砂土海床中大直径单桩水平承载与变形特性

通过室内三轴固结排水剪切试验等获得典型剪胀性砂土的力学参数,在此基础上利用有限元软件ABAQUS,开展了近海大直径单桩基础在水平荷载作用下的三维有限元数值分析,揭示了加载过程中桩周土的应力路径,探讨了桩周土内摩擦角、剪胀角及桩土接触面特性等对三维数值分析结果的影响,得到了离心模型试验的验证,进而提出了砂土海床中大直径单桩基础的合理数值分析模型及参数取值方法,并建议风机大直径单桩基础水平承载力确定以变形作为控制标准。在此基础上,利用该数值分析模型分析了现有桩基承载力和变形分析方法对超大直径单桩的有效性,并提出了采用数值分析来确定基础的临界埋深的确定方法。

海上风电灌浆连接段静力受力机理研究综述

海上风机基础灌浆连接段是设计与施工过程中的一项关键环节,在风机长期运行过程中,会受到轴力、弯曲以及两者耦合的作用。主要从轴压与弯曲两方面阐述灌浆连接段静力受力静力的研究,首先详尽地描述了无剪力键与带剪力键灌浆连接段受轴压机理,然后对其灌浆连接段的受弯机理研究进行了详细阐述,最后对海上风电灌浆连接段受静力机理研究进行总结。

砂土中大直径单桩水平受荷离心模型试验

大直径桩基在海洋工程中已越来越广泛应用。针对目前API规范p–y曲线对水平受荷大直径单桩的不适用性,通过离心模型试验研究了砂性土中大直径单桩分别在水平静力和循环荷载作用下的受力和变形特性。验证了通过实测桩身弯矩推算桩身变形和桩周土反力的有效性,分别获得了干砂和饱和砂的大直径单桩水平静力p–y曲线。在修正p–y曲线初始刚度的基础上,采用双曲线型p–y曲线分析了水平受荷大直径单桩的内力和变形。揭示了水平单向循环荷载下大直径单桩的桩身变形及内力变化特性,试验结果显示桩身变形和最大弯矩近似与循环次数的对数线性相关。最后,由各循环次数下的桩身弯矩获得了大直径单桩水平循环p–y曲线,提出了循环应力比相关的p–y曲线循环弱化因子,以及相应的桩基变形累积和内力变化分析方法。

珠江口海洋软土不排水抗剪强度及循环弱化特性试验研究

为了获得广东珠江口海洋软土的不排水抗剪强度,分别开展了不固结不排水剪切和固结不排水剪切三轴试验、无侧限抗压试验、现场取土离心机正常固结模型地基的T-bar静力贯入试验以及现场十字板剪切试验和静力触探试验(CPT),并采用土力学经验公式进行计算,确定了珠江口海洋软土不排水抗剪强度沿深度的分布规律,并综合评价了各种方法的有效性。为了获得该区域软土的循环弱化规律,分别开展了循环动三轴试验、现场取土离心机正常固结模型地基的T-bar循环贯入试验和现场单桩水平循环加载试验,揭示了软土循环动模量比与循环次数之间的双对数线性关系,获得了3种试验条件下珠江口海洋软土的循环弱化因子。其研究结果可为该区域海洋建筑物设计提供直接依据,也可为其他类型工程提供借鉴。

海上风机基础灌浆连接段压弯性能试验研究

对四根不同轴压比的灌浆连接段试件进行压弯试验,研究了不同轴压比灌浆连接段试件的压弯承载力、延性和破坏模式,并且分析了压弯荷载作用下的灌浆连接段钢管应变分布规律。试验结果表明:灌浆连接段试件具有良好的延性和较高的承载力,且随着轴压比的增加,灌浆连接段试件水平承载力与延性不断减小。

海上风机导管架支撑结构灌浆连接段数值分析

采用有限元数值模拟对海上风机导管架支撑结构灌浆连接段进行几何参数分析,研究压弯设计荷载作用下几何参数对连接段力学性能的影响。参数分析表明,在位移方面,灌浆连接段的长度,套管厚度和桩管厚度通过改变连接段线刚度影响最大横向位移以及最大竖向位移。在应力方面,钢管厚度显著影响钢管的最大Mises应力,灌浆长度不直接影响钢管最大Mises应力;灌浆长度、钢管厚度不显著影响浆体的Tresca应力,浆体厚度影响浆体最大Tresca应力,且浆体厚度有最优值。该研究成果为海上风机导管架支撑结构灌浆连接段的设计提供一定的技术参考。

基于人工神经网络的地应力场非线性反演

本文结合实测地应力资料,建立三维非线性有限元模型,通过FLAC3D程序求解,以及人工神经网络,将计算地应力值作为网络的输入向量,将边界条件作为神经网络的输出向量训练神经网络,获得了区域初始地应力场。

大型架空输水箱涵的抗震稳定性分析

结合某实际工程,根据箱涵、分缝充填材料、支墩和地基等子结构的动力特性,采用有限元法建立了某大型输水箱涵的抗震稳定性分析模型。采用反应谱法分析了在地震作用下该箱涵的抗滑和抗倾覆稳定性;为分析流体和结构的动力相互作用对箱涵内部通过修正的Westergaard公式附加质量法考虑;对箱涵及下部支墩外部采用《水运工程抗震设计规范》给出的动水压力折算成的附加质量公式进行计算,并得出了有益的结论。

