【摘要】：海洋油氣資源豐富,隨著油氣資源的開采消耗在淺海地區(qū)逐漸增大,深海區(qū)域逐漸成為新的油氣開采目標(biāo)。深海作業(yè)條件下,浮式海洋平臺(tái)相比于傳統(tǒng)的重力平臺(tái)更具有優(yōu)勢(shì),但也需要操作相對(duì)簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的錨固基礎(chǔ)來確保其穩(wěn)定安全。錨板形狀簡(jiǎn)單,價(jià)格經(jīng)濟(jì),廣泛應(yīng)用于陸上及海洋平臺(tái)錨固系統(tǒng)之中。同時(shí)研究錨板也是研究其他新型錨的基礎(chǔ),如OMNI-MAX錨,SEPLA錨。錨板的研究受到了許多研究學(xué)者的青睞,但不同形式的錨的長(zhǎng)寬比不同,而現(xiàn)今缺少考慮錨板長(zhǎng)寬比的多參數(shù)綜合性研究,且海洋土體多為正常固結(jié)黏土,研究不同長(zhǎng)寬比的矩形錨板在正常固結(jié)黏土中的抗拔承載力具有重要的意義。而更準(zhǔn)確地測(cè)得海洋土的抗剪強(qiáng)度也是研究各類錨的承載力的基礎(chǔ),不同形式的錨固基礎(chǔ)在正常固結(jié)黏土中安裝貫入,達(dá)到不同的深度進(jìn)而提供不同的承載能力,因此研究不同深度處的基礎(chǔ)的承載能力對(duì)于研究新型貫入錨也有重要的意義。本文以不同長(zhǎng)寬比的矩形錨板和不同形式的基礎(chǔ)(條形、圓形和錐形)為對(duì)象,利用ABAQUS采用小變形有限元的計(jì)算方法,對(duì)錨板抗拔承載力和基礎(chǔ)承載力進(jìn)行研究。首先研究了不同長(zhǎng)寬比的矩形錨板在正常固結(jié)黏土中的承載力,綜合考慮了錨板埋深比,長(zhǎng)寬比,傾角,土強(qiáng)度梯度和土重度對(duì)錨板抗拔承載力系數(shù)的影響。根據(jù)已驗(yàn)證的計(jì)算結(jié)果,提出了一套新的考慮多參數(shù)的錨板抗拔承載力計(jì)算公式。并將公式計(jì)算結(jié)果與已有實(shí)驗(yàn)及有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,結(jié)果表明該套公式可以用于本文參數(shù)范圍內(nèi)的錨板承載力系數(shù)的計(jì)算。同時(shí)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)寬比小于1的矩形錨板的承載行為與已知的長(zhǎng)寬比大于1的矩形錨板承載行為有所不同。其次,本文針對(duì)不同形狀的基礎(chǔ)(條形,圓形和錐形)在正常固結(jié)黏土中不同埋深處的承載力展開了研究,主要考慮了基礎(chǔ)與土體之間光滑和摩擦兩種接觸性質(zhì)的影響,并考慮了埋深比與土的非均質(zhì)度對(duì)承載力系數(shù)的影響。結(jié)果表明,基礎(chǔ)的承載力在深埋時(shí)依然隨著埋深比的加大而逐漸增大,并沒有發(fā)現(xiàn)承載力達(dá)到常量值的臨界深度,摩擦對(duì)于條形與圓形基礎(chǔ)的承載力系數(shù)影響較少,對(duì)錐形基礎(chǔ)的承載力系數(shù)影響較大。土的非均質(zhì)度對(duì)于三種類型的基礎(chǔ)影響與埋深比相關(guān)。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU476

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2805878