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海上风电风机基础结构形式及安装技术研究 被引量:29
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作者 袁汝华 黄海龙 +4 位作者 孙道青 代万宝 银世威 田瑞南 蒲英杰 《能源与节能》 2018年第12期59-61,共3页
研究了国内外已建成的海上风电场主要采用的风电基础形式。经研究发现单桩基础是未来国内外最主要的风电基础形式,因此单桩基础的安装技术已成为海上风电场建设的关键技术之一。
关键词 风机基础 单桩基础 安装技术 沉桩精度
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单桩式基础应用于我国海上风电的可行性探讨 被引量:26
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作者 王淼 吴云青 +1 位作者 苏萌 赵婧 《电力建设》 2013年第4期63-66,共4页
结合国外海上单桩式基础建设成果,对比我国浅海地区地质地貌条件,分析得出单桩式基础优于其他基础形式,更加适用于我国浅海海域的风电开发。通过借鉴江苏如东潮间带风电场二期单桩基础建设经验,对单桩基础在我国海上风机建设的可行性与... 结合国外海上单桩式基础建设成果,对比我国浅海地区地质地貌条件,分析得出单桩式基础优于其他基础形式,更加适用于我国浅海海域的风电开发。通过借鉴江苏如东潮间带风电场二期单桩基础建设经验,对单桩基础在我国海上风机建设的可行性与适用性进行了论述。通过对荷载、设计方法、桩基制作能力、施工方案的全面分析,阐述了该种基础形式在我国应用的可行性,为未来我国大规模海上风电建设提供有益参考。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 基础施工
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海上风电超大型单桩沉设垂直度控制 被引量:22
3
作者 邹天城 刘星 《中国港湾建设》 2018年第2期35-38,共4页
通过对中广核如东150 MW海上风电场示范项目超大型钢管桩的沉设施工,对沉桩垂直度监测技术进行探讨与实践,采取了"高精度数显水平尺进行粗调,全站仪进行精调"的监测技术及合理有效的控制措施,确保了沉桩垂直度达到设计要求,... 通过对中广核如东150 MW海上风电场示范项目超大型钢管桩的沉设施工,对沉桩垂直度监测技术进行探讨与实践,采取了"高精度数显水平尺进行粗调,全站仪进行精调"的监测技术及合理有效的控制措施,确保了沉桩垂直度达到设计要求,同时为实现无过渡段法兰式单桩的沉设提供了施工技术保障。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 沉桩 垂直度
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海水冲刷效应对海上风机桩基承载性能的影响分析 被引量:18
4
作者 薛九天 王伟 杨敏 《建筑科学》 北大核心 2012年第S1期84-88,共5页
海上风电机基础由于波浪和潮流的作用,基础周围的泥沙将会发生冲刷并形成冲坑。目前工程设计往往忽视或不能准确判断冲刷程度,以及冲刷形成的冲坑对基础承载性能的影响。选取国内外应用度较高的四种冲刷深度计算方法,结合某实际工程基... 海上风电机基础由于波浪和潮流的作用,基础周围的泥沙将会发生冲刷并形成冲坑。目前工程设计往往忽视或不能准确判断冲刷程度,以及冲刷形成的冲坑对基础承载性能的影响。选取国内外应用度较高的四种冲刷深度计算方法,结合某实际工程基础设计参数及地质与水文资料,计算单桩基础周围泥沙冲刷深度,明确冲刷对桩基础承载性能影响不可忽视。对比分析了冲刷前后桩基础竖向承载力、沉降、水平承载力与水平位移,结果表明冲刷后桩基础承载性能明显减弱,沉降与侧向位移值明显增大。因此,在海上风电机桩基础设计中,应充分考虑冲刷作用对桩基础承载性能的影响,必要时应增加防冲刷措施。 展开更多
关键词 海上风机 冲刷 单桩 承载力 变形
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基于p-y曲线分析隧道开挖对邻近单桩的影响 被引量:15
