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水下生产系统防沉板基础分析 被引量:21
1
作者 谭越 刘明 《船海工程》 2012年第4期133-135,141,共4页
介绍水下生产系统采用的防沉板、吸力桩和桩三种基础形式的优缺点和选择标准。针对防沉板基础的特点,提出需考虑的因素和依据的规范,以及沉降、滑移,裙板抗扭和贯入深度的计算分析方法。
关键词 水下生产系统 基础 防沉板 结构分析
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管道终端及防沉板基础分析 被引量:17
2
作者 谭越 石云 刘明 《海洋石油》 CAS 2011年第3期93-96,共4页
管道终端(PLET)是水下生产系统的一个重要组成部分。管道终端的支撑结构与其防沉板基础为一体,具有结构简单、安装方便、重量轻等优点。以我国南海300 m水深某油田环境条件作为设计基础,根据结构整体滑动的受力特点和具体的安装方式,考... 管道终端(PLET)是水下生产系统的一个重要组成部分。管道终端的支撑结构与其防沉板基础为一体,具有结构简单、安装方便、重量轻等优点。以我国南海300 m水深某油田环境条件作为设计基础,根据结构整体滑动的受力特点和具体的安装方式,考虑了底流的影响,利用SACS软件对在位和吊装两种工况进行了结构分析,确定了结构形式,选用了高强钢。对防沉板基础的承载力、沉降等情况进行了计算分析,结果表明,管道终端结构和防沉板基础满足力学性能和土质要求。 展开更多
关键词 管道终端 基础 支撑结构 防沉板
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水下生产系统防沉板结构形式改进研究 被引量:7
3
作者 徐蒙 杨树耕 +1 位作者 王晗 刘晓峰 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期436-442,共7页
防沉板是水下生产系统的重要基础形式,在海洋工程开发中有着广泛应用。基础承载能力不仅决定防沉板的适用范围,还关乎水下生产系统的稳定性与安全性。运用有限元软件ABAQUS,建立防沉板与土体的相互作用模型,通过平衡初始地应力,设置主... 防沉板是水下生产系统的重要基础形式,在海洋工程开发中有着广泛应用。基础承载能力不仅决定防沉板的适用范围,还关乎水下生产系统的稳定性与安全性。运用有限元软件ABAQUS,建立防沉板与土体的相互作用模型,通过平衡初始地应力,设置主从接触,施加重力荷载与位移约束,用Swipe法对不同结构形式防沉板进行数值模拟。比较分析多种防沉板在复合加载模式下的极限复合承载能力差异,讨论了单轴竖向承载力、V-H、H-M荷载空间破坏包络线。计算结果显示,防沉板是否有底部结构、底部结构的形式、布置以及深度对荷载位移曲线以及破坏包络线有着显著的影响。提出了通过改进防沉板结构形式以克服承载力不足的问题的建议,为拓宽防沉板的运用领域提供了参考。 展开更多
关键词 防沉板 水下生产系统 破坏包络线 极限承载力
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防沉板结构吊装入水作业动力学时域仿真
4
作者 鞠朋朋 郭睿男 +1 位作者 李隶辉 阴炳钢 《计算机仿真》 2024年第1期349-354,共6页
针对防沉板结构物吊装入水作业中吊绳拉力和结构物运动响应问题,建立钢制防沉板、水下分布单元和管汇离散为圆柱的吊装入水时域模型。依据规则波吊装入水作业吊绳拉力结果确定防沉板结构入水过程中危险吊装状态的范围。进一步通过不同... 针对防沉板结构物吊装入水作业中吊绳拉力和结构物运动响应问题,建立钢制防沉板、水下分布单元和管汇离散为圆柱的吊装入水时域模型。依据规则波吊装入水作业吊绳拉力结果确定防沉板结构入水过程中危险吊装状态的范围。进一步通过不同悬停吊装下不规则波的砰击,分析拉力的动态响应,确定防沉板结构物吊装的最危险状态。研究最危险状态下吊绳拉力动态放大因子和水动力随不规则波的时域和频域变化规律。结果表明,钢制防沉板的裙板浸没0.2 m附近时的状态最危险,此时吊绳的动态响应最大。在最危险状态下,吊绳拉力的动态响应更容易受到波高的影响,且分吊绳的动态放大因子比主吊绳更小,所以分吊绳最可能发生松弛。 展开更多
