对于多层式筏台，即有多个筏层，各筏层层叠设置；每个筏层通过平行的多根浮管装配连接而成。

上述桁架结构同样包括顶层桁架和底层桁架，并且相邻两个筏层之间夹设有中间桁架，该中间桁架包括沿浮管轴向依次分布的多个第二装配连杆，该第二装配连杆采用H型构件并且长度方向垂直于浮管轴向，上方相邻的各浮管均有一套箍12/管箍嵌插至该H型构件的上约束槽内并且通过螺栓与该H型构件固连，下方相邻的各浮管均有一套箍12/管箍嵌插至该H型构件的下约束槽内并且通过螺栓与该H型构件固连。

显然，底层筏层通过底层桁架和中间桁架进行约束装配，顶层筏层通过顶层桁架和中间桁架进行约束装配，当筏层数量为3个或3个以上时，中间的筏层通过两组中间桁架进行约束装配。

其中，每个筏层中的套箍12/管箍的分布与上述单层式筏台中的套箍12/管箍分布方式相同，此处不作赘述。顶层桁架、底层桁架的结构优选为与上述单层式筏台中的顶层桁架和底层桁架结构相同，例如优选为将顶层桁架和底层桁架中的第一装配连杆设计为U型构件，其槽口端朝向对应的筏层进行装配即可 (优选为采用槽钢/槽式铝条等)。

对于中间桁架，其第二装配连杆的分布结构显然与顶层桁架/底层桁架中的第一装配连杆的分布方式相同，该第二装配连杆需要分别与其上方筏层的套箍 12/管箍以及其下方筏层的套箍12/管箍连接，因此其所约束的两组箍排为上下正对分布。

对于上述的第二装配连杆，其槽口朝上的U型槽即构成为上述的上约束槽，其槽口朝下的U型槽即构成为上述的下约束槽；该第二装配连杆优选为采用H 型钢/H型铝条等，制作工艺较为成熟，或者采用塑料质H型连杆也为可行方案，宜采用高强塑料，以保证其结构强度和工作可靠性。

基于上述结构，在筏层中，浮管之间的间距是可以调节的，从而使漂浮基础的面积可调，选择相应长度的装配连杆即可，例如配置多种长度规格的装配连杆。

本实用新型实施例还提供一种水上漂浮系统，包括如上所述的漂浮基础以及承载于所述筏台上的漂浮主体。该漂浮主体包括但不限于房屋等建筑物。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种节段预制拼装式漂浮基础，包括平行布置的多根浮管，各所述浮管通过连接机构约束连接形成适于承载漂浮主体的筏台；其特征在于：每根浮管包括同轴设置的多个浮管节段并且每相邻两个浮管节段通过一个套箍连接，每个浮管节段的两端均形成有凸缘部，所述套箍的内环形成有容对应的两个凸缘部嵌设于内的限位槽。

2.如权利要求1所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：所述凸缘部与对应的浮管节段本体一体预制成型。

3.如权利要求1所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：套箍内环形成的限位槽数量为一个，同轴相邻的两个凸缘部抵接并且二者嵌设在对应的限位槽内。

4.如权利要求3所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：同轴抵接的两个凸缘部之间夹设有密封圈或吸水膨胀橡胶。

5.如权利要求1所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：所述凸缘部通过过渡段与对应的浮管节段本体连接，以致所述浮管节段的两端均呈喇叭状。

6.如权利要求1所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：所述套箍包括依次拼接的多个扇形箍瓣，相邻两个扇形箍瓣之间通过螺栓固连。

7.如权利要求1所述的节段预制拼装式漂浮基础，其特征在于：所述套箍的外环形成有多个镂空槽。

8.一种水上漂浮系统，其特征在于：包括如权利要求1至7中任一项所述的节段预制拼装式漂浮基础以及承载于所述筏台上的漂浮主体。

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