2023海上固定式風(fēng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)指南

海上固定式風(fēng)機(jī)支撐結(jié)構(gòu)指南目錄第1章通則 1第1節(jié)一般規(guī)定 1第2節(jié)檢驗(yàn)依據(jù) 1第3節(jié)定義與符號(hào) 1第4節(jié)檢驗(yàn)和證書 5第2章環(huán)境資料與工程地質(zhì) 8第1節(jié)一般規(guī)定 8第2節(jié)氣象資料 8第3節(jié)海洋水文 8第4節(jié)工程地質(zhì) 9第3章載荷與工況 11第1節(jié)一般規(guī)定 11第2節(jié)載荷 11第3節(jié)載荷工況 12第4節(jié)分項(xiàng)系數(shù) 17第4章結(jié)構(gòu) 19第1節(jié)一般規(guī)定 19第2節(jié)結(jié)構(gòu)用鋼 19第3節(jié)腐 19第4節(jié)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21第5節(jié)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22第5章基礎(chǔ) 23第1節(jié)一般規(guī)定 23第2節(jié)樁基礎(chǔ) 23第3節(jié)重力式基礎(chǔ) 31第4節(jié)筒型基礎(chǔ) 32第6章運(yùn)輸與安裝 40第1節(jié)一般規(guī)定 40第2節(jié)安裝 40PAGEPAGE10第1章通則1節(jié)一般規(guī)定“CCS”）本指南的目的是指導(dǎo)CCS本指南適用于由CCS第2節(jié)檢驗(yàn)依據(jù)CCS文件中明文說明，并經(jīng)CCS本指南接受的主要標(biāo)準(zhǔn)如下：GB/T700GB712GB50010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T40788《船舶與海上技術(shù)海上風(fēng)能港口與海上作業(yè)》；IEC61400-1《Windenergygenerationsystems–Part1:Designrequirements》；GB/T31517《海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)要求》第3節(jié)定義與符號(hào)定義1,圖1.3.1.1 海固式機(jī)支結(jié)構(gòu)符號(hào)1.3.2.1。符號(hào)定義 表1.3.2.1符號(hào)符號(hào)定義A基礎(chǔ)底面的面積（m2）??????筒型基礎(chǔ)內(nèi)部截面積（內(nèi)部壓差施加面積）（m2）??????????????（m2）??????????側(cè)壁面積，包括筒壁、分艙板及加強(qiáng)肋板側(cè)面積（m2）????????基礎(chǔ)底面有效面積（m2）????????端面積，包括筒壁、分艙板及加強(qiáng)肋板端部面積（m2）??eff筒型基礎(chǔ)的等效寬度（m）??筒型基礎(chǔ)直徑（m）??????、????、????與基礎(chǔ)埋深有關(guān)的深度修正系數(shù)Esoil,tip筒端處土體模量??荷載偏心距????荷載效應(yīng)的基本組合下，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)底部的豎向力值（kN）FR’作用效應(yīng)地震組合下，抗滑移力（kN）FS’作用效應(yīng)地震組合下，滑動(dòng)力修正值（kN）????修正后的地基承載力特征值????單位側(cè)摩阻力（kN）??基礎(chǔ)自重和筒內(nèi)土重之和（kN）????筒型基礎(chǔ)自重和筒基內(nèi)的土重Hd筒型基礎(chǔ)的抗滑移極限承載力（kN）Hs荷載效應(yīng)基本組合下，滑動(dòng)力設(shè)計(jì)值（kN）?筒型基礎(chǔ)埋深（m）??????、????、????荷載傾斜修正系數(shù)??筒土相對(duì)剛度??橫向土壓力系數(shù)，可取0.8~1????側(cè)摩阻力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ki等效剛度系數(shù)????端阻力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)????????基礎(chǔ)等效長(zhǎng)度????地基極限承載力提供的抗傾覆力矩（kN·m）??????基礎(chǔ)一側(cè)主動(dòng)土壓力產(chǎn)生的傾覆力矩??????基礎(chǔ)一側(cè)被動(dòng)土壓力提供的抗傾覆力矩????基礎(chǔ)所受摩擦阻力提供的抗傾覆力矩（kN·m）MR荷載效應(yīng)基本組合下，抗傾覆力矩（kN·m）MS荷載效應(yīng)基本組合下，傾覆力矩設(shè)計(jì)值（kN·m）MR’作用效應(yīng)地震組合下，抗傾覆力矩（kN·m）MS’作用效應(yīng)地震組合下，傾覆力矩修正值（kN·m）??????????基底彎矩????承載力系數(shù)????承載力系數(shù)????承載力系數(shù)p1、p2、p3、α、β等效剛度系數(shù)計(jì)算因子????荷載效應(yīng)的基本組合下，基礎(chǔ)底面處平均壓力（kPa）????地基承載力設(shè)計(jì)值（kPa）??′0深度z處有效上覆土壓力（kPa）q1、q2、q3泊松比修正系數(shù)計(jì)算因子????靜力觸探端阻力（kN）????筒裙底端地基承載力設(shè)計(jì)值（kPa）????基底平面處的超載（kPa）????單位端阻力（kPa）??????、????、????與基礎(chǔ)形狀有關(guān)的形狀修正系數(shù)??????????臨界壓差（kPa）????土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）????????,??????2/3倍的筒端處不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）????????,??筒壁入土深度范圍內(nèi)平均不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）??壁厚（m）??????????基底豎向力??無量綱化系數(shù)??傾斜底面與水平面之間的夾角??筒土界面摩擦角（°）??′土體有效容重（kN/m3）????材料系數(shù)????抗力系數(shù)??????????考慮滲流、減阻環(huán)等因素的無量綱系數(shù)，可取0.5~1????????考慮滲流、減阻環(huán)等因素的無量綱系數(shù)，可取0.5~1????樁頂軸向荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值（kN）????