一种海上桁架平台与桩的新型连接节点的制作方法

本发明涉及海上光伏发电工程，具体涉及一种海上桁架平台与桩的新型连接节点。

背景技术：

1、海上太阳能资源丰富、清洁、高效，是我国能源绿色转型发展的重要战略支撑。而钢管桩+桁架式大平台结构因其能够适应更大的海水深度，且承载性能优良、设计及制造简单，被广泛地应用于海上光伏发电工程领域。

2、目前，桁架式大平台结构与钢管桩通常利用对接式法兰进行连接，然而在海上作业时，桁架式大平台结构在吊装过程中容易产生变形，这就会导致平台与桩连接法兰的螺栓孔位对齐精度较低，产生螺栓无法安装的问题。因此，有必要设计一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，来解决上述实际的工程问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种可保障平台与桩连接法兰的螺栓孔位对齐精度的新型连接节点。

2、为此，本发明采用以下技术方案：

3、一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，在钢管桩顶部设置有与桁架平台相连的桁架连接件，所述桁架连接件下方连接设置外部连接件，所述桁架连接件底部的第一端板上开设有组装连接孔，所述第一端板端面贴合外部连接件顶部的第二端板，所述第二端板上设置有穿过组装连接孔与第一端板连接的竖向连接结构，所述组装连接孔内壁与竖向连接结构外表面之间具有定位偏离空间，所述第一端板上设置覆盖组装连接孔并与竖向连接结构配合的垫板，以使桁架连接件与外部连接件形成扩展式的对接状态；所述第一端板底部连接有套设在外部连接件的内部腔体中的内部连接件，所述内部连接件在其周向方向上的管壁上设置与外部连接件相连的水平向连接结构，以对桁架连接件形成水平方向自由度的约束状态。

4、进一步地：所述外部连接件在其周向方向上的管壁上开设有调向连接孔，所述调向连接孔在其水平方向上的内壁与水平向连接结构外表面之间具有导向位移空间。

5、进一步地：所述外部连接件的管壁上设置安装承台，所述外部连接件上的调向连接孔贯穿安装承台，所述安装承台的外表面为平面，以为水平向连接结构提供紧固时的着力基础。

6、进一步地：所述内部连接件在其周向方向上的外表面上设置连接承台，所述连接承台相对外部连接件的内部腔体侧设置连接板，所述连接板上开设有与水平向连接结构配合的孔洞。

7、进一步地：所述连接承台相对内部连接件管壁侧设置凸台，所述凸台上沿内部连接件轴向方向设置有贯穿孔；所述内部连接件的管壁上设置有限位件，所述限位件上设置有伸入贯穿孔内与连接承台转向配合的销轴。

8、进一步地：所述连接承台在其连接板与凸台之间设置肋板。

9、进一步地：所述桁架连接件在其第一端板顶部设置空心半球，所述空心半球上设置与桁架平台连接的斜撑杆。

10、进一步地：所述钢管桩的顶部设置有桩顶法兰连接件，所述外部连接件底部的第三端板与桩顶法兰连接件顶部的第四端板相贴合，并以此连接。

11、进一步地：所述第二端板的直径大于与之连接的第一端板的直径。

12、进一步地：所述竖向连接结构与水平向连接结构采用螺栓结构连接，且所述各连接件之间同样采用螺栓结构连接，在所述各连接件上的端板上设置与其连接的加劲板。

13、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

14、本发明通过放大桁架连接件上组装连接孔的孔径，削弱组装连接孔对螺栓连接的阻碍，再加之利用垫板的方式，使桁架平台变形引起桁架连接件的组装连接孔偏离设计位置后，仍能够与外部连接件通过螺栓进行连接。在连接节点组装完毕后，利用螺栓连接内部连接件和外部连接件，使桁架连接件水平方向运动的自由度被桩顶法兰连接件所约束，从而可以将上部桁架平台的水平荷载传递到桩上。基于上述内容，本发明通过该连接节点能够降低施工难度，从而加快施工进度，缩短施工周期。

