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浅谈吸力式筒形基础技术及其应用 被引量:4
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作者 王宏光 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2014年第A01期169-175,共7页
随着渤海边际油田的不断开发,吸力式筒形基础结构在海洋石油工程中得到了越来越多的应用,论文主要介绍了吸力式筒形基础的结构形式和基本原理,以及海上运输和海上安装方式,同时介绍了吸力式筒形基础在渤海湾的应用现状。
关键词 筒形基础 吸力 边际油田 石油平台
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深远海海上风电场吸力式四桩基础稳桩平台施工技术探讨 被引量:1
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作者 李斌 王娜 《珠江水运》 2023年第22期45-47,共3页
从世界海上风电建设与规划来看,离岸距离大于100km、水深超过50m的深远海域风能资源更加丰富,海上风电未来将呈现规模化、集群化、深远海化的特点。目前我国海上风电由近海、浅海向深海、远海发展的趋势已经形成,然而海上风电建设本来... 从世界海上风电建设与规划来看,离岸距离大于100km、水深超过50m的深远海域风能资源更加丰富,海上风电未来将呈现规模化、集群化、深远海化的特点。目前我国海上风电由近海、浅海向深海、远海发展的趋势已经形成,然而海上风电建设本来就技术难度大,从近海走向深远海,难度系数更是成倍增加,特别是对桩基础的垂直度和水平位置等要求更为严格。本文以广东阳江青洲海域导管架基.础施工服务工程为例,该项目位于广东省阳江市沙扒镇附近海域内,场址涉海面积约7369km2,泥面高程-45~-48m,中心离岸距离约75km。本文通过介绍了吸力式四桩基础稳桩平台的结构特点及施工工艺,阐述了施工过程中的安装机制,工程实施效果良好,施工过程安全稳定,为同类工程实施提供借鉴意义。 展开更多
关键词 深远海 海上风电 吸力 四桩基础 施工工艺
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输电线路吸力式桶形基础的设计分析与探讨 被引量:1
3
作者 陈相家 何春晖 +3 位作者 宋卓彦 邵冬亮 王龙 谭晓哲 《国网技术学院学报》 2019年第2期1-5,16,共6页
吸力式桶形基础作为一种新型基础,已广泛应用于海上风电及石油钻井平台等工程中,但在输电线路工程中应用较少。此文介绍了一种新型输电线路吸力式桶形基础的结构特点、设计方法与计算分析,探讨了不同长径比对桶体直径和基础造价的影响,... 吸力式桶形基础作为一种新型基础,已广泛应用于海上风电及石油钻井平台等工程中,但在输电线路工程中应用较少。此文介绍了一种新型输电线路吸力式桶形基础的结构特点、设计方法与计算分析,探讨了不同长径比对桶体直径和基础造价的影响,并提出了该基础的适用范围和主要优点。结果表明,该基础具有施工周期短、抗拔能力强和经济性好等特点,为输电线路基础选型提供了一种新的选择。 展开更多
关键词 输电线路 吸力 杆塔基础 桶形 基础设计
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海洋平台吸力式基础的研究与进展 被引量:55
4
作者 鲁晓兵 郑哲敏 张金来 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期27-40,共14页
吸力式基础平台是近年开发出的一种新型海洋平台,由于多种优越性而受到各国石油部门的重视,并引起许多研究人员的关注.对有关吸力式基础的沉贯、稳定性以及与分析密切相关的冰激振动、土的动载下的本构研究进展进行了综述.并在最后针对... 吸力式基础平台是近年开发出的一种新型海洋平台,由于多种优越性而受到各国石油部门的重视,并引起许多研究人员的关注.对有关吸力式基础的沉贯、稳定性以及与分析密切相关的冰激振动、土的动载下的本构研究进展进行了综述.并在最后针对海洋地区的条件提出了今后研究的重点问题,包括:沉贯阻力特性、动载下基础的软化特性和液化可能性、合适的土动力本构关系和数值方法、实验方法及模型律等. 展开更多