單樁軸向極限承載力設(shè)計(jì)值（kN）????單樁軸向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）????水平向荷載（kN）??外筒外部側(cè)壁摩阻力合力（kN）????豎直向荷載（kN）????單樁軸向承載力抗力系數(shù)，取1.25??(??)單樁極限側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）????(??)單樁內(nèi)側(cè)極限側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）????(??)單樁外側(cè)極限側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）????樁端總面積（m2）????樁側(cè)表面積（m2）??????樁內(nèi)側(cè)表面積（m2）??????樁外側(cè)表面積（m2）????單樁極限樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）????單樁環(huán)形端面積（m2）z計(jì)算點(diǎn)深度（m）??無量綱系數(shù)，不大于1。????計(jì)算點(diǎn)地基土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）??,0計(jì)算點(diǎn)的有效上覆土壓力（kPa）????無量綱系數(shù)，不大于1。??????樁底部對(duì)應(yīng)地基土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）??′樁內(nèi)側(cè)摩阻力計(jì)算點(diǎn)位置距樁端處距離（m）L單樁入土深度（m）D單樁外徑（m）????內(nèi)側(cè)摩阻力發(fā)揮范圍（m）??樁土界面摩擦系數(shù)??′(??)0計(jì)算點(diǎn)的有效上覆土壓力（kPa）??′0??樁端處的有效上覆土壓力（kPa）????無量綱承載力系數(shù)t單樁局部激發(fā)單位側(cè)摩阻力（kPa）tmax單樁局部激發(fā)單位側(cè)摩阻力極限值（kPa）zpeak為單樁局部最大側(cè)摩阻力激發(fā)時(shí)對(duì)應(yīng)的位移（m）zt-z曲線中單樁局部軸向位移（m）Q激發(fā)的樁端阻力（kN）Qp激發(fā)樁端阻力極限值（kN）Ep樁材料彈性模量（kN/m2）Ip樁截面慣性矩（m4）m樁側(cè)地基土的水平抗力系數(shù)隨深度增長(zhǎng)的比例系數(shù)（kN/m4）b0樁的換算寬度（m）kf樁的形狀換算系數(shù)，圓樁或管樁取0.9，方樁或矩形樁取1.0T樁的相對(duì)剛度特征值（m）A無量綱系數(shù)????單樁側(cè)向極限土抗力（kN/m）Np側(cè)向承載力系數(shù)Np，max任意樁徑時(shí)最大的承載力因子β與樁徑相關(guān)的無量綱系數(shù)ξ與樁徑相關(guān)的無量綱系數(shù)??????????,??????最大承載力因子參考值γ’土體有效容重（kN/m3）k為土體不排水抗剪強(qiáng)度隨深度變化梯度（kPa/m）B與樁徑相關(guān)的無量綱參數(shù)Dref參考樁徑，取1m。kini土體初始剛度（kN/m3）zref計(jì)算參考深度，取2.5mks地基模量常數(shù)（MN/m3）θ樁端相對(duì)于水平面產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角（rad）M單樁樁端部土體對(duì)樁底中心產(chǎn)生的力矩（kN·m）Mmax單樁樁端部土體對(duì)樁底中心產(chǎn)生的最大力矩（kN·m）qmax單位軸向樁端阻力極限值（kPa）????3泥面下h?3處水平壓應(yīng)力（kPa）??土的內(nèi)摩擦角（°）??土的容重（kN/m）??土的粘聚力（kPa）??總荷載中恒載所占比例的影響系數(shù)????恒載對(duì)樁底中心產(chǎn)生的力矩（kN·m）??總荷載對(duì)樁底產(chǎn)生的力矩（kN·m）第4節(jié)檢驗(yàn)和證書CCSCCS應(yīng)提交下列圖紙和資料送CCS審查/備查，必要時(shí)CCS可要求擴(kuò)大送審圖紙資料的范圍。⑤結(jié)構(gòu)焊接及無損檢驗(yàn)規(guī)格書⑥運(yùn)輸和安裝規(guī)格書①海上風(fēng)電場(chǎng)平面布置圖④單樁基礎(chǔ)主結(jié)構(gòu)圖⑤單樁主體結(jié)構(gòu)開孔圖⑥單樁基礎(chǔ)頂部法蘭結(jié)構(gòu)圖⑦重力式基礎(chǔ)主結(jié)構(gòu)圖⑩筒型基礎(chǔ)內(nèi)部隔艙圖①濕拖拖拉點(diǎn)及拖纜布置圖②系固布置圖③海上吊裝浮吊位置/吊裝示意圖①風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專題報(bào)告②風(fēng)機(jī)下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專題報(bào)告1 ③浮拖系泊分析報(bào)告④模態(tài)分析報(bào)告⑦吊裝分析報(bào)告①制造及安裝過程中質(zhì)量管理程序的審核；②制造及安裝程序、大綱的審核；③焊工及無損檢測(cè)人員的資格審核；④主要材料、設(shè)備證書的復(fù)核；⑤材料試驗(yàn)規(guī)程、焊接規(guī)程及無損檢測(cè)規(guī)程的審核；⑥重要結(jié)構(gòu)裝配及焊接檢驗(yàn)；⑦設(shè)備安裝檢驗(yàn)及試驗(yàn)；⑧電纜、管線安裝檢驗(yàn)及試驗(yàn)；⑨舾裝、涂裝、防腐及其它項(xiàng)目檢驗(yàn)；⑩碼頭裝船系固與綁扎檢驗(yàn)；1 12 CCSCCS④檢查甲板、通道、梯道的欄桿、踏板等安全設(shè)施；⑤檢查連接支撐結(jié)構(gòu)群的棧橋結(jié)構(gòu)及其保護(hù)欄桿；CCS換證檢驗(yàn)在年度檢驗(yàn)基礎(chǔ)上增加以下檢驗(yàn)內(nèi)容。①CCSCCS（應(yīng)具CCS③結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)應(yīng)按如下要求作徹底檢查：）；CCSCCSCCS（1）新，其材料與工藝均滿足要求，且均符合本指南的規(guī)定。333證書支撐結(jié)構(gòu)在初次檢驗(yàn)或換證檢驗(yàn)完成后，由CCS簽發(fā)《海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施符合證書》?！逗Ｉ巷L(fēng)電場(chǎng)設(shè)施符合證書》證書格式由CCS制定?！逗Ｉ巷L(fēng)電場(chǎng)設(shè)施符合證書》的有效期限應(yīng)不超過5年。