风电机组地基基础设计规定
- 格式:doc
- 大小:1.02 MB
- 文档页数:62
风电场基础施工方法的技术要求随着对可再生能源需求的增长,风电场建设正迅速发展。
风电场的基础施工方法对于确保风力发电机组的安全运行至关重要。
本文将详细介绍风电场基础施工的技术要求,以确保工程的顺利进行和高质量的建设。
一、地质调查和勘测在风电场基础施工前,必须进行详尽的地质调查和勘测工作。
地质调查应确保建设地点没有明显的地质灾害隐患,勘测工作则应准确测定土壤和岩石的物理力学性质,以确定适宜的基础施工方法。
二、基础设计基础设计应根据风力发电机组的型号和重量、地质勘测结果以及设计要求进行合理设计。
基础的类型主要包括钢筋混凝土浇筑基础、钢桩加固基础等。
施工单位应根据设计要求选择合适的基础类型,并进行强度计算和施工图纸的绘制。
三、场地平整和清理基础施工前,应对场地进行平整和清理工作。
清除地表杂草、细小碎石等,确保场地表面洁净平整,方便施工人员进行下一步工作。
四、桩基施工风电场基础施工常采用桩基施工方法,以增强基础的稳定性。
施工前,施工人员应仔细核对桩基图纸和施工要求。
施工现场应提前搭设起合适的脚手架和防护设施,并确保施工人员具备相关技能和操作证书。
五、混凝土浇筑混凝土浇筑是基础施工的重要环节。
施工过程中,应根据设计要求和浇筑工艺进行操作。
混凝土的搅拌、运输和浇筑过程应严格控制,确保混凝土质量和浇筑均匀性。
同时,施工人员需合理安排浇筑计划,以确保浇筑的连续性和一次性完成。
六、基础养护与验收基础施工完成后,需进行一定的养护和验收工作。
养护期间,施工单位应加强对基础的保护,防止外力破坏和负荷 exc七、质量检测与验收基础施工完成后,应进行质量检测和验收工作。
质量检测包括结构强度、平整度、垂直度等方面的检测,确保基础满足设计要求和标准。
验收工作则由专业验收机构进行,对基础施工的合格性进行评估和认证。
八、安全措施基础施工过程中,施工单位应切实落实安全措施,确保施工人员的安全。
施工人员应按照相关规定佩戴好安全装备,如安全帽、防护眼镜、防护手套等,并遵守安全操作规范,加强施工现场管理和风险控制。
施工技术方案及措施3.1 编制原则根据宁夏大唐国际红寺堡新能源有限责任公司宁夏大唐国际红寺堡100MW 风电项目马段头标段风机及箱变基础的施工招标文件,我们编制了本方案。
我公司将精心合理地组织施工,充分发挥我公司的优势,采用科学的管理方法,不断提高工程施工项目管理水平;采用新工艺;有效地利用人力、物力资源,积极配合业主的工程协调工作;充分体现我公司诚信社会为本、客户满意为荣的企业文化,严格落实安全文明施工制度,力求在整个项目的施工过程中实现安全、优质、高效、低耗,确保整个工程按照计划顺利进行,严格遵守中国国家和原电力部、国家电力公司颁发的规范、技术标准以及安装和环保规定及有关类似容量、范围及性质的风电场的规定,确保本工程质量标准全面执行国家和电力行业颁布的有关规范、标准,争创国家优质工程。
3.2编制依据宁夏大唐国际红寺堡新能源有限责任公司宁夏大唐国际红寺堡100MW风电项目马段头标段风机及箱变基础的施工招标文件。
电力行业标准《风力发电场项目建设工程验收规程》 (2004-03-09)。
电力行业标准《风电场施工组织设计规范》。
国家电力公司《火电发电工程施工组织设计导则》。
风电场调试、可靠性试运行和验收标准ICEA 绝缘电缆工程师学会标准GL 德国劳埃德船级社标准NEC 全国电气规程UBC 统一建筑规程IEC 国际电工委员会标准DL/T5191《风力发电场项目建设工程验收规程》DL/T666《风力发电场运行规程》GB50300《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50303《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50202《建筑基地基础工程施工质量验收规范》GBJ233《110kV~500kV架空电力线路施工及验收规范》GB50168《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50169《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50173《电气装置安装工程35kV及以下架空电力线路施工及验收规范》DL/T5137《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL5003《电力系统调度自动化设计技术规程》DL/T5007《电力建设施工及验收技术规范》GBJ147《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GBJ148《电气装置安装工程电力变压器/油电抗器/互感器施工及验收规范》GBJ149《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GB50169《电气安装工程接地装置施工及验收规范》GB50171《电气装置安装工程盘\柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50172《电气装置安装工程蓄电池及验收规范》GB50168《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50254《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50202-2002《地基与基础工程施工及验收规范》GB50203-2002《砌体工程施工质量验收规范》GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》GB50208-2002《地下防水工程施工质量验收规范》JGJ 