关键词 海洋平台 吸力基础 沉贯 稳定性 冰激振动 循环载荷 土体本构 研究进展
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海上风电吸力式筒型基础应用研究 被引量:42
5
作者 张浦阳 黄宣旭 《南方能源建设》 2018年第4期1-11,共11页
[目的]筒型基础是一种极具潜力的环境友好型海上风电基础,如何有效的实现筒型基础顺利下沉到设计深度和下沉过程结构垂直度的精准控制,避免筒内土塞隆起或筒裙及分舱板变形甚至屈曲带来的安装风险是筒型基础应用层面的关键问题。[方法]... [目的]筒型基础是一种极具潜力的环境友好型海上风电基础,如何有效的实现筒型基础顺利下沉到设计深度和下沉过程结构垂直度的精准控制,避免筒内土塞隆起或筒裙及分舱板变形甚至屈曲带来的安装风险是筒型基础应用层面的关键问题。[方法]通过总结吸力式筒型基础在国内外风电工程中的应用,分析了筒型基础施工过程中下沉和调平两个关键问题涉及的相关机理和方法。[结果]研究表明:准确预测复杂土质条件下筒型基础施工过程下沉阻力及施工临界吸力和施工过程可能发生的结构变形等不稳定性态分析将有效规避单筒型、多筒型和单筒多舱复合型筒型基础吸力下沉调平过程中的施工风险。[结论]海上风电吸力式筒型基础应用总结分析,可以为实际工程提供筒型基础下沉和调平施工方案的相关参考。 展开更多
关键词 海上风机 测风塔 吸力筒型基础 一体化运输安装
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粉土中吸力式桶形基础沉贯及抗拔特性试验研究 被引量:32
6
作者 朱斌 孔德琼 +2 位作者 童建国 孔令刚 陈仁朋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1045-1053,共9页
吸力式桶形基础的负压沉贯控制和抗拔承载力确定是海洋钻井平台和海上风电机组多桶基础以及深海吸力锚基础设计和施工中的关键问题。通过室内大比例模型试验研究了吸力式桶形基础在饱和粉土中的负压沉贯及抗拔特性。负压沉贯试验结果表... 吸力式桶形基础的负压沉贯控制和抗拔承载力确定是海洋钻井平台和海上风电机组多桶基础以及深海吸力锚基础设计和施工中的关键问题。通过室内大比例模型试验研究了吸力式桶形基础在饱和粉土中的负压沉贯及抗拔特性。负压沉贯试验结果表明负压并不能明显减小吸力式桶形基础在粉土中的沉贯阻力,基于CPT试验结果可较为准确地预估沉贯施工所需负压,从而确保沉贯的顺利实施和防止沉贯过程中地基发生管涌破坏。不同加载速率下的上拔试验结果表明存在一临界加载速率,当实际加载速率超过该临界值后,加载速率对吸力式桶形基础的抗拔特性影响较小。结合桶体及桶外土体的变形,提出了粉土地基中不同受力状况下吸力式桶形基础的抗拔承载力计算方法。 展开更多
关键词 吸力桶形基础 粉土 沉贯 抗拔 承载力
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海上风电机组吸力式桶形基础承载力分析与设计 被引量:29
7
作者 朱斌 应盼盼 +3 位作者 郭俊科 张文龙 孔德琼 陈云敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期443-450,共8页
