大型炼厂软弱地基钻孔灌注桩处理现场试验

针对大型炼厂工程软弱地基处理的复杂性,开展了水平、抗拔和抗压灌注桩的现场试验,包括18根钻孔灌注桩的施工及成型后的超声波检测、低/高应变测试、桩身内力测试及单桩静荷载试验。基于超声波和低/高应变测试结果分析了桩身质量及完整性;基于桩身钢筋应力计和桩端土压力盒测试数据,详细分析了试桩在各级荷载作用下轴力和侧摩阻力变化及传递特征;并以高应变测试和荷载试验结果验证了单桩承载能力。静荷载试验结果表明,单桩承载力能达到设计要求;此外,后压浆能有效解决桩底沉渣和桩侧泥皮问题,从而提高基桩承载力并减小沉降。     

绥中36—1油田新型标准海洋平台结构抗震可靠性分析

将非线性结构分析软件系统ＳＡＣＳ和非线性结构倒塌分析软件系统ＡＢＡＱＵＳ有机地结合起来，运用非线性逐步破坏分析方法，对渤海绥中３６－１油田某４桩导管架标准海洋平台，在其所在海域环境荷载下的抗震可靠性进行了研究，提出了相应的分析方法。     

海上风电场大直径钢管桩抗压承载力试验

为研究超大直径钢管桩的抗压承载性能,中广核如东150 MW海上风电场试桩工程采用现场试验的方式,对直径为2 800mm的大直径钢管桩开展单桩轴向抗压静载试验。试验采用快速维持荷载法,结果表明:该桩径为2 800mm、埋深超过80m大直径钢管桩的极限承载力超过50 000kN;桩端轴力约为桩顶荷载的10%,说明传递到桩底的荷载较小,试桩表现出摩擦型桩的特性;大直径开口钢管桩的闭塞效应不明显,钢管桩内侧摩擦阻力较大,导致根据桩身轴力求得的总侧摩阻力明显高于岩土工程勘察报告推荐的数值。     

扬子乙烯工程桩基测试实况

在扬子乙烯工程桩基测试中,通过对动、静试验的对比,得到动测分析与静载试验十分接近的结果。但由于某些前提不正确,动测推算的结果仍存在一定的随机性。工程还采用了专门研制的大型压力传感器测试桩身内力,展示了不同荷载作用下端承力和桩侧摩擦力的发展趋势。时效试验得出了不同深度桩内力随时间变化的规律及与孔隙水压力、桩尖应力、承载力之间的关系。文章还根据试验数据,对传统的群桩效率公式作了切合实际的修正。     

减小独立桩桩顶平台水平位移方法探讨

独立桩海洋平台在波浪、海冰等极端环境荷载条件下会产生较大幅度的水平晃动，不但影响正常采油作业．甚至会引起结构的疲劳破坏。文章结合实际工程探讨了几种减小桩顶位移的方法．如采用变径桩、设置内部加强肋、减小桩的自由长度、抛石护底等。工程实施后，通过监测表明：与同水深同高度的传统独立桩相比，在同种海况下，此类独立桩水平位移减小30％以上。     

JZ—CIMS工程CAD子系统的规划

三牙轮钻头ＣＡＤ子系统是ＪＺ－ＣＩＭＳ工程不可缺少的重要组成部分，对它进行研究既有利于整个ＪＺ－ＣＩＭＳ工程的集成，又有利于提高三牙轮钻头的设计水平。文中从三牙轮钻头的方案设计、几何设计和结构设计三个方面介绍了ＪＺ－ＣＩＭＳ工程ＣＡＤ子系统的研究内涵。随着对钻井工艺的不断认识和对有关三牙轮钻头作深层次的机理研究，三牙轮钻头ＣＡＤ子系统将进一步得到充实和完善。     

非冻结合成模型冰与直桩作用的物理模拟技术

介绍了大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室研制的ＤＵＴ－１非冻结合成模型冰材料的性能及相应的试验设备。给出了模型冰对直桩作用的物理模拟试验的主要结果,并列用国内外直桩结构冰荷载经验公式对ＤＵＴ－１非冻结模型物物理模拟技术的可靠性进行了验证。     

