赵淇 作品数:8 被引量:28 H指数:4 供职机构: 同济大学土木工程学院建筑工程系 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 建筑科学 天文地球 电气工程 水利工程 更多>>
海上风机基础灌浆连接段压弯性能试验研究 被引量:7 2017年 对四根不同轴压比的灌浆连接段试件进行压弯试验,研究了不同轴压比灌浆连接段试件的压弯承载力、延性和破坏模式,并且分析了压弯荷载作用下的灌浆连接段钢管应变分布规律。试验结果表明:灌浆连接段试件具有良好的延性和较高的承载力,且随着轴压比的增加,灌浆连接段试件水平承载力与延性不断减小。 陈涛 张持海 赵淇 王衔 元国凯 刘晋超关键词:海上风机 轴压比 考虑偏心误差的灌浆连接段受弯承载力研究 为研究偏心误差对海上风机灌浆连接段受弯性能的影响,完成了3根灌浆连接段四点弯曲静力加载试验,对比竖向荷载-挠度曲线、纵向应变分布等.同时采用ABAQUS进行有限元数值分析,通过比较破坏形态,荷载-位移曲线,验证模型的合理... 李筑轩 陈涛 赵淇 王衔关键词:海上风电机组 偏心误差 受弯承载力 海上风机导管架支撑结构灌浆连接段数值分析 被引量:10 2016年 采用有限元数值模拟对海上风机导管架支撑结构灌浆连接段进行几何参数分析,研究压弯设计荷载作用下几何参数对连接段力学性能的影响。参数分析表明,在位移方面,灌浆连接段的长度,套管厚度和桩管厚度通过改变连接段线刚度影响最大横向位移以及最大竖向位移。在应力方面,钢管厚度显著影响钢管的最大Mises应力,灌浆长度不直接影响钢管最大Mises应力;灌浆长度、钢管厚度不显著影响浆体的Tresca应力,浆体厚度影响浆体最大Tresca应力,且浆体厚度有最优值。该研究成果为海上风机导管架支撑结构灌浆连接段的设计提供一定的技术参考。 赵淇 陈涛 王衔 李筑轩 元国凯 刘晋超关键词:压弯荷载 有限元分析 海洋工程中灌浆连接段若干规范比较 被引量:3 2016年 灌浆连接是海洋工程中最常用的连接方法之一。文章比较了其适用的五部规范及推荐做法:英国健康与安全执行局《海上结构桩与套管连接技术报告(HSE-Pile/sleeve connections—2001)》,美国石油协会《海上固定平台规划、设计和建造的推荐做法(API RP 2A-WSD—2007)》,国际标准化组织《石油和天然气行业固定海上钢结构规范(ISO19902—2007)》,挪威的石油技术法规《钢结构设计规范(NORSOK-N-004—2013)》,挪威船级社《海上风机结构设计规范(DNV-OS-J101)》,给出了上述规范的验算方法及适用范围。由于灌浆连接段在使用中的受力形式不断复杂化,本文进一步研究了规范《DNV-OS-J101》的发展历程,为该行业的设计人员理解该规范验算方法概述及适用范围的发展提供了帮助。 王衔 陈涛 赵淇 元国凯关键词:海洋工程 验算方法 考虑偏心误差的灌浆连接段受弯承载力研究 被引量:8 2017年 为研究偏心误差对海上风机灌浆连接段受弯性能的影响,完成了3根灌浆连接段四点弯曲静力加载试验,对比竖向荷载-挠度曲线、纵向应变分布等。同时采用ABAQUS进行有限元数值分析,通过比较破坏形态,荷载-位移曲线,验证模型的合理性。研究结果表明,在纯弯矩作用下,灌浆连接段最终破坏模式为套管受弯破坏并伴随局部屈曲,试件受拉侧浆体端部出现径向裂缝,同时还观察到浆体与钢管接触面张开。对该连接段进行有限元参数分析,考察灌浆材料强度、钢管材料屈服强度、偏心距和套管厚度对其受力性能的影响。试验与数值分析结果均表明在现有偏心距范围内,偏心误差对灌浆连接段受弯承载力影响有限。而钢管屈服强度和套管厚度会显著影响连接段的荷载-位移曲线。钢管屈服强度的增加会显著提高其承载力,而随着套管厚度的增加,破坏模式转为桩管受弯破坏,承载力小幅增长。 李筑轩 陈涛 赵淇 王衔关键词:偏心误差 静力试验 受弯承载力 海上风机基础灌浆连接段抗震性能试验 被引量:4 2018年 海上风机在使用期间可能会受到地震荷载的作用,因此需研究灌浆连接段在不同轴压比下受低周反复荷载作用的滞回性能。对3根不同轴压比的灌浆连接段试件进行低周反复加载试验,研究灌浆连接段试件在低周反复荷载下的破坏模式、滞回曲线、延性与耗能及强度与刚度衰减等抗震性能。试验结果表明:在低周反复荷载下灌浆连接段的最终破坏模式为底部钢管的鼓屈破坏,伴随着浆体不同程度的开裂和剪力键的压碎;灌浆连接段试件滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力及延性;随着轴压比的增大,灌浆连接段试件水平极限承载力下降,位移延性和耗能能力不断下降。 陈涛 张持海 赵淇 王衔 元国凯 刘晋超关键词:海上风机 抗震性能 轴压比 延性 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 被引量:9 2016年 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。 王衔 陈涛 赵淇 元国凯 刘晋超关键词:海上风机 抗弯承载力 海上风机基础灌浆连接段压弯性能有限元分析 被引量:3 2019年 灌浆连接段在海上风机支撑结构中得到了广泛运用。由于灌浆连接段独特的几何构成,其内部浆体的变形和应力状态难以用试验方式得到。因此,基于已有试验结果,利用有限元软件ABAQUS对灌浆连接段试件在压弯荷载下的力学性能进行了分析。将有限元分析结果与试验结果对比,从试件破坏形态、荷载-位移曲线和钢管纵向应变分布三方面验证了有限元模型的可靠性。基于有限元分析结果,对灌浆连接段浆体及钢管的应力分布和变形进行深入分析,进而得到了灌浆连接段压弯荷载的传递机理。研究结果表明:灌浆连接段主要通过形成灌浆料斜压短柱来将荷载从套管传递至桩管,且钢管的破坏先于灌浆体。 陈涛 张持海 赵淇 王衔 元国凯 刘晋超关键词:压弯荷载