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作者 章荣军 郑俊杰 +1 位作者 蒲诃夫 赵冬安 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1837-1845,共9页
在分析隧道开挖对邻近单桩的影响时,基于Winkler地基梁模型的简化方法很难合理确定不同桩土刚度及地层位移条件下土体的等效参数。基于桩土界面非线性p–y曲线,提出了一种分析隧道开挖下邻近单桩响应的修正简化算法,结合有限差分原理,... 在分析隧道开挖对邻近单桩的影响时,基于Winkler地基梁模型的简化方法很难合理确定不同桩土刚度及地层位移条件下土体的等效参数。基于桩土界面非线性p–y曲线,提出了一种分析隧道开挖下邻近单桩响应的修正简化算法,结合有限差分原理,给出了非线性方程组的迭代法及增量法求解过程,同时将本文方法与既有研究成果进行了对比验证,并就相关问题进行了探讨。研究结果表明:在进行隧道开挖条件下邻近被动桩分析时,考虑桩土界面非线性特性是必要的,尤其是竖向;随着桩长增加,桩身在竖直方向上呈现出三种不同的受力性状;在cu/E p不变的情况下,桩身弯矩随着cu增加呈线性增长。 展开更多
关键词 隧道开挖 邻近单桩 p–y曲线 弹性地基梁 迭代法 增量法
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隧道开挖引起邻近单桩水平反应分析 被引量:12
6
作者 王雨 陈文化 王锦华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期819-826,841,共9页
隧道开挖会降低邻近桩基承载力,如何更为合理评价桩基水平附加响应是需要解决的问题。基于Pasternak双参数地基模型和三折线弹塑性荷载传递模型,采用两阶段分析法,并考虑侧向土体作用及地基土层的非均质特性,提出了更符合实际的单桩水... 隧道开挖会降低邻近桩基承载力,如何更为合理评价桩基水平附加响应是需要解决的问题。基于Pasternak双参数地基模型和三折线弹塑性荷载传递模型,采用两阶段分析法,并考虑侧向土体作用及地基土层的非均质特性,提出了更符合实际的单桩水平反应简化分析方法。通过与Winkler地基梁法及边界元法的对比分析,验证了方法的合理性。结合对单桩水平反应的多种影响因素进行参数分析,通过各因素相应的修正系数来对基准工况中单桩最大水平反应进行修正,得到计算工况中单桩的最大水平位移和最大弯矩。分析结果表明,桩基水平位移计算时可忽略侧向土体作用,而弯矩计算时应予以考虑;桩基计算工况的最大水平位移W_(x,max)、最大弯矩M_(max)与平均地层损失比ε_0呈现线性关系,而与隧道半径R、隧道轴线深度H、桩距隧道中心线距离x及桩身柔度系数l均呈现非线性关系。 展开更多
关键词 隧道开挖 邻近单桩 水平反应 Pasternak地基模型 修正系数
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基于Flow 3D的海上风电单桩基础冲刷防护数值模拟研究 被引量:11
7
作者 骆光杰 詹懿德 +2 位作者 葛畅 沈晓雷 郭健 《水力发电》 CAS 2021年第8期110-114,共5页
基于江苏竹根沙海上风电场项目典型海域水文地质资料,采用Flow 3D数值模拟方法,建立单桩基础局部冲刷数值模拟,分析不同尺寸圆形防护板对单桩基础局部冲刷保护效果的影响规律,得到了以下结论:无防护板时,单桩基础冲刷稳定阶段对应的最... 基于江苏竹根沙海上风电场项目典型海域水文地质资料,采用Flow 3D数值模拟方法,建立单桩基础局部冲刷数值模拟,分析不同尺寸圆形防护板对单桩基础局部冲刷保护效果的影响规律,得到了以下结论:无防护板时,单桩基础冲刷稳定阶段对应的最大冲刷深度为1.099 m;设置直径为36 m的圆形防冲刷板后,水流流速在防护板与泥面之间的小间隙内快速减缓,桩前出现堆积体,此时最大冲刷深度仅为无防护板时的11.8%左右;直径超过30 m的防护板都能显著限制单桩基础周围的局部冲刷程度,最大冲刷深度都在0.127 m左右。直径为36 m时,防护板所对应的最大冲刷深度最大,为0.13 m,但变化不大,故在实际工程中,可选择较小尺寸的圆形防护板,亦可达到相类似的效果。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 局部冲刷 圆形防护板 Flow 3D