CCS第2章環(huán)境資料與工程地質(zhì)第1節(jié)一般規(guī)定第2節(jié)氣象資料3030第3節(jié)海洋水文低（）20型等波浪統(tǒng)計(jì)特征資料；（低）（）（低水溫。第4節(jié)工程地質(zhì)第3章載荷與工況第1節(jié)一般規(guī)定第2節(jié)載荷3.2.23.2.6））；GB/T31517在支撐結(jié)構(gòu)上的載荷，應(yīng)注意在計(jì)算這些載荷時(shí)需要考慮懸吊載荷和載荷的移動(dòng)；（）2章。CCS3.4.2NB/T10105《海3.4.3NB/T101053.4.4NB/T10105在計(jì)算波浪載荷和海流載荷時(shí)，應(yīng)考慮附著于支撐結(jié)構(gòu)上的海生物的影響。3.2.4.5 3.4.5節(jié)的規(guī)定或參考業(yè)界其他公認(rèn)的、現(xiàn)行有效的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，如NB/T10105《海上風(fēng)電場(chǎng)工程風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》等。3.2.4.73.4.6NB/T10105CCSCCS3.5.4.3節(jié)第3節(jié)載荷工況（DesignSituations）（DesignLoadCases，即DLCs）3.3.1.2 3.3.1.2 3.3.2.3NB/T109123.3.2.33.3.2.3GB/T2.3.1“安全系數(shù)”為根據(jù)設(shè)計(jì)工況的系數(shù)分類，詳細(xì)的載荷系數(shù)取值參見本指南第2章第4節(jié)。DLC1.6DLC8.4PAGEPAGE14設(shè)計(jì)狀態(tài)和設(shè)計(jì)工況 表3.3.2.3設(shè)計(jì)狀態(tài)設(shè)計(jì)工況風(fēng)況波浪風(fēng)浪方向海流水位其他說明分析類型安全系數(shù)1正常發(fā)電1.2NTM??????<???????<????????NSS????,????,???????的聯(lián)合概率分布不同向，多向無流NWLR或≥MSL——F*1.3ETM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN1.4ECD???????=????,????±2NSS????=??[????|???????]不同向，風(fēng)向變化NCMMSL——UN1.5EWS??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN1.6NTM??????<???????<????????SSS????=????,??????不同向，多向NCMNWLR未設(shè)有最大海況安全控制和保護(hù)系統(tǒng)UN2兼故障2.1NTM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL正常的控制系統(tǒng)故障、電網(wǎng)連接中斷或第一層控制功能故障UN2.2NTM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL非正常的控制系統(tǒng)故障或第二層保護(hù)功能故障UA2.3(1)EOG???????=????,????±2,????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL包含電網(wǎng)連接中斷的外部或內(nèi)部電氣系統(tǒng)故障UA2.3(2)NTM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL包含電網(wǎng)連接中斷的外部或內(nèi)部電氣系統(tǒng)故障UN2.4NTM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向無流NWLR或≥MSL控制系統(tǒng)故障、電氣系統(tǒng)故障或電網(wǎng)連接中斷故障F*2.5NWP??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL低電壓穿越UN2.6NTM??????<???????<????????SSS????=????,??????不同向，多向NCMNWLR最大海況安全控制和保護(hù)系統(tǒng)故障（如設(shè)有）UA3）啟機(jī)3.1NWP??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向無流NWLR或≥MSL風(fēng)機(jī)啟動(dòng)引起的疲勞工況F*3.2(1)EOG???????=??????,????,????±2,????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN3.2(2)ETM??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN3.3EDC???????=??????,????±2,????????NSS????=??[????|???????]不同向，風(fēng)向變化NCMMSL——UN4正常停機(jī)4.1NWP??????<???????<????????NSS????=??[????|???????]同向，單向無流NWLR或≥MSL風(fēng)機(jī)停機(jī)引起的疲勞工況F*4.2EOG???????=????±2,????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN5）緊急停機(jī)）5.1NTM???????=????±2,????????NSS????=??[????|???????]同向，單向NCMMSL——UN6）停機(jī)（靜止或空轉(zhuǎn)6.1EWM（湍流）???????=??50ESS????=????,50不同向，多向ECM（50年重現(xiàn)期）EWLR（50年重現(xiàn)期）UN6.2EWM（湍流）???????=??50ESS????=????,50不同向，多向ECM（50年重現(xiàn)期）EWLR（50年重現(xiàn)期）電網(wǎng)連接中斷UA6.3EWM（湍流）???????=??1ESS????=????,1不同向，多向ECM（1年重現(xiàn)期）NWLR考慮極限偏航誤差±20°UN6.4NTM???????<??????和????????<???????<0.7????????NSS????,????,???????的聯(lián)合概率分布不同向，多向無流NWLR或≥MSL——F*7障7.1EWM???????=??1ESS????=????,1不同向，多向ECM（1年重現(xiàn)期）NWLR至少應(yīng)考慮剎車、變槳和偏航系統(tǒng)故障UA7.2NTM???????