海上风电机组筒型基础工作及承载特性研究

【摘要】：筒型基础是一种新型的海上风电基础,由于其具有减少工程量、节省投资、缩短施工时间、可重复使用等优点,在某些领域正在逐步替代桩基和重力式基础。目前工程上对筒型基础的设计还没有现成的规范可供使用,一般是将筒内部土体与筒壁视为一体,然后采用简化的极限平衡方法进行设计计算,不能反映筒内土体的工作特性。以福建近海某风电基础工程为依托,采用大型有限元软件ABAQUS对海上风机单筒基础的承载特性进行了三维有限元数值分析。根据海上风机的受力特点,考虑基础隔舱的作用效果,建立了筒型基础的简化模型与有无隔舱的计算模型。计算结果表明:筒型基础在受荷过程中,基础内部土体产生屈服变形,使得筒型基础的承载特性不同于简化极限平衡方法。两者之间的差异使得实际的地基承载能力比极限平衡方法计算所得的要小。此外,对现行简化计算方法的误差进行了估计,并对筒型基础承载力计算提出建议,可供筒型基础设计者参考。 【作者单位】： 天津大学建筑工程学院;天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室;
【关键词】： 筒型基础 工作特性 承载能力 极限平衡 有限元
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)(No.2012AA051702)
【分类号】：TU476
【正文快照】： 1引言筒型基础是一种带裙的圆板基础,由于其具有减少工程量、节省投资、缩短施工时间、可重复使用等优点,在某些领域正在逐步替代桩基和重力式基础[1],如图1所示。作为一种新型的深水海上基础型式,正在海上风机设施设计与建设中逐步得到了发展和应用。关于海上风机筒型基础与

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