吸力式桶形基础由于施工方便的优势将成为海上风电机组的一种重要基础型式。针对海上风电机组承受巨大倾覆弯矩荷载的受荷特性,基于单桶基础模型试验获得的变形模式和桶-土相互作用力,提出了单桶基础基于变形控制的倾覆弯矩承载力分析方... 吸力式桶形基础由于施工方便的优势将成为海上风电机组的一种重要基础型式。针对海上风电机组承受巨大倾覆弯矩荷载的受荷特性,基于单桶基础模型试验获得的变形模式和桶-土相互作用力,提出了单桶基础基于变形控制的倾覆弯矩承载力分析方法,突破了现有基于极限状态的承载力分析方法;基于多桶基础模型试验及相应的排水状况分析,提出了多桶基础倾覆弯矩承载力分析方法。从而为海上风机吸力式单桶基础和多桶基础承载力分析提供了有效方法。桶体高宽比和直径及单桶直径和桶间距分别决定了风机单桶和多桶基础的倾覆弯矩承载力。在一次典型风暴潮下,粉土地基中风机多桶基础桶内的负压来不及消散,其承载力可按不排水情况进行分析,此时桶内负压的存在将大幅提高多桶基础的整体抗倾覆性能。最后将所提出的承载力分析方法应用于某典型海上风机的基础设计中,供类似工程借鉴参考。 展开更多
关键词 风电机组 吸力桶形基础 单桶 多桶 弯矩承载力 设计
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非均质软土地基上吸力式沉箱抗拔承载力数值分析 被引量:22
8
作者 栾茂田 范庆来 杨庆 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1054-1059,共6页
针对非均质软土地基上吸力式沉箱的抗拔极限承载力,运用大型有限元分析软件ABAQUS进行了三维非线性数值分析。通过一定数量的数值计算与分析,较系统地考察了沉箱承受拉拔荷载过程中主动侧土体与结构接触状态对沉箱极限承载力的影响。由... 针对非均质软土地基上吸力式沉箱的抗拔极限承载力,运用大型有限元分析软件ABAQUS进行了三维非线性数值分析。通过一定数量的数值计算与分析,较系统地考察了沉箱承受拉拔荷载过程中主动侧土体与结构接触状态对沉箱极限承载力的影响。由此表明:软土地基的不排水抗剪强度、吸力式沉箱结构的长径比、荷载作用点位置等因素对于主动侧土体与结构的接触状态具有一定影响。通过与有关模型试验结果及极限分析上限解的对比分析,在一定程度上验证了有限元计算模型与数值分析结果的合理性。 展开更多
关键词 软土地基 吸力沉箱 极限抗拔承载力 有限元分析 非均质
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砂土中吸力式沉箱基础抗拔承载特性试验研究 被引量:26
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作者 黎冰 郑翔 +2 位作者 高玉峰 邱月 沙成明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期902-907,共6页
通过一系列的室内模型试验研究了砂土中吸力式沉箱基础的抗拔承载特性,着重分析了沉箱的长径比、荷载作用角度和荷载作用点位置的影响。试验中考虑了3个长径比,5个荷载作用角度和5个荷载作用点位置。试验结果表明,不同工况条件下吸力式... 通过一系列的室内模型试验研究了砂土中吸力式沉箱基础的抗拔承载特性,着重分析了沉箱的长径比、荷载作用角度和荷载作用点位置的影响。试验中考虑了3个长径比,5个荷载作用角度和5个荷载作用点位置。试验结果表明,不同工况条件下吸力式沉箱基础在被拔出前所表现出来的荷载-位移特性各不相同。增大沉箱的长径比,可以显著提高吸力式沉箱基础的抗拔能力,但长径比的改变不影响吸力式沉箱基础的位移特征。荷载作用方向越接近于水平方向,吸力式沉箱基础的抗拔能力越强。当吸力式沉箱基础承受竖向上拔荷载作用时,荷载作用点位置的变化对其承载力的影响可以忽略;除荷载作用角度为90°外,荷载作用于沉箱高度的2/3和3/4处时,基础的抗拔能力最强。 展开更多
关键词 吸力沉箱基础 抗拔 砂土 承载力 模型试验
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复合加载条件下吸力式沉箱基础承载特性数值分析 被引量:17
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作者 王志云 王栋 +2 位作者 栾茂田 范庆来 武科 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第2期52-56,71,共6页
