Behaviour of Suction Bucket Foundations for Offshore Wind Energy Converters under Cyclic Loading
Final Report Abstract
Die durchgeführten Versuche sowohl im lockeren als auch im dichten Sandboden lieferten die folgenden wichtigen Erkenntnisse: Zur Prognose der Verdrehungen θ der Buckets über eine hohe Anzahl der Lastzyklen N lieferte der empirische Ansatz der Form θ = a Nb die zufriedenstellenden Ergebnisse (Bestimmtheitsmaß R² > 0,999). - In den durchgeführten Versuchen ist die Variation des Exponenten b des Ansatzes für unterschiedliche Lastniveaus und Geometrieverhältnisse bei annähernd gleichen Anfangslagerungsdichten des Sandbodens gering. Für die Versuche im dichten Sandboden nimmt der Exponent b Werte zwischen 0,025 und 0,034 an. - Zur Untersuchung des Einflusses der Lastfrequenz wurde neben einer zu erwartenden Lastfrequenz (f = 0,22 Hz) zusätzlich eine theoretische hohe Lastfrequenz (f = 0,87 Hz) berücksichtigt. Im Rahmen der durchgeführten Versuche mit den Modell-Buckets, in denen keine Akkumulation der Porenwasserüberdrücke stattfindet, konnte festgestellt werden, dass die Entwicklung der bleibenden Drehungen der Buckets über hohe Lastzyklen von der Lastfrequenz nicht wesentlich beeinflusst wird. - Die Versuchsergebnisse deuten darauf hin, dass der Exponent b des Ansatzes vom Spannungszustand des Bodens unabhängig ist und sich nur in Abhängigkeit vom physikalischen Zustand des Bodens, z. B. der Lagerungsdichte, unterscheidet. Zur Bekräftigung der gewonnenen Erkenntnisse und getroffenen Aussagen sind weitere Modellversuche erforderlich.
Publications
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(2019): „Numerical Investigations on the Behaviour of Offshore Suction Bucket Foundations under Cyclic Axial Loading“. XVII European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, ECSMGE 2019, Reykjavik, Iceland
Yilmaz, S. A. & Taşan, H. E.
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(2018): „Effects of Porosity‐Permeability Dependence on the Strain and Pore Pressure Accumulation due to Cyclic and Dynamic Loading of Sandy Soils“. 9th European Conference on Numerical Methods in Geotechnical Engineering, NUMGE, Porto, Portugal, 443–449
Bayraktaroĝlu, H. & Taşan, H. E.