关键词 防沉板 吊装入水 动态放大因子 不规则波 时域仿真
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海底防沉板-桩复合基础竖向受力变形特性研究 被引量:5
5
作者 孔德森 刘一 +1 位作者 谭晓燕 张杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期326-333,504-505,共9页
为了研究海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下的受力变形特性,以我国南海某200m水深项目为研究对象,将防沉板-桩复合基础简化为防沉板加角桩的形式,利用FLAC3D数值模拟软件建立了防沉板-桩复合基础数值计算模型。研究了海底防沉板-... 为了研究海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下的受力变形特性,以我国南海某200m水深项目为研究对象,将防沉板-桩复合基础简化为防沉板加角桩的形式,利用FLAC3D数值模拟软件建立了防沉板-桩复合基础数值计算模型。研究了海底防沉板-桩复合基础在竖向荷载作用下海床土体、防沉板、桩身的受力变形特性,并对不同竖向荷载作用下海床土体沉降、防沉板弯矩、桩身位移、桩身弯矩进行了对比分析。研究表明:防沉板的正负弯矩最大值分别出现在防沉板中部和防沉板与桩顶端的连接处,荷载越大,对防沉板的影响越大,桩在防沉板-桩复合基础中的作用越大;荷载越大,桩身产生的水平位移越大,其倾斜程度也越大;竖向荷载较小时,桩身同时出现正负弯矩,竖向荷载较大时,桩身只有正弯矩或只有负弯矩;复合基础的破坏容易发生在防沉板与桩身顶端的连接处。研究内容和计算结果可为防沉板-桩复合基础的设计提供合理可靠的理论依据。 展开更多
关键词 防沉板 桩基础 受力特性 变形特性 竖向荷载
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浅谈展开放样在导管架防沉板中的应用
6
作者 陈松贵 陈阳 +3 位作者 李继奎 谷德虎 张治金 杨国伟 《山东化工》 CAS 2023年第14期185-187,193,共4页
导管架是用于海上石油勘探开发作业的一种基础设施。导管架通常是一座钢管支架,由若干个钢管组成,底部固定在海底,最初作为打桩时的导向,打完桩后,与桩连接并固定在一起。导管架用作海上平台和单点系泊装置的支承部分。而防沉板是导管... 导管架是用于海上石油勘探开发作业的一种基础设施。导管架通常是一座钢管支架,由若干个钢管组成,底部固定在海底,最初作为打桩时的导向,打完桩后,与桩连接并固定在一起。导管架用作海上平台和单点系泊装置的支承部分。而防沉板是导管架海上安装时保持底座稳性的功能性构件,一般布置在导管架底部以保证导管架在海上安装(坐底及打桩)过程中的稳定性,增加导管架与海洋底部表面的接触面积,防止导管架在安装过程中发生不均匀沉降。本文就是对导管架防尘板支撑管放样展开及下料进行总结,以指导施工作业。 展开更多
关键词 导管架 防沉板 放样 计算法
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饱和软黏土中开孔防沉板基础上拔特性研究 被引量:3
7
作者 刘润 孔金鹏 +1 位作者 刘孟孟 汪嘉钰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1427-1434,共8页
