[發明專利]一種新型組合導管架海洋平臺

在審

• 申請號: 202010636115.5
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111691389A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 張紀剛;閆清峰;梁海志;朱寶君;丁秀爭;王勝;劉菲菲;遇萬浩
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: E02B17/00
• 分類號: E02B17/00;E02B17/02;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理有限公司 11710
• 代理人: 李玉賓

1.一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：包括海洋平臺本體、以及導管架，所述的導管架包括若干豎向設置的導管腿，在相鄰的導管腿之間固定連接有若干橫撐及斜撐，所述的海洋平臺本體的下端也設有與導管腿同樣尺寸結構的支撐腿，所述的支撐腿的底端與導管腿的頂端通過連接部件固定連接，在導管腿的外壁表面還固定設有約束阻尼器。

2.如權利要求1所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的導管腿有4條，任一導管腿從內到外依次包括同軸設置的鋼管層、混凝土層、纖維增強復合材料層。

3.如權利要求2所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：在混凝土層與纖維增強復合材料層之間還設有橡膠層，所述的橡膠層與纖維增強復合材料層通過環氧樹脂粘接。

4.如權利要求3所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的纖維增強復合材料層采用碳纖維或玻璃纖維或芳綸纖維或玄武巖纖維中的一種或幾種混合而成；所述的橡膠層采用天然橡膠材料制成；所述的混凝土層采用普通混凝土或高強度混凝土或免震搗自密實混凝土構成。

5.如權利要求2～4任一所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的鋼管層的外壁表面還設有若干肋板結構。

6.如權利要求1所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的約束阻尼器包括由不銹鋼材料制成的半環形的約束板A和約束板B，在約束板A和約束板B的外壁表面的兩端分別設有凸耳，同側的所述的凸耳處均設有相互配合的螺紋孔，在約束板A和約束板B的內壁表面還通過環氧樹脂層粘接有橡膠阻尼層，所述的約束板A和約束板B通過高強度螺栓A固定連接于導管腿的外壁表面，并構成對導管腿的約束阻尼結構。

7.如權利要求5所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的連接部件包括法蘭盤A及法蘭盤B，所述的支撐腿的下端設有法蘭盤A，所述的法蘭盤A的內壁表面與支撐腿的鋼管層下端固定連接，所述的導管腿的頂端設有法蘭盤B，所述的法蘭盤B的內側壁表面與導管腿的鋼管層頂端固定連接，所述的法蘭盤A及法蘭盤B上設有相互配合的螺栓孔，并通過穿過螺栓孔的高強度螺栓B固定連接。

8.如權利要求7所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的支撐腿的鋼管層的下端向下延伸并與法蘭盤A的內壁表面重疊并焊接，所述的導管腿的鋼管層的頂端向上延伸并與法蘭盤B的內壁表面重疊并焊接。

9.如權利要求5所述的一種新型組合導管架海洋平臺，其特征為：所述的纖維增強復合材料層的纖維繞鋼管層的軸線環形分布于橡膠層的外周。

10.如權利要求5所述的一種新型組合導管架海洋平臺的制作方法，其特征為：包括：步驟1：海洋平臺的各部件的預制：包括預制海洋平臺本體1底部的支撐腿和導管腿4的具體步驟，還包括利用預制好的支撐腿預制的海洋平臺本體1、預制橫撐5及斜撐6、以及預制約束阻尼器3的具體步驟，其中，預制海洋平臺本體1底部的支撐腿和導管腿4的具體步驟為：在外部纖維增強復合材料層401處預先放置木模板，在木模板內插入帶有肋板結構405的鋼管，即鋼管層404，然后在鋼管外壁和木模板之間澆筑混凝土層403，混凝土強度滿足要求后拆除木模板，再進行外部維增強復合材料層401的成型澆筑，并且，在同時，支撐腿的鋼管層404底端和導管腿4的鋼管層404頂端均超出各自對應的纖維增強復合材料層401的端面，并在鋼管層404超出的部分外壁表面與各自對應的法蘭盤的內壁表面焊接，形成法蘭盤A702及法蘭盤B701，并將每個法蘭盤朝向各自對應的纖維增強復合材料層401一側的頂端與肋板結構405的端部進行焊接；

所述的預制約束阻尼器3的具體步驟中，約束板A或約束板B與橡膠阻尼層的厚度比為5:1。

步驟2：將預制好的海洋平臺的各個部件通過駁運或者浮運到海上施工現場，就位后將鋼樁從導管腿的鋼管層內穿過并打入海底。

步驟3：進行導管架的最終調平。

步驟4：調平完成后，將橫撐5和斜撐6焊接于相鄰的導管腿4之間。

步驟5：導管架2安裝好后，將海洋平臺本體1的法蘭盤A702與導管架2的法蘭盤B701用高強螺栓B連接固定。

步驟6：在海平面處的導管腿4的外壁進行約束阻尼器3的安裝,并用高強度螺栓A306連接固定。