| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-15页 |
| 1.2 风电塔架研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.1 钢制风电塔架研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 混凝土风电塔架研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 风电塔架抗震研究 | 第17-23页 |
| 1.3.1 风电设计标准和指南对地震作用的规定 | 第17-19页 |
| 1.3.2 风电塔架抗震研究进展 | 第19-23页 |
| 1.3.3 风电塔架抗震试验研究 | 第23页 |
| 1.4 研究内容 | 第23-25页 |
| 第二章 预应力混凝土风电塔架试验研究 | 第25-50页 |
| 2.1 试验目的 | 第25页 |
| 2.2 试验设计 | 第25-35页 |
| 2.2.1 原型塔架模型 | 第25-26页 |
| 2.2.2 模型缩尺比例 | 第26-29页 |
| 2.2.3 试验子结构 | 第29-30页 |
| 2.2.4 试验模型设计 | 第30-32页 |
| 2.2.5 试验荷载设计 | 第32-34页 |
| 2.2.6 承载变形和动力特性设计 | 第34-35页 |
| 2.3 材料设计和模型浇筑 | 第35-41页 |
| 2.3.1 混凝土材料 | 第35-37页 |
| 2.3.2 预应力钢筋 | 第37-39页 |
| 2.3.3 塔架模型浇筑 | 第39-41页 |
| 2.4 试验测点布置 | 第41-42页 |
| 2.5 试验加载装置及加载制度 | 第42-44页 |
| 2.5.1 试验加载装置 | 第42-43页 |
| 2.5.2 试验加载制度 | 第43-44页 |
| 2.6 试验结果 | 第44-48页 |
| 2.6.1 动力特性分析 | 第44-45页 |
| 2.6.2 静力分析 | 第45-48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-50页 |
| 第三章 预应力混凝土塔架有限元分析 | 第50-81页 |
| 3.1 有限元软件ABAQUS介绍 | 第50-51页 |
| 3.2 混凝土试验塔架有限元建模 | 第51-54页 |
| 3.2.1 塔架几何模型 | 第51-52页 |
| 3.2.2 单元选择及网格划分 | 第52-53页 |
| 3.2.3 材料参数与边界条件 | 第53-54页 |
| 3.3 试验塔架有限元分析 | 第54-66页 |
| 3.3.1 有限元数值模拟校核 | 第54-60页 |
| 3.3.2 试验子结构与整体结构的关系 | 第60-66页 |
| 3.4 原型塔架有限元分析 | 第66-80页 |
| 3.4.1 原型塔架有限元模型的建立 | 第66-68页 |
| 3.4.2 原型塔架有限元分析 | 第68-78页 |
| 3.4.3 原型塔架分析结果 | 第78-80页 |
| 3.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 预应力混凝土塔架的综合性能对比分析 | 第81-103页 |
| 4.1 设计资料 | 第81-82页 |
| 4.1.1 场地环境 | 第81页 |
| 4.1.2 设计荷载 | 第81页 |
| 4.1.3 荷载效应组合 | 第81-82页 |
| 4.1.4 疲劳设计 | 第82页 |
| 4.2 圆形预应力混凝土塔架设计 | 第82-89页 |
| 4.2.1 塔架设计参数初选 | 第82-83页 |
| 4.2.2 荷载设计 | 第83页 |
| 4.2.3 初选塔架设计指标分析 | 第83-85页 |
| 4.2.4 圆形混凝土塔架有限元模型建立并分析 | 第85-88页 |
| 4.2.5 圆形混凝土塔架疲劳验算 | 第88页 |
| 4.2.6 圆形混凝土塔架设计参数确定 | 第88-89页 |
| 4.3 钢锥管塔架设计 | 第89-97页 |
| 4.3.1 塔架设计参数初选 | 第89-90页 |
| 4.3.2 荷载设计 | 第90页 |
| 4.3.3 初选塔架的设计指标分析 | 第90-93页 |
| 4.3.4 钢锥管塔架有限元模型建立及分析 | 第93-96页 |
| 4.3.5 钢锥管塔架疲劳验算 | 第96页 |
| 4.3.6 钢锥管塔架设计参数确定 | 第96-97页 |
| 4.4 三种塔架结构的综合对比分析 | 第97-102页 |
| 4.4.1 动力特性对比分析 | 第98页 |
| 4.4.2 承载能力对比分析 | 第98-99页 |
| 4.4.3 材料造价对比分析 | 第99-100页 |
| 4.4.4 制作、运输及施工对比分析 | 第100-102页 |
| 4.5 本章小结 | 第102-103页 |
| 第五章 基于土与结构相互作用预应力混凝土风电塔架的地震作用分析 | 第103-153页 |
| 5.1 前言 | 第103-104页 |
| 5.2 土与结构相互作用概述 | 第104页 |
| 5.3 基于土与结构相互作用预应力混凝土塔架的地震作用分析 | 第104-111页 |
| 5.3.1 塔架有限元模型建立 | 第104-105页 |
| 5.3.2 基础有限元模型建立 | 第105-106页 |
| 5.3.3 塔架基础的刚度和阻尼 | 第106-108页 |
| 5.3.4 材料的本构关系 | 第108-111页 |
| 5.4 基于振型分解反应谱法混凝土塔架的地震作用分析 | 第111-120页 |
| 5.4.1 振型分解法 | 第111-112页 |
| 5.4.2 振型分解法的计算分析 | 第112-120页 |
| 5.4.3 结果分析 | 第120页 |
| 5.5 基于时程分析法塔架的地震作用分析 | 第120-145页 |
| 5.5.1 时程分析法 | 第120-121页 |
| 5.5.2 地震波的选取 | 第121-122页 |
| 5.5.3 塔架时程分析 | 第122-145页 |
| 5.5.4 结果分析 | 第145页 |
| 5.6 振型分解法和时程分析法计算结果对比 | 第145-148页 |
| 5.7 混凝土塔架和钢塔架的水平地震作用对比分析 | 第148-149页 |
| 5.8 竖向地震对混凝土塔架地震作用力的影响 | 第149-151页 |
| 5.9 土与结构相互作用对混凝土塔架地震作用力的影响 | 第151-152页 |
| 5.10本章小结 | 第152-153页 |
| 第六章 结论与展望 | 第153-156页 |
| 6.1 本文主要结论 | 第153-155页 |
| 6.2 对研究的展望 | 第155-156页 |
| 参考文献 | 第156-162页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第162-163页 |
| 致谢 | 第163页 |
