分论坛1-1罗仑博 海上风电吸力桶基础基础长期循环承载特性模型试验研究.pdf

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1、2020/12/6 罗仑博 科学技术研究院 新能源科技创新中心 n科学技术研究院 组织架构 5个管理服务部门7个研究中心 定位：集团中央研究院；直属机构； 统一科研创新平台；科技创新研究。 2 科学技术研究院简介 海上风电资源与环 境综合评估 海上风电精准地质 勘察 自动化智能终端巡 检技术 在线监测与故障智 能诊断技术 前期阶段 关键技术 设计建造 阶段关键 技术 运维阶段 关键技术 海上风电基础结构 及设计方法研发 海上风电输送与并 网关键技术 海上风电一体化设 计方法研究 新能源科技创新中心海上风电方向 汇 报 提 纲 研究背景1 模型试验设计与方法2 主要研究成果3 结论与建议4 汇

2、报 提 纲 研究背景1 模型试验设计与方法2 主要研究成果3 结论与建议4 我国海上风电分布我国海上风电分布 砂土砂土地基地基 海上风电基础型式海上风电基础型式 省成本省成本30% 最最具潜力具潜力 (Carbon Trust， 2012) 1. 研究背景 覆盖层覆盖层 较浅较浅 三峡阳江单柱吸力桶基础三峡阳江单柱吸力桶基础三峡阳江吸力桶导管架基础三峡阳江吸力桶导管架基础 亟待解决的工程问题：亟待解决的工程问题： q 长期循环荷载作用长期循环荷载作用：25年设计周期内风机基础 约经历107-108次循环荷载 (Bhattacharya et al, 2014) q 累积转角累积转角（倾斜度）：

3、小于0.5(DNV, 2016) q 基础刚度基础刚度：要求固有频率介于1P和3P之间 (Bhattacharya et al, 2014) q 土土体阻尼体阻尼：满足疲劳设计 q 水平单调承载力水平单调承载力：抵抗极端风暴潮工况 吸力吸力桶基础桶基础 1. 研究背景 降本增效？循环设计方法？全寿命周期风机降本增效？循环设计方法？全寿命周期风机 基础健康诊断？循环弱化？基础健康诊断？循环弱化？or 循环强化？循环强化？ 长期循环承载特性长期循环承载特性是砂土地基吸力桶基础发 展的关键技术问题。 吸力桶基础吸力桶基础 长期循环累长期循环累 积变形积变形 循环荷载下循环荷载下 的桶的桶- -土相互土相互 作用作用 循环循环加载加载后的后的 基础水平单调基础水平单调 承载力承载力 累积转角累积转角 水平单调承载力水平单调承载力 基础刚度基础刚度 土体阻尼土体阻尼运动位移轨迹运动位移轨迹 吸力桶基