18-2012《钢筋焊接及验收规程》JGJ 52-1992《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ 53-1992《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ107-2003《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ109-96《钢筋锥螺纹接头技术规程》GB/T 50107-2010《混凝土强度检验评定标准》DL/T 5190-2004《电力建设施工及验收技术规范》GB50147-2010《电力建设施工及验收技术规范》GB50148-2010《电力建设施工及验收技术规范》GB50149-2010《电力建设施工及验收技术规范》GB50150-2006《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50169-2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50170-2006《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》GB50171-2012《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50172-2012《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》GB50172-2012《建筑设备施工安装通用图集》DL/T621《交流电气装置的接地》DL/T620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GB50169《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》DL T 5394-2007《电力工程地下金属构筑物防腐技术导则》J617《接地装置安装工程施工工艺标准》GB50250《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》执行中国大唐的有关标准及规定经会审签证的施工图纸和设计文件;批准签证的设计变更;设备制造厂家提供的图纸和技术文件;招标人与承包人、设备材料供货商单位签订的合同文件中有关质量的条款;招标人与监理人签订的合同文件及相关监理文件;《火力发电工程施工组织设计导则》《电力建设安全工作规程》(火力发电厂部分)(DL/5009.1-92);《电力建设安全施工管理规定》和《补充规定》3.3主要施工方案及措施3.3.1 P&H桩基础3.3.1.1 P&H风机桩基施工(1)勘察结果表明,场区为湿陷性黄土区,尤其①层黄土状粉土厚度较大,属自重湿陷Ⅱ(中等) ~自重湿陷Ⅲ(严重)级湿陷性黄土,对本工程的构筑物的稳定性有一定的影响。
风电场风电机组塔架的地基基础荷载荷载工况与荷载效应组合及分项系数设计方案1.1 荷载1.1.1 作用在风电机组地基基础上的荷载按随时间的变异可分为三类:1 永久荷载,如上部结构传来的竖向力F zk、基础自重G1、回填土重G2等。
2 可变荷载,如上部结构传来的水平力F xk和F yk、水平力矩M xk 和M yk、扭矩M zk,多遇地震作用F e1等。
当基础处于潮水位以下时应考虑浪压力对基础的作用。
3 偶然荷载,如罕遇地震作用F e2等。
1.1.2 根据GB 50223的有关规定,风电机组地基基础的抗震设防分类定为丙类,应能抵御对应于基本烈度的地震作用,抗震设防的地震动参数按GBl8306确定。
1.1.3 上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载效应宜用荷载标准值表示,为正常运行荷载、极端荷载和疲劳荷载三类。
正常运行荷载为风力发电机组正常运行时的最不利荷载效应,极端荷载为GB 18451.1中除运输安装外的其他设计荷载状况(DLC)中的最不利荷载效应,疲劳荷载为GB 18451.1中需进行疲劳分析的所有设计荷载状况(DLC)中对疲劳最不利的荷载效应。
1.1.4 对于有地震设防要求的地区,上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载还应包括风电机组正常运行时分别遭遇该地区多遇地震作用和罕遇地震作用的地震惯性力荷载。
1.1.5 地基基础设计时应将同一工况两个水平方向的力和力矩分别合成为水平合力F rk、水平合力矩M rk,并按单向偏心计算。
1.2 荷载工况与荷载效应组合1.2.1 地基基础设计的荷载应根据极端荷载工况、正常运行荷载工况、多遇地震工况、罕遇地震工况和疲劳强度验算工况等进行设计。
