海上风机基础的冰荷载计算

摘要

海上风机基础所处环境条件较陆上相对复杂,结构承受的载荷更具有多样性.我国渤海和黄海北部海域多有海冰,与无冰海域相比,冰荷载参与组合的载荷计算工况往往成为风机基础设计的控制工况.而国内外各规范对冰荷载的计算规定差别较大,在设计取舍时有一定难度.本文通过比较国内外近海结构设计相关规范对冰荷载的计算规定,分析影响冰荷载大小的因素,总结出在我国渤海和黄海北部海域建造风力发电场，必须在设计中考虑冰荷载的组合。国外规范由于海域限制和缺乏重现期对应的参数统计，给设计带来一定的不确定性，不推荐采用。Q/HSn3000-2002和JTS144-1-2010为比较成熟的冰荷载计算规范，Q/HSn3000-2002对荷载的分类和规定更为全面，在结构物尺寸和设计基本参数具备适用条件时，建议采用Q/HSn3000-2002进行冰荷载计算。本文所列规范采用的公式计算所得的冰荷载均为静冰力，在设计中考虑动冰力的影响时，建议进行数值分析和模型试验。