王 衔,陈 涛,赵 淇,元国凯,刘晋超
(1.同济大学 建筑工程系,上海 200092; 2.中国能源建设集团 广东省电力设计研究院有限公司,广东 广州 510663)
DNV规范(2014)海上风机基础灌浆连接段抗弯性能设计理论研究
王 衔1,陈 涛1,赵 淇1,元国凯2,刘晋超2
(1.同济大学 建筑工程系,上海 200092; 2.中国能源建设集团 广东省电力设计研究院有限公司,广东 广州 510663)
挪威船级社(DNV)于2013年9月正式与德国劳氏船级社(GL)合并为DNV·GL,并于次年5月推出了最新版《海上风机结构设计规范(DNV-OS-J101)》。该规范结合了DNV和GL的最新研究成果,对原有规范关于海上风机基础灌浆连接段设计验算的相关内容进行了大量地更新和补充,其中最值得注意的补充内容是带剪力键的单桩和导管架基础灌浆连接段的抗弯承载力的计算方法。在多篇文献的基础上,对相关公式进行理论研究,给出设计公式的理论依据,为行业设计者更全面地理解该规范提供参考。
海上风机;灌浆连接段;抗弯承载力;规范公式;DNV规范,剪力键
Abstract:The merger between Det Norske Veritas (DNV) and Germanischer Lloyd (GL) was approved in September 2013.The latest specification“Design of Offshore Wind Turbine Structures” was published by the new entity called DNV·GL in May 2014.This specification,combined with the latest research achievements from DNV and GL,gives systematic updates and supplements of the design rules for grouted connections in offshore wind turbines foundation,and the most remarkable items are the formulas for the bending capacity of the grouted connections in monopile and jacket foundations.After reviewing of literatures,theoretical backgrounds and derivations are given.Personal interpretations are also discussed.These provide a reference for the industry designers to have a comprehensive understanding of the specification.
Keywords:offshore wind turbines; grouted connections; bending capacity; specification’s formula; DNV specification; shear keys
风能作为一种清洁能源,是21世纪解决全球能源危机的一种重要手段。随着陆上风电发展限制条件的出现,人们开始将目光转移到风能资源更加丰富的海洋,海上风电发展日益成熟。
目前,海上风机基础与上部结构连接主要的手段是灌浆连接,这种方式最早用于连接海上石油平台导管架基础与上部结构,其技术的原理是通过在内外钢管间的环形间隙中填充高性能灌浆料的方式来连接直径不同的套管和钢管桩。……