弹性支座等效桩在近海平台整体分析中的应用

基于近海工程实践和水平荷载作用下单桩的变形特征,本文介绍了等效桩的一种新的物理模型和计算公式,并结合实例,详细阐述了这种等效桩的计算方法。该方法可用于工程实际中。     

挤扩支盘桩在湿陷性黄土地基中的应用

湿陷性黄土具有遇水发生湿陷、承载力大幅度降低的性质,这种性质直接影响到基础的承载力。为了研究支盘桩在湿陷性黄土地基中的承载性状,对湿陷性黄土中的3根支盘桩进行预浸水静载荷试验,结果表明,支盘桩荷载—沉降曲线为缓变型,具有较好的承载性能,荷载传递规律与在非湿陷性黄土地基中具有相似的性质,桩身各段承载力的发挥具有明显的顺序性,其结果为挤扩支盘桩在湿陷性黄土地基中的应用提供了依据。     

砂性基础大直径单桩水平承载力预测模型

研究江苏岸外辐射沙洲大直径单桩水平承载特性,基于现场试桩和有限元数值模拟相结合的研究方法,开展单桩水平极限承载力分析数值模拟。得到主要结论如下：试桩的桩身挠度在近桩底处趋于零,呈现典型的柔性桩特征;随着水平载荷的增大,试桩桩身最大弯矩逐渐增大,所在位置逐渐下移,约在泥面以下2.2D～2.5D处;提出大直径单桩水平极限承载力预测模型,基于该模型所得单桩水平极限承载力预测值与数值模拟结果相符得很好,平均相对误差仅4.9%,最大相对误差小于11%。     

考虑空间效应的桩基础水平承载力特性分析

桩基础在水平力作用下的力学特性,是结构-桩-土相互作用分析中需要考虑的重要问题。以桩-土的相互作用为出发点,结合实际工程——文昌13-1/13-2平台的钢管桩,采用P-Y曲线法对桩的水平承载能力进行非线性分析。实例计算比较表明,在三维受力状态下,由于桩基础的非线性效应,简单地把单桩计算得到桩头等效非线性弹簧刚度作为结构边界条件可能导致比较大的偏差。对这一问题进行了分析,并给出了修正方法。     

考虑溜桩效应的单桩基础承载特性数值模拟

为分析竖向和水平载荷作用下溜桩对钢管桩承载特性的影响规律,基于理论分析得到的溜桩区间数据,建立考虑溜桩效应的桩-土数值模型。结果显示：当单桩受到竖向载荷时,溜桩减小桩侧摩阻力,溜桩对钢管桩竖向承载力的影响较为显著;当单桩受到水平载荷时,溜桩条件下钢管桩弯矩大于无溜桩条件下的弯矩,说明发生溜桩会导致钢管桩产生更严重的弯曲变形;溜桩条件下的极限土抗力小于无溜桩情况。     

水平载荷下群桩效应对导管架平台结构计算的影响

考虑群桩效应,分析了导管架平台在水平载荷作用下桩土间相互作用的计算原理。在AN-SYS软件中结合p-y曲线法,对某导管架平台分别建立了考虑和不考虑群桩效应的非线性有限元模型,以及泥面下6倍桩径处加固支的简化模型。通过对比3者的计算结果,得出群桩效应影响导管架平台结构计算的有关结论。     

裂缝对寒冷地区水面光伏支架PHC管桩力学性能影响

采用Abaqus数值模拟方法研究冻胀力作用下预应力高强度混凝土(Prestressed High-Strength Concrete,PHC)管桩开裂状态、纵向开裂时管桩的性能退化情况和极端风载荷作用下管桩的承载能力。研究发现:在无钢筋锈蚀的情况下混凝土裂缝对管桩整体弹性模量影响较小;开裂后的管桩在极端风载荷作用下裂纹尖端会有应力集中现象出现,但整体稳定性与未开裂的管桩相差不大。研究内容为保障冷湿环境下PHC管桩的正常运行提供一定的理论参考。     