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中密砂土地基中H-T组合作用下单桩承载特性研究 被引量:11
8
作者 邹新军 丁仕进 徐洞斌 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期107-114,共8页
为探讨中密砂土地基中桩顶水平力(H)与扭矩(T)组合作用单桩的承载特性,研制了适合于室内砂箱模型试验的H-T组合加载装置,并通过对比试验获得不同H-T大小组合与加载顺序(H→T或T→H)下的桩身内力变形与承载力,及其对桩身承载特性的相互... 为探讨中密砂土地基中桩顶水平力(H)与扭矩(T)组合作用单桩的承载特性,研制了适合于室内砂箱模型试验的H-T组合加载装置,并通过对比试验获得不同H-T大小组合与加载顺序(H→T或T→H)下的桩身内力变形与承载力,及其对桩身承载特性的相互影响曲线,结果表明:相比单一受荷时的水平或扭转极限承载力(H_u或T_u),H-T组合作用会导致桩身承载力减小,且H→T要比T→H的影响要明显,如先施加2/3T_u时桩身水平承载力减小约12.4%,而先施加2/3H_u后的桩身扭转承载力减幅达48.5%,故不能简单基于叠加原理评估组合受荷时的承载力。在此基础上,引入能反映水平力对桩身扭转承载力影响的桩侧扭转土抗力放大因子α_(TH),基于杆系有限元和m法建立了考虑桩周土约束及H-T耦合效应的桩身单元综合刚度矩阵,进而用MATLAB编制了H-T组合受荷桩的改进杆系有限元法计算程序,并将其结果与模型试验值进行对比分析。 展开更多
关键词 单桩基础 承载特性 水平力 扭矩 组合作用 模型试验 有限元法
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波浪荷载作用下近海风电单桩基础受力变形特性影响因素分析 被引量:10
9
作者 孔德森 张杰 巩越 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期632-640,共9页
为了对波浪荷载作用下近海风电大直径单桩基础受力变形特性的影响因素进行分析,以江苏省如东县某近海区域的水位地质条件为基础,运用有限元模拟软件ABAQUS进行数值模拟,对荷载大小、荷载位置、土体压缩模量、桩体自由度影响因素展开分... 为了对波浪荷载作用下近海风电大直径单桩基础受力变形特性的影响因素进行分析,以江苏省如东县某近海区域的水位地质条件为基础,运用有限元模拟软件ABAQUS进行数值模拟,对荷载大小、荷载位置、土体压缩模量、桩体自由度影响因素展开分析。通过影响因素的不同量值,得出近海风电大直径单桩基础动载情况下受力变形特性的变化规律,从而为实际施工提供有价值的参考。 展开更多
关键词 风浪荷载 单桩基础 受力变形特性 影响因素
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堆载作用下桩基受力特性分析 被引量:9
10
作者 王军 马学宁 《铁道建筑》 北大核心 2018年第9期72-75,共4页
以郑徐(郑州—徐州)高速铁路一特大桥桩侧堆载为背景,采用ABAQUS建立桩-土相互作用有限元模型,研究在不同堆载等级和堆载距离下桩侧摩阻力和桩身轴力的分布规律以及桩顶沉降规律。结果表明:桩侧负摩阻力主要分布在0.57倍桩长范围内,堆... 以郑徐(郑州—徐州)高速铁路一特大桥桩侧堆载为背景,采用ABAQUS建立桩-土相互作用有限元模型,研究在不同堆载等级和堆载距离下桩侧摩阻力和桩身轴力的分布规律以及桩顶沉降规律。结果表明:桩侧负摩阻力主要分布在0.57倍桩长范围内,堆载等级越大桩侧摩阻力和桩身轴力越大,负摩阻力最大值出现在0.29倍桩长处,轴力最大值出现在0.52倍桩长处;堆载距离越大桩侧摩阻力和桩身轴力越小,堆载距离大于5倍桩径时,桩侧摩阻力和桩身轴力均明显减小;堆载等级越大堆载对桩基的竖向位移影响越大,堆载距离越大堆载对桩基的竖向位移影响越小。计算结果可以为桩侧堆载控制提供理论依据。 展开更多
关键词 铁路桥梁 侧向堆载 数值计算 单桩基础 负摩阻力 桩顶变形
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江苏海岸辐射沙洲地层中大直径钢管桩基础承载性能试验研究 被引量:8
11
作者 吴荣辉 叶锦峰 +2 位作者 骆光杰 沈晓雷 张强 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2021年第1期121-132,共12页
