陆上风机基础结构实例数值模拟与优化设计 陈震著 ISBN978-7-5170-6002-6
本书针对陆上风电基础结构特征,对七种实际风机基础进行数值模拟,内容包括研究对象与计算理论、仿真参数与计算模型、七种工程实例计算成果与分析、径向锚固钢筋位置比较研究、基础环埋置位置比较研究、基础外形尺寸比较研究、悬臂长高比比较研究、接触模型和黏结模型比较研究。
本书适合结构工程、岩土工程、土木工程等专业科研、设计人员参考借鉴,也可供相关专业院校师生参考阅读。
陆地风电场风机基础一般采用独立式钢筋混凝土扩展基础，其主要部分包括钢质基础环、钢筋混凝土基础台柱和底板。圆柱形风机钢塔体底部通过高强度螺栓与基础环上端相连接,基础环包裹嵌固在混凝土台柱内,并布置穿连钢筋锁固,然后与基础底板共同形成风机钢筋混凝土基础。
风机基础一般承受传递上部结构的垂直向、水平向和垂直旋转向的静动荷载。其传递路径为风机塔筒一基础环一台柱一基础底板一地基。风机设备制造商提供的风机载荷一般指示在基础环上顶面(与塔筒的法兰连接接触面)的圆心,对风机基础作用的荷载具有倾覆力矩大,、动荷载大的特点,由此导致风机基础尺寸大和构造复杂,不能视为简单
的独立式钢筋混凝土扩展基础。目前，陆地风电场风机基础的计算和设计基本上遵循《凤电机组地基基础设计规定(试行)》(FD003-2007),采用静力法计算。对风机基础板的体型有较严格的规定，如要求悬挑长高比小于 2.5、偏心距小于1/6基础宽度等,由此导致基础尺寸大、经济指标下降。同时，也考虑长期交变荷载对基础的作用。
本书将以国内某已建工程为依托,建立风机基础的三维有限元模型,模拟风机基础在典型工况与特殊工况下的应力、基础反力和基础变形,深入了解风机基础在不同工况、地质条件、基础外形尺寸和基础环锚固形式对风机基础混凝土内部的应力变形的影响寻求分布规律、破坏模式与机理,拟为台柱配筋方法、大偏心距与大悬挑比基础板的选型和疲劳荷载对风机基础内力的增幅效应等凤机基础优化设计中关键技术问题提供基本依据。