<????????NSS????,????,???????的聯(lián)合概率分布不同向，多向無流NWLR或≥MSL——F*修和拆除8.1由施工方或業(yè)主自定義工況UN8.2EWM???????=??1ESS????=????,1同向，單向ECM（1年重現(xiàn)期）NWLR——UA8.3NTM???????<0.7????????NSS????,????,???????的聯(lián)合概率分布不同向，多向無流NWLR或≥MSL在安裝期間未連接電網(wǎng)F*8.4由施工方或業(yè)主自定義工況F*備注：NTM：正常湍流模型 N：正常ETM：極限湍流模型 A：非正常ECD：方向變化的極限相干陣風(fēng) *：疲勞安全系數(shù)（詳見CCS《海洋工程結(jié)構(gòu)物疲勞強(qiáng)度評(píng)估指南》）EWS：極限風(fēng)切變 ????????：參考風(fēng)速，系指50年重現(xiàn)的輪轂高度處10min平均風(fēng)速EOG：極限陣風(fēng) ??1：1年重現(xiàn)期的輪轂高度處10min平均風(fēng)速NWP：正常風(fēng)廓線模型 ??50：50年重現(xiàn)期的輪轂高度處10min平均風(fēng)速EDC：極限風(fēng)向變化 ???????：輪轂高度處的10min平均速EWM：極限風(fēng)速模型 ??????：切入風(fēng)速NSS：正常海況 ????????：切出風(fēng)速SSS：惡劣海況 ESS：極限海況 NCM：正常流速模型 ????,??????：惡劣海況下的特征波高ECM：極限流速模型 ????,1：1年重現(xiàn)期的特征波高M(jìn)SL：平均水位 ????,50：50年重現(xiàn)期的特征波高NWLR：正常水位范圍 ??[????|???????]：在風(fēng)速???????下的特征波高的條件期望EWLR：極限水位范圍 譜峰周期U：極限強(qiáng)度校核F：疲勞強(qiáng)度校核PAGEPAGE33生存設(shè)計(jì)工況 表3.3.2.4風(fēng)機(jī)工況風(fēng)況波浪風(fēng)浪方向海流水位其他說明停機(jī)（靜止或空轉(zhuǎn)）EWM???????=??100ESS????=????,100不同向，多向ECM（100年重現(xiàn)期）EWLR（100年重現(xiàn)期）葉片完整EWM???????=??100ESS????=????,100不同向，多向ECM（100年重現(xiàn)期）EWLR（100年重現(xiàn)期）葉片損壞EWM???????=??100ESS????=????,100不同向，多向ECM（100年重現(xiàn)期）EWLR（100年重現(xiàn)期）電網(wǎng)連接中斷注：3.3.2.4件的重現(xiàn)期選擇100年一遇海況條件，業(yè)主可根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目情況提高環(huán)境條件的重現(xiàn)期，但建議不低于100年一遇。3.3.2.410海浪-海流同向情況計(jì)算作用在支撐結(jié)構(gòu)上的環(huán)境載荷。第4節(jié)分項(xiàng)系數(shù)本節(jié)內(nèi)容針對(duì)采用載荷抗力系數(shù)法（LRFD）（WSD）CCSSY/T10030《海3.3.1（3.3.2.31.00.93.4.2.1。環(huán)境載荷分項(xiàng)系數(shù) 表3.4.2.1正常（N）非正常（A）建造、運(yùn)輸安裝及拆除1.351.11.5注：3.4.2.1（N）3.3.2.1.。3.4.2.13.3.2.3DLC8.1到DLC8.4。3.3.2.41.0。3.3.1（3.3.2.3F1.0。1.05。LRFD1.0。第4章結(jié)構(gòu)1節(jié)一般規(guī)定第2節(jié)結(jié)構(gòu)用鋼CCS1符合CCSCCS0（20年0℃。Z第3節(jié)防腐（0.3mm計(jì)算。對(duì)于結(jié)冰海域，在冰磨蝕區(qū)應(yīng)該考慮合適的冰磨蝕余量，一般可按照每年0.1mm計(jì)算。/氯化銀(Ag/AgCl)電極和鋅(Zn)電極。參比電極應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀和電位分布情況合理布局。第4節(jié)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)StressDesign“WSD”）；（LoadandResistanceFactorDesign“LRFD”）。CCS參照CCS24對(duì)于按照載荷抗力系數(shù)法（LRFD）ISO19902-2007《Petroleumandnaturalgasindustries-Fixedsteeloffshorestructures7疲勞地震7第5節(jié)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26章要求。（）；混凝土設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50010NB/T10105《海上風(fēng)CCS第5章基礎(chǔ)1節(jié)一般規(guī)定采用載荷抗力系數(shù)法（LRFD）設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，載荷分項(xiàng)系數(shù)按照表3.4.2.1選??；采用工作應(yīng)力設(shè)計(jì)法（WSD）設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，載荷組合系數(shù)可參照CCS/5.1.2.1?？沽ο????/安全系數(shù)?? 表5.1.2.1基礎(chǔ)類型驗(yàn)證????（LRFD）K（WSD）樁基礎(chǔ)承載力1.252.0重力式基礎(chǔ)承載力1.252.0抗滑移1.351.5抗傾覆1.351.5筒型基礎(chǔ)承載力1.252.0抗滑移1.351.5抗傾覆1.351.5第2節(jié)樁基礎(chǔ)2、、8、、10的適用規(guī)定。,????≤????Qd——單樁軸向極限承載力設(shè)計(jì)值（kN）。????m????=??m（kN）；Qk——（kN）；γm——單樁軸向承載力抗力系數(shù)，可按表5.1.2.1選取。????=????+????=??(??)????+????????式中：??(??)——單樁極限側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；????——樁側(cè)表面積（m2）；????——單樁極限樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；????——樁端總面積（m2）；z——計(jì)算點(diǎn)深度（m）。??(??)=??????0.5()?0.5, ≤1??={

