【摘要】：海洋油氣資源豐富,隨著油氣資源的開采消耗在淺海地區(qū)逐漸增大,深海區(qū)域逐漸成為新的油氣開采目標。深海作業(yè)條件下,浮式海洋平臺相比于傳統(tǒng)的重力平臺更具有優(yōu)勢,但也需要操作相對簡單且經濟的錨固基礎來確保其穩(wěn)定安全。錨板形狀簡單,價格經濟,廣泛應用于陸上及海洋平臺錨固系統(tǒng)之中。同時研究錨板也是研究其他新型錨的基礎,如OMNI-MAX錨,SEPLA錨。錨板的研究受到了許多研究學者的青睞,但不同形式的錨的長寬比不同,而現(xiàn)今缺少考慮錨板長寬比的多參數(shù)綜合性研究,且海洋土體多為正常固結黏土,研究不同長寬比的矩形錨板在正常固結黏土中的抗拔承載力具有重要的意義。而更準確地測得海洋土的抗剪強度也是研究各類錨的承載力的基礎,不同形式的錨固基礎在正常固結黏土中安裝貫入,達到不同的深度進而提供不同的承載能力,因此研究不同深度處的基礎的承載能力對于研究新型貫入錨也有重要的意義。本文以不同長寬比的矩形錨板和不同形式的基礎(條形、圓形和錐形)為對象,利用ABAQUS采用小變形有限元的計算方法,對錨板抗拔承載力和基礎承載力進行研究。首先研究了不同長寬比的矩形錨板在正常固結黏土中的承載力,綜合考慮了錨板埋深比,長寬比,傾角,土強度梯度和土重度對錨板抗拔承載力系數(shù)的影響。根據已驗證的計算結果,提出了一套新的考慮多參數(shù)的錨板抗拔承載力計算公式。并將公式計算結果與已有實驗及有限元計算結果進行對比驗證,結果表明該套公式可以用于本文參數(shù)范圍內的錨板承載力系數(shù)的計算。同時發(fā)現(xiàn)長寬比小于1的矩形錨板的承載行為與已知的長寬比大于1的矩形錨板承載行為有所不同。其次,本文針對不同形狀的基礎(條形,圓形和錐形)在正常固結黏土中不同埋深處的承載力展開了研究,主要考慮了基礎與土體之間光滑和摩擦兩種接觸性質的影響,并考慮了埋深比與土的非均質度對承載力系數(shù)的影響。結果表明,基礎的承載力在深埋時依然隨著埋深比的加大而逐漸增大,并沒有發(fā)現(xiàn)承載力達到常量值的臨界深度,摩擦對于條形與圓形基礎的承載力系數(shù)影響較少,對錐形基礎的承載力系數(shù)影響較大。土的非均質度對于三種類型的基礎影響與埋深比相關。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU476

【參考文獻】

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本文編號：2805878