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摘要
导管架基础因其整体刚度大，适应范围广等优势已经成为越来越多海上风电场的首选基础形式。目前对于该基础的研究多关注于承载与变形特性，对于其疲劳特性的研究相对较少。同时，针对风机基础的疲劳分析往往将桩-土系统简化为土弹簧，忽略实际的桩-土相互作用。建立了四桩导管架基础与海床相互作用三维数值模型，并通过离心模型试验进行了验证，在此基础上提出了充分考虑桩-土相互作用的导管架基础全时域疲劳分析方法。分别研究了桩-土相互作用，风浪荷载耦合，水平加载偏角等对导管架结构疲劳损伤的影响。主要发现有：忽略桩-土相互作用会严重低估导管架结构的疲劳损伤，平均低估约40%；而对于下部斜支撑节点的疲劳损伤的低估在极端工况下甚至可达90%。风荷载在导管架结构疲劳损伤中占主导地位，远大于波浪荷载影响。水平风浪荷载沿对角线加载会比沿边长方向加载产生更大的位移响应，但相应的疲劳损伤较小，约为沿边长加载的70%。
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单位建筑工程学院; 浙江大学
