CN221042694U - 一种适用于海上光伏的新型大跨度结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，在桩基础上设置平台结构，所述桩基础包括间隔分布设置的钢管桩，所述钢管桩桩顶设置与平台结构底部相连接的连接节点，所述平台结构包括上弦杆件和下弦杆件，所述上弦杆件与下弦杆件分别拼接形成上弦杆层和下弦杆层，两者之间通过腹杆连接；所述连接节点包括竖向设置的连接件。本实用新型的下部桩基础、上部平台结构以及中间的连接节点均可在陆上预先完成制作，从而大大提高整体结构的建造效率以及产品质量；同时会使得整体结构能够更好的共同抵抗来自海洋环境的复杂外部作用，为整体结构的安全性提供了相当有利的保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及海上光伏技术领域，具体涉及一种适用于海上光伏的新型大跨度结构。
背景技术
随着新能源的进一步发展，可再生能源利用空间由于陆上面积趋于饱和从而转战至海洋。海上可再生自然资源(太阳能)采集装置需通过相应结构承载，常见的结构形式有固定式及漂浮式。传统固定式多采用桩基，通过选用合适的桩身材料及尺径来满足承载要求、抵抗海洋浮冰、波浪、水流等复杂外部环境作用。但这种结构往往外形笨重或复杂，从而导致上部放置光伏组件的承载构件尺寸受限，以至于施工条件要求高且不经济。同时，由于海上环境的影响对如何提高光伏组件的承载能力也提出了考验。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种允许上部承载大面积光伏构件且连接方便、支承稳固的大跨度结构。
为此，本实用新型采用以下技术方案：
一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，在桩基础上设置平台结构，所述桩基础包括间隔分布设置的钢管桩，所述钢管桩桩顶设置与平台结构底部相连接的连接节点，所述平台结构包括上弦杆件和下弦杆件，所述上弦杆件与下弦杆件分别拼接形成上弦杆层和下弦杆层，两者之间通过腹杆连接；所述连接节点包括竖向设置的连接件，所述连接件上端设置与下弦杆层连接的顶板，连接件下端设置与桩基础连接的底板，所述底板底部突出设置有插销，所述桩基础的桩顶内部开设与插销配合的插接口。
进一步地：所述钢管桩外部与下弦杆件之间连接设置有斜撑。
进一步地：所述连接件内部为中空设置，且中空区域设置与顶板和底板相连的加强板。
进一步地：所述插销底部封闭设置有分隔板。
进一步地：所述钢管桩桩顶设置有封板，所述封板内预留设置有供插销通过的预留孔。
进一步地：所述钢管桩的桩身内设置有插板，所述插板与封板底部相连接。
进一步地：所述连接件为上小下大的圆台型结构。
进一步地：所述平台结构底部设置四根桩基础，通过四根桩基础与上部的平台结构连接形成对光伏组件的整体支撑结构。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的下部桩基础、上部平台结构以及中间的连接节点均可在陆上预先完成制作，从而可大大提高整体结构的建造效率以及产品质量；同时会使得整体结构能够更好的共同抵抗来自海洋环境的复杂外部作用，为整体结构的安全性提供了相当有利的保障。并且在通过连接节点以及其底部的插销可以有利于平台结构安装提供定位，为上部结构的海上施工提供进一步的便利条件。
附图说明
图1为本实用新型的平面布置图；
图2为本实用新型的剖面示意图；
图3为本实用新型平台结构与桩基础相连部位的结构示意图；
图4为本实用新型的整体三维结构示意图；
图5为本实用新型拼接形成的上弦杆层的结构示意图；
图6为本实用新型拼接形成的下弦杆层的结构示意图。
附图中的标记为：1-桩基础；11-钢管桩；12-插板；13-封板；2-连接节点；21-分隔板；22-插销；23-底板；24-连接件；25-加强板；26-顶板；3-平台结构；31-上弦杆件；32-下弦杆件；33-腹杆；34-斜撑。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
如图1-6所示，一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，在桩基础1上设置平台结构3，桩基础1包括间隔分布设置的钢管桩11，钢管桩11桩顶设置与平台结构3底部相连接的连接节点2，连接节点2为桩基础1和平台结构3的中间构件，主要作用是连接上下部结构，将上部平台结构3和上部安装构件的荷载、外部作用传递给下部桩基础1；平台结构3包括上弦杆件31和下弦杆件32，上弦杆件31与下弦杆件32分别拼接形成上弦杆层和下弦杆层(如图5和6所示)，两者之间通过腹杆33连接，平台结构3通过连接上弦杆件31、下弦杆件32、腹杆33形成满足上部安装光伏组件大跨度要求的整体平台，且可以设置预期倾角，以此来解决传统海上结构尺寸受限的问题；连接节点2包括竖向设置的连接件24，连接件24上端设置与下弦杆层连接的顶板26，连接件24下端设置与桩基础1连接的底板23，底板23底部突出设置有插销22，桩基础1的桩顶内部开设与插销22配合的插接口。
