本書系統(tǒng)講述海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計及其防腐蝕防護(hù)等相關(guān)問題。全書共分7章，主要內(nèi)容包括緒論、海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計原理及作用效應(yīng)組合、樁承式基礎(chǔ)、重力式基礎(chǔ)、筒式基礎(chǔ)、漂浮式基礎(chǔ)以及海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)防腐蝕等。
風(fēng)能是一種綠色清潔的可再生能源，利用風(fēng)能發(fā)電是碳減排的有效途徑之一，在減緩全球氣候變化、確保能源安全等方面發(fā)揮著重要作用。海上風(fēng)資源豐富，開發(fā)潛力巨大，海上風(fēng)電開發(fā)已成為沿海國家風(fēng)電發(fā)展的主要方向，但同時也面臨諸多的挑戰(zhàn)。歐洲是海上風(fēng)電發(fā)展的先驅(qū)，在世界海上風(fēng)電已進(jìn)入大規(guī)模開發(fā)階段的背景下，我國海上風(fēng)電建設(shè)也拉開了序幕。2010年，上海東海大橋102MW海上風(fēng)電場投產(chǎn)運行，標(biāo)志著我國首個真正意義上的海上風(fēng)電場正式建成。截至2013年底，我國海上風(fēng)電建設(shè)技術(shù)整體還處于起步階段，既無成熟經(jīng)驗也無相關(guān)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計尚處于邊建設(shè)邊探索階段。與此同時，教育部根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，于2010年批準(zhǔn)成立了新能源科學(xué)與工程本科專業(yè)，而涉及風(fēng)電專業(yè)的核心課程“近海風(fēng)電場”的教材卻嚴(yán)重缺乏。在此背景下，河海大學(xué)聯(lián)合國內(nèi)相關(guān)設(shè)計單位于2014年編寫出版了《海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)》，并得到教育部高等學(xué)校水利類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會支持和國家出版基金資助，入選了全國水利行業(yè)規(guī)劃教材和國家重點圖書出版規(guī)劃項目。
近年來，隨著我國海上風(fēng)電開發(fā)的迅猛發(fā)展，海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式也逐漸從最初的群樁基礎(chǔ)向單樁基礎(chǔ)和導(dǎo)管架基礎(chǔ)發(fā)展，各種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式的計算方法及其建設(shè)技術(shù)也逐步在工程實踐中得到更新和調(diào)整。2018年，國家能源局在總結(jié)工程實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，編制發(fā)布了《海上風(fēng)電場工程風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（NB/T 10105-2018），規(guī)范我國海上風(fēng)電場工程風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。為適應(yīng)當(dāng)前海上風(fēng)電場建設(shè)和發(fā)展的需要，讓學(xué)生和相關(guān)工程設(shè)計人員及時了解和掌握當(dāng)前不斷發(fā)展的海上風(fēng)電基礎(chǔ)新結(jié)構(gòu)、設(shè)計理論和方法，筆者結(jié)合現(xiàn)行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對原教材重新進(jìn)行了修編并作為第2版正式出版。
第2版前言
第1版前言
第1章 緒論
1．1 風(fēng)能利用背景及意義
1．1．1 能源與需求
1．1．2 風(fēng)能資源利用
1．2 海上風(fēng)電發(fā)展概況
1．2．1 國際海上風(fēng)電發(fā)展概況
1．2．2 中國海上風(fēng)電發(fā)展概況
1．3 海上風(fēng)電機(jī)組系統(tǒng)組成
1．4 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)分類
1．4．1 樁承式基礎(chǔ)
1．4．2 重力式基礎(chǔ)
1．4．3 筒式基礎(chǔ)
1．4．4 漂浮式基礎(chǔ)
思考題
參考文獻(xiàn)
第2章 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計原理及作用效應(yīng)組合
2．1 極限狀態(tài)和設(shè)計狀況
2．1．1 極限狀態(tài)
2．1．2 設(shè)計狀況
2．1．3 設(shè)計安全等級
2．2 作用及其效應(yīng)組合
2．2．1 作用的分類
2．2．2 作用的代表值
2．2．3 作用效應(yīng)及其組合
2．2．4 極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式
2．3 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)作用荷載
2．3．1 風(fēng)電機(jī)組荷載
2．3．2 風(fēng)荷載
2．3．3 波浪荷載
2．3．4 海流荷載
2．3．5 海冰荷載
2．3．6 地震作用
2．3．7 船舶荷載
2．3．8 其他荷載
2．4 設(shè)計環(huán)境工況作用效應(yīng)組合
2．5 荷載的動態(tài)特性
2．5．1 風(fēng)荷載
2．5．2 氣動荷載
2．5．3 波浪荷載
2．5．4 地震作用
思考題
參考文獻(xiàn)
第3章 樁承式基礎(chǔ)
3．1 樁承式基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式及其特點
3．1．1 單樁基礎(chǔ)
3．1．2 三腳架基礎(chǔ)
3．1．3 導(dǎo)管架基礎(chǔ)
3．1．4 高樁承臺基礎(chǔ)
3．2 樁承式基礎(chǔ)的一般構(gòu)造
3．2．1 樁
3．2．2 導(dǎo)管架（三腳架）
3．2．3 承臺
3．2．4 附屬結(jié)構(gòu)
3．3 樁基布置
3．3．1 導(dǎo)管架（三腳架）基礎(chǔ)樁基布置
3．3．2 高樁承臺基礎(chǔ)樁基布置
3．4 樁承式基礎(chǔ)的計算
3．4．1 樁承式基礎(chǔ)的計算內(nèi)容
3．4．2 樁基礎(chǔ)軸向承載力
3．4．3 樁基礎(chǔ)豎向變形計算
3．4．4 樁基礎(chǔ)水平承載力及變形計算
3．4．5 樁體結(jié)構(gòu)設(shè)計
3．4．6 樁基礎(chǔ)防沖刷設(shè)計
……
第4章 重力式基礎(chǔ)
第5章 筒式基礎(chǔ)
第6章 漂浮式基礎(chǔ)
第7章 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)防腐蝕
參考文獻(xiàn)
附錄 海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范清單
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