本实用新型涉及一种自升式钻井平台，尤其是涉及一种自升式钻井平台靠近桩靴区的桩腿结构。
背景技术：
自升式钻井平台作为目前海底石油勘探的主流平台，通常由船体、桩腿和升降机构等组成，其中桩腿是自升式钻井平台的主要受力部件，承受整个平台的重量及作业载荷。目前现有的自升式钻井平台的桩腿一般由水平撑杆、斜撑杆和弦杆组成，相邻两根弦杆之间自上而下焊接固定有多根水平撑杆，上下相邻的两根水平撑杆之间设置有一斜撑杆，斜撑杆的两端同样焊接固定在相邻的弦杆上，且斜撑杆与水平撑杆焊接在一处，形成一个节点。当平台结构长时间承受循环随机波流载荷作用时，平台结构会因此产生大小随时间变化的持续应力，在此种交替应力的作用下，自升式钻井平台的桩腿撑杆和弦杆极易产生局部裂纹，发生局部结构的疲劳损伤。通常情况下，自升式钻井平台的承载破坏会发生在桩腿靠近桩靴区的弦杆 (即处于桩靴和距离桩靴最近的节点之间的这一段弦杆)上，然后逐渐扩大到与之相连的几根撑杆上，最终该区段的桩腿破坏失效，严重时会导致整个平台的破坏失效。因此如何有效地提升该区段的桩腿的抗疲劳强度成为了亟待解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、抗疲劳强度较好的自升式钻井平台的桩腿结构。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种自升式钻井平台的桩腿结构，包括至少三个竖向设置在桩靴上的弦杆，相邻的弦杆之间自上而下间隔设置有多根水平撑杆，所述的水平撑杆与所述的弦杆的连接点形成节点，位于最底部的所述的节点为根节点，相邻的两根弦杆之间设置有加强机构，所述的加强机构设置在所述的桩靴和所述的根节点之间，所述的加强机构包括外支撑套杆和内支撑杆，所述的外支撑套杆的一端安装在其中一个所述的弦杆上，所述的内支撑杆的第一端可伸缩地套接在所述的外支撑套杆内，所述的内支撑杆的第二端抵接在另一个所述的弦杆上，所述的内支撑杆与所述的外支撑套杆之间设置有用于锁定所述的内支撑杆相对所述的外支撑套杆位置的锁位机构。
所述的锁位机构包括锁位螺栓和与所述的锁位螺栓相配合的锁位螺母，所述的外支撑套杆上沿所述的外支撑套杆的中心轴线方向等间距地间隔设置有多个与所述的锁位螺栓的杆部相配合的贯通的第一锁位孔，所述的第一锁位孔的中心轴线与所述的外支撑套杆的中心轴线相垂直，所述的内支撑杆上沿所述的内支撑杆的中心轴线方向等间距地间隔设置有多个与所述的锁位螺栓的杆部相配合的贯通的第二锁位孔，所述的第二锁位孔的中心轴线与所述的内支撑杆的中心轴线相垂直，一个所述的第一锁位孔对应一个所述的第二锁位孔。上述锁位机构结构简单，操作方便，且成本低。
所述的外支撑套杆与所述的弦杆之间为铰接连接。外支撑套杆与弦杆之间为铰接连接，可根据不同的使用情况改变加强机构的支撑角度，可水平支撑，可斜向支撑，用于加强相邻的弦杆之间的强度，也可竖向支撑，对安装有外支撑套杆的弦杆本身起到强度加强作用，功能多样。
所述的弦杆的侧壁上固定设置有安装座，所述的安装座上设置有一个合页，所述的合页包括合页轴和合页片，所述的合页轴固定设置在所述的安装座上，所述的合页轴的两端伸出所述的安装座，所述的合页片的下端连接有两个与所述的合页轴相配合的安装套筒，两个所述的安装套筒分别可转动地套接在所述的合页轴的两端，所述的合页片上端设置有一与所述的外支撑套杆相配合的弧形支撑板，所述的弧形支撑板固定安装在所述的外支撑套杆上。通过上述结构实现外支撑套杆与弦杆之间的铰接，结构简单，便于操作，安装座用于安装实现铰接连接的合页，弧形支撑板对外支撑套杆起到支撑作用，使得这个铰接结构更为稳定，确保稳定使用。
所述的内支撑杆为实心杆。内支撑杆为实心杆，使得该加强机构的强度更好。
上下相邻的所述的水平撑杆之间设置有斜撑杆。在上下相邻的水平撑杆之间设置斜撑杆，进一步增强了桩腿的抗疲劳强度。
