箱筒型基础栈桥结构稳定性研究

摘要

箱筒型基础结构作为一种新型港口、海洋工程结构,虽然已在天津港防波堤等工程中采用,但其设计计算方法尚无规范或标准可循,相关研究成果也比较少。目前滩海路岛工程建设,存在着设计、施工难度大,建设周期长等问题,迫切需要进行设计建造的标准化研究,以满足滩海油田快速、高效开发的需要。本文结合埕海油田张东开发区海工工程的工程背景,运用有限元软件PLAXIS对箱筒型基础栈桥的受力进行了研究,总结出能指导工程设计施工的计算方法,具有一定的实用价值。
　　 首先,本文基于大型岩土工程有限元软件PLAXIS,对埕海油田张东开发区海工工程进行了工程尺度模拟。并在不同工况条件下对筒侧土压力、筒底地基应力进行了分析,得出箱筒型基础结构栈桥稳定性的失稳破坏机制。
　　 其次,针对软土地质条件和未来栈桥结构向深水深海发展的趋势,探讨了极限承载力随第一层土厚度、第二层土体参数、箱筒的直径、箱筒的入土深度变化的规律。
　　 最后,编写FORTRAN程序提取各种力与工程界易于接受的算法比较。修正经典算法,使之能适用于箱筒型基础栈桥结构和软土地质。
　　 本文为总结出能指导工程设计施工的计算方法进行了深入的研究和大量的计算。通过埕海油田张东开发区海工工程栈桥工程的工程实例验证,这套简化算法具有一定的实用价值。