文档介绍:中文摘要关键词:筒型基础是海洋工程中具有广阔应用前景的基础形式,由于在我国发展时间较短,还存在诸多设计和施工问题亟待解决。本文采用有限元方法和颗粒流方法分别从宏观方面和微观方面对筒型基础负压沉贯过程中筒内土体的渗流场进行首先通过编制二维渗流场有限元计算程序分析筒内海积土的渗流要素分布,同性硬化原理计算沉贯过程中土颗粒的应变,结合颗粒流程序计算的土体骨架应的动态模型,根据计算结果分析了孔隙率和渗透率在沉贯过程中的发展过程。筒内渗流水头沿轴向均匀变化,简体径向渗流梯度主要分布在筒壁裙端位置,故径向渗流梯度对筒内土体的影响范围会随着沉贯深度的增加而减小。筒体轴向渗流梯度对筒壁内外的影响都较大,是进一步研究沉贯阻力和土塞形成的关键。渗流力的计算为颗粒流细观模拟和物性参数的计算提供了依据。筒型基础的本论文的研究成果对进一步研究筒型基础的理论计算和设计施工都具有一了分析,并建立了筒内土体物性参数的动态模型。包括水头、渗流梯度和渗流力的分布。然后采用颗粒流理论从微观方面分析渗流场,成功模拟了渗流在土颗粒孔隙间的发展过程。最后,应用鞫砺酆透飨变,从土的孔隙率和渗透率的定义出发,推导出沉贯过程中筒内海积土物性参数侧壁会对筒内土体的径向变形进行约束,土体单元的应变主要发生在轴向上。随着抽吸负压和沉贯深度的增加,筒内土体的孔隙率和渗透率都呈增大趋势。因为土颗粒受渗流力影响产生的应变相对于土骨架应变非常小,可以忽略不计,故物性参数的发展趋势与土骨架应变的发展趋势一致。定的指导意义。筒型基础渗流场渗流力有限元颗粒流物性参数
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了弓~『月矽日签字日期:Ⅵ帕辏学位论文作者签名:秀矽日独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:—
第一章绪论综述来为船只提供系泊力,也可以作为海洋平台等构筑物的基础结构。〉慕峁固氐钢材或钢筋混凝土材料。锚筒顶盖留有抽水孔以连接抽水管路,用于系泊的吸力施工时,筒型基础靠自重沉入水中并进入海积土中一定深度,形成筒内水体足够大时,筒体会克服下端及筒壁阻力下沉直至达到设计深度。沉放就位后封闭负压锚可大大降低对海上吊重能力的要求,特别是对锚固力要求高而海底表层土的位移很小,可提供全方位锚固能力,并可以承受较大的抗拔力,可以有效缩短筒型基础是近二十年来应用于海洋工程的有较好前景的基础形式。它可以用施工简便,使用安全可靠,可实现异地复用等特点,与传统的桩结构相比,具有更好的技术经济特性,因而很快得到了海洋工程界的广泛重视,成为一种极可能取代桩结构的新型海上结构设施。筒型基础是一种顶端封闭的筒型结构【俊】。锚筒侧壁材料为钢材,顶盖一般为锚根据具体的受力特点和系泊位置的要求,系缆点可选在锚的顶盖或侧壁位置。根据不同的用途和不同的地质条件,筒型基础又会有不同的具体结构,如为了进一步提高筒体抗拉压能力的立面半圆形自埋式结构,为了提高承载力而设计的多简体结构等。的封闭状态,然后通过泵系统对筒内水体施加抽吸力,形成内外压力差,当压差筒上端抽水口,内外压差会逐渐消失,筒体会依靠侧壁磨阻力、底部端承力以及土的吸附力提供使用阶段的抗拉和抗压承载力。基础使用完毕后可利用泵系统向筒内注水将简体项出,予以回收。筒型基础最初是应用于系泊的负压锚桩,在很多锚泊系统中得到成功的运用,所以又称为负压锚或吸力锚。同重力式锚相比,质松软的情况,重力式锚几乎是难以实现的。同船用抓力锚相比,负压锚受力后系泊缆索的长度,减小系泊浮体的运动。天津大学硕士学位论文
.残突〉墓惴河τ越来越广泛的应用,如作为海上结构物的系泊用锚,筒型基础具有如下优点:支撑体系,其中一个为主要支撑,另外两个辅助筒体相互正交,⒄骨榭创新,更为以后若干年吸力锚工程的安装与施工积累了经验。此后,国外先后进/大型吸力式基础导管经过多年的发展,筒型基础因其优异的技术经济特性,在海洋工程界已得到因具有较大的垂向承载能力,能够简化系泊系统的布置;固定于海底以后,锚所在位置是固定的,定位精度高;因为负压锚如同桩一