所述的弦杆为三根，三根所述的弦杆的桩轴中心连线呈正三角形。正三角形布置使得整体结构更为稳定。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：在相邻的两根弦杆之间设置加强机构，且加强机构设置在桩靴和根节点之间，通过该加强机构用于增强靠近桩靴处的桩腿的抗疲劳强度；加强机构由外支撑套杆和可伸缩地设置在外支撑套杆内的内支撑杆组成，结构简单通过外支撑套杆和内支撑杆分别抵接在两根弦杆上，起到支撑和强度增强的作用；内支撑杆可伸缩地设置在外支撑套杆上，使得该加强机构能够适配于不同间距的弦杆之间；锁位机构用于锁定内支撑杆的伸缩位置，确保稳定支撑。
附图说明
图1为本实用新型的加强机构在水平支撑状态下的结构示意图；
图2为图1中A处的放大结构示意图；
图3为本实用新型中加强机构的结构示意图；
图4为图3中B处的放大结构示意图；
图5为本实用新型的加强机构在竖向支撑状态下的结构示意图；
图6为本实用新型的加强机构在斜向支撑状态下的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1至图6所示，一种自升式钻井平台的桩腿结构，包括至少三个竖向设置在桩靴 5上的弦杆1，相邻的弦杆1之间自上而下间隔设置有多根水平撑杆2，水平撑杆2与弦杆1 的连接点形成节点，位于最底部的节点为根节点3，相邻的两根弦杆1之间设置有加强机构4，加强机构4设置在桩靴5和根节点3之间，加强机构4包括外支撑套杆41和内支撑杆42，外支撑套杆41的一端安装在其中一个弦杆1上，内支撑杆42的第一端可伸缩地套接在外支撑套杆41内，内支撑杆42的第二端抵接在另一个弦杆1上，内支撑杆42与外支撑套杆41 之间设置有用于锁定内支撑杆42相对外支撑套杆41位置的锁位机构。
在此具体实施例中，锁位机构包括锁位螺栓6和与锁位螺栓6相配合的锁位螺母7，外支撑套杆41上沿外支撑套杆41的中心轴线方向等间距地间隔设置有多个与锁位螺栓6的杆部相配合的贯通的第一锁位孔411，第一锁位孔411的中心轴线与外支撑套杆41的中心轴线相垂直，内支撑杆42上沿内支撑杆42的中心轴线方向等间距地间隔设置有多个与锁位螺栓6的杆部相配合的贯通的第二锁位孔421，第二锁位孔421的中心轴线与内支撑杆42的中心轴线相垂直，一个第一锁位孔411对应一个第二锁位孔421。上述锁位机构结构简单，操作方便，且成本低。当内支撑杆42的位置固定后，通过锁位螺栓6的杆部穿过第一锁位孔 411、第二锁位孔421并伸出第一锁位孔411用锁位螺母7锁紧固定。
在此具体实施例中，外支撑套杆41与弦杆1之间为铰接连接。外支撑套杆41与弦杆 1之间为铰接连接，可根据不同的使用情况改变加强机构4的支撑角度，可水平支撑，可斜向支撑，用于加强相邻的弦杆1之间的强度，也可竖向支撑，对安装有外支撑套杆41的弦杆本身起到强度加强作用，功能多样。
在此具体实施例中，弦杆1的侧壁上固定设置有安装座11，安装座11上设置有一个合页，合页包括合页轴12和合页片13，合页轴12固定设置在安装座11上，合页轴12的两端伸出安装座11，合页片13的下端连接有两个与合页轴12相配合的安装套筒14，两个安装套筒14分别可转动地套接在合页轴12的两端，合页片13上端设置有一与外支撑套杆41相配合的弧形支撑板15，弧形支撑板15固定安装在外支撑套杆41上。通过上述结构实现外支撑套杆41与弦杆1之间的铰接，结构简单，便于操作，安装座11用于安装实现铰接连接的合页，弧形支撑板15对外支撑套杆41起到支撑作用，使得这个铰接结构更为稳定，确保稳定使用。
在此具体实施例中，内支撑杆42为实心杆。内支撑杆42为实心杆，使得该加强机构的抗疲劳强度更好。
在此具体实施例中，上下相邻的水平撑杆2之间设置有斜撑杆8。在上下相邻的水平撑杆2之间设置斜撑杆8，进一步增强了桩腿的强度。
在此具体实施例中，弦杆1为三根，三根弦杆1的桩轴中心连线呈正三角形。正三角形布置使得整体结构更为稳定。