1、作為一種新型能源，海上風電具有無污染、可再生等優(yōu)點，可是海上風機基礎結構的建造費用高（超過整機建造費用的三分之一），施工難度大等不利因素限制了我國海上風電的發(fā)展。本文在考慮了海上風機基礎結構的經濟性、安全性的情況下，對一種帶有混凝土夾層結構的離岸風機基礎結構在環(huán)境載荷作用下的結構響應進行分析。主要內容如下：
　　1.確定主要環(huán)境荷載的計算方法及理論，對不同工況下的風載荷、波浪載荷進行計算與時域模擬。基于諧波疊加理論計算輪轂處隨時間

2、變化的自然風速，利用葉素-動量理論（BEM）得到風載荷時程曲線；基于隨機海浪理論得到波面升高時程曲線，利用莫里森方程得到波浪載荷時程曲線。依據API相關規(guī)范，選取p-y曲線法模擬風機基礎結構的邊界條件，可較為準確地描述樁土之間的非線性作用。
　　2．介紹混凝土夾層結構的材料屬性和基本結構及其性能，然后通過統(tǒng)一強度理論計算這種混凝土夾層結構的極限承載力，驗證其是否能承受風機的重力載荷。通過對比模擬混凝土夾層結構的三種不同的有限元模型

3、，來確定最合適的模型。
　　3.將新型離岸風機基礎結構與普通三樁腿風機基礎結構從經濟性、安全性、穩(wěn)定性方面進行對比分析。結果表明新型離岸風機基礎可通過減少用鋼量來節(jié)省成本；運用大型非線性有限元分析軟件 ANSYS分別建立新型風機基礎和普通三樁腿風機基礎的結構有限元模型，對兩個模型施加載荷，進行靜力分析，結果表明在相同環(huán)境載荷作用下，從構件的屈服強度和穩(wěn)定性方面來看，兩種風機基礎結構均滿足材料的屈服、屈曲強度標準，且新型海上風機基礎