CN221052552U - 具有整体导管架基础的海上光伏支承结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，在基础结构上设置上方安装有光伏组件的钢网架平台，所述基础结构包括竖立设置的桩基，所述钢网架平台设置于桩基顶部，整体所述桩基间上下分层设置连接部，上层连接部设置于桩基顶部区域，下层连接部设置于海底泥面区域，上下层的连接部内皆设置导管架；所述导管架在相邻的桩基之间连接设置水平撑，所述水平撑与桩基之间设置八角撑，下层所述八角撑伸入海底泥面内。本实用新型对桩基通过在上层与下层连接部上的导管架，由桩基作为导管架的主腿，行成整体结构共同抵抗荷载，来以此保证基础结构上部结构的稳定性、以及下部结构在泥面附近的稳定性。

Description

具有整体导管架基础的海上光伏支承结构

技术领域

本实用新型涉及海上光伏发电技术领域，具体涉及具有整体导管架基础的海上光伏支承结构。

背景技术

目前，传统能源短缺和自然环境恶化等问题日益严重，开发和利用可再生能源已迫在眉睫。太阳能作为一种可再生清洁能源，备受人类关注。随着光伏技术的快速发展，光伏发电成为当今开发太阳能资源最有效的方式之一。

然而，传统海上光伏是将单块光伏板安装到支架上再连接形成光伏阵列，且基础常采用独立的多个桩基础，导致出现现场施工工作量大、难度高、费用多等弊端。此外，安装上部结构时对沉桩精度要求很高，如若采用传统的海上风电导管架基础，虽精度能满足要求，但桩和导管架有重叠段，则会因此增加基础的用钢量和灌浆的工作量，经济效益差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种结构稳定且承载性能好的支承结构。为此，本实用新型采用以下技术方案：

具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，在基础结构上设置上方安装有光伏组件的钢网架平台，所述基础结构包括竖立设置的桩基，所述钢网架平台设置于桩基顶部，整体所述桩基间上下分层设置连接部，上层连接部设置于桩基顶部区域，下层连接部设置于海底泥面区域，上下层的连接部内皆设置导管架；所述导管架在相邻的桩基之间连接设置水平撑，所述水平撑与桩基之间设置八角撑，下层所述八角撑伸入海底泥面内，以使基础结构的上、下部结构皆呈稳定承载状态。

进一步地：相邻所述水平撑之间连接设置有水平斜撑，所述水平斜撑与水平撑在同一高度水平面内。

进一步地：所述钢网架平台底部与桩基外表面之间设置有斜撑。

进一步地：所述钢网架平台包括上平台与下平台，所述上平台与下平台之间具有平行间隔空间，且上平台与下平台之间连接设置有斜杆。

进一步地：所述上平台与下平台内皆设置横梁、纵梁，所述横梁与纵梁相互交叉连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过支承结构的上部结构采用钢网架平台，即上部结构整体采用钢网架结构，钢网架的上、下面均同一倾角，平台高度小且运输时可以放平，因此可以实现多个平台叠放运输。同时本实用新型对桩基通过在上层与下层连接部上的导管架，由桩基作为导管架的主腿，行成整体结构共同抵抗荷载，来以此保证基础结构上部结构的稳定性、以及下部结构在泥面附近的稳定性，并通过八角撑可增加导管架与土的侧向接触面积，以提高导管架的水平承载力。

附图说明

图1为本实用新型整体结构的正立面图；

图2为本实用新型整体结构的平面图；

图3为本实用新型钢网架平台的平面图。

附图中的标记为：基础结构1、桩基11、导管架12、水平撑121、水平斜撑122、八角撑123、斜撑13、钢网架平台2、上平台21、横梁211、纵梁212、下平台22、斜杆23、光伏组件3。

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1-3所示，具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，在基础结构1上设置上方安装有光伏组件3的钢网架平台2，钢网架平台2主要用于承受光伏组件3的荷载，基础结构1包括竖立设置的桩基11，钢网架平台2设置于桩基11顶部，用于将上部荷载传递到地基土中；整体桩基11间上下分层设置连接部，上层连接部设置于桩基11顶部区域，下层连接部设置于海底泥面区域，上下层的连接部内皆设置导管架12，桩基11作为导管架12的主腿，行成整体结构共同抵抗荷载；两者之间没有重叠段，由此可不需要灌浆，大幅节省了基础材料用量；导管架12在相邻的桩基11之间连接设置水平撑121，水平撑121与桩基11之间设置八角撑123，下层八角撑123伸入海底泥面内，以使基础结构1的上、下部结构皆呈稳定承载状态；由此上层导管架12可以保证基础结构1上部的稳定，同时也保证了上部桩基11与钢网架平台2的连接位置稳定；同时，下层导管架12可以保证基础结构1下部的稳定，并可增加导管架12与土的侧向接触面积，利用桩基11共同承担侧向土的抗力，提高导管架12的水平承载力。

