發(fā)布時間：2021-10-20 10:50

　　筒型基礎(chǔ)是一種具有廣闊應(yīng)用前景的、新型海上平臺基礎(chǔ)，具有施工快速簡便、安全可靠、環(huán)保、可回收重復(fù)利用、節(jié)約成本等優(yōu)勢，被廣泛地用作海上平臺、海上風(fēng)電、深海系泊、堤防護(hù)岸等多種結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。負(fù)壓筒型基礎(chǔ)不同于傳統(tǒng)類型基礎(chǔ)的一個突出特點(diǎn)就是在安裝時通過抽吸負(fù)壓來實(shí)現(xiàn)沉放就位，施加負(fù)壓大小和方式直接關(guān)系到筒型基礎(chǔ)能否順利下沉至設(shè)計深度，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的承載能力。本文根據(jù)筒型基礎(chǔ)的特點(diǎn)，通過理論分析和數(shù)值模擬方法，分別針對鋼質(zhì)薄壁和混凝土厚壁筒型基礎(chǔ)兩種情況，對沉放過程中基礎(chǔ)周圍土體的滲流場和沉放阻力進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）首先利用有限元方法建立多個滲流計算模型，分析在均質(zhì)砂土中筒型基礎(chǔ)沉放至不同深度時其周圍土體的滲流場特征，并計算臨街負(fù)壓、等效滲徑等滲流要素隨相對沉放深度變化的關(guān)系。然后以滲流出口水力梯度為控制條件，分別建立鋼質(zhì)薄壁大型混凝土厚壁兩種類型的筒型基礎(chǔ)臨界負(fù)壓計算公式，用于確定沉放施工時施加的臨界負(fù)壓。（2）筒型基礎(chǔ)沉放過程是“土體—滲流—結(jié)構(gòu)”耦合作用的過程，滲流場因此受到多種因素的影響。根據(jù)前面得到的滲流場特征和滲流要素計算結(jié)果，對滲流引起的土體參數(shù)變化對滲流場的反作用效果進(jìn)行... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 問題的提出
        1.1.1 筒型基礎(chǔ)的由來
        1.1.2 筒型基礎(chǔ)施工沉放問題
    1.2 國內(nèi)外筒型基礎(chǔ)沉放研究的內(nèi)容和現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究內(nèi)容
第二章 滲流計算基本理論
    2.1 滲流基本原理
        2.1.1 水頭與水力梯度
        2.1.2 達(dá)西定律
    2.2 滲流問題的基本方程
        2.2.1 基本方程
        2.2.2 滲流的流速勢與拉普拉斯方程
        2.2.3 邊界條件的確定
    2.3 滲流場解法
        2.3.1 滲流場解法介紹
        2.3.2 二維滲流的有限元方法
        2.3.3 計算軟件 Abaqus/Standard 簡介
第三章 筒型基礎(chǔ)負(fù)壓沉放過程滲流場特性研究
    3.1 均質(zhì)砂土滲流場
        3.1.1 計算模型信息
        3.1.2 滲流場計算結(jié)果
        3.1.3 等效滲徑
        3.1.4 臨界負(fù)壓計算
    3.2 大型筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)沉放滲流場特征
        3.2.1 大型厚壁筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
        3.2.2 滲流場特征
        3.2.3 等效滲徑與臨界負(fù)壓
        3.2.4 負(fù)壓驅(qū)動效果
    3.3 滲透系數(shù)變化對滲流場的影響
        3.3.1 影響土滲透性的因素
        3.3.2 考慮滲透系數(shù)變化的計算模型
        3.3.3 滲透系數(shù)影響滲流效果分析
    3.4 分層土質(zhì)滲流場特征
        3.4.1 考慮土質(zhì)分層情況的計算模型
        3.4.2 分層土滲流場特性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 筒型基礎(chǔ)沉放阻力特性數(shù)值模擬研究
    4.1 沉放阻力計算的有限元方法
        4.1.1 滲流-應(yīng)力耦合數(shù)值計算理論
        4.1.2 數(shù)值計算方法與實(shí)例驗(yàn)證
    4.2 復(fù)合式筒型基礎(chǔ)沉放阻力特性研究
        4.2.1 計算模型
        4.2.2 無負(fù)壓時的沉放阻力特性
        4.2.3 負(fù)壓對沉放阻力的影響研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 存在的問題與展望
參考文獻(xiàn)
參加科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3446775