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题名海上风机导管架基础疲劳分析
被引量:3
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作者
杜越明
孔德琼
王思刘
朱斌
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机构
浙江大学超重力研究中心
浙江大学建筑工程学院
浙江大学岩土工程研究所
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3639-3652,共14页
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基金
国家自然科学基金(No.52071289,No.51988101)。
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文摘
导管架基础因其整体刚度大,适应范围广等优势已经成为越来越多海上风电场的首选基础形式。目前对于该基础的研究多关注于承载与变形特性,对于其疲劳特性的研究相对较少。同时,针对风机基础的疲劳分析往往将桩−土系统简化为土弹簧,忽略实际的桩−土相互作用。建立了四桩导管架基础与海床相互作用三维数值模型,并通过离心模型试验进行了验证,在此基础上提出了充分考虑桩−土相互作用的导管架基础全时域疲劳分析方法。分别研究了桩−土相互作用,风浪荷载耦合,水平加载偏角等对导管架结构疲劳损伤的影响。主要发现有:忽略桩−土相互作用会严重低估导管架结构的疲劳损伤,平均低估约40%;而对于下部斜支撑节点的疲劳损伤的低估在极端工况下甚至可达90%。风荷载在导管架结构疲劳损伤中占主导地位,远大于波浪荷载影响。水平风浪荷载沿对角线加载会比沿边长方向加载产生更大的位移响应,但相应的疲劳损伤较小,约为沿边长加载的70%。
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关键词
导管架基础
疲劳分析
桩-土作用
风浪耦合
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Keywords
jacket foundation
fatigue analysis
pile-soil interaction
wind-wave coupling
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分类号
TU473
[建筑科学—结构工程]
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题名岩土工程连续极限分析方法拓展与验证
被引量:2
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作者
王祖乐
孔德琼
杜越明
朱斌
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机构
浙江大学超重力研究中心
浙江大学建筑工程学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3531-3540,共10页
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基金
国家自然科学基金(No.52071289,No.51988101)。
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文摘
连续极限分析(sequential limit analysis,SLA)方法在近年来被引入岩土工程领域,该方法将大变形岩土工程问题分解为一系列小变形有限元极限分析问题进行求解,已成功应用于平面应变条件下管道等结构物与不排水软黏土大变形相互作用的分析。SLA法具有较高的计算效率与数值稳定性,且计算误差可基于上限解与下限解偏差进行实时评估。将现有平面应变SLA法进行拓展,以适用于球形触探仪、管桩基础、桩靴基础竖向贯入等旋转轴对称问题,并且基于通用数值平台OPTUM进行开发,使该方法更具一般性。同时,改进了原SLA法中对极限上限解所得机动场的更新方法,使其能够适应更为极端的土体变形。通过与一系列经典塑性解案例和模型试验的对比,验证了拓展后SLA法的准确性和有效性。该方法可实现不排水条件下基础、触探装备和管道等设施与软黏土竖向与水平向极端大变形相互作用的高效模拟。
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关键词
大变形分析
极限分析
软黏土
海洋岩土工程
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Keywords
large deformation analysis
limit analysis
clay
marine geotechnical engineering
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分类号
TU454
[建筑科学—岩土工程]
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