海洋桩基平台打桩动力分析

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1、中国石油大学硕士研究生学位论文华东(申请工学硕士学位)海洋桩基平台打桩动力分析学科专业：培养方向：硕士生：指导教师：油气井工程油气井岩石力学与工程肖花陈建民(教授)入学时间：200．i年9月论文完成时间：2007年4月海洋桩基平台打桩动力分析肖花(油气井工程)指导教师：陈建民(教授)摘要桩基式导管架海洋平台是实现海洋石油开发的优良设施，平台受到的所有载荷最终都由打入土的桩来承担。在打桩前必需对打桩过程进行计算分析，以确保安全。本文以某一水下桩为研究对象，用GRLWEAP软件对打桩的动力学过程进行了分析。考虑了桩管中产生土塞和不产生土塞的工况，也考虑了打

2、桩过程中可能由于意外事故而暂停打桩的工况。得到了打到预定深度的总打桩次数和不同深度处打入单位长度桩所需的打桩数；计算出了终锤打桩过程中桩顶受力和桩顶位移速度随时间的变化曲线，该曲线呈波动变化，波动的第二个波峰快速衰减到较小值：如果发生暂停打桩工况，则随暂停时间增加，续打时的难度也增大，要求暂停时间不能过长，且应尽量避免在硬土层中停打。另外，用ANSYS软件对水下桩的自沉过程和桩土相互作用进行了分析。分析结果表明，桩身在服役过程中的水平位移随深度呈衰减波的形式变化，衰减波的衰减速度很快，波峰的绝对值在第二个峰处就已减小到很小的值。关键词：自由站立，波动方

3、程，桩土相互作用，ANSYS，GRLWEAPDynamicalanalysisofpiledrivingforpilefoundafionoffshoreplatformXIAOHua(Oil&GasWellEngineering)DirectedbyProf∞sorCHENJian-minAbstractPilefoundationoI矗妇platformisagoodfaeiutyforexploitationofoffshoreoil．Thepileswillbearalloftheloadswhichareappliedtotheplatfor

4、m．Toassuresafety,it'snecessarytoanalyzetheprocessofpilingbeforedriven．Thepapertakesadeepwaterpileasthesubject,andrisestheprofessionalsoftwareGRLWEAPtoanalyzethedynamicprocessofpiledriving．Wecomidertheconditionsthatthepilepluggedandunplugged，andalsothinkoverthatitmaybepauseduring

5、drivmg．Itcanbeobtainedthetotalblowsofdrivmgthepiletodesireddepthandtheblow-countofdrivingpilewithunitlengthindifferemdepth．Thenwefindoutthechangecurvewhichdescribesthephenomenonthattopforceandtopvelocitychangeovertimeduringthelasthammering．TheClll'vechangesasthepropagationofwave

6、，andthesecondpeakdampstoasmallervaluequickly．Ifpausehappens,thedifficultyofsuccessivedrivingwillincreasealongwiththehalttimegrowing．So，thehalttimecan'tbetoolong，andweshouldtrytoavoidpauseinhardpans．Inaddition,weusetheANSYSsofPvvaretoanalyzetheprocessofpilefleesinkingandthepile—s

7、oilinteraction．Accordingtotheresults，thehorizontaldisplacementsofpilechangeasadecay蛔gwavealong、Ⅳiththedepthduringthepileinservice．Thedecayingvelocityisveryfast，andtheabsolutevalueofthepeakhasdecreasedtoaverysmallvalueatthesecondwavepeak．Keywords：Freestick-up，Waveequation,Pile-so

8、ilinteraction,ANSYS，GRI胍AP独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导