吸力式沉箱基础的承载特性是海洋工程结构设施建造与设计中的一个关键问题。这种新型的深水海洋基础型式,通常承受竖向上拔荷载与水平荷载的共同作用,其工作性能与设计理论远远不能满足工程实践的需要。本文采用有限元分析方法对吸力式... 吸力式沉箱基础的承载特性是海洋工程结构设施建造与设计中的一个关键问题。这种新型的深水海洋基础型式,通常承受竖向上拔荷载与水平荷载的共同作用,其工作性能与设计理论远远不能满足工程实践的需要。本文采用有限元分析方法对吸力式沉箱基础的极限承载特性进行数值计算。以大型通用有限元分析软件ABAQUS为平台,通过二次开发,数值实现了Swipe试验加载方法和固定位移比分析方法,针对不同的沉箱长径比、土的强度折减系数,探讨了沉箱基础在垂直上拔荷载和水平荷载单调联合作用下的极限承载力,通过对不同荷载组合的数值计算构造了复合加载条件下沉箱基础破坏包络面。 展开更多
关键词 吸力沉箱基础 强度折减系数 复合加载模 破坏包络面 有限元分析
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从吸力锚到筒型基础平台——关于近海吸力式基础的工程经验和技术思考 被引量:17
11
作者 徐继祖 王翎羽 +1 位作者 陈星 边启光 《中国海上油气(工程)》 2002年第1期1-5,共5页
扼要介绍自1994年以来在渤海及南海海域从事吸力锚及筒型基础平台的设计、研究、现场实验与监测以及制造与安装等系列工作的经验,并从一个致力于近海工程开发事业的专业企业发展的角度回顾总结这些经验,提出以适应我国近海工程发展要求... 扼要介绍自1994年以来在渤海及南海海域从事吸力锚及筒型基础平台的设计、研究、现场实验与监测以及制造与安装等系列工作的经验,并从一个致力于近海工程开发事业的专业企业发展的角度回顾总结这些经验,提出以适应我国近海工程发展要求为出发点进一步提高技术水平和管理水平的思考。 展开更多
关键词 吸力 筒型基础平台 近海吸力基础 油田系缆平台
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海洋平台吸力式基础的土工离心模拟研究与分析 被引量:18
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作者 张建红 孙国亮 +1 位作者 严冬 鲁晓兵 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第2期90-97,共8页
综述了国内外已开展的海洋平台吸力式基础的离心模型试验研究,重点讨论了应用离心机模拟吸力式基础承载特性的研究现状。
关键词 吸力基础 土工离心机 承载力 动荷载
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深水锚泊的新概念与新技术 被引量:13
13
作者 王言英 肖越 +1 位作者 王言英 肖越 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2004年第2期1-3,共3页
本文为首届国际深水锚泊系统 (概念、设计、分析和材料 )会议的综述 ,重点对于立管式锚泊系统、吸力式沉箱锚和合成锚缆进行了讨论 ,并概述了锚泊的大型海洋浮式开发系统水动力性能的计算。
关键词 船舶工程 深水锚泊 锚泊系统 海洋平台 数值模拟 模型试验 吸力沉箱锚
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吸力式沉箱的水平极限承载力计算 被引量:12
14
作者 吴梦喜 王梅 楼志刚 《中国海洋平台》 2001年第4期12-15,共4页
吸力式沉箱是一种重要的新型海洋结构物基础 ,其水平承载能力可采用极限平衡法近似地估算。本文提出了分析成层土地基中沉箱水平承载力的简单方法 。
关键词 吸力沉箱 承载力 极限平衡 水平极限承载力 计算 海洋结构物基础
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水平荷载作用下张力腿平台吸力式基础的物理模拟 被引量:15
15
作者 张建红 林小静 鲁晓兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期77-81,共5页
