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原文传递插入式箱型进海路结构研究

论文题名：	插入式箱型进海路结构研究
关键词：	插入式箱型进海路结构;有限元软件ABAQUS;结构性能;计算方法
摘要：	进海路是海油陆采的一条捷径,既可以缩短石油运输时间、降低相关费用,同时也大大的减小安全风险。但是传统结构形式的进海路依然存在结构性能上和施工方面上的缺点和弊端。　　插入式箱型进海路结构是一种更加成熟完善、经济实用、灵活快捷、安全环保的新型进海路结构。这种新结构的设计计算方法尚无规范或标准可循,相关研究成果也比较少。目前滩海路岛工程建设,存在着设计、施工难度大,建设周期长等问题,迫切需要进行设计建造的标准化研究,以满足滩海油田快速、高效开发的需要。本文结合大港油田滩海地区张东进海路工程的工程背景,运用有限元软件ABAQUS对插入式箱型进海路结构的受力进行了研究,总结出能指导工程设计施工的计算方法,具有一定的实用价值。　　首先,对插入式箱型进海路结构进行了水平荷载和竖向荷载的承载力物理模型模拟试验,将试验实测的水平位移曲线和竖向位移曲线与相应的有限元模拟得出的水平位移曲线和竖向位移曲线进行对比分析,进而得出有限元软件ABAQUS中的Mohr-Coulomb模型能够合理的模拟插入式箱型进海路结构在软土地基上的作用,并可以计算出极限承载力。　　其次,本文基于有限元软件ABAQUS,结合大港油田滩海地区张东进海路工程的工程背景,对插入式箱型进海路结构进行了工程尺度模拟。并在两种不同工况条件下对结构侧面土压力、结构底部地基应力等进行了分析,得出插入式箱型进海路结构稳定性的失稳破坏机制。　　然后,提取模型中结构所受各种力与工程界易于接受的算法得出的结果相比较。修正简化算法,使之适用于插入式箱型进海路结构和软土地质。　　最后,针对原始设计方案利用有限元软件进行四种不同泥面高程下的优化设计。并将其造价与各泥面下传统抛石进海路的造价进行对比,得出插入式箱型进海路结构在一定程度上可以节约造价。　　综上所述,本文对插入式箱型进海路结构在软土地基上的水平和竖向承载力进行了研究,并针对不同泥面下的结构尺度进行了优化,所得成果对于插入式箱型进海路结构的推广应用具有重要意义。
作者：	张雯雯
专业：	水利工程
导师：	别社安
授予学位：	硕士
授予学位单位：	天津大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文