在软黏土地基中,开孔能有效降低防沉板基础上拔阻力,减小防沉板基础回收难度。对6种具有不同开孔形式的防沉板模型进行了饱和软黏土中的上拔试验,测定了上拔过程中防沉板与土体接触面间的吸附力,揭示了上拔阻力的构成与发展规律,阐明了... 在软黏土地基中,开孔能有效降低防沉板基础上拔阻力,减小防沉板基础回收难度。对6种具有不同开孔形式的防沉板模型进行了饱和软黏土中的上拔试验,测定了上拔过程中防沉板与土体接触面间的吸附力,揭示了上拔阻力的构成与发展规律,阐明了开孔率和有效宽度对上拔阻力和接触面间吸附力的影响规律。采用有限元方法模拟了防沉板基础的上拔过程,建立了上拔力作用下饱和软黏土地基的破坏模式,构建了采用极限分析法计算防沉板上拔阻力的机动场,推导了上拔阻力的上限解,得到了可以同时考虑防沉板开孔率和有效宽度的上拔阻力系数Nc的计算公式。对比验证结果表明:与Skempton公式不同,求解的上拔阻力随开孔率的增加呈非线性降低规律。 展开更多
关键词 防沉板基础 开孔率 有效宽度 饱和软黏土 上拔阻力 吸附力
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开孔方形防沉板在海底黏性土中的承载特性 被引量:3
8
作者 张所辉 吴姝娜 金涛 《计算机辅助工程》 2020年第1期24-30,46,共8页
为探究海洋基础工程中开孔防沉板地基的承载力和稳定性,在Abaqus中建立不同开孔率的开孔防沉板与不排水饱和黏性土体的相互作用模型,模拟单向和复合加载作用下地基的破坏过程,研究防沉板开孔率与地基承载力的相互关系。研究结果可为实... 为探究海洋基础工程中开孔防沉板地基的承载力和稳定性,在Abaqus中建立不同开孔率的开孔防沉板与不排水饱和黏性土体的相互作用模型,模拟单向和复合加载作用下地基的破坏过程,研究防沉板开孔率与地基承载力的相互关系。研究结果可为实际工程中给定载荷下方形开孔防沉板结构的快速设计、承载力校核和稳定性判断提供参考。 展开更多
关键词 海洋基础工程 防沉板 位移控制法 承载力 归一化 包络线
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两种典型海上升压站基础的坐底稳定性 被引量:2
9
作者 汤群益 孙震洲 +1 位作者 王永发 陈杰峰 《中国海洋平台》 2019年第6期47-55,共9页
海上升压站基础的设计受到上部结构、地质条件及环境荷载影响,通常存在两种典型的基础型式,即桩主导管(传统型式)和桩套筒(脚靴式)基础。针对两种典型海上升压站基础,从坐底稳定性计算原理出发,结合两个工程实例,开展坐底稳定性研究,并... 海上升压站基础的设计受到上部结构、地质条件及环境荷载影响,通常存在两种典型的基础型式,即桩主导管(传统型式)和桩套筒(脚靴式)基础。针对两种典型海上升压站基础,从坐底稳定性计算原理出发,结合两个工程实例,开展坐底稳定性研究,并对防沉板布置和型式进行研究。结果表明:两个升压站坐底稳定性均满足设计要求,在不同表层土地质下防沉板布置和型式会较大地影响承载力。 展开更多
关键词 海上升压站 坐底稳定性 防沉板 承载力
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ANSYS在LD27—2平台坐底稳定性分析中的应用 被引量:2
10
作者 石青松 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第A02期447-453,共7页
使用有限元分析软件ANAYS对导管架平台结构中的防沉板进行了坐底稳定性分析,主要对防沉板中的侧板进行了强度校核,并根据分析结果对设计提出了改进,为ANSYS在导管架平台设计中的应用提出了一些新的思路。
关键词 ANSYS 导管架平台 防沉板 坐底稳定性
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分离式水下基盘的研制及应用 被引量:2
11
作者 石磊 李文年 《石油工程建设》 2014年第3期28-32,共5页
文章介绍了在海底混输管道中增加分离式水下基盘的设计方案,将水下基盘分为防沉板和WYE橇体两部分,分别对防沉板和WYE橇体进行了设计计算,并对防沉板和WYE橇体的制造、测试和安装等过程中的重点环节进行了阐述。
关键词 水下基盘 防沉板 海底阀门 水下三通 设计
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黏土中防沉板—桩复合基础地震反应特性研究 被引量:1
