负压桶形基础地基水平承载力研究

通过模型试验和有限元计算 ,分析了单桶基础的地基极限水平承载力 ,基础主动区与被动区的土压力分布 ;建议了计算单桶基础水平极限承载力的关系式。进一步 ,分析了双桶基础的地基水平承载力 ,给出了相应的估算方法     

循环荷载作用下软粘土的累积变形特性的研究

研究了海洋原状软粘土的不固结、不排水动力特性，依据循环三轴试验结果，分析得出了一种描述海洋软粘土受到循环荷载作用时的累积变形的简便表达式，把软粘土的循环累积变形与其受到的静应力、循环应力以及循环次数的关系统一表示出来，为研究海洋软粘土的地基变形和承载力提供了便于应用的研究结果．     

负压桶形基础地基竖向承载力研究

针以负压桶形基础的特点和工作机理,通过有限元计算,分析了竖向力作用下单桶基础的地基破坏模式,阐明了能够反映单桶基础地基竖向承载力特性的计算关系式,进一步对多桶基础地基竖向承载力的变化规律做了分析,结合模型试验结果,给出了计算多桶基础的地基竖向承载力的方法。     

大港滩海地区桶形基础平台地震响应分析

按照平台设计尺寸,建立以平台板、导管架和桶体为一整体的三维有限元计算模型,考虑桶-土-结构相互作用,用弹簧-阻尼体系模拟软基的动力特性。不考虑外力的作用,确定桶形基础平台的自振特性。进而,输入天津波的动加速度时程曲线,对平台板、导管架和桶体的位移时程响应进行分析。结果表明,桶形基础平台中不同构件沿X方向的位移时程响应是不同的,以平台板响应最为明显,平台板角点沿X方向最大位移量为10cm;而平台板、导管架和桶体沿Y方向的位移时程响应很一致,桶形基础平台中不同构件沿Y方向最大位移量均小于1cm。     

存在背景流的内波场中隔水管涡激振动研究

针对内波致水平剪切流使得隔水管发生多模态和高模态的响应问题,本文采用内波控制方程与刚盖边界条件,结合半经验的尾流振子模型以及隔水管的非线性振动方程,建立了隔水管在内波致剪切流流场中的涡激振动模型,给出了隔水管在内波致水平剪切流与背景流叠加作用下的涡激振动响应和功率谱密度分布情况。结果表明:内波致剪切流与背景流叠加后,引起锁振区间的变化,并激发了隔水管多模态涡激共振,隔水管会产生复合模态振动,疲劳影响更加复杂;高阶模态内波能量较小,对隔水管涡激振动影响较小,低模态内波对隔水管涡激振动影响更为显著。     

自升式平台结构振动无线检测试验研究

海洋平台传统检测系统存在现场布线难度大、人工成本高等缺点,为此,基于无线传感器网络技术搭建了结构振动无线检测系统,系统集成了加速度传感器、无线节点和移动基站等装置。同时开展了自升式平台模型振动检测试验研究,采集了平台模型在不同载荷条件下的振动响应数据。试验结果验证了该检测系统应用于海洋平台结构检测的可行性,能够真实地反映平台模型的振动情况。研究结果可为国内海洋平台结构的振动检测与长期监测提供借鉴和参考。     

软土地基单桶基础循环承载力研究

在不固结不排水条件下对软粘土进行了大量循环三轴试验。通过分析试验结果,阐明了软粘土在静、动荷载共同作用下的破坏遵循Mises屈服准则。因此,可以依据Mises屈服准则和循环三轴试验结果确定一般应力状态下土单元的循环强度。建议了一种依据土单元循环强度评价地基循环承载力的方法,该方法考虑土单元的静应力对其循环强度进而对地基循环承载力的影响。利用这一方法分析了软土地基上单桶基础的循环承载力。结果表明,单桶基础的竖直和水平循环承载力取决于所受到的静荷载大小。当静荷载是静承载力的0.3倍时,竖向循环承载力达到最大,为竖向静承载力的0.43倍;当静荷载是静承载力的0.5倍时,水平循环承载力达到最大,为水平静承载力的0.79倍。     

桶形基础采油平台循环稳定性三维有限元数值模拟

对大港油田桶形基础采油平台稳定性进行研究.通过三维有限元数值模拟,计算平台基础的静承载力,并将循环荷载作用效果等效为一种与地基土初始静应力有关的地基土强度的变化,计算平台基础的循环承载力.进而,对平台基础在自身工作荷载以及工作荷载和环境荷载共同作用下的稳定性进行评价.结果显示,该平台基础上的工作荷载仅为竖向静承载力的14%,按照平台基础所处的海洋环境,当不考虑海洋环境荷载的动力特性时,水平静承载力安全系数3.75;当考虑频率为0.1Hz规则的波浪荷载连续作用在平台基础上3个小时,水平循环承载力安全系数3.42.该平台基础偏于安全.