滩海吸力式桶形基础水平承载特性的研究

【摘要】：吸力式桶形基础是一种适宜于软黏土地基上的新型海洋平台基础结构,具有重量轻、安装就位简单、便于移动和可重复使用等优点；但目前对吸力式桶形基础的水平承载力尚缺乏合理的计算模式和分析方法。针对吸力式桶形基础的水平承载特性,利用大型通用有限元分析软件 ABAQUS,采用基于 Mises 屈服准则的完全弹塑性本构模型,对软基上吸力式桶形基础的水平承载力进行了三维弹塑性数值分析。通过数值计算,研究了均质土的有效容重γ′、土的不排水抗剪强度 S_u 以及桶体埋深对桶形基础水平承载力的影响；进一步,分析了桶形基础在水平荷载作用下桶体内外土压力分布规律。计算结果表明：在水平荷载作用下, 桶体内部形成了明显的球形旋转破坏面,且旋转中心大约位移桶体埋深的2/3处,并且对应于此处的桶体外侧土压力最大；土的有效容重γ′、土的不排水抗剪强度 S_u 对桶形基础水平极限承载力影响较小,而基础埋深对水平极限承载力影响较大。