极端荷载工况为上部结构传来的极端荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载;正常运行荷载工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载;多遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加多遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载;罕遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加罕遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载;疲劳强度验算工况为上部结构传来的疲劳荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载。
附件3中国国电集团公司风电场风机基础设计标准1 目的为规范中国国电集团公司的风力发电工程中的风机基础设计工作,统一风机基础设计的内容、深度,本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则,做到技术先进、安全适用、经济合理、便于施工,特制定本标准。
本标准主要规定了风力发电工程中风机基础设计基本原则和方法,涉及地基基础的工程地质条件、荷载、基础选型、设计流程、地基处理、基础构造等内容。
2 范围本标准适用于中国国电集团公司全资和控股建设的的陆上风力发电工程风机的地基基础设计。
3 引用标准和文件《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002-2007《风电机组地基基础设计<试行)》FD003-2007《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002《高耸结构设计规范》GBJ 50135-2006《混凝土结构设计规范》GB 50010-2018《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《冻土地区建筑地基基础设计规范》JGJ 118-98《建筑抗震设计规范》GB 50011-2018《构筑物抗震设计规范》GB 50191-93《建筑桩基技术规范》JGJ 94- 2008《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-2008《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T 5082-1998《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025-2004《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112-1987《建筑变形测量规程》JGJ/T8-974 术语和定义本标准中的术语定义与下列标准中的规定相同:《风电机组地基基础设计设计规定<试行)》FD003-2007《混凝土结构设计规范》GB50010-20185 一般规定5.1基础设计应本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则,做到安全适用、经济合理、技术先进、便于施工。
5.2风电机组地基基础主要按《风电机组地基基础设计规定<试行)》设计。
论风力发电机基础设计的要点及安全控制原则随着人们对清洁能源的需求不断增加,风力发电已成为一种广泛应用的可再生能源。
风力发电机作为风能转化的核心设备,其基础设计对于整个风力发电系统的安全和稳定运行至关重要。
本文将从基础设计的要点和安全控制原则两个方面进行探讨。
一、基础设计的要点1.选址风力发电机的选址是基础设计的第一步,选址的好坏直接影响到风力发电机的发电效率和稳定性。
一般而言,选址应考虑以下因素:(1)风能资源丰富度:选址应在风能资源丰富的地区,避免选择风能资源贫乏的地区。
(2)地形地貌:选址应在地势高、地形平坦的地区,以保证风力发电机的稳定性和安全性。
(3)环境影响:选址应避免对周边环境造成不可逆转的影响,如对野生动植物的栖息和繁殖等。
2.基础设计风力发电机的基础设计包括基础类型、基础尺寸、基础材料等方面。
基础设计的要点如下:(1)基础类型:根据地质条件和风力发电机的型号、高度等因素,选择适合的基础类型,如混凝土基础、钢筋混凝土基础、钢管桩基础等。
(2)基础尺寸:基础尺寸应根据风力发电机的型号、高度、风速等因素进行计算,以保证风力发电机的稳定性和安全性。
(3)基础材料:基础材料应选择质量好、抗风性能强的材料,如高强度混凝土、高强度钢材等。
3.施工施工是基础设计的最后一环,施工的质量和安全直接影响到风力发电机的使用寿命和稳定性。
施工的要点如下:(1)施工团队:施工团队应具备专业的技术和经验,能够独立完成基础施工工作。
(2)施工过程:施工过程中应严格按照设计要求进行,确保基础的尺寸、质量和强度符合设计要求。
(3)安全控制:施工过程中应注意安全控制,采取有效的措施防止施工人员和周边居民的伤害和财产损失。
