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浅海重力式平台负压箱桶形基础的地基稳定性研究
| 论文题名： | 浅海重力式平台负压箱桶形基础的地基稳定性研究 |
| 关键词： | 浅海;重力式;平台负压;负压桶形基础;地基稳定性;一体式;油罐;物理模型试验;基础结构;海洋平台;有限元模型模拟;地基极限承载力;理论计算;交变荷载;三维数值模型;工程;稳定性研究;竖向承载力;应变状态;相互关系 |
| 摘要： | 伴随着我国在渤海以及近海海洋油气田的开发利用，负压桶形基础结构为浅海软土地区海洋平台的建设提供了一条新的思路。负压桶形基础是近年来在我国正在开发的一种新型海洋平台基础，由带有裙板的重力式基础发展而来，具有片筏基础和桩基础的共同特点。重力式箱桶形基础的应用近年来也更加广泛，其中把重力式沉箱作为海洋平台的临时储油罐在我国是一种最新型的基础形式，本文结合实际工程实例，着重对浅海重力式平台油罐裙基一体式桶形基础的地基竖向承载力进行系统的研究，为今后的设计施工提供可靠的理论基础。 本文基于油罐裙基一体式的桶形基础，通过对储油放油过程的模拟来确定地基的稳定性。进行了大量的物理模型试验、理论计算和数值分析，针对具体工程需求，分析了油罐裙基一体式桶形基础在交变荷载下的极限承载力，得出了不断加载的情况下的地基稳定情况及变形情况；进行了粉土的静三轴剪切试验，确定了土的内摩擦角和粘聚力；本文对交变荷载下的地基稳定性进行重点研究，对物理模型试验进行了系统的分析，应用摩尔库伦理论和极限荷载理论，对地基极限承载力进行分析计算，并分析了土体各个参数之间的相互关系。 基于Mohr-Coulomb(莫尔-库伦)弹塑性极限分析理论，建立了油罐裙基一体式基础的三维数值模型，可以有效地得到桶形基础所能承受的竖向荷载。用有限元模型模拟结构的应力应变状态，由得出的P-S曲线判定地基稳定性。 最后，对油罐裙基一体式桶形基础的物理模型、有限元模型及理论计算结果进行比较，并具体分析，分析某种模拟方式的缺陷和优点。在本文中，首次对油罐裙基一体式的基础结构进行具体的地基稳定性研究。建立了油罐裙基一体式基础结构对地基影响的简化模型。为实际工程操作的可行性提供了理论和试验依据。 |
| 作者： | 贾延财 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 王银邦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国海洋大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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