12
作者 关盛杰 孔德森 +1 位作者 王晓敏 巩越 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期116-124,共9页
为了研究海底防沉板—桩复合基础在地震荷载作用下的动力反应特性,以我国南海深水工程实例为研究对象,利用Flac;有限差分仿真软件建立了计算模型,土体采用Mohr-Coulomb本构模型,模型底部输入EL Centro地震波,对不同桩长的复合基础进行... 为了研究海底防沉板—桩复合基础在地震荷载作用下的动力反应特性,以我国南海深水工程实例为研究对象,利用Flac;有限差分仿真软件建立了计算模型,土体采用Mohr-Coulomb本构模型,模型底部输入EL Centro地震波,对不同桩长的复合基础进行分析计算。在该特定工程背景下,研究结果表明:随着桩长的增加,防沉板顶部加速度放大系数呈减小趋势;地震荷载下,复合基础发生震陷,沉降量在地震波加速度峰值过后趋于稳定;当桩长为6 m时,复合基础的水平振动程度和震陷量最小;由于桩基础把震动能量传输到深部土层中,复合基础周围土体的加速度响应值小于远场土体。在动力时域内,防沉板与桩连接处弯矩最大,需要在此处增设加固装置。 展开更多
关键词 防沉板 复合基础 地震荷载 地震反应 桩—土相互作用 海洋平台 桩基础
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防沉板基础在软黏土地基上的抗拔特性试验研究
13
作者 王靖 韩聪聪 +1 位作者 刘君 孔宪京 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2097-2105,F0003,共10页
防沉板基础通常用于支撑海底结构。当位于软黏土海床表面的防沉板基础受到上拔荷载时,基底-海床土界面会产生吸力。吸力可提高基础的稳定性,但同时也增加了基础的回收难度,因此需对基底吸力进行充分研究。通过一系列室内模型试验,研究... 防沉板基础通常用于支撑海底结构。当位于软黏土海床表面的防沉板基础受到上拔荷载时,基底-海床土界面会产生吸力。吸力可提高基础的稳定性,但同时也增加了基础的回收难度,因此需对基底吸力进行充分研究。通过一系列室内模型试验,研究位于均质土和轻微超固结土表面的防沉板基础的抗拔承载特性,考虑的影响因素有上拔速度、土强度、土的非均质度系数以及固结度。模型基础底部装有若干孔压传感器,用来研究基底吸力形成、发展和消散规律以及基础底部不同位置处吸力的分布情况。结果表明,防沉板基础的抗拔承载力由基底吸力提供,净抗拔力和平均吸力随上拔速度增加而增加,非均质度系数和固结度对抗拔承载力有显著影响。离基底中心越近,吸力越大且消失越晚,因此基础中心是降低基底吸力的最佳开孔位置。 展开更多
关键词 防沉板 抗拔承载力 基底吸力 超孔隙水压力 黏土
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海底防沉板—桩复合基础承载特性数值分析 被引量:1
14
作者 关盛杰 孔德森 +1 位作者 巩越 赵明凯 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期114-123,共10页
为了研究桩长对海底防沉板—桩复合基础在水平、弯矩和扭转荷载作用下承载特性的影响,以我国南海水深200 m的某工程实例为研究对象,利用Flac 3D有限差分仿真软件建立了计算模型。研究了桩长为4 m、6 m和8 m的防沉板—桩复合基础在水平... 为了研究桩长对海底防沉板—桩复合基础在水平、弯矩和扭转荷载作用下承载特性的影响,以我国南海水深200 m的某工程实例为研究对象,利用Flac 3D有限差分仿真软件建立了计算模型。研究了桩长为4 m、6 m和8 m的防沉板—桩复合基础在水平、弯矩和扭转荷载作用下的极限承载力和荷载传递机理。