江苏海岸辐射沙洲是江苏重要的海上风电规划区域,该海域的地层资料和试桩资料极为缺乏。通过钢管桩的现场静荷载试验,对江苏海岸辐射沙洲地层中大直径钢管桩基础承载性能进行研究,以揭示各地层的主要承载性能参数。试桩结果表明,江苏海... 江苏海岸辐射沙洲是江苏重要的海上风电规划区域,该海域的地层资料和试桩资料极为缺乏。通过钢管桩的现场静荷载试验,对江苏海岸辐射沙洲地层中大直径钢管桩基础承载性能进行研究,以揭示各地层的主要承载性能参数。试桩结果表明,江苏海岸辐射沙洲地层中钢管桩实际的轴向极限承载力明显小于高应变动测结果,只有高应变动测结果的79.09%。总侧摩擦阻力占总承载力的95.61%,而桩端阻力只占总承载力的4.39%。桩内土对管壁的侧摩阻力作用很小,主要是桩外土对管壁的侧摩阻力在发挥作用。辐射沙洲地层中粉土夹粉质黏土的承载性能一般,不适应作为钢管桩的持力层。轴向抗压静载试验得到的极限侧摩阻力高于静力触探的测试结果和API法的计算值。浅部砂层实际的极限水平土体抗力高于API法计算值,在水平荷载作用下上部砂层的p-y曲线具有明显软化效应,土体的软化效应在设计时需进行考虑。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 静载试验 P-Y曲线 水平承载 竖向承载 江苏海岸 辐射沙洲 大直径钢管桩
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移动式稳桩平台在海上风电单桩基础沉桩中的应用 被引量:8
12
作者 杜志强 张跃辉 《江苏建材》 2019年第A02期39-41,共3页
单桩基础结构是目前国际、国内主流的海上风电基础结构型式。以往通常使用的是独立式稳桩平台和自升式支腿船稳桩平台,独立式平台施工功效低、费用高,而自升式支腿船国内资源较少,同时平台船插拔腿工效低。通过不断改良,探索了一种移动... 单桩基础结构是目前国际、国内主流的海上风电基础结构型式。以往通常使用的是独立式稳桩平台和自升式支腿船稳桩平台,独立式平台施工功效低、费用高,而自升式支腿船国内资源较少,同时平台船插拔腿工效低。通过不断改良,探索了一种移动式稳桩平台装备和工艺,在外海无掩护水域条件下其辅助沉桩的施工效率和经济性有着明显的优势。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 移动式稳桩平台 工艺
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海上风电基础冲刷防护措施探讨 被引量:8
13
作者 王玉芳 张颖 +2 位作者 贺广零 兰小华 王勇强 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期137-141,共5页
海上风电桩基冲刷可采用无防护截面补偿、主动型防护和被动型防护方案。本文介绍了抛石防护、砂被防护和固化土防护的原理、设计要求和施工方法,并对不同防护方案的工程量和造价进行了分析比较。分析表明:不同防护措施造价差别较大,砂... 海上风电桩基冲刷可采用无防护截面补偿、主动型防护和被动型防护方案。本文介绍了抛石防护、砂被防护和固化土防护的原理、设计要求和施工方法,并对不同防护方案的工程量和造价进行了分析比较。分析表明:不同防护措施造价差别较大,砂被防护方案造价较高;抛石防护和增加桩基刚度的防护方案对冲刷深度比较敏感,当海床预测冲刷深度较小时,增加桩基刚度具有更好的经济性。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 冲刷防护 经济性比较
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考虑软土软化效应时单桩基础水平循环受荷的有限元数值模拟 被引量:7
14
作者 慕东霖 田英辉 +1 位作者 王乐 肖忠 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期740-748,I0008,共10页
