正常固结黏土中扭矩对负压沉箱承载力的影响分析

作     者：周松望 张艳 王栋 Zhou Songwang;Zhang Yan;Wang Dong

作者机构：中海油田服务股份有限公司物探事业部工程勘察作业公司天津300459 中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 

出 版 物：《土木与环境工程学报（中英文）》 (Journal of Civil and Environmental Engineering)

年 卷 期：2020年第42卷第1期

页      面：18-23页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金(41772294、U1806230)~~ 

主　　题：海底管线 负压沉箱 有限元 扭矩 承载力 

摘      要：当负压沉箱被用作深水管汇或管道终端基础时,除了受到上部结构传来的竖向力、水平力和弯矩,还会受到扭矩,扭矩可能降低沉箱的竖向承载力、水平承载力和抗弯能力。采用理论分析和有限元法研究复合加载条件下典型沉箱(长径比介于1~2之间)与正常固结黏性土的相互作用,考虑安装造成的沉箱侧壁周围土体的弱化,得到了不排水条件下沉箱单向最大扭矩,探索了扭矩与不同荷载分量联合作用时承载能力的改变。结果表明,当扭矩不超过20%的抗扭转能力时,可以忽略扭矩对竖向承载力、水平承载力或抗弯能力的影响;当扭矩介于抗扭转能力的20%~80%时,其他承载力分量最多降低20%。提出了能够用于工程设计的扭矩对其他荷载分量抗力的影响系数。