我國(guó)海上風(fēng)力發(fā)電事業(yè)正處于蓬勃上升期,筒型基礎(chǔ)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載性好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)吸引各國(guó)學(xué)者的關(guān)注,將其推廣應(yīng)用于海上風(fēng)電設(shè)施的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中必定是日后發(fā)展的主流趨勢(shì)。然而,筒型基礎(chǔ)需工作于海床地基中,相比于陸上風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),復(fù)雜多變的海洋環(huán)境對(duì)其承載能力及穩(wěn)定性提出更高的要求。我國(guó)東部沿海地帶地震多發(fā),近海域土層中的飽和砂土極易出現(xiàn)液化現(xiàn)象。此外,海洋筒型基礎(chǔ)除自重、工作荷載外,還要長(zhǎng)期承擔(dān)海流、海浪等環(huán)境荷載的循環(huán)作用,對(duì)筒基承載能力有著不可忽視的影響。因此本文以探尋地震作用和環(huán)境荷載對(duì)海洋筒型基礎(chǔ)承載性能的影響為出發(fā)點(diǎn),依托FLAC 3D建立摩爾庫倫和考慮砂土液化的Finn三維彈塑性模型,基于Seed有效應(yīng)力原理分析地震荷載作用下筒基抗液化性能,同時(shí)又采用Swipe加載法研究不同模式的環(huán)境荷載循環(huán)作用下筒基的承載性能。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）施加7級(jí)人工地震波,觀察地震作用下飽和砂土地基中各觀測(cè)點(diǎn)處孔隙水壓力、砂土沉降、應(yīng)力分布的規(guī)律,基于有效應(yīng)力原理判別海床地基的液化情況,總結(jié)筒型基礎(chǔ)在地震作用下對(duì)飽和砂土抗液化性能的影響機(jī)理。筒型基礎(chǔ)的側(cè)向環(huán)箍效應(yīng)以及筒頂面均布荷載在海床土... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?２０１１－２０１９年中國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)??

吸力式筒形基礎(chǔ)在循環(huán)荷載作用下砂土抗液化及承載性能研究??第二章筒型基礎(chǔ)動(dòng)力響應(yīng)分析理論??本文主要研究的是海洋筒型基礎(chǔ)在動(dòng)力荷載作用下的承載性能，因而選取的??土體本構(gòu)模型必須適用于動(dòng)力加載條件。在研究地震荷載作用下筒基對(duì)飽和砂土??抗液化性能的影響之前，應(yīng)充分了解砂土液化的本質(zhì)與機(jī)理，并選取合適的液化??判別方法。同樣地，在分析循環(huán)荷載對(duì)筒型基礎(chǔ)承載性能的影響之前，應(yīng)明確筒??基極限承載力如何選取的問題。??２．１?土體動(dòng)力本構(gòu)模型??２．１．１動(dòng)力本構(gòu)模型的特點(diǎn)??相較于土體處于靜力作用狀態(tài)下的本構(gòu)模型，動(dòng)力本構(gòu)有其獨(dú)特的循環(huán)效應(yīng)。??當(dāng)土體需承受循環(huán)荷載的反復(fù)作用時(shí)，動(dòng)力本構(gòu)模型可以體現(xiàn)出周期性動(dòng)應(yīng)力與??自身應(yīng)變的對(duì)應(yīng)關(guān)系。土體發(fā)生的形變量由線性應(yīng)變和非線性應(yīng)變組成，線性應(yīng)??變主要指彈性階段可恢復(fù)的形變量，當(dāng)土體承受低強(qiáng)度的動(dòng)荷載時(shí)，自身結(jié)構(gòu)未??受到破壞，卸載后形變可恢復(fù)初始狀態(tài)；而非線性應(yīng)變則主要考慮的是塑性變形??量，土體所承受的動(dòng)荷載己超過自身彈性變形的范圍，產(chǎn)生塑性流動(dòng)變形，卸載??后形變量不可恢復(fù)ｉ５２］［５３］。土體在動(dòng)荷載影響下的形變特性會(huì)隨荷載強(qiáng)度及施加??的時(shí)間一起變化，首先進(jìn)入彈性可恢復(fù)階段，當(dāng)動(dòng)載強(qiáng)度逐步加大后，再進(jìn)入塑??性不可逆階段。??＾ｄ（Ｔｄ）??一－一?？??ａｄｌ（Ｔｄｌ）??Ｉ??圖２．１動(dòng)力本構(gòu)模型應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線??１０??

為摩爾庫倫的偏應(yīng)力系數(shù)，表達(dá)式為：??１?７１?１?７１??ｉ？＂，?（Ａ，彡）＝?ｓｉｎ（?Ａ?＋?—）?＋?—?ｃｏｓ（?△?＋?—）?ｔａｎ?０?（２－６）??ｖ３?ｃｏｓ＾?３?３?３??式中：￥為摩爾庫倫模型屈服面在平面上的斜角，通常是指內(nèi)摩擦角；??Ａ為廣義剪應(yīng)力方位角，如公式２－７所示，／？為等效壓應(yīng)力，＾為Ｍｉｓｅｓ等效應(yīng)力，??ｒ?yàn)榈谌珣?yīng)力不變量Ｊ３？??（ｒ?丫??ｃｏｓ（３Ａ）＝?－?（２－７）??＝

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
[1]筒型基礎(chǔ)在地震荷載下土體液化及承載性能研究[D]. 胡彩清.天津大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3565375