??′

??′(??)000.5( ) 0?0.25 000.5( ) 00??′(??)0式中：??——無量綱系數(shù)，不大于1.0；

??′(??)????——計(jì)算點(diǎn)地基土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）；0??,——計(jì)算點(diǎn)的有效上覆土壓力（kPa）。0????????=9????5D5D長(zhǎng)度范圍內(nèi)的內(nèi)側(cè)摩阻力，打入樁軸向抗壓承載力標(biāo)準(zhǔn)值宜按下列公式確定：??k=????+????=??p(??)??????+??o(??)??????+??R??c)=??p????；=??????；??c——單樁環(huán)形端面積（m2）；z——計(jì)算點(diǎn)深度（m）。??——

=0.09tan(1.48??′)?(??????)，大于1.0時(shí)取1.0；?? p

5??

??????????——樁底部對(duì)應(yīng)地基土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）；??′——樁內(nèi)側(cè)摩阻力計(jì)算點(diǎn)位置距樁端處距離（m）。0??(??)=????′(??)0式中：??——樁土界面摩擦系數(shù)；按照表5.2.3.8取值。0??′(??)——計(jì)算點(diǎn)的有效上覆土壓力（kPa）0????0R=??′0R0R式中：??′——（kPa）；0R????——無量綱承載力系數(shù)，按照表5.2.3.8取值無粘性土設(shè)計(jì)參數(shù) 表5.2.3.8相對(duì)密度土層類型摩擦系數(shù)β摩擦力限值fmax（kPa）端承系數(shù)Nq端阻力限值qmax(MPa)松散松散砂砂砂-粉土粉土粉土不適用不適用不適用不適用中密砂-粉土0.2967（1.4）123（60）中密密實(shí)砂砂-粉土0.3781（1.7）205（100）密實(shí)非常密實(shí)砂砂-粉土0.4696（2.0）4010（200）非常密實(shí)砂0.56115（2.4）5012（250）注：本表中列出的參數(shù)僅供參考。如果有詳細(xì)的信息，如CPT試驗(yàn)記錄、高質(zhì)量樣品的強(qiáng)度測(cè)試、模型測(cè)試或打樁性能，使用其他值也是合理的。相對(duì)密度百分比描述的定義如下:非常松散，0-15；松散，15-35；中密，35-65；密實(shí)，65-85；非常密實(shí)，85-100。2D2D??k=????+????=??p(??)??????+??o(??)??????+??R??c100??(??)′式中：??(??)——單樁內(nèi)極側(cè)摩力準(zhǔn)（kPa），??(??)= 0 ??100??(??)′p p1?0.88

