發(fā)布時(shí)間：2020-12-16 03:26

　　通過ABAQUS建立海上風(fēng)電單樁基礎(chǔ)的數(shù)值模型,并與室內(nèi)模型樁試驗(yàn)的結(jié)果作對(duì)比,驗(yàn)證模型的可靠性。根據(jù)實(shí)際樁土參數(shù)建立數(shù)值模型,并對(duì)樁土模型施加循環(huán)波浪荷載,分析波浪荷載作用下樁周土體的水平應(yīng)力和水平位移隨時(shí)間的變化特性,以及土體水平位移在空間分布上的差異。結(jié)果表明在波浪荷載作用下樁周土體的水平應(yīng)力和水平位移在一定范圍內(nèi)循環(huán)波動(dòng),且極端海況下土體所受的擾動(dòng)遠(yuǎn)大于正常海況下土體所受擾動(dòng)。海床表面樁周土體在距樁體10 m范圍內(nèi)受樁體影響顯著,豎直方向上樁身以泥面以下大約2/3樁身入土深度處的一點(diǎn)為基點(diǎn)做循環(huán)擺動(dòng),且這一旋轉(zhuǎn)基點(diǎn)的位置與波浪力的大小無關(guān)。 

【文章來源】：中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年S1期 北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

模型網(wǎng)格劃分

圖1 模型網(wǎng)格劃分為了分析的準(zhǔn)確性,需要先進(jìn)行模型可靠性的驗(yàn)證。朱斌等[14]進(jìn)行了砂土中大直徑單樁水平受荷離心模型試驗(yàn)。試驗(yàn)砂土選用福建標(biāo)準(zhǔn)砂,試驗(yàn)的地基厚度為0.75 m。土體相對(duì)密實(shí)度65%,較為密實(shí),土體壓縮模量取20 MPa,飽和密度1.945 g·cm-3。試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆队射X合金空心管加工而成,彈性模量為68.9 GPa,泊松比為0.33,樁徑0.03 m,壁厚0.002 m,埋深0.6 m。模型箱尺寸為0.85 m(長)×0.7 m(寬)×0.75 m(高)。取試驗(yàn)中加載高度為2.7D的S-1試驗(yàn)組為對(duì)照,加載方式為水平靜力,D為樁徑。本文取以上試驗(yàn)的各項(xiàng)參數(shù),建立數(shù)值模型,以驗(yàn)證數(shù)值模型的可靠性。繪制樁體泥面位移和水平荷載的關(guān)系曲線,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比圖如圖3所示。

從圖3可以看出,采取試驗(yàn)中土體參數(shù)和樁體參數(shù),施加與試驗(yàn)中相同的荷載,得到的樁體泥面位移與試驗(yàn)結(jié)果較為一致,證明本文建模方式可取。下文將根據(jù)實(shí)際海域的工程地質(zhì)條件和環(huán)境荷載,建立模型,討論波浪荷載作用下樁周土體的位移、應(yīng)力發(fā)展模式并分析不同海況下樁周土體位移和應(yīng)力的差距。2 實(shí)際工況下的模型計(jì)算


本文編號(hào)：2919441