结果表明,桩长超过6 m时复合基础的水平承载力显著增长,在水平加载过程中,防沉板总是先达到极限状态而破坏,桩基础的贡献在加载后期体现,且桩长为4 m、8 m时,桩基础与防沉板的连接处弯矩最大;随着桩长的增加,复合基础的抗弯承载力大幅提高,桩基础对复合基础的抗弯承载力贡献增大,当桩长超过8 m,桩长的增加对提高复合基础的抗弯承载力意义不大;在弯矩加载过程中,桩长对于防沉板、桩基础的荷载分配有显著影响,桩长为4 m时,外荷载主要由防沉板承担,当桩长超过4 m时,外荷载主要由桩基础承担;当扭转荷载不超过2100 kN·m时,防沉板承担主要荷载,直至防沉板达到极限状态而发生旋转,随后桩基础的承载力逐渐发挥;对于桩长为6 m、8 m的复合基础,其极限状态根据防沉板适用性准则确定。 展开更多
关键词 防沉板 桩基础 复合基础 承载特性 荷载传递机理 南海
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流花4-1油田水下生产管汇安装海床处理方法研究 被引量:1
15
作者 原庆东 冒家友 冯丽梅 《石油工程建设》 2014年第5期17-21,共5页
文章对流花4-1油田水下生产管汇安装过程中所遇到的海床条件变化问题进行了分析研究,得出了海床条件变化的原因是钻井过程中泥浆堆积引起的这一结论,并进一步研究提出了测量海床泥浆覆盖层厚度的方法,进而找到了新的最佳的管汇安装位置... 文章对流花4-1油田水下生产管汇安装过程中所遇到的海床条件变化问题进行了分析研究,得出了海床条件变化的原因是钻井过程中泥浆堆积引起的这一结论,并进一步研究提出了测量海床泥浆覆盖层厚度的方法,进而找到了新的最佳的管汇安装位置,并通过水下平整海床技术的成功运用,最终解决了因海床不平导致的生产管汇水下安装不能满足要求的问题,可为同类海床问题的处理提供借鉴。此外,还总结了水下生产管汇设计应用的几种基盘形式及其适用的海床条件和使用环境。 展开更多
关键词 海上油田 水下生产管汇 管汇基座 海上安装 钻井泥浆 海床处理
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PLET多种结构形式安装技术研究 被引量:1
16
作者 高庆有 李斌 +2 位作者 董广宁 郭晓明 樊鹤 《化工管理》 2021年第31期173-174,共2页
深水油田水深达千米以上,为保证水下管道生产系统安全运行,在应急时需要ROV可以紧急关闭水下生产系统,所以在海管终端安装集成多种功能的PLET结构,PLET全称为Pipeline End Termination,此结构可附带关断阀,电仪液压等控制系统,由于集成... 深水油田水深达千米以上,为保证水下管道生产系统安全运行,在应急时需要ROV可以紧急关闭水下生产系统,所以在海管终端安装集成多种功能的PLET结构,PLET全称为Pipeline End Termination,此结构可附带关断阀,电仪液压等控制系统,由于集成多种水下控制功能,导致重量大和尺寸大,根据PLET结构的不同也有多种安装方法。文章主要针对多种结构形式PLET的多种安装方法进行研究。 展开更多
关键词 PLET PHS ROV 防沉板 悬挂卡子 COLLAR YOKE
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千米级水深浮筒式PLET舷侧安装方法
17
作者 高庆有 赵刚 +2 位作者 刘凯 刘月舟 牛强 《化工管理》 2021年第30期165-166,共2页
管端结构物PLET(Pipeline End Termination)常用在深水海管管端,上面带有多功能的控制器,是水下ROV操作的安全和控制装置,常规的安装方法为作业线安装法,但是随着水深加深,PLET尺寸和重量变大,常规技术已不能满足。舷侧PLET安装技术得... 管端结构物PLET(Pipeline End Termination)常用在深水海管管端,上面带有多功能的控制器,是水下ROV操作的安全和控制装置,常规的安装方法为作业线安装法,但是随着水深加深,PLET尺寸和重量变大,常规技术已不能满足。舷侧PLET安装技术得以开发和应用,在舷侧通过PHS(PLET Handing System)系统将PLET进行回收、悬挂和下放,下放中借用浮筒浮力减小PLET重量从而降低PLET端弯矩和应变。此技术解决海管顶部和底部张力大、上弯曲段和下弯曲段应变大、海管悬跨处理数量大等难题。 展开更多
