长期循环荷载对海上风电单桩基础疲劳损伤的影响

摘要：

海上风电在可再生能源领域中备受关注,单桩基础是海上风电结构中应用最广泛的基础形式.海上风电结构在使用期间不断受到风、浪荷载作用,使得桩周土刚度和阻尼发生变化,从而可能对结构疲劳损伤带来影响.为研究此问题,本文首先在饱和砂土条件下进行了模型试验,得到模型桩自振频率和阻尼比随循环荷载变化曲线.然后,建立模型试验的数值模型,导出桩-土相互作用p-y曲线,依据自振频率的变化结果得到桩-土相互作用的刚度参数变化.最后,以NREL 5MW风机为原型建立数值模型,分析桩-土相互作用刚度和阻尼变化对疲劳损伤的影响.结果表明,桩-土相互作用刚度增加和阻尼降低使疲劳损伤增加,从而导致疲劳寿命降低,在设计中应予以考虑.

关键词：海上风机、单桩基础、桩-土相互作用、疲劳分析、数值计算

所属期刊栏目：38

分类号：TM614(发电、发电厂)

资助基金：国家重点研发计划2019YFB1503700

在线出版日期：2022-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：37-46,53