长期水平荷载作用下吸力式沉箱基础承载性能试验研究

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1、乘兩大聲硕击学位论文长期水平荷载作用下吸力式沉箱基础承载性能试验研究专业名務：王太工趕研究生姓名＝袁龙锦导师姓名：戴国亮教授＂＂３仁〇日）国家（踩题编号：２〇１呂的份９巧计划课题特大跨桥梁全寿命灾变控制与性能巧计的基础研巧＂＂：３ＣＢ０３６３０４）资助子谋题四复杂环境下滯水基础承载行为演化与长期性能设计（裸题编号２０１Ｅｘｅｒ－ｐｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｏｎｔｈｅＬｏｎｇｔｅｒｍｙＨｏｒｉｚｏｎｈｌＢｅａｒｉｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｇＳｕｃｔ

2、ｉｏｎＣａｉｓｓｏｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍ化ｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＢＹＹＵＡＮＬｏｎ－ｍｇｊＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ－ｎ．ＤＡＩＧｕｏｌｉａｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａ２０１５ｙ东南大学学位论文独卸性寅明

3、本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．／日期／玉会＞＞研巧生签名：幸碑：作东南大学学位论文使用授枚声明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文。的复印件和电子文档，可

4、＾采用影印、缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档１一的内容和纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。以－＞］：导师签名；＾曰期：Ｗ研究生签名巧乏，摘要长期水平荷载作用下吸力式沉箱基辄承载性能试验研究）（硕±学位论文研究生：袁龙锦指导教师：戴国亮教授东南大学±木工程学院摘要２１世纪社会经济发展的强大推动力离不开对海洋石油资源和海上风能的大规模

5、开发利用，但由于深水条件下的海洋环境与地质条件的复杂性，传统的重力式基础、植基础等基础形式在技术难度和施工难度上都遇到极大团难一种新型。吸力式沉箱基础作为的基础形式，具有适用于深水和软弱±质等优点，可能会成为海洋平台或风电场基础的一。目前个新选择，针对水平荷载作用下吸力式沉箱基础承载持性研巧中很少有考虑软止流变效应的研巧现状，有必要对长期水平荷载作用下吸力式沉箱基础承载恃性展开相关试验研巧和理论计算分析。本文通过室内模型试验和理论分析，对吸力式沉箱基础在长期水平荷载作用下的承

6、载特性进行了研究，主要内容和结论如下：一１．通过姐短期模型试验，确定了吸力式沉箱基础的极限承载力。试验中模型采用钢制沉箱，其沉箱壁和顶板厚均为２０ｍｍ，沉箱外直径为５００ｍｍ，高为８００ｍｍ。２．采用宏细观方法对长期水平荷载作用下的半模型试验进行Ｔ分析，利巧ＰＩＶ技。术研巧了吸力式沉箱基础前侧±体流变效应试验表明在长期水平荷载作用下，模型试验中特征点的水平位移持续増加，在加载前期位移増加较快，后期増加趋势逐渐变缓。３．通过两姐不同水平荷载作用下的长期模型试验，对吸力式沉箱基础随时

7、间的位移变化规律与±压力分布规律进行了分析。随着加载时间的持续，±面水平位移、转角及±压力不断増大，前期位移增加较快，后期逐渐趋于稳定，而±巧力沿深度方向类似呈抛物线分布。４－．为考虑±体的流变效应对基础承载特性的影响，通过建立理想弹塑性ｐｙ曲线法中的上抗力系数；ｔ与时间变量ｆ的关系，并对沉箱基础底部抵抗矩与侧摩阻力的影响进行了修正，提出了考虑±体流变效应的吸力式沉箱基础长期性能分析方法。采用该方法对全模型试验结果进行分析，理论计算结果与试验结果相差１０％左右。最后结合某王

8、程悬索桥方案的中塔吸力式沉箱基础进行计算，预测了长期水平荷载作用下位移与时间的变化规律，可为工程设计提供参考。ＰＩＶ关键词：吸力式沉箱；；；水平荷载；流变效应技术模型试验ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＥｘｅｒｍｅｎｔａｕｄ－ｔｅｒｍｉｌＳｔｙｏｎｔｈｅＬｏｎｐｇＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＢｅａｒｉｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｇＳｕｃｔｉｏｎＣａｉｓｓｏｎＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＧｒａｄｕａＹｕａｎ