Анализ предельной несущей способности глубокой платформы дождевых стоек с многофакторным воздействием в бассейне Цюнхай на юго-востоке

LIU JUAN ,  

YAN QING ,  

摘要

Средняя глубина воды в одном из инвестиционных блоков в юго-восточной части бассейна Цюнхай составляет около 200 м. Платформы дождевых стоек в условиях глубоководной среды подвергаются воздействию множества факторов, и анализ предельной несущей способности таких платформ отличается от анализа обычных дождевых стоек. В данной статье объектом исследования является глубоководная платформа дождевых стоек. С помощью программного обеспечения анализа структурных откликов USFOS была создана интегрированная модель, рассчитаны коэффициенты динамического увеличения, нагрузки второго порядка от гравитации (эффект P-Delta) и боковые нагрузки на сваю на основе оптимизированной формулы P-Y-кривой в глубоководной среде. На этой основе проведён сравнительный анализ предельной несущей способности платформы и количественная оценка чувствительности трёх отдельных факторов воздействия на предельную несущую способность глубокой платформы. Результаты исследования показали: в отношении коэффициента запаса прочности (RSR), при совместном учёте трёх факторов влияние максимального снижения коэффициента запаса прочности глубокой платформы под воздействием нагрузок окружающей среды с углом 90° составляет около 0,4, при этом время отклика платформы до пластической деформации сокращается, предельная несущая способность снижается, базовые сдвиговые силы и моменты опрокидывания уменьшаются на 3% и 6% соответственно; в отношении режимов структурного разрушения недостаточная несущая способность свай является основной причиной общей гибели глубоководной платформы, кроме того, соединительные узлы подводной фермы и главных опор являются слабыми структурными участками. Порядок влияния трёх факторов на предельную несущую способность глубокой платформы следующий: наибольшая чувствительность у коэффициента динамического увеличения, его изменение RSR по сравнению с оптимизацией снижено на 7,2%; затем идёт эффект P-Delta; наименьшее влияние оказывает деградация грунта на нагрузку P-Y. Оптимизированный в статье метод расчёта более реалистично отражает воздействие нагрузок в глубоководной среде и предоставляет теоретическую основу для точной оценки предельной несущей способности структур глубоководных платформ дождевых стоек.

关键词

Предельная несущая способность;Коэффициент динамического увеличения;Нагрузка второго порядка от гравитации;Эффект деградации грунта;USFOS

阅读全文