二、安全控制原则1.风速控制风速是影响风力发电机安全性和稳定性的重要因素,应采取以下措施进行控制:(1)风速监测:安装风速监测系统,及时掌握周围风速的变化情况。
(2)风速限制:在风速达到一定限制值时,应停止风力发电机的运行,以避免发生安全事故。
风电场基础工程设计风电作为一种可再生的清洁能源,近年来受到了广泛关注和应用。
而风电场作为风能转化为电能的重要设施,其基础工程设计对于风电场的安全运行和高效发电起着至关重要的作用。
本文将探讨风电场基础工程设计的相关内容。
一、基础工程设计的重要性风电场基础工程设计是风电场建设的基础和关键。
其设计质量直接影响到风电设备的稳定性和安全性,更对风电场的经济效益和发电量产生重要影响。
首先,风电场基础工程设计决定了风力发电机组的安全运行。
风电机组是一个极其复杂的系统,其承载巨大的机械转动力和风载荷。
良好的基础工程设计可以增强风电机组的稳定性和抗风能力,降低发生故障的风险。
其次,基础工程设计直接关系到风电场的经济效益和发电量。
合理的基础工程设计可以减少基础材料的使用量,降低工程建设成本,从而提高风电场的经济效益。
同时,科学合理的基础工程设计也能够最大限度地提高风电转化效率,增加风电场的发电量。
二、基础工程设计的要点1.地质勘测地质勘测是风电场基础工程设计的首要环节。
通过对地质条件的详细研究和分析,可以得到关于地下岩层、土质、地下水位等信息,为基础工程设计提供科学依据。
地质勘测还可以评估地基的稳定性和承载力,为基础设计提供有效参数。
2.选定基础形式与材料基础形式与材料的选择是基础工程设计的关键环节。
对于风电机组来说,常见的基础形式有混凝土基础、钢筋混凝土基础和钢管桩基础等。
根据地质条件、风电机组类型和工程要求等因素,选择适合的基础形式。
同时,基础材料需要具备足够的强度和耐久性,以确保风电机组的安全运行。
3.积极应对振动和冻融荷载风电机组在运行过程中会产生较大的振动荷载,对基础工程设计提出了较高的要求。
设计过程中需要充分考虑风力发电机组的振动特性,采取相应的措施,如增加桩基或增减幅器等,以减少结构损伤。
冻融荷载也是基础工程设计中需要注意的因素。
寒冷地区的风电场基础需要充分考虑冻融循环对基础的影响,采取隔热保温措施,确保基础的稳定性和耐久性。
风力发电场设计技术规范DL/T 2383-2007Technical specification of wind power plant design1. 范围本标准规定了风力发电场设计的基本技术要求。
本标准适用于装机容量5MW 及以上风力发电场设计。
2. 规范性引用文件GB 50059 35~110KV 变电所设计规范GB 50061 66KV 及以下架空电力线路设计规范DL/T 5092 110KV~500KV 架空送电线路设计技术规程DL/T 5218 220KV~500KV 变电所设计技术规程3. 总则3.0.1 风力发电场的设计应执行国家的有关政策,符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求。
3.0.2 风力发电场的设计应结合工程的中长期发展规划进行,正确处理近期建设与远期发展的关系,考虑后期发展扩建的可能。
3.0.3 风力发电场的设计,必须坚持节约用地的原则。
3.0.4 风力发电场的设计应本着对场区环境保护的,减少对地面植被的破坏。
3.0.5 风力发电场的设计应考虑充分利用声区已有的设施,避免重复建设。
3.0.6 风力发电场的设计应本着“节能降耗”的原则,采用先进技术、先进方法,减少损耗。
3.0.7 风力发电场的设计除应执行本规范外,还应符合现行的国家有关标准和规范的规定。
4. 风力发电场总体布局4.0.1 风力发电场总体布局依据:可行性研究报告、接入系统方案、土地征占用批准文件、地质勘测报告、环境影响评价报告、水土保持评价报告及国家、地方、行业有关的法律、法规等技术资料、4.0.2 风力发电场总体布局设计应由以下部分组成:1.风力发电机组的布置2.中央监控室及场区建筑物布置3.升压站布置。
4.场区集电线路布置5.风力发电机组变电单元布置6.中央监控通信系统布置7.场区道路8.其他防护功能设施(防洪、防雷、防火)4.0.3 风力发电场总体布局,应以下因素:1.应避开基本农田、林地、民居、电力线路、天然气管道等限制用地的区域。
0 前言本文件是根据GL标准编制的,主要为基础的设计提供载荷及实际工程条件进行基础施工设计用。
1 基础设计的相关载荷本文件给出的载荷均为塔筒底部法兰上坐标系原点处的外载荷,坐标系如图1-1所示:图1-11.1 极端载荷三类风区的FD77型风力发电机组作用在基础上的极端载荷如表1-1所示和表1-2所示。
