基于restation的海上高桩承台参数化三维配筋应用研究

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1、基于ReStation的海上高桩承台参数化三维配筋应用研究1.中国电建集团平东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122摘要：首次将ReStationForWindpower风机基础三维配筋模块应用于海上风电，经测试软件基木满足海上高桩承台基础的三维配筋要求，但软件依然有很大改进余地。关键字：三维配筋、ReStation、海上风电、高桩承台1前言1.1海上风机基础概述高桩承台基础在中国海上风电领域己经广泛应用，不同于单桩及导管架全钢结构基础，高桩承台基础采用混凝土承台连接上部塔筒和下部桩体，混凝土承台结构配筋在整个设计中占据重要地位，同时施工详图阶段配筋图绘制占据了设计人员很大的时间比例。利

2、用平东院基于Bentley公司Microstation软件平台开发的ReStation钢筋三维设计团建，可以直观展示钢筋在结构结构中三维布置情况，减少配筋错误，同时三维二维图纸切换、钢筋自动报表等功能可以有效减少设计周期，提高制图效率。1.2ReStation钢筋三维设计软件概述ReStation钢筋三维设计软件是华东院秉承“一个平台、一个模型、一个数据架构”的理念，基于Bentley公司MicroStation平台上成功开发的针对水电、民建、地铁、风电等行业的高效混凝土三维配筋设计系统。ReStation完全按照中国混凝土结构设计规范幵发，具备生成三维钢筋、编号报表、抽图标注、CAD/CA

3、E—体化设计等强大功能，为设计人员在三维钢筋设计、钢筋图出图、材料统计等工作提供得心应手的工具。为了解决陆上风机基础的设计及配筋问题，ReStation专门拓展开发了ReStationForWindpower,即风电基础模块，提供了筏板式和圆盘式风电基础三维建模及配筋功能，并在实际工程中获得了很好的应用。本文将ReStation风电模块首次应用于海上风机基础设计，就是想验证该模块在海上风机基础的适用情况，为软件的后期改进提供建议和参考。2三维建模及配筋应用2.1高桩承台三维建模2.1.1混凝土承台建模ReStation风机基础模块提供了圆盘式基础建模工具，工具界面如图0.1所示。海上高桩承台

4、基础的结构更加简单，不需要坡面，因此，我们将顶部和底部的直径设置为相同，承台总高度为4500mm，按照图所示设定参数，点击确定后，承台模型如图0.2所示，图为承台参数化信息，可直接在此处通过修改参数来调整模型尺寸。2.1.2套简建模圆盘式风机基础提供了基础环建模功能，将基础环参数略作修改，便可以用该工具直接创建套筒。由于套筒上部对配筋模型没有影响，因此，套筒高度我们输入一个大概值即可。图展示了套筒的三维建模结果，可以看到，套筒底部的穿孔可以很好的模拟出来。图0.5图0.62.2高桩承台三维配筋2.2.1配筋技术难点及解决方案为了保证结构强度，风机基础中钢筋的长度和布置方向奋较为特殊的要求，例

5、如在风机套简位置，为了固定套简，钢筋必须穿过风电套简的孔洞。这个问题在圆盘式风机基础配筋工具中己经考虑，提供了穿孔钢筋配筋功能。承台在施工过程中可分为一二期分别浇筑，一二期交界面需要配面层加强筋，II需要预留插筋。该问题可以考虑将一二期混凝土分开建模，并通过ReStation软件提供的插筋工具来实现。在承台基础内，存在大量钢结构，而钢筋需要避开这些结构，这个问题圆盘式风机基础配筋工具并没冇考虑，需要用户在配筋过程中通过输入特定参数来解决。2.2.2三维配筋成果使用ReStation软件中的圆盘式基础配筋工具和通用人体积钢筋配筋工具顺利完成了基础顶层放射状穿孔钢筋、侧面环向钢筋、基础中间层M格

6、状钢筋、底层三层斜交钢筋的布置，采用桩配筋工具完成了桩通长钢筋及螺旋箍筋等的布置，采用自定义钢筋工具生成细部加强钢筋，最终配筋结果如图0.7、图0.8所示。图0.83钢筋报表ReStation软件默认提供的编号方法采用的是按形状差异进行编号，对钢筋的差异性识别比较严格，因此钢筋编号数0比传统二维制图编号数S更多,同吋钢筋编号的顺序也同传统二维绘图方法差异较大。为了满足传统方法出图的需要，结合风电基础钢筋编号比较固定的特点，ReStationForWindpower模块对编号工具进行了针对性的改进。风电基础的钢筋编号顺序通常是固定的，不冋工程通常也保持编号顺序一致，因此，风电基础模块在配置钢筋

7、吋，根据钢筋的位置，赋予对应的默认编号。同时允许用户将不同钢筋组的钢筋归为同一编号，并允许用户自己选择钢筋归为同一编号。在将钢筋归组后，程序将根据用户定义的编号规则，为钢筋分配编号，同吋用户可通过调整归组的顺序来调整编号的顺序。图0.94结语经过在工程中的实际使用，ReStationForWindpower平台基本可以实现在海上高桩承台基础的配筋要求，而且ReStation软件的功能集成性高，风机基础建模及配