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Tensile-loaded suction bucket foundations for offshore structures in sand
Der aktuell große Bedarf an regenerativen Energien wird sich in Zukunft erwartungsgemäß weiter steigern. Offshore Windenergieanlagen (OWEAs) produzieren bereits jetzt einen großen Anteil der benötigten regenerativen Energie und es wird von einem fortschreitenden Ausbau ausgegangen. An die Gründungen von OWEAs werden hohe Anforderungen gestellt, um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb bei gleichzeitig geringen Kosten gewährleisten zu können. Die Gründung einer OWEA auf mehrere Suction Buckets stellt hierbei ein vielversprechendes Konzept dar, dessen Umsetzbarkeit bereits in Form von Prototypen in mehreren kommerziellen Windparks nachgewiesen wurde. Die OWEA erfährt hauptsächlich horizontale Belastungen, welche durch die Unterstruktur in axiale Belastungen auf die gegenüberliegenden Gründungen übertragen werden. Das Eigengewicht einer OWEA bedingt eine mittlere Drucklast, sodass diese zusätzlichen Belastungen eine Variation der axialen Last hervorrufen. Sofern die Gründungen nicht besonders weit voneinander entfernt angeordnet sind oder die OWEA ein übermäßiges Eigengewicht aufweist, werden zeitweilig Zugkräfte auf die Gründungen einwirken. Das Tragverhalten von Suction Buckets unter Zugbelastung ist bislang nicht vollständig bekannt, weshalb die ökonomischen und ökologischen Vorteile dieser Gründung eingeschränkt sind. In der Vergangenheit befassten sich unterschiedliche Studien mit dem axialen Tragverhalten von Suction Buckets, jedoch konnte das Verhalten unter Zugbelastung bislang nicht ganzheitlich bewertet werden. Unter sehr langsamen Belastungsraten und in durchlässigem Boden verhält sich das Suction Bucket dräniert, sodass dessen Widerstand aus der Mantelreibung resultiert. Hingegen bestehen Unsicherheiten hinsichtlich des Verhaltens unter zyklischer Belastung und höheren Belastungsraten, bei denen die Entwicklung eines Unterdrucks hinzukommt, der als zusätzlicher Widerstand unter dem Deckel des Suction Buckets der einwirkenden Kraft entgegenwirkt. Weder die Größe der daraus resultierenden ...
Tensile-loaded suction bucket foundations for offshore structures in sand
Der aktuell große Bedarf an regenerativen Energien wird sich in Zukunft erwartungsgemäß weiter steigern. Offshore Windenergieanlagen (OWEAs) produzieren bereits jetzt einen großen Anteil der benötigten regenerativen Energie und es wird von einem fortschreitenden Ausbau ausgegangen. An die Gründungen von OWEAs werden hohe Anforderungen gestellt, um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb bei gleichzeitig geringen Kosten gewährleisten zu können. Die Gründung einer OWEA auf mehrere Suction Buckets stellt hierbei ein vielversprechendes Konzept dar, dessen Umsetzbarkeit bereits in Form von Prototypen in mehreren kommerziellen Windparks nachgewiesen wurde. Die OWEA erfährt hauptsächlich horizontale Belastungen, welche durch die Unterstruktur in axiale Belastungen auf die gegenüberliegenden Gründungen übertragen werden. Das Eigengewicht einer OWEA bedingt eine mittlere Drucklast, sodass diese zusätzlichen Belastungen eine Variation der axialen Last hervorrufen. Sofern die Gründungen nicht besonders weit voneinander entfernt angeordnet sind oder die OWEA ein übermäßiges Eigengewicht aufweist, werden zeitweilig Zugkräfte auf die Gründungen einwirken. Das Tragverhalten von Suction Buckets unter Zugbelastung ist bislang nicht vollständig bekannt, weshalb die ökonomischen und ökologischen Vorteile dieser Gründung eingeschränkt sind. In der Vergangenheit befassten sich unterschiedliche Studien mit dem axialen Tragverhalten von Suction Buckets, jedoch konnte das Verhalten unter Zugbelastung bislang nicht ganzheitlich bewertet werden. Unter sehr langsamen Belastungsraten und in durchlässigem Boden verhält sich das Suction Bucket dräniert, sodass dessen Widerstand aus der Mantelreibung resultiert. Hingegen bestehen Unsicherheiten hinsichtlich des Verhaltens unter zyklischer Belastung und höheren Belastungsraten, bei denen die Entwicklung eines Unterdrucks hinzukommt, der als zusätzlicher Widerstand unter dem Deckel des Suction Buckets der einwirkenden Kraft entgegenwirkt. Weder die Größe der daraus resultierenden ...
Tensile-loaded suction bucket foundations for offshore structures in sand
Gütz, Patrick Sven (author) / Achmus, Martin
2020-01-01
Theses
Electronic Resource
English
teilweise dränierte Bedingungen , tensile loading , Finite Elemente Simulationen , physikalische Modellversuche , suction bucket , analytisches Modell , Zugbelastung , partially drained conditions , ddc:550 , analytical model , ddc:624 , physical model tests , Offshore , finite element analyses , Sand
Tensile-loaded suction bucket foundations for offshore structures in sand
| UB Braunschweig | 2020
Tensile-loaded suction bucket foundations for offshore structures in sand
| UB Braunschweig | 2020
Load-bearing behavior of suction bucket foundations in sand
| Elsevier | 2013