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尽管近年来国内近海风电建设蓬勃发展,但当前尚无针对我国近海典型场地条件的近海风机桩式基础的现行设计规范。由于近海风机在海洋环境中承受复杂的横向循环荷载作用,因此风机基础在全寿命期内需要具备足够的稳定性。例如对单桩式基础,在其长期的运营期内需要保证横向累积位移及基础自振频率满足设计控制标准。为了研究单桩式基础在我国沿海典型粘土场地的长期循环特性并建立评估方法。本文主要开展了如下工作:1)在我国东海某离岸场地开展了现场试桩试验,分析了在此类场地下单桩基础的横向受力变形特性;将实测数据与数值反分析相结合获取了试桩的p-y曲线,并将其与API规范的静载p-y曲线对比,建立了修正的静载p-y曲线;2)研制了室内循环加载装置,从东海某沿海场地取回淤泥质粘土,开展了多工况室内模型桩横向静、动加载试验。基于试验成果研究了在不同加载工况(幅值、频率)对单桩横向累积变形、基础刚度与自振频率、循环p-y曲线、桩侧孔隙水压力消散及桩侧土层表面位移的影响,建立了考虑不同荷载量级及加载频率影响的预测桩头横向变形的经验模型,提出了可考虑荷载量级及计算深度影响的循环p-y曲线土抗力修正系数表;3)建立了基于FAST和ADINA软件的单向动力流固耦合计算模型,并得到了典型粘土场地下5MW级标准近海风机单桩式基础的横向动态响应特性,计算结果表明桩土系统在风浪荷载作用下的影响区域主要集中在沿加载方向2倍桩径和垂直加载方向1倍桩径的椭圆形范围内。该耦合计算模型可较好的考虑近海风机上部结构与环境荷载的相互作用及下部支撑结构的桩土相互作用,并可部分考虑上部结构与下部支撑结构间的耦合作用。本文针对粘土场地单桩式基础的横向长期特性及评估方法展开研究。基于现场试桩成果建立了可为周边海域的工程建设提供参考依据的修正p-y曲线模型。研发室内模型加载设备并开展了多工况试验工作,试验结果可为粘土场地下单桩式基础的横向循环特性评估提供参考。建立了考虑风机整体耦合系统的单向动力流固耦合模型,可部分考虑基础及上部结构与环境荷载的强耦合特性。此外,本文对比分析了影响近海风电单桩式基础冲刷及海洋生物附着的主要因素,搜集对比了现有规范针对基础冲刷及海洋生物附着的设计方法。整个论文的工作对建立合理的单桩式基础横向循环设计体系具有较好的参考价值。