张力腿式高稳性点式浮平台,是用于滨海区观景或娱乐,有别于海洋石油平台的另类平台,属海洋工程领域。
技术背景
目前以预制浮筒组合而成的浮平台,已广泛应用于水域观景,这些在内湖水域的浮平台,一般不考虑抗风浪,因此,不能应用于海域。有人也曾经设想以张力式平台方式来建造高稳性浮平台,但虽实现了高稳性,但却需大的投入,因此,一种既有张力腿式平台的稳定性,又能随水位涨落的浮平台,就是一种合理的选择,由本专利发明人开发出来的自由悬重技术,可以解决这个矛盾,相关的概念参见参考专利文献[1]″深水系泊柱”专利号:ZL2013 2 0616701.9及[2]“随水位涨落的高稳性浮平台”专利号:ZL2013 2 0095250.9。
本实用新型依照参考专利文献[1]″深水系泊柱”专利号:ZL2013 2 0616701.9所阐述原理,创造性地利用滚塑水罐作浮力舱,大幅度降低成本及简化防腐蚀,该技术的应用对滨海区旅游建设有重大意义。
参考专利文献
[1]“深水系泊柱”专利号:ZL2013 2 0616701.9 发明人:古国维
[2]“随水位涨落的高稳性浮平台”专利号:ZL2013 2 0095250.9 发明人:古国维
技术实现要素:
为了实现浮平台既有张力腿式平台的稳定性,又能随水位涨落,利用滚塑水罐作浮力舱,大幅度降低成本及简化防腐蚀,我们采用的技术方案是;
1.用一组填充泡沫塑料的滚塑水罐,用支承钢框架总成固定,上下支承钢框架间用竖向支承杆连接,上支承钢框架上均匀铺设水平支承杆,水平支承杆悬挂浮块,在此面上铺一层钢筋网,再在其上浇筑陶粒混凝土构筑成甲板,设置栏杆,小亭的方式,通过预埋螺栓或预埋铁件办法来固定,下支承钢框架总成下设吊环,吊环通过连接铁链连悬重体,悬重体下挂环挂互为120度的三条重型锚链,锚链端部接锚或桩。
2.上述的上下支承钢框架间竖向支承杆焊限位环,以避免支承钢框架重量由滚塑水罐承担。
3.滚塑水罐不限塑料,可用钢或复合材料。
本技术方案原理是,作为浮体的滚塑水罐下吊环用铁链连接悬重体后,铁链就产生了张力,设风,浪,流共同作用下产生的水平力,它使浮体产生偏离,倾复力矩M-,浮力产生恢复力矩为M+,二者正好反向,即张力会反向作用使它回到平衡点,从而实现动态平衡,这就是顺应式锚固的原理,悬重体另一好处是甲板与悬重体一起可随水位升沉。
附图说明
图1是本实用新型结构竖向示意图;
图2为1-1视向图,是本实用新型结构平面及其构造示意图;
图3为2-2视向图,是本实用新型下支承钢框架结构平面示意图;;
图4为D放大图,表述竖向支承杆焊限位环示意图;
图5为A放大图,表述用预埋螺栓固定栏杆等示意图;
图6为B放大图,表述用预埋铁件通过焊接固定柱等示意图;
图7是支承钢框架结构轴测图,表述了钢框架各构件关系示意图;
图8为3-3视向图,表述了重型锚链布置示意图;
图9是顺应式平衡原理图。
其中:1.甲板总成,1001.水平支承杆,1002.悬挂浮块,1003.钢筋网,1004. 陶粒混凝土,1005.按需预埋的螺栓,1006.预埋钢垫板,2.支承钢框架总成,2001.面钢梁,2002.连系梁1型,2003.连系梁2型,2004.边梁,2005.底钢梁,2006.斜撑杆,2007.竖向支承杆,2008.吊环.2009.限位环,2010. 安装竖向支承杆预留孔,3.滚塑水罐(市售商品),4.泡沫塑料,5.悬重体,6.连接铁链,7.悬重体下挂环挂,8.重型锚链,9.锚或桩。
具体实施方式
在陆上完成支承钢框架总成建造。由于本实用新型沿袭了传统钢结构的基本构造,都是一些常规作业,加上图纸又作了清晰交代,只要认真按图施工即可,但应十分注意吊环 2008的制作,该构件受力大,损坏影响大,在海洋工程构件分类中属特类及一类,焊后要作超声波探伤检查。支承钢框架总成建造要严格遵守建造程序,材料选择上应选择可焊性好的钢材,在焊接环节上应有完善的焊接程序,焊缝检测程序,选择有合格的焊工证书的优秀焊工焊接这类部件,同时严禁无证或等级不够人员施焊其它钢构件。
应特别注意建造程序,即先完成上下支承钢框架,一组填充泡沫塑料的滚塑水罐先与下支承钢框架定位,然后焊接带限位环2009的竖向支承杆2007,套入事前已钻预留孔2010 的上支承钢框架,再加以焊牢,这样上支承钢框架重就不会压在滚塑水罐体上。
至于结构的防腐蚀有多种方案可供选择,可由使用年限及业主要求来确定,用适当加厚增加腐蚀余量,是最简便有效的办法。
组装好一组填充泡沫塑料的滚塑水罐的支承钢框架,挂上悬重体5后投入水中即自浮自立,因此,可在岸边完成甲板总成1建造,完工后拖至安置点,在潜水员协助下挂上早先投放的重型锚链8,重型锚链8连接锚或桩9。至此,张力腿式高稳性点式浮平台完成,可依需要作各种用途。