土体流动对自升式平台桩靴极限承载力的影响

作     者：张兆德 张心 

作者机构：浙江海洋学院船舶与海洋工程学院浙江省近海海洋工程技术重点实验室舟山316022 

基　　金：国家自然科学基金(51179173) 

出 版 物：《船舶与海洋工程》 (Naval Architecture and Ocean Engineering)

年 卷 期：2015年第31卷第3期

页      码：16-21页

摘      要：现有自升式平台强度设计中地基承载力采用静态设计法,将地基作为一种不变的边界条件,将桩土作用简化为泥面下简支约束,从而忽略了地基土的非线性及低强度特性。桩土贯入过程属于动态高度非线性、大变形问题,土体流动特性对桩端承载影响很大。建立桩土有限元模型,采用任意拉格朗日-欧拉法(ALE)模拟桩土贯入,利用罚函数法求解桩土面-面动力接触效应。分析结果表明:桩靴上部空腔破坏,土体回流冲击桩靴上端面,并在桩靴上下端面形成速度逆差,造成桩靴下部形成瞬态吸力,使桩端承载骤增。因此采用静态设计法得到地基承载能力低于实际贯桩桩端承载,由此提出了这样的问题:按照现行规范进行地基承载能力设计,会导致地基承载能力不足。

主 题 词：自升式平台 地基承载 罚函数法 速度逆差 动力接触 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 0814[工学-地质类] 082401[082401] 

D　O　I：10.14056/j.cnki.naoe.2015.03.004

馆 藏 号：203109548...