关键词 管端结构物 防沉板 悬挂卡子
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饱和软黏土中不同形状深水防沉板基础承载特性研究 被引量:12
18
作者 刘润 刘孟孟 杨树耕 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期131-144,共14页
防沉板基础是水下井口、管汇节点与管汇终端等的永久支撑结构,其承受的荷载具有明显的复杂性、非线性和不确定性,给防沉板基础的稳定性研究带来了巨大挑战。本文研究了在剪切强度随深度线性增长的不排水饱和软黏土中,相同用钢量条件下... 防沉板基础是水下井口、管汇节点与管汇终端等的永久支撑结构,其承受的荷载具有明显的复杂性、非线性和不确定性,给防沉板基础的稳定性研究带来了巨大挑战。本文研究了在剪切强度随深度线性增长的不排水饱和软黏土中,相同用钢量条件下矩形、方形、六边形和圆形防沉板基础的承载特性。采用数值模拟方法确定了竖向荷载V、水平向荷载H(Hx、Hy)、弯矩荷载M(Mx、My)和扭矩荷载T联合作用下,防沉板基础在V-H、V-M、V-T、Hx-Hy、Mx-My、T-H和T-M荷载空间的地基承载力包络线,并建立了相应的拟合公式。研究表明,不同的基础形状对其承载力影响显著,当V较大时,适宜选用圆形基础;当H较为显著时,应选用矩形或方形基础;圆形、方形和矩形基础的抗弯特性分别适用于不同条件下M为主控荷载的情况;当T的影响不可忽视时,矩形或方形基础为首选形式,六边形和圆形基础次之。 展开更多
关键词 水下生产系统 防沉板基础 基础形状 复合加载 承载力包络线
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300米水深PLET安装技术研究 被引量:10
19
作者 高原 桂津 +4 位作者 杜永军 梁超 牛强 满新宝 高庆有 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2012年第A02期65-73,共9页
PLET(pipeline end termination)是海底管线终端的总称。本文详细描述了LH4-1油田项目中PLET在水深300 m左右的安装过程。
关键词 PLET HUB 管线终端 防沉板 水下生产系统
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砂土中带裙板防沉板基础竖向承载力的上限解 被引量:8
20
作者 刘润 陈广思 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期45-52,共8页
防沉板是深海油气工程中水下生产系统的重要基础形式,因其埋深浅、水下施工方便等特点而具有广阔的应用前景。为了满足基础抗滑移的要求,可在防沉板底部设置裙板,裙板的存在增加了防沉板竖向承载力计算的难度。将防沉板基础简化为带裙... 防沉板是深海油气工程中水下生产系统的重要基础形式,因其埋深浅、水下施工方便等特点而具有广阔的应用前景。为了满足基础抗滑移的要求,可在防沉板底部设置裙板,裙板的存在增加了防沉板竖向承载力计算的难度。将防沉板基础简化为带裙板条形基础,考虑了内部土体与基础的相互作用,建立了竖向承载模式,即Terzaghi模式;运用极限分析法推导了该承载模式的上限解,引入了一个能够反映裙板与基础内部土体共同作用的经验参数—土体破坏率(η),其大小决定了地基中土体滑动面的范围;通过分析确定了在二维简化条件下带裙板防沉板基础的土体破坏率与基础高宽比的关系;并研究了土体破坏率不同时,地基承载力系数Nq和Nγ与土体内摩擦角之间的关系。 展开更多
关键词 防沉板基础 承载模式 竖向承载力 上限解 土体破坏率 砂土 深海油气
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