Mx My Mxy Mz Fx Fy Fxy Fz YF LoadkNm kNm kNm kNm kN kN kN kN caseMx Max 6.2c 35106 6035.335621696.6149.3-596.3614.7 -2142.6 1.1 Mx Min 6.2i -35206 732.135214-1604.7-21.1609.3609.7 -2127.8 1.1 My Max 2.1r -1516.4 4821748240801.2720.175.3724.0 -2704.7 1.35 My Min 1.5bs -2337.4 -4112541191-924.3-600.928.9601.6 -2612.6 1.35 Mxy Max 2.1r -1516.4 4821748240801.2720.175.3724.0 -2704.7 1.35-2151.8 1.1 Mxy Min 2.2au -1.1 4.5 4.6-268.214.110.517.6Mz Max 2.2ay 3356.5 5969.06848.03333.8104.4-58.6119.7 -2191.9 1.1 Mz Min 2.1r 1073.5 4486.44613.0-3512.2137.0-53.1146.9 -2612.1 1.35 Fx Max 2.1r -1122.4 4814548158768.3720.237.5721.1 -2702.6 1.35 Fx Min 1.5bs -4467.0 -4071440959249.0-612.865.2616.2 -2611.7 1.35 Fy Max 6.2i -35206 732.135214-1604.7-21.1609.3609.7 -2127.8 1.1 Fy Min 6.2c 35106 6035.335621696.6149.3-596.3614.7 -2142.6 1.1 Fxy Max 2.1r -1516.4 4821748240801.2720.175.3724.0-2704.7 1.35 Fxy Min 1.5ca -345.5 -2476.92500.8-832.00.083-0.0810.12-2613.5 1.35 Fz Max 6.2a 408.9 6407.06420.0748.7173.3-23.4174.9-1958.5 1.1 Fz Min 8.1c50 -332.4 2481.32503.567.163.314.865.0-2972.9 1.5表1-1Mx My Mxy Mz Fx Fy Fxy Fz case kNm kNm kNm kNm kN kN kN kN LoadMx Max 6.2c 319145486.732383633.3135.8-542.1558.9-1947.8Mx Min 6.2i -32005665.532012-1458.8-19.2554.0554.3-1934.3My Max 2.1r -1123.23571635734593.5533.455.8536.3-2003.5My Min 1.5bs -1731.4-3046330512-684.7-445.121.4445.6-1935.3 Mxy Max 2.1r -1123.23571635734593.5533.455.8536.3-2003.5 Mxy Min 1.1ae 3.7-1.0 3.917.2-2.00.53 2.0-1967.6Mz Max 2.2ay 3051.45426.36225.43030.895.0-53.2108.9-1992.7Mz Min 2.2ay -7045.7-1040912569-2603.0-153.0116.7192.5-1924.1Fx Max 2.1r -831.43566335673569.1533.427.8 534.2-2002.0Fx Min 1.5bs -3308.9-3015930340184.5-453.948.3 456.5-1934.6Fy Max 6.2i -32005665.532012-1458.8-19.2554.0554.3-1934.3Fy Min 6.2c 319145486.732383633.3135.8-542.1558.9-1947.8 Fxy Max 6.2c 319145486.732383633.3135.8-542.1558.9-1947.8 Fxy Min 1.5ca -255.9-1834.71852.5-616.30.061-0.0600.086-1935.9Fz Max 6.1a 6089.79544.0113211053.9212.1-92.5231.4-1777.9Fz Min 8.2b50 -2677.01001810369162.2208.656.0216.0-2046.6表1-2注:YF为载荷因子1.2 计算基础与地面脱离的载荷在表1-3所示的载荷作用下,基础不应与地面脱离。
1 范围1.0.1 本标准规定了风电场风电机组塔架地基基础设计的基本原则和方法,涉及地基基础的工程地质条件、环境条件、荷载、结构设计、地基处理、检验与监测等内容。
1.0.2 本标准适用于新建的陆上风电场风电机组塔架的地基基础设计。
工程竣工验收和已建工程的改(扩建)、安全定检,应参照本标准执行。
1.0.3 风电场风电机组塔架的地基基础设计除应符合本标准外,对于湿陷性土、多年冻土、膨胀土和处于侵蚀环境、受温度影响的地基等,尚应符合国家现行有关标准的要求。
2 规范性引用文件下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用标准,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些标准的最新版本。
凡是不注日期的引用标准,其最新版本适用于本标准。