??′2??0??o(??)——單樁外側(cè)極限側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa），??o(??)=????′(??)；00??′(??)——計(jì)算點(diǎn)的有效上覆土壓力（kPa）；0??′——樁內(nèi)側(cè)摩阻力計(jì)算點(diǎn)位置距樁端處距離（m）。9.5MPa5.2.3.6-Tresca0.05倍520倍樁外徑。模型底部應(yīng)施加三個(gè)方向約束，周圍應(yīng)施加法向約束。1~5荷載樁的軸向變形應(yīng)處在可接受的使用范圍內(nèi)，并與結(jié)構(gòu)應(yīng)力和位移相協(xié)調(diào)。樁的軸向荷載-變形特性可采用樁的軸向樁-土彈簧模擬樁側(cè)和樁端土體反力進(jìn)行分析。t-z曲線（at198）t-zt-zCoyle和Re（195.24.。樁基軸向t-z曲線 表5.2.4.2z/zpeakt/tmax粘土 砂土0.160.300.300.310.500.500.570.750.750.800.900.901.01.001.002.00.7-0.91∞0.7-0.91z：?jiǎn)螛毒植枯S向位移D：?jiǎn)螛锻鈴絲peak1%（zpeak/D0.01)zpeak可以考慮為樁直徑的0.25%至2.0%。t：激發(fā)的單位樁-土側(cè)摩阻力；tmax5.2.3.6推薦的t-z曲線，見圖5.2.4.2.圖5.2.4.2 樁曲線樁的殘余摩擦力tres與應(yīng)力歷史、樁安裝方法、荷載加載順序等因素相關(guān)，粘土的tres/t最大值的范圍宜為0.70至0.90。Q-z5.2.3.610%5.2.4.3圖5.2.4.3 端Q-zz5.2.3.65.2.4.3確定樁端Q-z曲線。樁端Q-z曲線 表5.2.4.3z/DQ/Qp000.0020.250.0130.500.0420.750.0730.900.1001.00∞1.005.2.5.1確定。柔性長(zhǎng)樁、剛?cè)嵝?、性樁劃分?biāo)準(zhǔn) 表5.2.5.2柔性長(zhǎng)樁剛?cè)嵝詷秳傂詷禠≥4T4T>L≥2.5TL＜2.5T樁的相對(duì)剛度T，宜按下列公式確定：5??????????=√式中：Ep——樁材料彈性模量（kN/m2）；Ip——樁截面慣性矩（m4）；

????0m——樁側(cè)地基土的水平抗力系數(shù)隨深度增長(zhǎng)的比例系數(shù)（kN/m4）；b0——樁的換算寬度（m）。樁的換算寬度宜按下列公式確定：??≥1.0?? =????(??+1)??<1.0?? =????(1.5??+0.5)（m）；kf——樁的形狀換算系數(shù)，圓樁或管樁取0.9，方樁或矩形樁取1.0。p-y5.2.5.8p-ySY/T10030p-y????????=????+????=0.01?0.05???0.174??式中：B——與樁徑相關(guān)的無量綱參數(shù)；????——單樁側(cè)向極限土抗力（kN/m），????=????????????；??——單樁側(cè)向土抗力（kN/m）??——單樁局部水平位移（m）??——單樁外徑（m）；A——無量綱系數(shù)，靜荷載取1.0，循環(huán)荷載取0.72；su——土體的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）；Np——側(cè)向承載力系數(shù)，????=????,??????(1??????????/??)；β——與樁徑相關(guān)的無量綱系數(shù)，??=9.79??；0.1??′+??ξ——與樁徑相關(guān)的無量綱系數(shù)，??=0.025??+0.5??；??,??????????,??????——任意樁徑時(shí)最大的承載力因子，????,??????=(0.16ln??+1)????????；??,????????,??????????????8.06；??,??????z——計(jì)算點(diǎn)深度（m）；??′——土體有效容重（kN/m3）；k——為土體不排水抗剪強(qiáng)度隨深度變化梯度（kPa/m）；Dref——參考樁徑，取1m。p-ySY/T10030??=

??1????????

???????? =????

(??)0.55(

)0.6??????

??

????????kini——土體初始剛度（kN/m3）；zref——計(jì)算參考深度，取2.5m；ks——地基模量常數(shù)（MN/m3），按照表5.2.5.5選取。地基模量常數(shù)ks 表5.2.5.5ks松散中密密實(shí)1.1-3.33.3-1111-23.4p-yM-θ（-轉(zhuǎn)角樁M-θMθ5.2.5.6。樁端M-θ曲線 表5.2.5.6M/Mmaxθ0.250.010.50.040.750.140.90.2510.34注：M

——單樁樁端部土體對(duì)樁底中心產(chǎn)生的最大力矩（kN·m），??

=??????????3；max

?????? 12qmax——單位軸向樁端阻力極限值（kPa），可按5.2.3.6中的相關(guān)規(guī)定確定。???≤3

4cos4

??(?tan??+??)3???≤cos??(???tan??+??)????????=1?0.8??式中：????3、???；——泥面下??3處、h處土的水平壓應(yīng)力（kPa）；??——土的內(nèi)摩擦角（°）；??——土的容重（kN/m），對(duì)透水材料，應(yīng)包括水的浮力作用；?——樁的入土深度（m）；??——土的粘聚力（kPa）；??——總荷載中恒載所占比例的影響系數(shù)；????——恒載對(duì)樁底中心產(chǎn)生的力矩（kN·m）；??——總荷載對(duì)樁底產(chǎn)生的力矩（kN·m）。Tresca橋模型、鄧肯-張模型等本構(gòu)模。1m0.1倍5小于20倍樁外徑。模型底部應(yīng)施加三個(gè)方向約束，周圍應(yīng)施加法向約束。1~51.5+√17.92??2+12.7??????????????′′ ′ ?? ?????′??