海洋环境中的单桩基础受到风、波浪、海流等循环荷载长期作用,在循环荷载作用下桩和软土之间的接触面上的剪应力和桩周软土的剪切强度均会降低,从而影响桩基的承载特性。结合试验手段,通过界面剪切试验获得了Q235钢与天津滨海淤泥质软... 海洋环境中的单桩基础受到风、波浪、海流等循环荷载长期作用,在循环荷载作用下桩和软土之间的接触面上的剪应力和桩周软土的剪切强度均会降低,从而影响桩基的承载特性。结合试验手段,通过界面剪切试验获得了Q235钢与天津滨海淤泥质软黏土之间的循环界面摩擦系数,通过动三轴试验获得了天津滨海淤泥质软黏土的循环软化参数,为量化桩土界面循环摩擦特性和桩周软土循环软化特性提供了一种参数获取方法。在此基础上,结合可考虑软土应变软化效应的软土本构模型,建立了不排水软基上单桩基础受水平循环荷载作用的有限元模型,研究了单桩在受到水平循环荷载作用下的桩头位移-反力响应与桩身截面弯矩的发展规律,并获得了循环荷载作用后桩周土体软化区域的发展规律。计算结果表明:随着循环振次的增加,桩基周围土体软化区域不断发展,高水平循环位移作用下土体软化区域沿深度发展程度高,对应桩身最大弯矩出现位置下移。 展开更多
关键词 有限元数值分析 界面剪切试验 动三轴试验 单桩基础
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考虑围护结构变形和桩顶荷载的基坑旁侧桩基变形计算 被引量:3
15
作者 王哲 郭丙来 +3 位作者 魏纲 胡成宝 章丽莎 陈博 《浙江工业大学学报》 北大核心 2023年第5期481-488,共8页
归纳了4种典型基坑围护结构变形模式下的基坑侧壁变形曲线计算方法,基于应力释放法,提出了一种考虑围护结构变形模式以及桩顶竖向荷载的邻近基坑单桩水平位移计算方法。分析了围护结构累计变形相同情况下,不同变形模式引起的邻近单桩水... 归纳了4种典型基坑围护结构变形模式下的基坑侧壁变形曲线计算方法,基于应力释放法,提出了一种考虑围护结构变形模式以及桩顶竖向荷载的邻近基坑单桩水平位移计算方法。分析了围护结构累计变形相同情况下,不同变形模式引起的邻近单桩水平位移规律,同时进行了2个案例验证与影响因素分析。研究结果表明:在基坑围护结构最大变形相同情况下,悬臂型变形模式引起的邻近单桩最大水平位移最大,其次是复合型,再次是内凸型,踢脚型则最小;桩体最大水平位移与基坑围护结构控制参数虽然呈正相关规律,但是随着与围护结构水平距离的增加而呈非线性递减;作用在桩体上的附加应力增大时,桩体水平位移曲线逐渐从“悬臂”形向“鱼腹”形发展。虽然桩顶荷载对桩体水平位移有一定的影响,但是影响较小。 展开更多
关键词 基坑围护结构 变形模式 单桩位移 弹性地基梁 有限差分法
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单桩基础海上风机横向自振频率求解及参数敏感性分析 被引量:3
16
作者 余云燕 孔嘉乐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期82-91,164,共11页
梁理论的合理选择对风机横向自振频率的求解意义重大。以往提出的海上风机自振频率计算方法都基于某一种梁理论,且缺乏各参数的敏感性分析。为了对比不同梁理论对风机自振频率求解的影响,采用回传射线矩阵法,分别基于Bernoulli-Euler梁... 梁理论的合理选择对风机横向自振频率的求解意义重大。以往提出的海上风机自振频率计算方法都基于某一种梁理论,且缺乏各参数的敏感性分析。为了对比不同梁理论对风机自振频率求解的影响,采用回传射线矩阵法,分别基于Bernoulli-Euler梁、经典Timoshenko梁和修正Timoshenko梁理论,提出海上风机横向自振频率计算方法,通过实测数据验证了该方法的准确性,并综合对比各参数的敏感性。研究结果表明:Bernoulli-Euler梁理论未考虑剪切变形与转动惯量,自振频率计算结果略大于Timoshenko梁理论;剪切变形引起的转动惯量可以忽略不计,修正Timoshenko梁理论与经典Timoshenko梁理论计算结果一致,但物理意义更加清晰;基频对塔筒结构参数的敏感性最高,其次是连接段与桩基;基频对塔筒高度的敏感性最高,对海床高度与叶轮机舱组件质量的敏感性较高,壁厚变化对基频的影响不显著。 展开更多
关键词 海上风机 单桩基础 自振频率 回传射线矩阵法 敏感性分析
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单桩基础在无限层地基中的横向地震反应分析 被引量:6
17
作者 刘宗贤 李玉亭 《四川地震》 1994年第3期32-41,共10页