GB 18306 中国地震动参数区划图GB 18451.1 风力发电机组安全要求GB 50007 建筑地基基础设计规范GB 50009 建筑结构荷载设计规范GB 50010 混凝土结构设计规范GB 50011 建筑抗震设计规范GB 50021 岩土工程勘察规范GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范GB 50153 工程结构可靠度设计统一标准GB 60223 建筑工程抗震设防分类标准GB 50287 水力发电工程地质勘察规范GBJ 146 粉煤灰混凝土应用技术规范FD 002—2007 风电场工程等级划分及设计安全标准DL/T 5082 水工建筑物抗冰冻设计规范JB/T10300 风力发电机组设计要求JGJ 24 民用建筑热工设计规程JGJ 94 建筑桩基技术规范JGJ 106 建筑基桩检测技术规范JTJ 275 海港工程混凝土防腐蚀技术规范3 总则3.0.1 为统一风电场风电机组塔架地基基础设计的内容和深度,特制定本标准。
3.0.2 风电机组地基基础设计应贯彻国家技术经济政策,坚持因地制宜、保护环境和节约资源的原则,充分考虑结构的受力特点,做到安全适用、经济合理、技术先进。
3.0.3 本标准的地基基础设计采用极限状态设计方法,荷载和有关分项系数的取值应符合相关规定,以保证在规定的外部条件、设计工况和荷载条件下,使风电机组地基基础在设计使用年限50年内安全、正常工作。
4 术语4.0.1 风电场wind power station由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。
通常称为风电场。
4.0.2 风力发电机组wind turbine generator system(WTGS)将风的动能转换为电能的系统。
4.0.3 地基subgrade支承基础的土体或岩体。
4.0.4 基础foundation将上部结构的各种荷载传承到地基上的结构物。
4.0.5 基本组合fundamental combination承载能力极限状态计算时,永久作用和可变作用的组合。
4.0.6 偶然组合accidental combination承载能力极限状态计算时,永久作用、可变作用和一个偶然作用的组合。
4.0.7 标准组合characteristic/nominal combination正常使用极限状态计算时,采用标准值荷载的组合。
4.0.8 参考风速reference wind speed用于确定WTGS级别的基本极端风速参数。
与气候相关的其他设计参数均可由参考风速和其他基本等级参数计算得到。
4.0.9极端风速extreme wind speedT s内的平均最高风速,它可能是N年一遇(重现周期N年)。
GB l8451.1采用的重现周期N=50年和N=1年,采用的时限T=3s。
4.0.10设计载荷状态design load case(DLC)各种可能的设计状态与引起构件载荷的外部条件的组合。
4.0.11荷载修正安全系数modified safety factor of load考虑风电机组塔架基础所受上部结构的荷载不确定性和荷载模型偏差等因素而采用的修正安全系数k0,其值为1.35。
4.0.12 地基承载力特征值characteristic value of subgradebearing capamty荷载试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。
4.0.13 单桩竖向极限承载力标准值uhimate vertical bearing capamty of single pile单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载。
它取决于土对桩的支承阻力和桩身承载力。
4.0.14 单桩竖向承载力力特征值characteristic value of the vertical bearing capacity of a single pile单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数后的承载力值。
4.0.15 地基变形允许值allowable subsoil deformation为保证建筑物正常使用而确定的变形控制值。
4.0.16标准冻深standard frost penetration在地面平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年的实测最大冻深的平均值。
4.0.17 基础环foundation stub of tubular tower用于塔筒与塔筒基础连接的预埋连接件。
4.0.18 轮毂高度hub height风力发电机组风轮扫掠面积中心距地面的高度。
4.0.19 塔架tower基础以上支撑风力发电机组的高耸结构。
4.0.20 扩展基础spread foundation由台柱和底板组成使压力扩散的基础。
4.0.21 桩基础pile foundation由设置于岩土中的桩和连接于桩顶端的承台组成的基础。
4.0.22 岩石锚杆基础rock foundation with anchor bars在岩石地基上,靠岩石锚杆、混凝土承台和岩石地基共同作用的基础。
4.0.23 土岩组合地基soil-rock composite subgrade在地墓主要受力层范围内,存在石芽密布并有出露的地基、大孤石或个别石芽出露的地基。
4.0.24地基处理ground treatment为提高地基的强度、刚度和稳定性而采取的处理措施。
