深水鋼懸鏈立管管土相互作用及疲勞分析.pdf

1、大量的研究以及工程實(shí)地調(diào)查表明，鋼懸鏈立管觸地區(qū)疲勞破壞較為嚴(yán)重，是影響立管設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素之一。在實(shí)際工程項(xiàng)目中，通常采用較保守方法，即將管土之間的相互作用用線性彈簧來模擬。更精確數(shù)值模擬需要建立一個(gè)可以更真實(shí)描述管土相互作用的非線性模型。
　　本文應(yīng)用ABAQUS顯示動(dòng)態(tài)分析對(duì)管土相互作用過程進(jìn)行模擬，獲得了與NGI實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致的管土相互作用的骨架曲線以及單次循環(huán)位移下的力與位移的曲線，并討論了土體粘聚力，摩擦角，立管外徑以及立

2、管壁厚對(duì)管土相互作用的影響。基于垂向數(shù)值管土相互作用曲線模型，及橫向管土相互作用庫(kù)倫摩擦模型，對(duì)非線性管土相互作用單元進(jìn)行二次開發(fā)，建立了鋼懸鏈立管的非線性動(dòng)態(tài)分析整體模型，研究立管觸地區(qū)的位形，受力情況以及疲勞壽命，并進(jìn)行了參數(shù)影響規(guī)律分析。
　　分析結(jié)果表明，粘聚力，摩擦角以及立管外徑都對(duì)管土相互作用影響顯著，隨著這些參數(shù)的增加，立管相同位移下的受到的土體反力有所增加；觸地區(qū)的埋深受土壤參數(shù)和立管設(shè)計(jì)參數(shù)的影響，平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)對(duì)觸