新型裙式吸力錨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及海洋工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及風(fēng)電工程的地基基礎(chǔ)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球能源日益短缺，開發(fā)利用新能源越來越受到世界各國的重視。而海洋風(fēng)能是一種新型無污染、可再生的綠色能源，利用海洋風(fēng)能對(duì)生態(tài)無破壞，環(huán)保效益和生態(tài)效益良好，對(duì)于人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義，所以在海上建立風(fēng)力發(fā)電廠具有巨大的資源潛力。
[0003]風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)是海上風(fēng)電項(xiàng)目非常重要的組成部分，也是整個(gè)工程的關(guān)鍵所在。吸力錨基礎(chǔ)作為一種海洋設(shè)施基礎(chǔ)，在海洋工程中被廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)80年代，吸力錨通常用來系泊海上浮動(dòng)式結(jié)構(gòu)物;此后經(jīng)過10多年發(fā)展，吸力錨被應(yīng)用到海洋石油平臺(tái)等永久結(jié)構(gòu)基礎(chǔ);近年來，吸力錨在海上風(fēng)力發(fā)電工程中得到應(yīng)用。吸力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)是基礎(chǔ)主體是一個(gè)倒置的“水桶”，即底部敞開、頂部封閉并設(shè)有排水孔，多為鋼制圓桶結(jié)構(gòu)。其靠自重以及抽水后形成的負(fù)壓進(jìn)行沉貫，到達(dá)海底較好的持力層，從而形成基礎(chǔ)，承受上部動(dòng)力水平荷載、豎向荷載和彎矩等荷載。而裙式吸力基礎(chǔ)與傳統(tǒng)吸力基礎(chǔ)的不同就是增加了 “裙”結(jié)構(gòu)，其能夠更好的滿足在荷載下相應(yīng)的彎矩、剪力等作用。但是當(dāng)裙式吸力基礎(chǔ)承受較大彎矩或豎向荷載時(shí)有可能遭到破壞。所以，為提高裙式吸力基礎(chǔ)的承載力，需研發(fā)一種承受更大彎矩和豎向荷載的新型裙式吸力基礎(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有裙式吸力錨的不足，本實(shí)用新型提出一種新型裙式吸力基礎(chǔ)形式，它具有良好的力學(xué)性能，可承受較高的水平承載力，也可以提尚基礎(chǔ)的抗傾覆能力和抗拔承載力。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種新型裙式吸力錨，包括一底部敞開、頂端封閉的桶體，桶體頂面設(shè)有排水孔，桶體上端外側(cè)帶有一環(huán)形加強(qiáng)盤，加強(qiáng)盤周邊加工連接有裙邊，在加強(qiáng)盤頂面均勻布置有一圈透水圓孔，其特征在于:在原有裙式吸力錨的“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)加裝有一組鋼棒，鋼棒長度方向與桶體軸向平行。
[0006]所述鋼棒共有4個(gè)，沿“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)均勻布置。
[0007]所述鋼棒是螺紋式鋼棒，鋼棒的下端為針尖狀。
[0008]所述鋼棒的長度與桶體齊長，直徑為桶體直徑的0.1-0.2倍。
[0009]所述桶體高度為桶體直徑的1-2倍。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是：I)加裝的鋼棒有效的提高了裙式吸力錨的水平承載能力，提高了錨的抗剪強(qiáng)度;2)加裝的鋼棒增大了裙式吸力錨與周邊土體的接觸面積，從而有效的提高了吸力錨的抗拔承載力；3)加裝的鋼棒沿“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)均勻布置，增加了吸力錨的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了吸力錨的抗傾覆能力。
【附圖說明】
[ΟΟ?]圖I是本實(shí)用新型不意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型仰視圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型剖面圖。
[0014]圖中：I-桶形基礎(chǔ)桶體;2-裙邊;3-螺紋式鋼棒;4-排水孔;5-透水圓孔;6_環(huán)形加強(qiáng)盤。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0016]圖1、圖2和圖3出示了本實(shí)用新型吸力錨結(jié)構(gòu)的一個(gè)具體實(shí)施例。本實(shí)用新型的裙式吸力錨包括一個(gè)底部敞開，頂端封閉的桶體I，桶體I頂面設(shè)有排水孔4，桶體I上端外側(cè)帶有一環(huán)形加強(qiáng)盤6，環(huán)形加強(qiáng)盤6周邊加工連接有裙邊2，在環(huán)形加強(qiáng)盤6頂面均勾布置一圈透水圓孔5，主桶的高度為主桶直徑的1-2倍。為了提高裙式吸力錨的水平承載能力、抗拔和抗傾覆能力，本例在“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)加裝了 4個(gè)均勻布置的鋼棒，鋼棒長度方向與桶體軸向平行。
[0017]圖I中，鋼棒是螺紋式鋼棒，下端為針尖狀，以便進(jìn)入土體，鋼棒長度與桶體齊長，直徑為桶體直徑的0.1-0.2倍，桶體高度為桶體直徑的I-2倍。
[0018]圖I中，吸力錨先在自身重力作用下沉貫，當(dāng)自重?zé)o法使之繼續(xù)沉貫時(shí)，打開桶體I頂部排水孔4進(jìn)行抽水，桶與地基圍成的空間與外部產(chǎn)生負(fù)壓，從而繼續(xù)沉貫。吸力錨沉貫到預(yù)設(shè)的深度后關(guān)閉排水口 4，施工過程結(jié)束。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)作用水平荷載時(shí)，桶體1、裙邊2以及螺紋式鋼棒3和與之接觸的地基土或砂相互擠壓，提供抗傾覆力；當(dāng)上部結(jié)構(gòu)作用向上的拉力時(shí)，桶體I、裙邊2以及螺紋式鋼棒3和與之接觸的地基土或砂產(chǎn)生摩擦力，提供抗拔力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型裙式吸力錨，它包括一個(gè)底部敞開，頂端封閉的桶體，桶體頂面設(shè)有排水孔，桶體上端外側(cè)帶有一環(huán)形加強(qiáng)盤，環(huán)形加強(qiáng)盤周邊加工連接有裙邊，在環(huán)形加強(qiáng)盤頂面均勻布置一圈透水圓孔，其特征在于:在“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)加裝有一組鋼棒，鋼棒長度方向與桶體軸向平行。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型裙式吸力錨，其特征在于:所述鋼棒共有4個(gè)，沿“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)均勻布置。3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的新型裙式吸力錨，其特征在于:所述鋼棒是螺紋式鋼棒，鋼棒的下端為針尖狀。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型裙式吸力錨，其特征在于:所述鋼棒的長度與桶體齊長，直徑為桶體直徑的0.1-0.2倍。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型裙式吸力錨，屬于海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。它包括一個(gè)底部敞開、頂部封閉的桶體，桶體頂面設(shè)有排水孔，桶體上端外側(cè)帶有一環(huán)形加強(qiáng)盤，加強(qiáng)盤周邊加工連接有裙邊，在加強(qiáng)盤頂面均勻布置有一圈透水圓孔，其特征在于：在“裙”結(jié)構(gòu)外側(cè)加裝有一組鋼棒，鋼棒長度方向與桶體軸向平行。本實(shí)用新型通過對(duì)現(xiàn)有裙式吸力錨的改進(jìn)，提高了基礎(chǔ)的水平承載力，也增大了基礎(chǔ)的抗傾覆能力和抗拔承載力。
【IPC分類】E02D5/80, B63B21/27, E02D27/52
【公開號(hào)】CN205152951
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520979963
【發(fā)明人】丁魯強(qiáng), 劉學(xué)洋
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月1日