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可再生能源是解决能源短缺问题的战略选择,而风能是目前发展最快、产业前景最好的可再生能源之一。与陆地相比,海上风电机组建设的技术难度和经济成本将明显提高,已成为制约其快速发展的瓶颈。地基基础是风电机组上部荷载的最终承载者,也是风电机组设计的重要内容。近海风电机组体型大,且受风、浪等复杂荷载的耦合作用,因而对支撑风电机组和塔架结构的基础提出了更高的要求。在众多既有的风电机机组基础类型中,多足基础是极具代表性的一类,多足基础中以群桩高承台基础和吸力桶多桶基础最为典型,群桩高承台基础已比较广泛的应用于实际工程当中,但是暴露出许多设计上的问题;吸力桶多桶基础在国内较为新颖,很多方面的特性尚亟待研究。本文针对这两种典型的风电机组多足基础进行了多方面的研究:对国内外既有的计算桩土相互作用的方法进行总结分析,在此基础上提出了双曲线型p-y曲线分析模型计算水平荷载作用下桩基的内力和变形,并验证该方法既能按我国规范计算桩基的水平小变形,又能考虑桩基的水平大变形;提出了风电机组群桩高承台基础静动力统一分析模型,同时考虑桩基横向和轴向共同作用,进行了多向复杂荷载分析;对风电机组的自振频率进行了模态分析,并分析各参数对各阶频率的影响;通过设置桩周土阻尼系数进行了撞击荷载下的动力分析,并将统一分析模型的计算结果与国内外规范的撞击计算结果相比较。总结了以往对单桶单向承载力的计算方法。对吸力桶多桶基础进行了倾覆作用下的模型试验,通过监测力传感器和位移传感器得到数据,分析桶基的变形测试结果和三向复合受力结果,并比较出复合受力与单向受力的不同,分析多桶基础在受到倾覆荷载过程中不同作用的桶在内力分配上的变化规律。