技术特征：

1.一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：在钢管桩顶部设置有与桁架平台相连的桁架连接件(1)，所述桁架连接件(1)下方连接设置外部连接件(3)，所述桁架连接件(1)底部的第一端板(12)上开设有组装连接孔(15)，所述第一端板(12)端面贴合外部连接件(3)顶部的第二端板(31)，所述第二端板(31)上设置有穿过组装连接孔(15)与第一端板(12)连接的竖向连接结构(51)，所述组装连接孔(15)内壁与竖向连接结构(51)外表面之间具有定位偏离空间，所述第一端板(12)上设置覆盖组装连接孔(15)并与竖向连接结构(51)配合的垫板(17)，以使桁架连接件(1)与外部连接件(3)形成扩展式的对接状态；

2.根据权利要求1所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述外部连接件(3)在其周向方向上的管壁上开设有调向连接孔(37)，所述调向连接孔(37)在其水平方向上的内壁与水平向连接结构(52)外表面之间具有导向位移空间。

3.根据权利要求2所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述外部连接件(3)的管壁上设置安装承台(34)，所述外部连接件(3)上的调向连接孔(37)贯穿安装承台(34)，所述安装承台(34)的外表面为平面，以为水平向连接结构(52)提供紧固时的着力基础。

4.根据权利要求2所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述内部连接件(2)在其周向方向上的外表面上设置连接承台(25)，所述连接承台(25)相对外部连接件(3)的内部腔体侧设置连接板(252)，所述连接板(252)上开设有与水平向连接结构(52)配合的孔洞(255)。

5.根据权利要求4所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述连接承台(25)相对内部连接件(2)管壁侧设置凸台(253)，所述凸台(253)上沿内部连接件(2)轴向方向设置有贯穿孔(251)；所述内部连接件(2)的管壁上设置有限位件(24)，所述限位件(24)上设置有伸入贯穿孔(251)内与连接承台(25)转向配合的销轴(27)。

6.根据权利要求5所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述连接承台(25)在其连接板(252)与凸台(253)之间设置肋板(254)。

7.根据权利要求1所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述桁架连接件(1)在其第一端板(12)顶部设置空心半球(14)，所述空心半球(14)上设置与桁架平台连接的斜撑杆(11)。

8.根据权利要求1所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述钢管桩的顶部设置有桩顶法兰连接件(4)，所述外部连接件(3)底部的第三端板(32)与桩顶法兰连接件(4)顶部的第四端板(41)相贴合，并以此连接。

9.根据权利要求1所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述第二端板(31)的直径大于与之连接的第一端板(12)的直径。

10.根据权利要求8所述的一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，其特征在于：所述竖向连接结构(51)与水平向连接结构(52)采用螺栓结构连接，且所述各连接件之间同样采用螺栓结构连接；在所述各连接件上的端板上设置与其连接的加劲板。

技术总结本发明提供了一种海上桁架平台与桩的新型连接节点，在钢管桩顶部设置有与桁架平台相连的桁架连接件，所述桁架连接件下方连接设置外部连接件，所述桁架连接件底部的第一端板上开设有组装连接孔，所述第一端板端面贴合外部连接件顶部的第二端板，所述第二端板上设置有穿过组装连接孔与第一端板连接的竖向连接结构，所述组装连接孔内壁与竖向连接结构外表面之间具有定位偏离空间。本发明通过放大桁架连接件上组装连接孔的孔径，削弱组装连接孔对螺栓连接的阻碍，再加之利用垫板的方式，使桁架平台变形引起桁架连接件的组装连接孔偏离设计位置后，仍能够与外部连接件通过螺栓进行连接。技术研发人员：张纯永,熊根,乔厚,吉帅帅,吴奇兴,郇彩云受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5