基于非線性接觸的風電基礎數值模擬

【摘要】：運用通用有限元分析軟件ANSYS程序,對風力機基礎的簡化模型試驗進行基于面面接觸的非線性有限元模擬與分析,并對其內部鋼板表面的應變分布以及鋼-混凝土的滑移粘結等性能進行研究,建議基礎環(huán)的錨固長度為700 mm。根據簡化試驗模型的非線性接觸模型參數,建立足尺風力機基礎有限元模型,研究風電基礎在極端工況下的混凝土、基礎鋼環(huán)及鋼筋的應力應變分布。計算結果表明,該實際風力機基礎在極端工況下盡管出現(xiàn)了局部混凝土受拉破壞,但由于鋼筋的參與抑制了裂縫的開展,整體結構受力良好,完全能保證上部結構的正常運行。 【作者單位】： 湘潭電機股份有限公司海上風力發(fā)電技術與檢測國家重點實驗室;湖南科技大學土木工程學院;
【關鍵詞】： 風電基礎 簡化模型 接觸非線性 足尺 極端工況
【基金】：湖南省自然科學基金委員會與湘潭市政府自然科學聯(lián)合基金(14JJ5012) 國家高技術研究發(fā)展(863)計劃(2013AA050603)
【分類號】：TU476
【正文快照】： 0引言 風電基礎是保證風力發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行的一個重要因素,基礎主要由混凝土、鋼環(huán)及鋼筋等材料組成,如圖1所示[1~6]。風電基礎內部存在鋼筋與混凝土、鋼板與混凝土兩種主要粘結形式[2~5]。在型鋼混凝土構件中,多數文獻不考慮鋼筋和混凝土之間的滑移效應[7~10],而對后者

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