介绍了张力腿平台吸力式基础在水平静载和循环动荷载作用下的离心模型试验。通过水平静载离心试验获得了基础的水平承载力。利用电磁式激振器模拟动荷载,研究在动荷载作用下吸力式基础的动力响应,并比较了荷载强度和基础刚度对基础动力... 介绍了张力腿平台吸力式基础在水平静载和循环动荷载作用下的离心模型试验。通过水平静载离心试验获得了基础的水平承载力。利用电磁式激振器模拟动荷载,研究在动荷载作用下吸力式基础的动力响应,并比较了荷载强度和基础刚度对基础动力响应的影响。分析结果表明,在动荷载作用下,泥面下1~2 m深度内土体中孔压最大。当动荷载强度超过临界承载力时,基础周围土体有非常强的液化可能性。综合孔压变化和基础沉降规律分析基础有两种可能的破坏模式:振动最初1~2 h内的液化破坏和长时间激振后沉降过大引发的问题。将单桶连接成多桶基础,增大基础刚度,在相同动载强度下,周围孔压增长和激振沉降均小于承受相同荷载条件的单桶基础。 展开更多
关键词 张力腿平台 海冰 振动 吸力基础 动加载设备 离心机 孔隙水压力
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新型深水系泊基础研究进展 被引量:15
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作者 国振 王立忠 李玲玲 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期469-477,共9页
介绍了几种国际上广泛应用于深水锚泊的新型系泊基础(吸力锚、法向承力锚、吸力式贯入锚和动力贯入锚),并结合国内外的最新研究进展,分别针对吸力锚安装过程中的海床阻力和内部土塞发展、服役阶段的承载力特性,法向承力锚安装时的拖曳... 介绍了几种国际上广泛应用于深水锚泊的新型系泊基础(吸力锚、法向承力锚、吸力式贯入锚和动力贯入锚),并结合国内外的最新研究进展,分别针对吸力锚安装过程中的海床阻力和内部土塞发展、服役阶段的承载力特性,法向承力锚安装时的拖曳轨迹和三维受力状态下的承载力,吸力式贯入锚的"keying"过程,动力贯入锚的最终安装深度和承载力,以及锚泊线与海床的接触问题等当前国际上研究的重点和热点内容进行了简要地评述,旨在通过分析当前新型深水锚在设计、施工以及承载机制等方面的不足,以探索深水系泊基础发展的新趋势。 展开更多
关键词 吸力 法向承力锚 吸力贯入锚 动力贯入锚 锚泊线
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海上风机吸力式桶形基础承载特性研究综述 被引量:15
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作者 毋晓妮 廖倩 李晔 《海洋技术学报》 2020年第1期91-106,共16页
风机基础作为海上风机整体结构的重要组成部分,承受着上部风机所受到的风浪流荷载,并且对风机的安全性及可靠性至关重要。吸力式桶形基础由于其安装简单和可重复利用等优点,在海洋平台基础中得到了广泛应用,并逐步应用于海上风机基础中... 风机基础作为海上风机整体结构的重要组成部分,承受着上部风机所受到的风浪流荷载,并且对风机的安全性及可靠性至关重要。吸力式桶形基础由于其安装简单和可重复利用等优点,在海洋平台基础中得到了广泛应用,并逐步应用于海上风机基础中。但由于海上风机与海洋平台在海洋环境中的荷载工况有一定的差别,仍需要通过对其承载特性研究现状进行全面认识,以实现吸力式桶形基础在海上风机基础中的可靠应用。文中通过总结和评价现有研究对桶形基础在不同土体条件以及荷载条件下进行试验及数值模拟分析得到的研究结果,综述了静荷载和循环荷载作用下砂土和黏土中的吸力式桶形基础的承载特性研究现状,以及海上风机吸力式桶形基础的相关研究。文章展望了目前应用于海上风机基础的桶形基础仍缺乏的研究,为海上风机吸力式桶形基础的可靠应用及后续研究提供重要参考。 展开更多
关键词 海上风机 吸力桶形基础 承载特性 静荷载 循环荷载
