srdp结题书.doc

项目编号 项目分类 自然科学 社会科学 中国海洋大学 本科生研究发展计划（OUC-SRDP）项目 结题报告书 项目名称：波浪荷载作用下海上风电桩基土液化室内模拟试验研究 负 责 人： 朱明星 联系电话： 电子邮箱： 617997694@QQ.com 所在学院： 环境科学与工程学院 专业年级： 11级环境工程 指导教师: 刘红军 起止年月： 2013年 5 月至 2014 年 5 月 二○一 四年 月 日 本科生研究发展计划管理委员会 填 表 说 明 一、 填写结题报告前，请先征求指导教师意见。报告书的各项内容要实事求是，逐条认真填写。表达要明确、严谨，一律要求用打印稿件。 二 、报告书为A4开本，于左侧装订成册，一式三份。 三 、在本报告书后，须附经指导教师审阅、签字的详细研究资料与结果（论文、实验报告等）等材料。 四、结题报告表填好后先交至所在院系教学秘书，由院、系组织答辩和成绩评定。 五、如表格不够，可以另加附页。 基本情况 1、项目负责人情况 姓 名 朱明星 性 别 男 出生年月 92.09 学部、院(系) 环境科学与工程学院 专业年级 11级环境工程 学 号 070212011052 2、项目组成员情况 学 号 姓 名 性别 出生年月 专业年级 分 工 070212011047 张鹏 男 1992.03 11级环境工程 查资料、试验、采集土样 070212011044 尹清海 男 1994.06 11级环境工程 查资料、试验、采集水样 070212011052 朱明星 男 1992.09 11级环境工程 查资料、试验、购买器材 070212011050 张赟 女 1993.05 11级环境工程 查资料、试验、购买器材 3、指导教师情况 姓 名 刘红军 职 称 教授 学 历 研究生 开设课程 工程岩土学 研究方向 环境岩土工程 学部、院（系） 环境科学与工程学院环境工程系 E-mail地址 Hongjun@ 联系电话 4、研究经费 总经费 学校划拨经费 自筹经费 实际支出经费 6053元 4800 元 1253 元 6053 元 5、研究成果形式 实验设计 1 套 实验报告 1 个 撰写论文 篇 发表论文 篇 调研报告 个 制作课件 件 实物产品 件 会议交流 4 次 获得专利 项 其 他 二、OUC-SRDP项目研究成果简介（要求撰写800字以上） 1、研究结果与成效（该项目研究已达到的目的、内容、成果及论文、专利等） 该项目研究内容: 近年来海上风电发展迅速, 海上风电机组的基础在成本中占有较大的比例，并且承担着主要风险，尤其单桩基础更是如此。海上风机单桩基础在波浪荷载、风荷载或地震荷载的作用下，桩基础周围一定范围的土层会发生液化，进而失去对桩的侧向限制作用，造成风机立柱倾斜，影响其正常运营，并且海上复杂的海况环境对风电桩基造成巨大的威胁，基于此，研究海上风电桩基的稳定性，安全性是十分迫切的。我们的项目研究的主要内容是模拟海上波浪和风荷载作用下，确定桩周土体液化深度和范围以及桩体变形对桩周土体的影响。 模拟实验的主要内容为在160×60×120cm的水槽中填入40cm高的粉土，几天之后粉土固结，通过造波器造出一定周期波高的驻波，偏心轮模拟风荷载，用孔压采集系统测得桩体周围孔隙水压力的变化和静态电阻应变仪测出桩体的微应变，依据实验数据判断桩体周围土体的变化，通过十字板剪切试验来确定土体再固结时土体强度的变化，从而达到我们实验目的。基于我们实验得出的结论对海上风电桩基的建造提出合理的建议。 该项目研究达到的目的与成果: 1、对于实验中使用的粉土，在波高20cm，周期为1.7s，波长为3.2m的波浪和风荷载作用下，孔隙水压力不会出现明显积累的现象，而是孔隙水压力会很快消散，因此在此种模拟的海况条件下，粉土不易液化。这对于海上风电桩体的安全是十分有利的，但是我们模拟的波浪太小，与实际波浪还是有很大差别的，因此仅以此作为参考。 2、在波浪作用下，桩体的弯矩会受到波浪的影响而使桩体弯矩发生明显变化。波浪会使桩体变形增大。实验中桩体变形最大的位置处于土层表面附近，因此对于海上风电桩基必须加强对此处位置的