本文通过对分层弹性地基中单桩基础按Winkler(温克尔)地基土模型特性分析,建立了合理的力学模型。通过动力分析,给出了桩基础横向自振特性及在横向动力与地震载荷作用下强迫反应的解析解。文中的解析公式为分层弹性地基中单... 本文通过对分层弹性地基中单桩基础按Winkler(温克尔)地基土模型特性分析,建立了合理的力学模型。通过动力分析,给出了桩基础横向自振特性及在横向动力与地震载荷作用下强迫反应的解析解。文中的解析公式为分层弹性地基中单桩基础在横向动力与地震载荷作用下的动力反应分析提供了一种新的解析方法。 展开更多
关键词 单桩基础 无限层地基 地震反应
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基于GRLWEAP的海上风电场超大直径桩基可打入性分析 被引量:7
18
作者 赵业彬 褚洪民 +1 位作者 张积乐 王勇 《山东电力技术》 2019年第7期53-56,共4页
随着海上风电机组单机容量增大、离岸距离和水深增加,如何科学有效地开展超长超大钢管桩可打性分析成为海上风电场工程设计及施工的重点和难点。以山东某拟建海上风电场为例,采用基于波动方程分析方法的GRLWEAP程序模拟海上风机超大直... 随着海上风电机组单机容量增大、离岸距离和水深增加,如何科学有效地开展超长超大钢管桩可打性分析成为海上风电场工程设计及施工的重点和难点。以山东某拟建海上风电场为例,采用基于波动方程分析方法的GRLWEAP程序模拟海上风机超大直径单桩基础沉桩的动力学过程。计算结果表明,GRLWEAP程序可有效计算分析不同锤型下打桩过程中锤击数、桩身应力变化情况及可能出现问题,为工程桩锤的选型、沉桩难易程度的预判提供准确有效的指导。 展开更多
关键词 海上风电 超大直径 单桩基础 可打性分析 GRLWEAP
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海上风电单桩基础风机整体安装技术 被引量:7
19
作者 刘璐 王俊杰 +1 位作者 黄艳红 张成芹 《中国港湾建设》 2020年第7期43-45,73,共4页
海上风电单桩基础由于工厂化制作、海上施工效率高等优势,应用广泛,而单桩基础上的风机安装主要为分体安装。以国华东台海上风电为依托,开展了海上风电单桩基础风机整体安装技术的研究,实施了单桩基础风机整体安装。单桩基础风机整体式... 海上风电单桩基础由于工厂化制作、海上施工效率高等优势,应用广泛,而单桩基础上的风机安装主要为分体安装。以国华东台海上风电为依托,开展了海上风电单桩基础风机整体安装技术的研究,实施了单桩基础风机整体安装。单桩基础风机整体式安装技术的形成,丰富了国内海上风电安装施工技术,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 海上风电 单桩基础 风机 整体安装
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不同海况和地质条件下海上风电桩基水平承载力研究 被引量:6
20
作者 刘红军 孙鹏鹏 +1 位作者 胡瑞庚 阮浩 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S1期51-58,共8页
在海上风电单桩基础水平承载力的设计中,风荷载和波浪荷载是两个最主要的常规水平荷载,需要考虑在波浪荷载和风荷载的不同荷载组合下的桩土相互作用。利用有限元软件ABAQUS构建桩土相互作用模型,对桩基施加不同组合的环境荷载,研究桩土... 在海上风电单桩基础水平承载力的设计中,风荷载和波浪荷载是两个最主要的常规水平荷载,需要考虑在波浪荷载和风荷载的不同荷载组合下的桩土相互作用。利用有限元软件ABAQUS构建桩土相互作用模型,对桩基施加不同组合的环境荷载,研究桩土的相互作用。在固定环境荷载的情况下,将土体分层,研究不同土质条件下桩基水平承载力的差异。分析可得极端海况下桩身泥面位移约是正常海况下的5倍,且桩身水平位移主要由风荷载引起。桩周土体所受水平应力与桩体的摆动幅度相关,且桩基摆动对桩周土体水平变形的影响范围有限,以桩基为中心1.7倍桩径范围内土体所受影响显著。海床上层土体的强度对桩基水平承载力起关键性作用,上软下硬海床与纯软土海床相比水平承载力大约提高25%,而上硬下软海床与纯软土海床相比水平承载力约提高3倍。 展开更多
关键词 单桩基础 组合荷载 桩土相互作用 数值分析
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