吸力式筒形基础沉贯过程的大变形有限元模拟
吸力式筒形基础在海洋工程中已获得越来越广泛地应用,其安装过程的数值模拟对指导工程实践具有重要意义.在大型通用有限元软件ABAQUS平台上建立了二维轴对称模型,基于ALE(任意拉格朗日-欧拉法)技术模拟了黏土中吸力筒的大变形沉贯过程.模拟过程利用了子程序VUFIELD控制土体的不排水抗剪强度和弹性模量随土体深度变化.参照离心机试验及理论计算,对模型进行验证.利用已验证模型分析不同吸力下沉贯阻力、土塞高度,并讨论了筒壁摩擦特性.数值计算结果表明,ALE技术能有效地模拟吸力筒贯入过程,避免网格畸变.贯入方式对贯入阻力影响很大,吸力式贯入阻力明显低于压力式贯入阻力.进一步研究发现,随着最终吸力值的增大,沉贯阻力会显著降低,土塞高度会显著提高.对内壁摩擦特性的研究表明,内壁摩擦阻力是导致沉贯阻力改变的主要因素,并且相比吸力式贯入方式,筒壁摩擦特性会对压力式贯入造成更大的影响.
筒形基础、吸力式沉贯、大变形有限元、ALE技术
36
TU476(土力学、地基基础工程)
国家自然科学基金青年基金No.51409036;国家自然科学基金No.51179023;Project supported by the Young Scholars of National Natural Science Foundation of China Grant No.51409036 and National Natural Science Foundation of China Grant No.51179023.
2016-02-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
3615-3624
