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无黏性土中筒型基础静压下沉模型试验研究

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【作者】 刘润祁越练继建

【Author】 LIU Run;QI Yue;LIAN Jijian;State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety,Tianjin University;Tianjin Municipal Engineering Design & Research Institute;

【机构】 天津大学水利工程仿真与安全国家重点试验室天津市市政工程设计研究院

【摘要】 筒型基础是海洋结构物特别是海上风力机的重要基础型式之一,其下沉阻力的研究是该种基础型式成功应用的关键。以往下沉阻力计算多以静力触探的锥尖阻力为基础,考虑渗流对土体有效应力的影响,通过试验确定筒侧壁与端部阻力系数得到最终的下沉阻力,但对于下沉过程中筒-土间的挤压特性及摩擦系数研究较少。本文开展了3种不同厚径比的筒型基础静压下沉模型试验,测量了下沉过程中筒内外侧壁及端部土压力与总的下沉阻力;基于孔穴扩张理论及土塞效应建立了筒内外土压力的计算方法;以地基承载力公式为基础推导了筒端土体阻力的计算方法。研究表明筒型基础下沉过程中筒土间摩擦系数约为0.4,DNV规范推荐的k_f=0.001~0.003仅适用于计算筒外壁摩阻力,实测的筒内壁摩阻力远大于计算值,端阻力系数k_p与土体的有效内摩擦角相关,k_p=1.8时计算值与实测值吻合较好。

【基金】 国家自然科学基金面上项目(51279127);国家自然科学基金优秀青年基金项目(51322904);国家重点基础研究发展计划(2014CB046802);天津市应用基础与科技前沿项目(13JCQNJC07800)
  • 【DOI】10.13243/j.cnki.slxb.20160262
  • 【分类号】TU473.1
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】119
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