海上风电机组基础结构第三章.ppt

海上风电机组基础结构第三章第三章::桩承式基础桩所承受的轴向荷载是通过作用于桩周土层的桩侧摩阻力和桩端土层的桩端阻力来支承;水平荷载是依靠桩侧土层的侧向阻力来支承。桩承式基础结构较轻,对波浪和海流的阻力较小,适用于可以沉桩的各种地基,特别适用于软土地基。在岩基上,如有适当厚度的覆盖层,也可采用桩基础;、群桩承台基础、三角架基础和导管架基础。由一根桩支撑上部结构,是桩承式基础中最简单的一种基础型式,。单桩基础由焊接钢管组成,基桩与塔架之间的连接可以是焊接法兰连接,也可以是套管法兰连接。随着水深的增大,基桩的长度会随之增大,这可能会导致基础的刚度和稳定性不满足要求,并且基桩的施工难度与经济成本也会随之提高,所以单桩基础主要适用于水深小于25m的海域。,无需做任何海床准备,利用打桩、钻孔或喷冲的方法将桩基安装在海底泥面以下一定的深度。对于软土地基可采用锤击沉桩法,如丹麦的HornsRev项目,瑞典的Utgrunden项目,爱尔兰的ArklowBank项目和英国的KentishFlats项目。对于岩石地基,可采用钻孔的方法,边形成钻孔边下沉钢桩,如瑞典的Bockstigen项目和英国的NorthHoyle项目。,由中心柱、三根插入海床一定深度的圆柱钢管和斜撑结构组成。中心柱即三角架的中心钢管提供风机塔架的基本支撑,类似单桩结构。三根等直径的钢管桩一般呈等边三角形均匀布设。三角架可以采用垂直或倾斜套管,支撑在钢管桩上。斜撑结构为预制钢构件,承受上部塔架荷载,并将荷载传递给三根钢管桩。预制的三角桁架设数根水平和斜向钢连杆,其分别连接3根钢套管以及位于中心的竖向钢管,竖向钢管顶端与风机塔架相接。(施工工艺较为简单,无需做任何海床准备);不需要冲刷防护;三角架基础的刚度较大。适用水深范围及地质条件也比较广泛。挪威船级社(DNV-OS-J101-2013)标准推荐三角架基础适用水深为0~30m。三角架基础的特征三脚架基础的适用条件三角架基础施工时,先沉放三角架,然后进行3根钢管桩的施打(通过导管施打基桩)。导管与基桩连接在水下进行,可采用灌注高强化学浆液或充填环氧胶泥(一般每根桩需要配专用水下液压卡桩器)、水下焊接等措施进行连接。,德国的BARDOffshore1风场推出了高三桩门架式基础。用3根大直径钢管桩定位于海底,3根桩呈正三角形布设,桩顶通过内插钢套管支撑上部钢结构体系,构成门架式基础。三脚架基础的改进—门架式基础:,要求严格控制桩的打桩精度,对打桩设备的能力及打桩精度要求提高,确保上部门架准确定位。为将灌浆提高至水面以上,桩顶标高需高出水平面;为防止波浪荷载作用,方形梁底高程大于极端高潮位+2/3H1%,上部门架可采用空间梁板结构。上部门架与钢管桩之间采用高强灌浆料连接。门架式基础施工