4.0.25 复合地基composite subgrade,composite foundation由地基土和部分土体被增强或被置换而形成的增强体共同承担荷载的人工地基。
5 基本规定5.0.1 根据风电机组的单机容量、轮毂高度和地基复杂程度,地墓基础分为三个设计级别,设计时应根据具体情况,按表5.0.1选用。
表5.0.1 地基基础设计级别5.0.2 风电机组地基基础设计应符合下列规定:1 所有风电机组地基基础,均应满足承载力、变形和稳定性的要求。
2 1级、2级风电机组地基基础,均应进行地基变形计算。
3 3级风电机组地基基础,一般可不作变形验算,如有下列情况之一时,仍应作变形验算:1)地基承载力特征值小于130kPa或压缩模量小于8MPa。
2)软土等特殊性的岩土。
5.0.3 风电机组地基基础设计前,应进行岩土工程勘察,勘察内容和方法应符合GB 50021的规定。
5.0.4 风电机组基础型式主要有扩展基础、桩基础和岩石锚杆基础,具体采用哪种基础应根据建设场地地基条件和风电机组上部结构对基础的要求确定,必要时需进行试算或技术经济比较。
当地基土为软弱土层或高压缩性土层时,宜优先采用桩基础。
5.0.5 根据风电场工程的重要性和基础破坏后果(如危及人的生命安全、造成经济损失和产生社会影响等)的严重性,风电机组基础结构安全等级分为两个等级,见表5.0.5。
表5.0.5 风电机组基础结构安全等级5.0.6 风电机组地基基础设计应进行下列计算和验算:1 地基承载力计算。
2 地基受力层范围内有软弱下卧层时应验算其承载力。
3 基础的抗滑稳定、抗倾覆稳定等计算。
4 基础沉降和倾斜变形计算。
5 基础的裂缝宽度验算。
6 基础(桩)内力、配筋和材料强度验算。
7 有关基础安全的其他计算(如基础动态刚度和抗浮稳定等)。
8 采用桩基础时,其计算和验算除应符合本标准外,还应符合GB 50010和JGJ 94等的规定。
5.0.7 鉴于风电机组主要荷载——风荷载的随机性较大,且不易模拟,在与地基承载力、基础稳定性有关的计算中,上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载应采用经荷载修正安全系数(k0)修正后的荷载修正标准值。
k0取1.35。
5.0.8 材料的疲劳强度验算应符合GB 50010的规定。
5.0.9 应对制造商提出的基础环与基础的连接设计进行复核。
5.0.10 根据基础的受力条件和上部结构要求,视风电机组制造商的要求对地基基础的动态刚度进行验算。
5.0.11 抗震设防烈度为9度及以上,或参考风速超过50m/s(相当于50年一遇极端风速超过70m/s)的风电场,其地基基础设计应进行专门研究。
5.0.12 受洪(潮)水或台风影响的地基基础应满足防洪要求,洪(潮)水设计标准应符合FD 002-2007的规定。
5.0.13 对可能受洪(潮)水影响的地基基础,在基础周围一定范围内应采取可靠永久防冲防淘保护措施。
6 地基特性6.1 岩土的分类6.1.1 风电场风电机组基础地基的岩土体可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土等。
根据地质成因,土也可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土等。
6.1.2 岩石地基除应确定岩石的地质名称和风化程度外,尚应进行岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级的划分。
6.1.3 岩石的坚硬程度、岩体完整程度和岩体的基本质量等级的划分应符合表6.1.3-1~表6.1.3-3的规定。
表6.1.3-1 岩石坚硬程度分类表6.1.3-2 岩体完整程度分类表6.1.3-3 岩体基本质量等级分类续表6.1.4 当缺乏饱和单轴抗压强度试验资料时,可按附录A表A.0.1和表A.0,2划分岩石的坚硬程度和岩体的完整程度。
岩石的风化程度和岩体的结构类型的划分可按附录B、附录C进行。
6.1.5 当软化系数不大于0.75时,应定为软化岩石;当岩石具有特殊成分、特殊结构或特殊性质时,应定为特殊性岩石,如易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐溃化岩石等。
6.1.6 碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过总质量50%的土,并按表6.1.6可进一步划分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾。
表6.1.6 碎石土分类6.1.7 碎石土的密实度宜根据修正后的圆锥动力触探锤击数按表6.1.7-1或表6.1.7-2确定,也可根据附录D的规定定性鉴别。
表6.1.7-1 碎石土密实度按N63.5分类表6.1.7-2 碎石土密实度按N120分类6.1.8 砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过总质量50%,粒径大于0.075mm的颗粒含量超过总质量50%的土,并按表6.1.8可进一步划分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。