海上風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)一體化分析設(shè)計圖書簡介

ISBN：978-7-111-65916-7

裝訂：平裝

編輯：馬軍平

開本：16開

出版日期： 2020-11-02

字?jǐn)?shù)：231 千字

定價：69.0

cip：

作者序

前言

第1章緒論

1.1研究背景

1.2支撐結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

1.2.1海上風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)體系

1.2.2支撐結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)的工程特性

1.3一體化設(shè)計與分離式設(shè)計的基本概念

1.3.1一體化設(shè)計的基本流程

1.3.2分離式設(shè)計的基本流程

1.3.3一體化設(shè)計的必要性及意義

1.4一體化設(shè)計的現(xiàn)狀

1.5本書主要內(nèi)容

第2章下部結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)的類型及設(shè)計特點(diǎn)

2.1單樁基礎(chǔ)

2.1.1單樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式

2.1.2單樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)體系的荷載傳遞及承載特性

2.1.3單樁基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

2.2高承臺群樁基礎(chǔ)

2.2.1高承臺群樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式

2.2.2高承臺群樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)體系的荷載傳遞及承載特性

2.2.3高承臺群樁基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

2.3導(dǎo)管架基礎(chǔ)

2.3.1導(dǎo)管架基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式

2.3.2導(dǎo)管架基礎(chǔ)的荷載傳遞及承載特性

2.3.3導(dǎo)管架基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

2.4重力式基礎(chǔ)

2.4.1重力式基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式

2.4.2重力式基礎(chǔ)的荷載傳遞及承載特性

2.4.3重力式基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

2.5筒形基礎(chǔ)

2.5.1筒形基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式

2.5.2筒形基礎(chǔ)的荷載傳遞及承載特性

2.5.3筒形基礎(chǔ)的設(shè)計特點(diǎn)

第3章一體化設(shè)計分析模型及環(huán)境荷載

3.1風(fēng)力發(fā)電基本原理

3.1.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本構(gòu)成

3.1.2貝茨(Betz)理論

3.1.3風(fēng)力機(jī)設(shè)計的基本概念

3.2葉片、機(jī)艙及支撐結(jié)構(gòu)模型

3.2.1考慮風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)與彈性變形耦合的葉片結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型

3.2.2機(jī)艙模型

3.2.3支撐結(jié)構(gòu)模型

3.3地基基礎(chǔ)模型

3.3.1樁土相互作用模型

3.3.2天然地基基礎(chǔ)模型

3.3.3筒形基礎(chǔ)模型

3.4主要環(huán)境條件及其荷載

3.4.1風(fēng)及其荷載

3.4.2波浪及其荷載

3.4.3海流及其荷載

3.4.4海冰及其荷載

3.5一體化分析的求解方法

3.5.1一體化分析的動力學(xué)方程

3.5.2動力學(xué)方程的數(shù)值解法

第4章極端環(huán)境條件和正常發(fā)電工況的一體化設(shè)計

4.1極端環(huán)境條件工況

4.1.1海上風(fēng)電機(jī)組設(shè)計工況

4.1.2極端環(huán)境工況定義

4.2極端環(huán)境條件的塔底荷載特性分析

4.2.1算例的一體化設(shè)計模型

4.2.2塔底極端荷載特性

4.3一體化設(shè)計與分離式設(shè)計的對比分析

4.3.1樁基軸力標(biāo)準(zhǔn)值對比分析

4.3.2下部結(jié)構(gòu)應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值對比分析

4.3.3樁頂軸力設(shè)計值對比分析

4.4海冰冰激振動的一體化分析

4.4.1冰激振動的冰力函數(shù)

4.4.2冰激振動算例分析

4.5正常發(fā)電工況一體化分析

4.5.1風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)動態(tài)效應(yīng)對支撐結(jié)構(gòu)的影響

4.5.2正常海況波浪條件下的波浪動力效應(yīng)

4.5.3正常發(fā)電工況下風(fēng)浪耦合分析

4.6地震工況一體化分析

4.6.1地震工況塔底荷載

4.6.2地震與風(fēng)浪耦合分析

第5章一體化設(shè)計疲勞損傷分析

5.1海上風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)疲勞損傷的基本概念

5.1.1海上風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析的特點(diǎn)

5.1.2結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析方法

5.1.3多種交變荷載共同作用的疲勞損傷

5.1.4海上風(fēng)電機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計疲勞損傷分析流程

5.2熱點(diǎn)應(yīng)力計算

5.2.1簡單管節(jié)點(diǎn)分類

5.2.2應(yīng)力集中系數(shù)SCF

5.2.3熱點(diǎn)應(yīng)力時間序列

5.2.4熱點(diǎn)應(yīng)力時間序列的雨流計數(shù)分析

5.3結(jié)構(gòu)疲勞損傷計算

5.3.1PalmgrenMiner疲勞損傷準(zhǔn)則

5.3.2SN曲線

5.4風(fēng)浪荷載、風(fēng)海冰荷載共同作用一體化結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析

