长期循环荷载作用对大直径单桩水平承载特性的影响分析

海上风力机结构体系长期经受波浪、风等水平循环荷载的作用，循环荷载的长期作用会引起桩周地基土体产生棘轮效应及形成密实沉陷区，研究长期循环荷载效应对风力机单桩承载特性的影响规律具有重要的工程意义。基于有限差分软件FLAC^3D计算平台，建立风力机单桩的数值计算模型，与既有桩基试验开展对比验证模型的有效性；随后引入长期循环荷载效应引起的桩周密实沉陷简化模型，开展海上风力机大直径单桩的承载性能对比研究，探讨考虑与未考虑密实沉陷区时桩基的变形、弯矩、p-y(土体抗力-桩基水平位移)曲线的差异，分析长期循环荷载效应对桩基承载特性的影响规律。结果表明，密实沉陷对单桩的刚性转动点位置基本无影响，但在桩基埋置的浅层区域，桩周密实沉陷区对桩基水平位移影响显著，且引起桩基弯矩发生突变。