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NB／T 10105-2018 海上风电场工程风电机组基础设计规范NB/T101052018
NB/T101052018
Shear Keys 126 Appendix H Calculation Methods of Ice Abrasion Zone Range and Ice Force 140 ExplanationofWordinginThisCode 143 ListofQuotedStandards 144 Addition:Explanation of Provisions 147
DZ/T 0064.70-2021 地下水质分析方法 第70部分：耗氧量的测定重铬酸钾滴定法Shear Keys Appendix H Calculation Methods of Ice Abrasion Zone Range and Ice Force 140 Explanation of Wording in This Code 143 ListofQuotedStandards 144 Addition: Explanation of Provisions 147
NB/T101052018
1.0.1为规范海上风电场工程风电机组基础设计，做到安全适 用、技术先进、经济合理、环境友好，制定本规范。 1.0.2本规范适用于海上风电场工程风电机组基础设计。 1.0.3海上风电场工程风电机组基础设计，除应符合本规范外， 当店然人园宝现信左关坛准的规宝
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采用单根桩支撑风电机组结构体系的基础。
2.0.2高桩承台基础highpilecapfoundatio
由桩、承台以及预埋于承台内的基础环或锚杆组成，通过多 根垂直或倾斜的桩固定在海床上，支撑风电机组结构体系的 基础
由竖向立柱和横向、斜向连接钢管焊接结成的空间结构，与 桩基础共同组成支撑风电机组结构体系的基础
由钢筋混凝土或钢质基础结构作为基座，靠结构自重或压载 保持稳定并支撑风电机组结构体系的基础。
2.0.6基础浮运稳定性
设置在钢套管与钢管桩内壁或外壁，提高灌浆材料在钢管桩 与钢套管之间连接能力的构件
2.0.8海洋环境荷载
2.0.8海洋环境荷载
marineenvironmental load
由海洋的风、波浪、海流、冰等在海洋工程设施上引起的作 出
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3.1.1风电机组基础设计应取得工程现场风能资源、海洋水文 观测、工程地质勘察、海域规划、航道等资料。 3.1.2风电机组基础设计所采用的荷载应符合风电场工程风能 资源条件、海洋水文条件和工程地质条件。荷载计算方法、边界 条件与计算成果应符合现行国家标准《海上风力发电机组设计 要求》GB/T31517的有关规定。
3.1.5风电机组基础应按承载能力极限状态、正常使用极限状 态进行设计。
3.1.5风电机组基础应按承载能力极限状态、正常使用极限状
设防烈度为8度以上时，应进行专门研究论证；抗震设防烈度为 6度时，可不进行抗震计算，但宜设置抗震构造措施
3.2.1风电机组基础结构安全等级应为一级。
3.2.1风电机组基础结构安全等级应为一级。 3.2.2 风电机组基础应按工程场地的基本地震烈度设防。 3.2.3单桩基础计入施工误差后，泥面处整个运行期内循环累 积总倾角不应超过0.50°；其余基础计入施工误差后，基础顶位 置整个运行期内循环累积总倾角不应超过0.50°
积总倾角不应超过0.50°；其余基础计入施工误差后，基础顶位 置整个运行期内循环累积总倾角不应超过0.50°
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3.2.4包含地基、基础、风电机组在内的系统固有频率，宜避
3.2.4包含地基、基础、） 风电机组任内的系统回有频 开风电机组运行时由转子转动产生的激励频率范围；风 备厂家另有规定时，应按风电机组设备厂家的规定执行
开风电机组运行时由转子转动产生的激励频率范围：风电机组设 备厂家另有规定时，应按风电机组设备厂家的规定执行。 3.2.5风电机组基础靠泊设施应满足风电场工程日常运行维护、 检修工作停靠的要求。
3.2.5风电机组基础靠泊设施应满足风电场工程日常运行维护、
风电机组基础平台底高程的确定应计入50年重现期潮位 浪的影响。基础平台底高程宜按下式确定：
3.2.6风电机组基础平台底高程的确定应计入50年重现期
和波浪的影响。基础平台底高程宜按下式确定，
式中：T 风电机组基础平台底高程（m）； Hw 极端高水位（m）； Hb 极端高水位的最大波高（m）； 4 安全加高（m），可取0.5m~1.5m
3.3.1风电机组基础结构型式选择应根据风电场工程区域海洋 水文、气象、水深、地质条件、风电机组荷载及施工能力，通过 技术、经济比选确定，并提出结构构件在建造、运输、安装和运 行过程中的各项要求。
