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黏土中吸力锚的破坏模式及极限承载力理论研究
| 论文题名： | 黏土中吸力锚的破坏模式及极限承载力理论研究 |
| 关键词： | 吸力锚;破坏模式;极限承载力;土体性质 |
| 摘要： | 随着能源需求的日益旺盛,人们逐渐开始向深水和超深水海域开采石油及天然气资源。由于吸力锚在深水安装及承载性能上的优异表现被广泛应用于深水系泊系统。之前的学者主要借助试验或数值方法对吸力锚在海床土中的破坏模式及极限承载力进行研究,针对该问题的理论研究相对较为匮乏。本文旨在提出一种简单易行的理论分析方法来预测黏土中吸力锚在不同方向荷载作用下的破坏模式及极限承载力。 基于承载力分析理论,本文提出了一套合理的受力分析模型来描绘吸力锚在不同方向荷载作用下的受力状态;提出了吸力锚的破坏判断准则,即假设吸力锚将沿着所需系缆力最小的方向破坏;结合上述力学模型和破坏准则可以预测吸力锚在任意方向荷载作用下的破坏模式及极限承载力。 通过一系列的参数考察,得到了土体性质及吸力锚几何形态对其破坏模式及极限承载力的影响。为了检验本文理论计算方法的合理性,将理论预测结果与黏土中的有限元分析、数值计算以及模型试验数据进行对比,均具有较好的吻合性。此外,本文还提出了计算吸力锚最佳系缆点位置的方法,当系缆力作用于最佳系缆点时吸力锚将具有最大的承载性能。 |
| 作者： | 王宸 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 刘海笑 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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