本实施例中，桩基11采用一定厚度的钢管桩，共计四根，组成矩形状；通过前后桩基11长度的不同来控制钢网架平台2的倾斜角度，从而最大限度地利用光照资源，提高光伏组件3的发电量。

其中，水平撑121根据桩基11的数量同样设置四根，四根水平撑121组成矩形状将所有桩基11连接起来。同时，八角撑123为呈“八”字形的支撑结构，在每一根水平撑121的下方皆设置八角撑123，以使八角撑123的两个分叉端分别连接相邻的两根桩基11。

如图2所示，具体的，相邻水平撑121之间连接设置有水平斜撑122，水平斜撑122与水平撑121在同一高度水平面内。本实施例所布置的水平斜撑122呈菱形，连接同一高度且不同方位处的水平撑121，用于提高基础结构1的整体抗扭特性。

如图1所示，具体的，钢网架平台2底部与桩基11外表面之间设置有斜撑13。本实施例中，斜撑13采用圆形钢管，其一端焊接在桩基11上形成可靠连接，一端焊接在钢网架平台2上，以此可有效提高钢网架平台2的整体稳定性。同时，斜撑13也可采用螺栓配合耳板的连接方式进行连接，以减少现场的焊接工作量。

如图1-3所示，具体的，钢网架平台2包括上平台21与下平台22，上平台21与下平台22之间具有平行间隔空间，且上平台21与下平台22之间连接设置有斜杆23。本实施例中，斜杆23采用薄壁圆形钢管，将上平台21和下平台22连接成整体，以此避免局部变形过大。

其中，钢网架平台2优选朝南设置，分布在基础结构1上方，以使其定点在海面之上。同时，光伏组件3可采用螺栓连接固定的方式固定在钢网架平台2的上平台21上。

其中，上平台21与下平台22内皆设置横梁211、纵梁212，横梁211与纵梁212相互交叉连接。本实施例中，横梁211采用为C型钢，纵梁212同样采用为C型钢，纵梁212与横梁211垂直焊接，布置在横梁211下方，作为光伏组件3的主要承重构件。

本实施例中，由于钢网架平台2的上平台21与下平台22均同一倾角，平台高度小且可以放平，而桩基11不等高，安装时利用桩基11所形成的倾角，形成整个平台的倾角。主要体现出以下几个优势：其一，上部的钢网架平台2高度小，且运输时可以放平，因此可以实现多个钢网架平台2叠放运输，节省了运输空间，减小运输费用；其二，钢网架平台2的钢网架结构安装方便，不需要专门的海工基地加工制作，一般的钢结构厂均可加工，制作、安装费用低，速度快；其三，钢网架平台2利于标准化作业，多个平台结构完全相同，杆件的加工、安装也相同，利用流水线作业，降低制作、安装成本。

请参阅图1-3，在支承结构进行海上安装时，具体步骤如下：

S1：预先对基础结构1进行沉桩施工，基础结构1在陆上工厂完成加工制造，并将桩基11和导管架12提前进行焊接组装，然后作为整体运到现场，利用液压振动锤的振动实现桩基11沉桩；

S2：对钢网架平台2在陆上即完成构件加工制作，并将光伏组件3安装及线缆连接后，作为一个整体运输到现场；

S3：对钢网架平台2采用施工船整体吊装，现场实现基础结构1和钢网架平台2的对中和焊接连接成整体，完成具有整体导管架基础海上光伏支承结构体系的安装。

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 (5)

1.具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，其特征在于：在基础结构(1)上设置上方安装有光伏组件(3)的钢网架平台(2)，所述基础结构(1)包括竖立设置的桩基(11)，所述钢网架平台(2)设置于桩基(11)顶部，整体所述桩基(11)间上下分层设置连接部，上层连接部设置于桩基(11)顶部区域，下层连接部设置于海底泥面区域，上下层的连接部内皆设置导管架(12)；

所述导管架(12)在相邻的桩基(11)之间连接设置水平撑(121)，所述水平撑(121)与桩基(11)之间设置八角撑(123)，下层所述八角撑(123)伸入海底泥面内。

2.根据权利要求1所述的具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，其特征在于：相邻所述水平撑(121)之间连接设置有水平斜撑(122)，所述水平斜撑(122)与水平撑(121)在同一高度水平面内。

3.根据权利要求1所述的具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，其特征在于：所述钢网架平台(2)底部与桩基(11)外表面之间设置有斜撑(13)。

4.根据权利要求1所述的具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，其特征在于：所述钢网架平台(2)包括上平台(21)与下平台(22)，所述上平台(21)与下平台(22)之间具有平行间隔空间，且上平台(21)与下平台(22)之间连接设置有斜杆(23)。

5.根据权利要求4所述的具有整体导管架基础的海上光伏支承结构，其特征在于：所述上平台(21)与下平台(22)内皆设置横梁(211)、纵梁(212)，所述横梁(211)与纵梁(212)相互交叉连接。