??????????′????——基巖頂面處樁身剪力設(shè)計(jì)值（kN）；??——0.6；時(shí)，????????取??????；????——基巖頂面處樁身彎矩設(shè)計(jì)值（kN·m）；??′——嵌巖段樁身直徑（m）。10MPa~30MPa88CCS268CCS《淺海固定平臺(tái)建造與檢驗(yàn)規(guī)范》第2篇第6章中有關(guān)群樁效應(yīng)的要求。第3節(jié)重力式基礎(chǔ)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)必須提供足夠的安全度以抵抗在最大載荷組合作用下的基礎(chǔ)承載力的喪失、海上固定設(shè)施的滑動(dòng)和傾覆。這種破壞包括沿任何可能的斷裂面的滑動(dòng),特別要??max

≤??式中：Qd——設(shè)計(jì)基礎(chǔ)承載力，一般按公認(rèn)的方法計(jì)算；Pmax——海上風(fēng)機(jī)對(duì)基礎(chǔ)底面產(chǎn)生的最大壓力；??——安全系數(shù)，可按表5.1.2.1選取。??≤

??tan??+???????式中：??——作用在海上風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)上水平力的合力；??——作用在海上風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)上豎向力的合力（包括支撐結(jié)構(gòu)在水中的重量和相應(yīng)條件下的波浪力）；??——重力式基礎(chǔ)底部土的內(nèi)摩擦角；??——重力式基礎(chǔ)與土的接觸面積；??——土的粘聚力；??——安全系數(shù)，可按表5.1.2.1選取。K式中：????——傾覆力矩總和；????——穩(wěn)定力矩總和；

≤????——安全系數(shù)，可按表5.1.2.1選取。由于基礎(chǔ)的變形和振動(dòng)引起的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和沉降不應(yīng)妨礙支撐結(jié)構(gòu)和風(fēng)機(jī)的正第4節(jié)筒型基礎(chǔ)71/5~1/2。1/6~1/3。????≤????式中：????——荷載效應(yīng)的基本組合下，基礎(chǔ)底面處平均壓力（kPa）；????——筒型基礎(chǔ)底端地基承載力設(shè)計(jì)值（kPa）????

=????+????????????式中：????——荷載效應(yīng)的基本組合下，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)底部的豎向力值（kN）；????——筒型基礎(chǔ)自重和筒基內(nèi)的土重（kN）；????????

——基礎(chǔ)底面有效面積（m2），??

12??????=2??2

arccos()??()

???√??2?4??2；D——筒型基礎(chǔ)直徑（m）；??——（m），??=??????????；????????????????????——荷載偏心距（kN·m）；??????????——豎向力（kN）。??=??(()(1+

+

?

)+??′?)?? ??

????

????

????式中：????——無量綱的承載力系數(shù)，由下式計(jì)算????=2+??≈5.14；????——筒基底端土體不排水抗剪強(qiáng)度；????——承載力抗力系數(shù)，可按表5.1.2.1選取；??′——筒型基礎(chǔ)基底以上土的等效容重（kN/m3）；?——筒型基礎(chǔ)埋深（m）；?? =0.5?0.5

1?????????????????——荷載傾斜修正系數(shù)，??????????????——基底水平力；

√

????；????????( )??????????

——

=0.2(1?

)????????；??????????????

——

?=0.3arctan( ????????????????

——筒型基礎(chǔ)的等效寬度（m），????????

=

????；??????????????????

——筒型基礎(chǔ)的等效長(zhǎng)度（m），??

=

????；??????????????——中間參數(shù)（m），????=???2??；????——中間參數(shù)（m），????=√??2?(???????)2。1????=2??′????????????????????????+??′?????????????????式中：????——承載力系數(shù)，

tanφ?? =?1)(?? ???? tanφ 2 tanφ??——承力系，??={tan[+0.5arctan( )]}?[exp(?? )]；?? ?? 4

????

????????——承載力抗力系數(shù)，可取可按表5.1.2.1選?。??——荷載傾斜修正系數(shù)，

??base)5；?? ????=1?0.5(??base??——荷載傾斜修正系數(shù)，

??base)5；?? ????=1?0.7(??base??——

=1+

(????????)sin(arctan(tanφ))；??

??????????

??????——

=1?

(????????)；??

????????????——

?=1+1.2(

tanφ

tan??)))2；??

????????

)(

)(1?sin(arctan(????????——深度修正系數(shù)，????=1；分層總和法具體公式與參數(shù)選取可參考NB/T10105JGJ94體模型進(jìn)行計(jì)算。????≤????/????式中：????——滑動(dòng)力設(shè)計(jì)值（kN），????=????+????；????——抗滑移極限承載力（kN），????=????+????；????——抗滑移抗力系數(shù)，可按表5.1.2.1選??；2??——主動(dòng)土壓力，2

1′2 2 ??

