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摘要
导管架基础钢管桩是支撑上部风机、承受风浪流荷载的关键结构。以某深水区海上风电场大兆瓦风机为例，基于不同桩径的导管架基础模型进行动力特性分析，提炼出了频率随桩径改变的发展规律；同时，结合SACS软件分别对主体结构、主体与桩连接段的受力性能进行敏感性分析，综合对比出不同桩径导管架基础对规避嵌岩的影响程度；在此基础上，对桩顶连接段的过渡段展开疲劳性能研究，分别获取不同桩径下过渡段的应力集中系数，系统地评估出不同桩径的导管架基础对疲劳损伤的影响；最终，形成一种适用于岩层浅、大兆瓦风机的新型大直径避免嵌岩的导管架桩基础。研究结果表明，结构受力受桩径变化的敏感性由强至弱分别为：灌浆连接段强度＞桩顶过渡段强度＞导管架基础强度＞桩顶过渡段疲劳性能＞桩长＞频率；在满足规范要求的前提下，该场址地区增大1.5 m桩径可减小桩长4 m，大幅降低了桩端可能打入至岩层的概率。
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