具体的，平台结构3底部设置四根桩基础1，通过四根桩基础1与上部的平台结构3连接形成对光伏组件的整体支撑结构，从而以便能够更好的共同抵抗来自海洋环境的复杂外部作用，为整体结构的安全性提供了相当有利的保障。
本实施例中，整体支撑结构的下部桩基础1、上部平台结构3以及中间的连接节点2，均在陆上完成制作，并对各组成部件进行组装运输，可以大大提高整体结构的建造效率，同时对于建造过程可以进行有效掌控，既能保障结构的产品质量，也能进行集约化规模化生产。
同时，桩基础1可整体在工厂进行预制，能够减少人工安装消耗、减低材料及施工成本。桩基础1施工完成后可进行上部平台结构3的整体吊装，整体提高海上作业工期，大大减少海上施工成本。
其中，钢管桩11外部与下弦杆件32之间连接设置有斜撑34，以加强钢管桩11对平台结构3的支承稳定强度。
如图3所示，具体的，连接件24内部为中空设置，优选连接件24通过钢板围制成圆台型，且圆台型结构呈上小下大的形式设置。
其中，顶板26可设置成固定倾角，方便与平台结构3的弦杆件连接。
其中，在连接件24内部的中空区域设置与顶板26和底板23相连的加强板25。本实施例中，加强板25采用十字型钢板，通过加强板25提高连接节点2的整体强度、抵抗变形能力。
具体的，插销22为空心钢管制成的插尖，通过插销22可限制倾斜角度的光伏支架结构安装时出现较大晃动、错位，其次安装时可通过观察插销22相对位置从而较为准确确定安装焊接所在位置，从而有利于平台结构3整体吊装时的定位，为海上施工提供进一步的便利条件。
其中，插销22底部封闭设置有分隔板21，可有效避免插销22的屈曲变形。
具体的，钢管桩11桩顶设置有封板13，封板13内预留设置有供插销22通过的预留孔。本实施例中，封板13采用环形的钢板，通过封板13可以提高连接节点2与钢管桩11的连接强度，同时封板13的使用也为插销22的插入提供有效的便利性，大大缩减海上施工时间，显著减少施工成本。
其中，钢管桩11的桩身内设置有插板12，插板12与封板13底部相连接。本实施例中，插板12采用钢板，通过对钢管桩11上部区域的桩身进行开孔处理，并将若干插板12呈对称形式焊接在开孔处，既能有效增加接触面积，同时也能增强钢管桩11桩头的强度，为光伏组件提供足够的安全强度。
请参阅图1-6，在大跨度结构的海上安装时，具体方式如下：
在陆上预先对下部桩基础1、上部平台结构3以及中间的连接节点2进行制造，并将各组成部件组装后再进行海上运输。通过将钢管桩11进行沉桩，并将连接节点2顶板26焊接在平台结构3底部，在桩基础1施工完成后进行对平台结构3整体吊装，吊装时通过插销22为平台结构3提供安装定位，以使平台结构3快速有效安装在钢管桩11桩顶，最后将平台结构3与连接节点2焊接，以完成整体结构的安装。
以上实施例仅为本实用新型的一种较优技术方案，本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的原理和本质情况下可以对实施例中的技术方案或参数进行修改或者替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：在桩基础(1)上设置平台结构(3)，所述桩基础(1)包括间隔分布设置的钢管桩(11)，所述钢管桩(11)桩顶设置与平台结构(3)底部相连接的连接节点(2)，所述平台结构(3)包括上弦杆件(31)和下弦杆件(32)，所述上弦杆件(31)与下弦杆件(32)分别拼接形成上弦杆层和下弦杆层，两者之间通过腹杆(33)连接；
所述连接节点(2)包括竖向设置的连接件(24)，所述连接件(24)上端设置与下弦杆层连接的顶板(26)，连接件(24)下端设置与桩基础(1)连接的底板(23)，所述底板(23)底部突出设置有插销(22)，所述桩基础(1)的桩顶内部开设与插销(22)配合的插接口。
2.根据权利要求1所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述钢管桩(11)外部与下弦杆件(32)之间连接设置有斜撑(34)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述连接件(24)内部为中空设置，且中空区域设置与顶板(26)和底板(23)相连的加强板(25)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述插销(22)底部封闭设置有分隔板(21)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述钢管桩(11)桩顶设置有封板(13)，所述封板(13)内预留设置有供插销(22)通过的预留孔。
6.根据权利要求5所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述钢管桩(11)的桩身内设置有插板(12)，所述插板(12)与封板(13)底部相连接。
7.根据权利要求1所述的一种适用于海上光伏的新型大跨度结构，其特征在于：所述连接件(24)为上小下大的圆台型结构。
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