海上风机单桩基础沉桩可打性及疲劳损伤分析

发布时间：2021-06-15 10:38

　　大直径单桩基础已被广泛应用于海上风电场项目中,由于海洋工程地质的复杂性,大直径钢管桩的可打入性以及由打桩所引起的疲劳损伤日益受到重视。依托某海上风电场大直径单桩基础沉桩工程,基于现场沉桩数据,通过反分析方法确定单桩基础打入性分析的主要参数,借助GRLWEAP软件建立动力沉桩计算模型,并获得打桩过程中的实际土阻力。同时,采用基于Miner线性损伤理论的S-N曲线,研究了打桩过程中桩身截面的累计疲劳损伤。研究结果表明,基于反分析法所得的实际土阻力与API规范法所得结果趋势基本一致,其最大疲劳损伤主要出现在单桩基础顶部圆锥过渡段以及变壁厚段。 

【文章来源】：水力发电. 2020,46(11)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

桩体结构示意

图3为打桩过程中6、7号以及16号单桩基础的锤击数与累计入土深度的关系。由图3可知，实测的各根桩打桩记录基本接近，其锤击数随累计入土深度基本呈近似线性增加。与此同时，图3亦给出了基于GRLWEAP软件计算所得的锤击数与累计入土深度的关系曲线，与实测沉桩记录对比可知，两者基本一致，表明基于GRLWEAP所建立的动力打桩模型可准确描述该海上风机大直径单桩基础的动态沉桩过程中的锤击数。2.3 沉桩土阻力分析

式中，QD为桩的极限土阻力;Qf为表面摩擦总阻力;Qp为端部总阻力;f为单位侧摩阻力;As为桩侧表面积;q为单位桩端阻力;Ap为桩端总面积。单位桩侧摩阻力fmax为:

【参考文献】：
期刊论文
[1]海上风机单桩基础疲劳损伤计算方法[J]. 赵俭斌,席义博,王振宇.  浙江大学学报(工学版). 2019(09)
[2]打桩过程中考虑溜桩影响的土阻力研究[J]. 李飒,吴兴州,王耀存,张培献,李怀亮,孙振平.  岩土工程学报. 2015(06)
[3]海洋平台钢桩可打入性分析方法及适用性研究[J]. 刘明,侯金林,孙友义,陶敬华.  石油工程建设. 2014(06)
[4]大直径超长钢桩溜桩长度计算新方法[J]. 尹汉军,刘玉玺,张孝卫,郭明.  中国海上油气. 2014(S1)
[5]海洋平台钢桩可打入性研究[J]. 汤立军,秦立成,于文太,梁学先,罗翃,魏巍,杜春艳.  船海工程. 2014(04)
[6]海上打桩过程中桩周土体强度弱化的数值模拟[J]. 邵红杰,刘润,林敏博,徐余.  岩土工程学报. 2013(S1)
[7]大直径钢管桩非连续打桩过程中拒锤原因的分析研究[J]. 李飒,黄建川,周扬锐,蒋宝凡.  岩石力学与工程学报. 2011(S2)

硕士论文
[1]海工钢管桩打桩过程横向焊缝疲劳损伤评估及影响因素分析[D]. 张一博.重庆交通大学 2014



本文编号：3230901