3.3.2风电机组基础应满足在海洋环境条件下安全性、耐久性
施工作业工作量：结构平面、立面布置应规整，传力途径明确； 重要构件和关键传力部位应增加安全余
和海流等循环荷载长期作用下土体强度和地基刚度的变化
和海流等循环荷载长期作用下土体强度和地基刚度的变化，并应 进行地基与基础的相互作用分析。
风电机组基础设计宜采用标准化
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3.3.6风电机组基础设计中，应明确结构设计使用年限、材料 的规格型号及所要求的力学性能、化学成分、施工建造与现场安
3.3.6风电机组基础设计中，应明确结构设计使用年限、材料 的规格型号及所要求的力学性能、化学成分、施工建造与现场安 装质量要求及其他保证措施，同时计入结构制作安装、施工及建 成后的环境、运行期维护等因素的影响
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4.1.1风电机组基础结构用钢材的选取应综合分析钢材的化学 成分、强度等级、焊接加工性能、塑性和韧性、厚度方向性能等 参数确定。
4.1.1风电机组基础结构用钢材的选取应综合分析钢材的化学
4.1.2风电机组基础主体结构应采用船舶与海洋工程用结构钢
或低合金高强度结构钢，次要结构可采用低合金高强度结构钢或 碳素结构钢。钢材选用应符合现行国家标准《船舶及海洋工程用 结构钢》GB/T712、《低合金高强度结构钢》GB/T1591和《碳 素结构钢》GB/T700的有关规定
拉力荷载的重要部位，应采用具有抗层状撕裂性能的钢材，其性 能应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的有 关规定。
4.1.4处于大气区和浪溅区的结构设计温度应采用作业区
10年内最冷月份平均气温；低温地区水下浸没区的结构设计温 度应取0℃。
4.2.1钢筋混凝土结构或预应力钢筋混凝土结构用钢筋应符合 现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》 GB/T1499.2、《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014、《预应 力混凝土用钢棒》GB/T5223.3的有关规定；钢绞线应符合现 行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224的有关规定； 精轧螺纹钢筋应符合现行国家标准《预应力混凝土用螺纹钢筋》
GB/T20065的有关规定
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4.2.2钢筋混凝土结构或预应力混凝土结构用钢筋的选择，应 符合下列规定： 1普通混凝土结构钢筋宜采用HRB400级、HRB500级 钢筋。 2预应力混凝土结构钢筋宜采用钢绞线，可采用钢棒或螺 纹钢筋。 3钢筋的强度标准值应不小于95%的保证率。 4热轧钢筋的强度标准值应根据屈服强度确定；预应力钢 绞线和热处理钢筋的强度标准值应根据极限抗拉强度确定。 4.2.3普通钢筋和预应力钢筋强度、弹性模量、截面属性、理 论重量等参数应符合现行行业标准《水运工程混凝土结构设计规 范》ITS151的右关机完
论重量等参数应符合现行行业标准《水运工程混凝土结构设计规 范》JTS151的有关规定
4.3.1混凝土材料的选取应满足强度、疲劳性能及耐久性、防
4.4.1灌浆材料应具有早强、超高强、高密实度、大流动性、 易泵性的特点，满足结构连接要求所需的抗压、抗拉、抗弯、 剪、抗疲劳等力学性能。
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4.4.2灌浆材料应具有良好的抗腐蚀性和耐久性
4.4.4灌浆材料的力学性能应通过试验验证
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5.1.1风电机组基础设计荷载，应包括施工期和运行期可能遭 遇的风、波浪、海流、地震、冰、潮位等海洋环境荷载，以及运 维船舶靠泊与碰撞、海生物附着荷载。 5.1.2风电机组基础设计时，极端状况下海况设计标准的重现 期应为50年；施工状况复核时，海况设计标准的重现期不宜低 于5年。
5.1.3环境荷载特征参数应根据实测资料统计分析确
边界条件复杂时还应结合数值模拟计算或物理模型试验成果 确定。
5.2.1风电机组荷载状况应包括现行国家标准《海上风力发电 机组设计要求》GB/T31517规定的所有状况。疲劳荷载应涵 盖25年运行期的不同状况下的时程序列或离散处理的荷载谱。 5.2.2有地震设防要求的风电场工程，应计算正常稳定运行条 件下遭遇地震的风电机组荷载
5.2.2有地震设防要求的风电场工程，应计算正常稳定运行条
5.3.1作用在风电机组基础上的风荷载F，可按下列公
5.3.1作用在风电机组基础上的风荷载F，可按下列公式计算：
式中: F 风荷载(N)
F=KKPoA p。=aru?
