隨著海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于近海及潮間帶海上風(fēng)能的開(kāi)發(fā)與利用逐漸趨于飽和。海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的建造呈現(xiàn)由近海到遠(yuǎn)海，由淺水到深水的發(fā)展趨勢(shì)，由此將帶來(lái)更加嚴(yán)峻的海洋環(huán)境荷載。傳統(tǒng)單樁基礎(chǔ)適用于淺海區(qū)域，其樁徑隨建造水深的上升而迅速增加，由此帶來(lái)高昂的建造及施工成本使其無(wú)法適用于深海環(huán)境。借鑒帶有穩(wěn)定平臺(tái)的可嵌入式擋土墻的設(shè)計(jì)理念，學(xué)者們提出一種可應(yīng)用于海上風(fēng)機(jī)的新型樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)，其由傳統(tǒng)單樁基礎(chǔ)和重力式圓盤基礎(chǔ)組合而成。樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)在單樁和重力盤的協(xié)同承載作用下，承載性能大大提升，具有更為廣闊的發(fā)展前景。本書首先進(jìn)行了大量的文獻(xiàn)調(diào)研工作，簡(jiǎn)要介紹了目前海上風(fēng)能的開(kāi)發(fā)與利用；根據(jù)海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，引出新型樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)合理性和必要性，概括分析了目前針對(duì)這種新型樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)開(kāi)展一系列離心機(jī)模型試驗(yàn)，系統(tǒng)性研究了樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)在復(fù)雜海洋荷載作用下的承載響應(yīng)特性；考慮多種荷載條件，如單調(diào)水平荷載、水平循環(huán)荷載及典型地震荷載，揭示了不同加載參數(shù)和基礎(chǔ)尺寸條件下樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的承載特性響應(yīng)機(jī)理和失效破壞模式。基于離心機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證，使用ABAQUS建立一系列樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)有限元數(shù)值模型；采取極限狀態(tài)分析法，探究了樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)中各部件的荷載傳遞機(jī)制與失效破壞機(jī)理，通過(guò)將樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)中重力盤的承載作用簡(jiǎn)化為對(duì)樁頭的額外轉(zhuǎn)動(dòng)約束和重力盤與下覆土層間的摩擦力，建立了一種等效重力盤法計(jì)算模型，從而高質(zhì)量地評(píng)估了海上風(fēng)機(jī)樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的極限水平承載能力；考慮了水平-豎直荷載聯(lián)合作用下樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)中單樁與重力盤間連接方式對(duì)基礎(chǔ)整體水平承載特性的影響機(jī)理，完成安裝方式優(yōu)化，進(jìn)而提出一種針對(duì)海上風(fēng)機(jī)樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的最優(yōu)化基礎(chǔ)安裝方案。基于土結(jié)相互作用機(jī)理，深入分析了基礎(chǔ)建造尺寸參數(shù)對(duì)樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)水平承載響應(yīng)特性的影響機(jī)理，完成基礎(chǔ)尺寸優(yōu)化分析，從而有效提升了樁盤復(fù)合式基礎(chǔ)的承載效率。