發(fā)布時(shí)間：2021-04-02 22:44

　　隨著我國南海油氣資源的開發(fā),各種海洋結(jié)構(gòu)物的數(shù)量與日俱增,錨固基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)在維持海洋結(jié)構(gòu)物在位穩(wěn)定性發(fā)揮著至關(guān)重要作用�？紤]到南海海域地質(zhì)情況復(fù)雜,主要分布著以易破碎的鈣質(zhì)砂、礁灰?guī)r等與陸源沉積物差異較大的碳酸鹽物質(zhì)的特殊巖土材料;重力錨具有結(jié)構(gòu)簡單,適用土質(zhì)條件范圍廣、且無需詳勘地質(zhì)資料等特點(diǎn),尤其在堅(jiān)硬巖石海床時(shí)會(huì)發(fā)揮獨(dú)有的優(yōu)勢,而受到了關(guān)注。本文針對鈣質(zhì)巖土的特殊性,探討其上重力錨基礎(chǔ)水平承載力的問題。研究碳酸鈣含量變化對含碳酸鹽砂土破碎特性與強(qiáng)度特性的影響。利用離心模型試驗(yàn)的方法,研究碳酸鹽砂土、碳酸鹽巖場地條件下,錨底結(jié)構(gòu)形式等因素對水平拉力的影響。借助大變形有限元技術(shù),模擬多種場地條件重力錨水平運(yùn)動(dòng)的完整過程,分析不同場地條件下重力錨的系泊點(diǎn)位置對水平拉力的影響,主要結(jié)論如下:1.由顆粒破碎的多元回歸分析表明,碳酸鈣含量增加、粒徑增大,相對破碎率增加;隨著正應(yīng)力的增加,破碎率對碳酸鈣含量的依賴性增強(qiáng),對粒徑的依賴性減弱。內(nèi)摩擦角隨著碳酸鈣含量的增加而增大,同時(shí)內(nèi)摩擦角大小在d₅₀–H_Ca空間的分布特征表現(xiàn)為小粒徑、高碳酸鈣含量與大粒... 

【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)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

常見的錨固形式

圖 1-2 黏土場地重力錨水平承載力計(jì)算示意圖Fh=Suz(A)+2SuazB (1Suz為錨底處黏土的不排水抗剪強(qiáng)度、A 為重力錨底面積、Suz為泥黏土不排水抗剪強(qiáng)度的平均值、z 為泥面至重力錨底的距離、 b為、 為重力錨的寬度。 粘性土中水平承載力計(jì)算Fh=(W-Fv)u (1W 為重力錨的浮重力、Fv為重力錨豎直方向上的分力、 為地基無擦角；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果[38]，無粘性土場地下平底錨無法使土體的內(nèi)揮，需要對內(nèi)摩擦角進(jìn)行 5°折減，此時(shí) u= tan( °)；對于帶剪 u= tan 。錨的抗傾覆驗(yàn)算種淺基礎(chǔ)，重力錨在受到足夠大的水平力作用時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生繞轉(zhuǎn)，其受力見圖 1-3 所示，抗傾覆計(jì)算由下式計(jì)算。

Fh=Suz(A)+2SuazB 其中，Suz為錨底處黏土的不排水抗剪強(qiáng)度、A 為重力錨底面積、Suz到深度 z 處黏土不排水抗剪強(qiáng)度的平均值、z 為泥面至重力錨底的距離、體的浮重度、 為重力錨的寬度。 2.在無粘性土中水平承載力計(jì)算Fh=(W-Fv)u 其中，W 為重力錨的浮重力、Fv為重力錨豎直方向上的分力、 為地性土的內(nèi)摩擦角；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果[38]，無粘性土場地下平底錨無法使土體擦角充分發(fā)揮，需要對內(nèi)摩擦角進(jìn)行 5°折減，此時(shí) u= tan( °)；對于鍵的重力錨 u= tan 。3.重力錨的抗傾覆驗(yàn)算作為一種淺基礎(chǔ)，重力錨在受到足夠大的水平力作用時(shí)，有可能會(huì)發(fā)底某一點(diǎn)翻轉(zhuǎn)，其受力見圖 1-3 所示，抗傾覆計(jì)算由下式計(jì)算。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]鈣質(zhì)砂的滲透特性及其影響因素探討[J]. 胡明鑒,蔣航海,朱長歧,翁貽令,阮洋,陳偉俊.  巖土力學(xué). 2017(10)
[3]基于SEM圖片的鈣質(zhì)砂連通孔隙分析[J]. 蔣明鏡,吳迪,曹培,丁志軍.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(S1)
[4]南海島礁吹填鈣質(zhì)砂滲透特性試驗(yàn)研究[J]. 錢琨,王新志,陳劍文,劉鵬君.  巖土力學(xué). 2017(06)
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[6]基于耦合歐拉-拉格朗日法的錨板在黏土中的極限承載力數(shù)值分析[J]. 蘇芳眉,劉海笑,李洲.  巖土力學(xué). 2016(09)
[7]鈣質(zhì)土的剪切特性試驗(yàn)研究[J]. 馬林.  巖土力學(xué). 2016(S1)
[8]海洋工程中吸力錨基礎(chǔ)水平承載力特征[J]. 劉金龍,陳陸望,王吉利,汪東林.  土木工程與管理學(xué)報(bào). 2016(02)
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[10]顆粒破碎對絹云母片巖強(qiáng)度和變形影響的試驗(yàn)研究[J]. 秦尚林,楊蘭強(qiáng),陳榮輝,陳善雄.  巖土力學(xué). 2014(11)

博士論文
[1]黏土地基中桶形基礎(chǔ)模型試驗(yàn)及工作機(jī)理研究[D]. 霍知亮.天津大學(xué) 2015
[2]三軸條件下鈣質(zhì)砂顆粒破碎力學(xué)性質(zhì)與本構(gòu)模型研究[D]. 胡波.中國科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2008

碩士論文
[1]近海風(fēng)機(jī)導(dǎo)管架基礎(chǔ)水平受荷特性研究[D]. 李濤.浙江大學(xué) 2015
[2]海底管線碎石保護(hù)結(jié)構(gòu)抗拖錨損害研究[D]. 郭冠群.天津大學(xué) 2014
[3]鈣質(zhì)土中錨固基礎(chǔ)設(shè)計(jì)研究[D]. 徐保照.天津大學(xué) 2014
[4]法向承力錨幾類錨板承載力的比較研究[D]. 張娜.河北工業(yè)大學(xué) 2011
[5]鈣質(zhì)巖土工程性狀研究[D]. 白曉宇.青島理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3116099