非均匀载荷下厚壁套管抗挤强度分析

非均匀地应力下套管柱强度设计须考虑非均匀载荷对其强度的影响，对此国内外众多学者进行了大量研究，并取得许多有益成果。但这些研究主要以径向的非均匀外载为边界载荷，没有考虑套管外壁受非均匀剪切力的作用；其次，对非均匀载荷下套管磨损、残余应力、不圆度和壁厚不均度等缺陷的影响未作考虑。为此，建立了厚壁套管受径向非均匀挤压和周向受非均匀剪切的力学模型，应用弹性力学逆解法进行了求解，分析了非均匀载荷下厚壁套管的应力分布规律。研究表明，非均匀载荷作用下沿最小水平地应力方向、套管的内壁是承载危险区。由此提出了非均匀载荷等效为均匀外挤载荷的方法，给出了含缺陷套管在非均匀载荷下抗挤强度的分析方法。     

隔水导管复合群桩竖向承载特性

基于有限元方法对阵列排布的隔水导管组成的群桩基础开展竖向载荷作用下的破坏模式研究,分析不同井口间距、桩数、桩径和桩长下隔水导管复合群桩基础的极限承载力和轴向载荷传递规律,结合隔水导管的结构特点,推导适用于隔水导管复合桩的群桩效应系数计算公式。研究表明：隔水导管复合桩群桩效应系数随距径比Sa/D1的增大、桩数N的减小、桩径D1的增大及不排水强度Su的增大而增大;增加变截面以下桩长L2,可提高复合群桩中心桩承载力发挥程度。与相同工况普通钢管桩群桩基础相比,隔水导管复合群桩基础的侧摩阻力发挥更加充分,群桩效应系数更高。     

自升式平台桁架式桩腿的等效简化

以某自升式平台的桁架式桩腿为例,介绍桁架式桩腿在平台稳性分析中的等效简化方法。对算例结果进行分析,发现对于不同风向角得到的等效拖曳力因数不同。采用Moses稳性分析软件对桁架式桩腿进行细致的建模,计算不同风向角下的风载荷,与采用等效桩腿法得到的风荷载进行对比,发现细致建模得到的风荷载结果比采用等效桩腿法得到的结果稍大一些,说明桁架式桩腿的等效简化处理虽然有效,但是存在一定的安全隐患,建议在采用等效简化桩腿时,对等效桩腿的风力系数额外取1.2的安全因数,以保证平台稳性分析的可靠性和安全性。     

水下独立钢桩打桩导向架的受力分析

导向架用于水下独立桩在海上进行插桩作业时的导向及打桩扶正.在吊桩、送桩和打桩施工过程中,导向架会受到多种力的作用,这些力将对导向架的强度和结构设计产生重要影响.在整个施工过程中考虑最长、最重桩对导向架的作用力,分析了导向架每一步的受力情况,并进行了受力计算.所得结果对导向架的强度分析和结构设计具有重要的指导作用.     

随机波浪载荷作用下ETMD减振系统对导管架平台振动控制的仿真研究

以在役WZ12-1平台为原型建立导管架平台的有限元模型,将沿导管架桩腿分布的载荷转化为等效节点力进行加载,将桩基的作用用弹簧-阻尼单元模拟,忽略导管架附连水质量的影响进行有限元分析。通过构造ETMD减振系统,设置合适的系统参数,分析了随机波浪载荷作用下有、无ETMD减振系统时导管架平台的振动情况。结果表明,ETMD减振系统能够有效控制随机波浪载荷作用下导管架平台的振动。     

钢纤维混凝土四桩承台灰色关联分析

钢纤维混凝土四桩承台的性能试验研究结果表明，影响其极限荷载的因素有承台有效厚度，钢纤维体系体积率，混凝土基体强度等级，承台的剪跨比和纵向钢筋配筋率等。