【摘要】：土體大變形問題是海洋巖土工程界研究的難點,由于其變形梯度較大、流動機理復雜等特點,常規(guī)的巖土工程分析方法在求解該問題時表現(xiàn)出明顯的局限性。因此,該文研究了求解土體大變形問題的解析方法,即Strain Path Method(SPM)和Shallow Strain Path Method(SSPM),詳細介紹了這兩種方法的計算原理;并基于大、小應變理論,采用SSPM分析了理想土性條件下樁基礎貫入過程中周圍土體的流動機理和位移場變化規(guī)律;最后,將SPM和SSPM計算結果進行比較分析,闡明了兩者之間的內在關系�；诖髴兝碚�,采用SSPM計算得到的土體位移場與Sagaseta給出的結果具有較好的一致性,驗證了計算結果的準確性。研究結果顯示樁端上部土體會發(fā)生隆起現(xiàn)象,而樁端附近及底部土體具有下沉的位移,且在貫入深度位置處,土體下沉位移達到最大值。在徑向位置r/R=3(距樁壁1倍直徑)處,基于大、小應變理論計算結果具有較好的一致性。研究成果有助于了解土體的大變形特性,也可為數(shù)值計算結果的校驗提供基本數(shù)據(jù)。
[Abstract]:The problem of large soil deformation is a difficult problem in marine geotechnical engineering. Because of its large deformation gradient and complex flow mechanism, the conventional geotechnical engineering analysis method has obvious limitations in solving this problem. Therefore, this paper studies the analytical method for solving the problem of large deformation of soil, that is, Strain Path Method (SPM) and Shallow Strain Path Method (SSPM), introduce the calculation principle of these two methods in detail. Based on the theory of large strain and small strain, SSPM is used to analyze the flow mechanism and displacement field of soil around the pile foundation in the process of penetration. Finally, the results of SPM and SSPM are compared and analyzed, and the relationship between them is clarified. Based on the theory of large strain, the displacement field calculated by SSPM is in good agreement with the result given by Sagaseta, which verifies the accuracy of the calculated results. The results show that the uplift occurs in the upper part of the pile, and the displacement of the soil near the pile end and at the bottom of the pile has the subsidence displacement, and the maximum displacement of the soil is reached at the depth of penetration. At radial position r/R=3 (1 times diameter from pile wall), the calculation results based on the theory of large strain and small strain are in good agreement. The research results are helpful to understand the large deformation characteristics of soil and provide basic data for the verification of numerical results.
【作者單位】： 中海油研究總院;中國科學院力學研究所;
【基金】：中國海洋石油總公司科技項目(ZHKY-2013-ZY-05) 中國博士后科學基金項目
【分類號】：TU473.1

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本文編號：2369485