軟土地基桶形基礎(chǔ)循環(huán)承載力研究.pdf

1、桶形基礎(chǔ)作為一種新型的海洋平臺基礎(chǔ),在近海邊際油田的開發(fā)中有著廣闊的應(yīng)用前景.而近海淺灘地區(qū)分布著大量的軟粘土,如何評價軟土地基上桶形基礎(chǔ)的循環(huán)承載力,尚沒有很好的借鑒.對這一問題的研究將直接關(guān)系到桶形基礎(chǔ)在該地區(qū)的運用和推廣.本文針對海洋軟土地基上的桶形基礎(chǔ),研究其循環(huán)承載力的變化規(guī)律.主要的研究工作有以下幾個方面: 首先在不同試驗應(yīng)力狀態(tài)下,研究飽和軟粘土循環(huán)強度、循環(huán)破壞準(zhǔn)則以及循環(huán)累積變形的變化規(guī)律.闡明不排水條件下飽和

2、軟粘土的循環(huán)破壞遵循Mises屈服準(zhǔn)則.而且,證實建立在某種試驗應(yīng)力狀態(tài)下飽和軟粘土循環(huán)強度和循環(huán)累積變形的變化規(guī)律,可以推廣到一般應(yīng)力狀態(tài)下.從而為在一般應(yīng)力狀態(tài)下運用這些規(guī)律評價飽和軟粘土不固結(jié)不排水條件下的循環(huán)承載力提供了理論依據(jù). 進(jìn)而,利用前面研究成果,把循環(huán)荷載對地基土的作用視為其強度的改變,通過考慮桶土之間接觸的三維有限元計算,分析單桶基礎(chǔ)循環(huán)承載力的變化規(guī)律.并且,以1000次循環(huán)振次為例,給出一定靜荷載作用下,

3、軟土地基上單桶基礎(chǔ)可以承受的最大循環(huán)荷載的范圍.在此基礎(chǔ)上,研究桶間距對對稱多桶組合基礎(chǔ)靜承載力以及循環(huán)承載力的影響,提出通過確定一定靜荷載作用下、經(jīng)過一定的循環(huán)破壞振次后、相應(yīng)的單桶基礎(chǔ)循環(huán)承載力,然后考慮桶間距的影響,確定對稱多桶組合基礎(chǔ)的循環(huán)承載力. 最后,通過研究二維和三維計算模型下單桶和雙桶組合基礎(chǔ)的靜承載力以及循環(huán)承載力的計算結(jié)果,對桶形基礎(chǔ)的二維和三維計算相關(guān)性進(jìn)行初步研究. 得到在確定的計算模型和材料參數(shù)