?? 2??2]·??；?? =

???

tan

(45°

)?2???tan(45°?)+2 2

??′2??——被動(dòng)土壓力，2

1′2 2 ??

?? ；?? =

???

tan

(45°

)+2???tan(45°2

)]·??2RH——底面摩阻力，RH=(Qν?Q外)tan??+A?c；??——土的粘聚力；??——基礎(chǔ)底面的面積（m2）；??外——筒外部側(cè)壁摩阻力合力（kN），??外=????????。圖5.4.3.1 水受狀筒型礎(chǔ)受圖??′≤??′?? ????式中：??′——地震效應(yīng)下滑動(dòng)力修正值（kN）；??????′——地震效應(yīng)下抗滑移力（kN），應(yīng)考慮地震作用導(dǎo)致的土體強(qiáng)度弱化。??????≤????/????式中：????——抗傾覆力矩（kN·m），計(jì)算方法見下文；????——傾覆力矩設(shè)計(jì)值（kN·m），計(jì)算方法見下文；????——抗傾覆抗力系數(shù)，可按表5.1.2.1選取。5.4.3.3mn與ab垂直，交點(diǎn)為x，根據(jù)幾何關(guān)系，????=????，ab與Om的夾角??=arccos??。圖5.4.3.3 筒基傾受力圖????=(????+??)????+????+????+??????式中：????——豎直向荷載（kN）；??——基礎(chǔ)自重和筒內(nèi)土重之和（kN）；????——地基極限承載力提供的抗傾覆力矩（kN·m），????=????????????；????——修正后的地基承載力特征值（kPa）；????——地基反力面積（m2），????=(δ?λsin??)??2；232(1???2)2?? ??——基力矩（m），??=[3 ?? (?????sin??)????——摩擦阻力抗傾覆力矩（kN·m），????=2??外??(2sin???2????+????)/??；??外——筒型基礎(chǔ)外側(cè)摩阻力（kN）；??????——被動(dòng)土壓力提供的抗傾覆力矩（kN·m），??????=2?????√(1???2)/3。????=??0+?????+??????式中：??0——作用在筒頂面的力矩（kN·m）；????——水平向荷載（kN）；??????——主動(dòng)土壓力產(chǎn)生的傾覆力矩（kN·m），??????=2?????√(1???2)/3。??????=????/????mn??、??、。??′≤??′?? ????式中：??′——地震效應(yīng)下傾覆力矩修正值（kN·m）??????′——地震效應(yīng)下抗傾覆力矩（kN·m），應(yīng)考慮地震作用導(dǎo)致的土體強(qiáng)度弱化。??沉放下沉阻力計(jì)算??=??????????+????????=????????????????????????+????????????????????式中：??????????——側(cè)壁面積，包括筒壁、分艙板及加強(qiáng)肋板側(cè)面積（m2）；??????????——考慮滲流、減阻環(huán)等因素的無量綱系數(shù)，可取0.5~1，可根據(jù)試驗(yàn)及理論方法綜合確定；????——平均單位側(cè)摩阻力（kPa）；????????——端面積，包括筒壁、分艙板及加強(qiáng)肋板端部面積（m2）；????????——考慮滲流、減阻環(huán)等因素的無量綱系數(shù)，可取0.5~1，可根據(jù)試驗(yàn)及理論方法綜合確定；????——單位端阻力（kPa）。????粘性土中單位側(cè)摩阻力：????(??)=α????式中：α——無量綱化系數(shù)，α=1/????，????為土體靈敏度；????——土的不排水抗剪強(qiáng)度（kPa）。無粘性土中單位側(cè)摩阻力：0????(??)=????′(??)tan??0式中：??——橫向土壓力系數(shù)，可取0.8~1；0??′(??)——上覆土壓力（kPa）；0??——筒土界面摩擦角（°）。粘土中單位端阻力：0????=????????+??′0式中：????——承載力系數(shù)，按下式計(jì)算????=6.2(1+0.34arctan(??/??))無粘性土中單位端阻力：????=????????+??′??????式中：????、????——承載力系數(shù)，由筒端土體的??值確定（圖5.4.1.2）；0????——基底平面處的超載（kPa），????=??????′，0????——系數(shù)，決定于基地面以上土體的??值與??/??（筒壁入土深度/壁厚）的值（見表5.4.4.2-1）；??——壁厚。圖5.4.4.2 、與φ系衰減系????值 表5.4.4.2-1D/BαTφ=25° φ=30° φ=35° φ=40°50.730.770.810.85100.610.670.710.79200.470.570.670.75300.370.500.630.73500.270.410.590.70700.220.390.570.69單位側(cè)摩阻力：????(??)=????(??)????(??)式中：????(??)——側(cè)摩阻力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可按表5.4.4.2-2取值；????(??)——靜力觸探端阻力。單位端阻力：????=????????式中：????——端阻力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可按表5.4.4.2-2取值。CPT法經(jīng)驗(yàn)系數(shù)值 表5.4.4.2-2土質(zhì)建議值上限值kpkfkpkf粘性土0.40.030.60.05無粘性土0.30.0010.60.003注：（1）因局部管涌或結(jié)構(gòu)水平運(yùn)動(dòng)的影響，土體表層1.0米到1.5米的kp和kf取值可比表中值25％至50％，對(duì)于無管