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吸力式筒形基础沉贯过程的大变形有限元模拟 被引量:14
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作者 吕阳 王胤 杨庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3615-3624,共10页
吸力式筒形基础在海洋工程中已获得越来越广泛地应用,其安装过程的数值模拟对指导工程实践具有重要意义。在大型通用有限元软件ABAQUS平台上建立了二维轴对称模型,基于ALE(任意拉格朗日-欧拉法)技术模拟了黏土中吸力筒的大变形沉贯过程... 吸力式筒形基础在海洋工程中已获得越来越广泛地应用,其安装过程的数值模拟对指导工程实践具有重要意义。在大型通用有限元软件ABAQUS平台上建立了二维轴对称模型,基于ALE(任意拉格朗日-欧拉法)技术模拟了黏土中吸力筒的大变形沉贯过程。模拟过程利用了子程序VUFIELD控制土体的不排水抗剪强度和弹性模量随土体深度变化。参照离心机试验及理论计算,对模型进行验证。利用已验证模型分析不同吸力下沉贯阻力、土塞高度,并讨论了筒壁摩擦特性。数值计算结果表明,ALE技术能有效地模拟吸力筒贯入过程,避免网格畸变。贯入方式对贯入阻力影响很大,吸力式贯入阻力明显低于压力式贯入阻力。进一步研究发现,随着最终吸力值的增大,沉贯阻力会显著降低,土塞高度会显著提高。对内壁摩擦特性的研究表明,内壁摩擦阻力是导致沉贯阻力改变的主要因素,并且相比吸力式贯入方式,筒壁摩擦特性会对压力式贯入造成更大的影响。 展开更多
关键词 筒形基础 吸力沉贯 大变形有限元 ALE技术
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吸力式桶形基础抗拔承载力特性试验研究 被引量:12
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作者 矫滨田 鲁晓兵 +1 位作者 赵京 时忠民 《中国海洋平台》 2006年第3期27-30,共4页
为了了解吸力式桶形基础在饱和粉细砂中的抗拔承载力特性,对不同桶高、不同加载速率下的桶形基础进行了室内小模型抗拔承载力试验。结果表明,桶高和加载速率对桶形基础抗拔承载力有着显著的影响。根据试验结果分析了桶形基础抗拔承载力... 为了了解吸力式桶形基础在饱和粉细砂中的抗拔承载力特性,对不同桶高、不同加载速率下的桶形基础进行了室内小模型抗拔承载力试验。结果表明,桶高和加载速率对桶形基础抗拔承载力有着显著的影响。根据试验结果分析了桶形基础抗拔承载力的作用机理。 展开更多
关键词 吸力桶形基础 抗拔承载力 饱和土
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饱和砂土地基中吸力式桶形基础水平承载力研究 被引量:14
20
作者 金书成 张永涛 +1 位作者 杨炎华 黎冰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期221-227,共7页
吸力式桶形基础不仅承受着上部结构及自身所引起的竖向荷载,还受到波浪、海流、海风等引起的水平荷载作用,在高纬度海域冬季还可能受到海冰的长时间挤压作用。利用三维有限元模型,研究饱和排水砂土条件下吸力式桶形基础的水平极限承载... 吸力式桶形基础不仅承受着上部结构及自身所引起的竖向荷载,还受到波浪、海流、海风等引起的水平荷载作用,在高纬度海域冬季还可能受到海冰的长时间挤压作用。利用三维有限元模型,研究饱和排水砂土条件下吸力式桶形基础的水平极限承载力和失稳模式,分析缓慢施加水平荷载时吸力式桶形基础失稳破坏机制,探讨不同长径比的桶形基础承载性能,研究桶体内外壁土压力分布情况和转动轴位置,并根据极限平衡解法,推导出饱和砂土地基桶形基础水平极限承载力计算公式。研究结果可为砂土地基条件下的吸力式桶形基础的设计提供参考。 展开更多
关键词 吸力桶形基础 饱和砂土地基 水平极限承载力 失稳模 极限平衡解法
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