軟粘土中張緊式吸力錨承載力理論分析與模型試驗.pdf

1、隨著深水石油開采的發(fā)展,張緊式吸力錨成為一個重要的深水海洋平臺基礎(chǔ)。由于這種基礎(chǔ)不同于先前的重力式基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ),在設(shè)計理論上缺少統(tǒng)一的認識。因此評價張緊式吸力錨承載力對于設(shè)計此類吸力錨是十分重要的工作。為此本文針對如何評價張緊式吸力錨承載力問題開展了理論分析與模型試驗研究。
　　 首先,依據(jù)塑性極限分析上限理論與極限平衡理論,對張緊式吸力錨極限承載力進行了理論分析,給出相應(yīng)的計算方法,討論如何選取計算參數(shù),又針對計算方法特點,編

2、制了相應(yīng)的計算分析程序。
　　 其次,為了說明評價張緊式吸力錨承載力的塑性極限分析上限法與極限平衡法的可行性,進行了軟粘土中張緊式吸力錨承載力模型試驗。選取了兩個直徑試驗錨,其長徑比分別為4和6,進行了張緊角度為20°、30°、40°吸力錨承載力模型試驗。分析了在不同張緊角度下吸力錨的破壞模式,以及張緊角度、長徑比的變化對承載力的影響,得出吸力錨的破壞模式與吸力錨受荷角度密切相關(guān),吸力錨的長徑比和張緊角度的變化對承載力有很大影響

3、,在相同的張緊角度并且長徑比不同的情況下吸力錨最后發(fā)生破壞的模式基本沒有發(fā)生變化。最后用塑性極限分析法和極限平衡分析法與模型試驗結(jié)果進行了比較和分析。結(jié)果表明,這兩種理論在評價張緊式吸力錨承載力方面是可行性。
　　 最后,對評價張緊式吸力錨極限承載力的塑性極限分析法和極限平衡分析法在破壞機理與破壞模式、參數(shù)選取、求解過程進行了分析和比較。結(jié)果表明,塑性極限分析上限法不能反映吸力錨破壞模式,但可以評價吸力錨受荷點不在最佳位置處的承