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表 5. 3. 1 风压高度变化系数K
表中高度范围内时风压高度变化系数可用
5.3.2对风荷载作用较为敏感的风电机组基础细长结构部件设 计，应避免可能由风引起的涡激振动
5.3.2对风荷载作用较为敏感的风电机组基础细长结构部
5.4.1风电场工程的海况可采用波浪参数或波浪谱表示。 5.4.2对表观波周期Tpp、波高H、平均水深d、波长L的波 浪，可使用合适的波浪理论来计算波浪运动。波浪荷载计算中常 用的流函数、Stokes5阶波和线性波理论的适用范围宜按图 5.4.2确定。
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图5.4.2流函数、Stokes5阶波和线性波理论 注：图中③、、①为流函数的阶数。
图5.4.2流函数、Stokes5阶波和线性波理论的适用范围
图5.4.2流函数、Stokes5阶波和线性波理论 注：图中③、、①为流函数的阶数
注：图中③、③、①为流函数的阶数
5.4.3应根据结构物的类型、形状和尺寸，选择合适的波浪理 论。对细长形结构，宜采用莫里森公式计算波浪荷载；对大体积 结构，波浪的运动受结构物干扰，可采用波浪绕射理论分析计算 波浪荷载。 5.4.4桩或柱波浪力计算可按本规范附录A的有关规定执行。 5.4.5对高桩承台基础的承台结构、重力式基础所受波浪荷载 计算应符合现行行业标准《港口与航道水文规范》JTS145的有 关规定，结构体型复杂或基础结构受波浪荷载影响较大时应结合 数值模拟计算或物理模型试验成果确定。
5.4.3应根据结构物的类型、形状和尺寸，选择合适的波浪理 论。对细长形结构，宜采用莫里森公式计算波浪荷载；对大体和 结构，波浪的运动受结构物干扰，可采用波浪绕射理论分析计算 波浪荷载。
计算应符合现行行业标准《港口与航道水文规范》JTS145的有 关规定，结构体型复杂或基础结构受波浪荷载影响较大时应结合 数值模拟计算或物理模型试验成果确定
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5.5.1仅计入海流作用时，设计海流流速应采用风电机组使用 期间可能出现的最大流速，其值应根据现场实测资料整理分析后 确定。
5.5.2圆形构件单位长度上的海流荷载可按下式计算：
5.5.2圆形构件单位长度上的海流荷载可按下式计算
式中：fw 海流荷载（N/m）； Pa 海水密度（kg/m²）； Cw 阻力系数，圆形构件取0.73，其他形状的结构可 按现行行业标准《港口工程荷载规范》JTS144 1的有关规定取值； 单位长度构件垂直于海流方向的投影面积（m²/m）； V 设计海流速度（m/s）。
5.5.3承受海流作用的细长构件，应分析由VonKal
引起振动的可能性，流体动力交变、涡旋的释放频率于可可按下 列公式计算：
D VD Re= V.
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5.6波浪、海流共同作用
5.6.1计算波浪和海流共同作用时，宜采用海流影响下的波浪 要素。 5.6.2 桩或柱波流力共同作用计算可按本规范附录B的有关规 定执行。
5.6.3其他结构、构件的波流力共同作用计算，可按现行行业 标准《港口与航道水文规范》JTS145的有关规定执行。 5.6.4对波流荷载作用较为敏感的风电机组基础细长构件，应 避免可能由波流荷载引起的涡激振动
5.6.3其他结构、构件的波流力共同作用计算，可按现行行业
5.7.1 风电场工程的设计潮位应包括设计高水位、设计低水位
5.7.1风电场工程的设计潮位应包括设计高水位、设计低水位 多年平均海平面、极端高水位、极端低水位。 5.7.2设计高水位应采用高潮累积频率10%的潮位或历时累租
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频率1%的潮位，设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位或 历时累积频率98%的潮位
5.7.3极端高水位应采用重现期为50年的年极值高水位；极端 低水位应采用重现期为50年的年极值低水位
低水位应采用重现期为50年的年极值低水位。
5.8.1对位于固定冰海域或流动冰海域的风电机组基础结构， 应调查工程海域的海冰条件，并评估海冰特征参数。 5.8.2风电场工程的海冰设计标准，应结合工程海域海冰调查 和历史严重冰情以及风电机组的使用要求确定，风电场工程的海 冰设计重现期宜采用50年。
5.9.1附着于风电机组基础上的海生物种类、厚度、密度、分 布范围等参数可根据工程场区及周边区域调查资料得到。 5.9.2海生物类型对波浪荷载计算中使用的水动荷载系数值的 影响可按相应柱段上的波浪力按乘以增大系数n处理，增大系 数n可按表5.9.2的规定选取。
表 5. 9. 2 增大系数 n
SN/T 3705-2013 进出口纺织品第三方检测机构符合性验证规范注：ε为附着生物的平均厚度（m）：D为桩的直径（m）
3海生物将导致结构重量的增加，采取附加质量法计算时， 据工程场区及周边区域调查资料，确定海生物生长轮廓线。
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工程抗震设计规范》JTS146规定的振型分解反应谱法进行，具 有场地谱资料的风电场工程应采用场地谱进行设计。 5.10.2地震惯性力宜根据风电机组的整体结构质量分布，采用 多质点体系进行计算。 5.10.3采用多质点体系计算时，风电机组整机结构质点i在， 振型中水平向的地震惯性力宜按下列公式计算：
GB/T 31366-2015 光伏发电站监控系统技术要求Pi=CKHY.B,mig(i=l.2..n;j=1.2.m
Zbijm Z0jm
式中：P; 质点i在振型中水平向的地震惯性力（N）： C 综合影响系数，取0.30； KH 水平向地震系数：7度地震取0.1：8度地震取 0.2，9度地震取0.4； Yi 结构i振型参与系数； dj i振型、质点i处的相对水平位移； β, 振型、自振周期为T，时的相应的动力放大 系数； mi 结构中质点i处的质量（kg）。 5.10.4地震时，细长构件的水下部分所受到的动水压力P可 按下式计算：