5.4.1風(fēng)波浪荷載共同作用的疲勞損傷分析

5.4.2風(fēng)海冰荷載共同作用下的疲勞損傷分析

5.5地基基礎(chǔ)疲勞弱化分析

5.5.1土體剛度疲勞弱化特性

5.5.2土體強(qiáng)度疲勞弱化特性

5.5.3基于累積塑性應(yīng)變的土體疲勞弱化模型

5.5.4算例分析

5.5.5工程案例分析

5.6結(jié)構(gòu)動態(tài)特性對疲勞損傷影響的分析

5.6.1等效疲勞荷載計算

5.6.2支撐結(jié)構(gòu)自振頻率對疲勞荷載影響的分析

5.6.3結(jié)構(gòu)阻尼比對疲勞荷載影響的分析

第6章下部結(jié)構(gòu)與群樁基礎(chǔ)整體協(xié)同作用承載特性分析

6.1海上風(fēng)電機(jī)組下部結(jié)構(gòu)與群樁基礎(chǔ)整體協(xié)同概念

6.1.1海上風(fēng)電機(jī)組群樁基礎(chǔ)大偏心受力特性

6.1.2海上風(fēng)電機(jī)組群樁整體協(xié)同承載性能分析方法

6.2整體協(xié)同作用的有限元仿真模型

6.2.1地基基礎(chǔ)基本參數(shù)

6.2.2有限元模型及現(xiàn)場測試驗(yàn)證

6.2.3整體協(xié)同作用的數(shù)值仿真方案

6.3計算結(jié)果及分析

6.3.1不同加載方式的仿真分析

6.3.2基樁壓拔承載力比值的影響

6.3.3整體協(xié)同作用分析

6.3.4考慮整體協(xié)同的樁基承載力設(shè)計控制標(biāo)準(zhǔn)

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書以海上風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究為主題，系統(tǒng)闡述了海上風(fēng)電機(jī)組地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計中涉及的主要內(nèi)容、分析原理、設(shè)計體系和技術(shù)方法，包括波浪理論、工程環(huán)境與荷載、設(shè)計工況與組合、樁基設(shè)計與結(jié)構(gòu)布置、模態(tài)與動力分析、疲勞分析、沖刷與腐蝕等。詳細(xì)介紹了我國最先研制開發(fā)的海上風(fēng)電機(jī)組地基基礎(chǔ)設(shè)計軟件FDOW的架構(gòu)、相關(guān)功能和使用方法。最后給出了大量海上風(fēng)電機(jī)組地基基礎(chǔ)設(shè)計的案例對比分析和工程實(shí)例。

第一篇 設(shè)計體系和技術(shù)原理與方法

第一章 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計總述

第二章 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)形式

第三章 海洋工程環(huán)境與我國近海環(huán)境特點(diǎn)

第四章 波浪理論

第五章 風(fēng)機(jī)荷載與環(huán)境荷載

第六章 設(shè)計工況與荷載效應(yīng)組合

第七章 樁基設(shè)計與分析

第八章 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置與有限元分析

第九章 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分析與計算

第十章 風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)模態(tài)分析與計算

第十一章 結(jié)構(gòu)動力計算與疲勞分析

第十二章 灌漿連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計與計算

第十三章 基礎(chǔ)沖刷與防護(hù)

第十四章 結(jié)構(gòu)腐蝕與防腐蝕設(shè)計

第二篇 海上風(fēng)電機(jī)組地基基礎(chǔ)設(shè)計軟件

第十五章 FDOW軟件簡介與操作界面

第十六章 風(fēng)機(jī)與地質(zhì)環(huán)境資料輸入

第十七章 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)三維建模與屬性設(shè)置

第十八章 參數(shù)配置和軟件計算

第十九章 軟件后處理與計算結(jié)果

第二十章 基礎(chǔ)附屬項(xiàng)目設(shè)計

第二十一章 設(shè)計成果輸出

第三篇 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)用實(shí)例

第二十二章 多風(fēng)機(jī)荷載工況共同計算實(shí)例

第二十三章 波浪理論與基礎(chǔ)布置對波浪荷載影響的實(shí)例分析

第二十四章 關(guān)于荷載組合模式的實(shí)例對比分析

第二十五章 樁基承載力計算實(shí)例

第二十六章 基礎(chǔ)防撞防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)例

第二十七章 東海某3MW風(fēng)機(jī)三腳架基礎(chǔ)設(shè)計范例

第二十八章 渤海某5MW風(fēng)機(jī)高樁承臺基礎(chǔ)設(shè)計范例 2100433B

《海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)》可作為高等院校相關(guān)專業(yè)的通用教材，也可供從事海上風(fēng)電工程領(lǐng)域，尤其是海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)建設(shè)的工程技術(shù)人員參考。