[实用新型]海底竹节式吸力锚

说明书

一种海底竹节式吸力锚，包括桶体和锚顶，其特征在于：桶体的外壁上均匀制有多个环向刚性体，所述环向刚性体内环的直径等于桶体内径，外环的直径大于桶体外径且环向刚性体的开口方向和桶体的开口方向相反，环向刚性体上沿形成的平面与桶体横截面平行；所述环向刚性体的形状呈等腰钝角三角形，其中底角为15‑20°，顶角为140‑150°。本实用新型在服役过程中，除桶体与土体相互作用产生摩擦力外，环向刚性体与土体产生的“咬合力”能明显提高吸力锚的抗拔承载力。此外，竹节状的结构形式相当于横向加劲肋，可提高该吸力锚的水平刚度，减小锚体竖向挠曲变形，提高锚体的稳定性。

技术领域

本实用新型属于海洋工程基础建设领域，特别涉及一种海底竹节式吸力锚，该吸力锚尤其适用于在浅海或较深海上风力发电、海洋平台基础上使用。

背景技术

随着国家经济的发展，能源需求量逐年增加，而海洋能源得天独厚，引起众多国家向海洋能源领域探索，一个坚实的海洋平台基础是开发海上能源的必要前提，因此吸力锚应运而生。目前，吸力锚已经被成功应用于多种海工结构，与其他海上基础形式相比，除了可以易地复用外，在技术经济性能上还具有如下优点：1、便于安装和运输；2、在施工过程中，采用负压下沉，加快了施工进度，缩短了施工时间，从而节省了施工安装费用；3、材料和制作成本低廉；4、对绝大多数海洋结构和不同土质都是适用的；5、施工就位准确。然而，吸力锚本身也存在一些缺陷或不足，例如：风力发电基础在实际服役过程中承受弯矩和轴力，在压弯作用下，传统吸力锚横向及竖向刚度较弱，容易产生整体稳定性破坏。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种海底竹节式吸力锚，该吸力锚的竖向抗拔承载力和水平承载力高且易于贯入土中、易于施工制作和安装。

如上构思，本实用新型的技术方案是：一种海底竹节式吸力锚，包括桶体和锚顶，其特征在于：桶体的外壁上均匀制有多个环向刚形体，使桶体外部呈“竹节”状。

上述环向刚性体上沿形成的平面与桶体横截面平行。

上述环向刚性体内环的直径等于桶体内径，外环的直径大于桶体外径。

上述环向刚性体的开口方向和桶体的开口方向相反。

上述环向刚性体的形状呈等腰钝角三角形，其中底角为15-20°，顶角为140-150°。

上述环向刚性体为喇叭状。

上述喇叭状环向刚形体的两侧壁为直线型，两直线侧壁与桶体轴线之间的夹角小于15°。

上述喇叭状环向刚形体的两侧壁为圆弧形，其圆弧割线与桶体轴线之间的夹角小于15°。

上述锚顶厚度大于桶体厚度，锚顶上设有抽水孔和负压检测孔，加载杆安置在锚顶，加载杆和桶体同轴。

上述桶体壁底部为楔形。

本实用新型具有如下的优点和积极效果：

1、本实用新型在已有吸力锚的基础上，在锚体桶体外壁设置环向刚性体加劲肋，类似于“竹节”。在锚体服役过程中，“竹节”上部的土体产生的重力传递到锚体主桶上，有利于提高锚体竖向抗拔承载能力。

2、本实用新型“竹节”状的环向刚性体作为横向加劲肋，增加了筒体刚度，由此提高了锚体工作时的抗拔承载力和整体稳定性。

3、本实用新型“竹节”同土体的咬合作用，能明显提高锚体竖向抗拔承载力，刚性体扩大了锚体与土体在水平向的作用面积，提高了吸力锚的水平承载力，亦可减少压弯作用下的挠曲变形。

4、本实用新型流线型的环向刚性体设计使得吸力锚充分发挥刚性体作用的同时，易于贯入土中。

5、本实用新型易于施工制作和安装。

附图说明