某核电站排水暗涵地基不均匀性估计

基于某核电站排水暗涵地基不均匀性较突出问题,构建了包括暗涵、伸缩缝、地基岩土层的三维有限差分数值模型,考虑岩土体的材料非线性,在静力分析的基础上依据厂址地震动时程重点进行了动力分析。结果表明,尽管地基的绝对沉降值稍大,但伸缩缝两端的竖向、横向和轴向相对静、动位移及各岩土层的静、动态承载力均基本满足要求。

海上风电机组基础灌浆技术应用与发展

海上风电灌浆是影响海上风电发展的一项重要技术,由于风机设备的长期动力载荷作用,使得海上风电的灌浆无论是灌浆材料、连接段类型、受力机理等多方面都与常规海洋工程有所不同。海上风电机组基础灌浆具有高终强、高早强、抗疲劳、抗离析等优越性能,本文简述了海上风电场对灌浆材料的要求,详细介绍了单桩基础与导管架基础这两类典型的灌浆连接段类型及其各自的工程应用和发展,最后简述了灌浆病害的监测与修复,并对海上风电灌浆技术进行展望与总结。

海上风机导管架基础灌浆连接段受力分析

开展近海风电导管架基础的灌浆连接段受力分析,对于理解其传力机制与受理机理、保证海上风机支撑结构的安全性能、优化设计等方面具有重要的理论与现实意义。首先利用DNV规范对影响灌浆连接段性能的因素开展参数敏感性分析,再运用有限元软件对导管架基础的灌浆连接段进行模拟,该软件能有效模拟浆体与钢管壁的接触以及浆体的本构关系。根据规范进行的参数敏感性分析,得出一些重要规律和结论,便于工程设计人员更好地理解先桩法导管架基础灌浆连接段的受力特点,选择合适的参数用于灌浆连接段设计,再依据数值模拟,确定导管架基础灌浆连接段设计的可靠性。

珠海桂山海上风电场风电机组基础设计

珠海桂山海上风电场是我国南海第一座大型的海上风电场,其风机基础同时具有海洋结构工程、高耸结构基础、动力设备基础和复杂软弱土地基基础四种显著工程特性,地基基础设计成为该工程的关键技术难题之一。介绍了该工程风机塔基础设计内容,重点分析了海洋土参数与桩土相互作用、风机基础结构耦合分析、频率窗口问题、基础结构疲劳分析、防腐设计、灌浆分析等基础设计关键技术。

浅谈新形势下如何搞好高职院校思想政治教育工作

一、目前高职高专学生思想道德教育存在的问题分析高等职业教育作为高等教育的重要组成部分,其教育模式和教育主体都具有不同于普通高等教育的特殊性。1.新时代的变化给高职高专学生思想道德教育带来严峻挑战(1)经济全球化对当代高职大学生的影响经济全球化不仅引发我们社会结构和社会运行机制的根本性变化,而且也促进了人们思想意识、价值观念向多元化转变,尤其是对于世界观、人生观、价值观正处于不稳定时期的大学生而言,其影响不容忽视。(2)社会市场化对当代高职大学生的影响市场化的实质就是经济自由化。它反映在高职大学生身上不尽如人意的地方应引起足够的重视:①部分青年学生出现信仰危机;②社会公德出现一定程度的滑坡;③非市场关系市场化现象严重。(3)信息网络化对当代高职大学生的影响“网络”的高效、便捷的信息传递模式赢得了学生的认同,在一定程度上给大学生的学习和生活带来了方便;但同时网络信息的混杂性对大学生的思维方式、行为模式、心理发展、价值观念和政治倾向等方面将产生深远的影响,导致学生价值观念冲突加剧、价值取向多元化。(4)生活多样化对当代高职大学生的影响所谓生活多样化,就是对同一种生活可以有各式各样的选择。随着社会主义市场经济体制的完...

海上变电站结构设计探讨

按照国家能源局制定的海上风电发展目标,到2020年全国将出现100座左右的海上变电站平台,海上变电站的建设规模巨大。"海上变电站"(OSS)集中体现了电力工程与海洋工程的结合,建设满足海上风电场电能安全稳定送出的海上升压站,已然成为我国发展海上风电必须面临和解决的关键问题。文章介绍了OSS结构设计思路、设计原则及设计内容等,并重点探讨了不同设计阶段OSS结构的设计考虑及分析内容,为OSS结构设计提供了一套切实可行的设计方法。

土-结构动力相互作用及基础形式对超大型冷却塔结构地震反应的影响分析

采用ABAQUS有限元分析软件,分别对基于刚性地基假定的环板基础、考虑土-结构动力相互作用的环板基础和桩基础超大型冷却塔模型进行了模态分析、弹性和弹塑性时程分析,研究了土-结构动力相互作用和基础形式对超大型冷却塔结构动力特性和地震反应的影响。结果表明:当考虑相同阶数的振型时,刚性地基模型的振型参与质量系数最小。地震作用下,刚性地基模型和桩基础模型的加速度响应、支柱内力、塔壳混凝土主应力等一般比考虑土-结构动力相互作用的环板基础模型偏大,但塔顶水平位移偏小。土-结构动力相互作用比基础形式对冷却塔动力特性以及地震反应的影响更大,且二者对冷却塔竖向振动的影响比水平向大。三种模型计算所获得的冷却塔薄弱部位均集中于支柱,且支柱最大侧移角相差不大。

DNV规范(2014)海上风机基础灌浆连接段抗弯性能设计理论研究

挪威船级社(DNV)于2013年9月正式与德国劳氏船级社(GL)合并为DNV·GL,并于次年5月推出了最新版《海上风机结构设计规范(DNV-OS-J101)》。该规范结合了DNV和GL的最新研究成果,对原有规范关于海上风机基础灌浆连接段设计验算的相关内容进行了大量地更新和补充,其中最值得注意的补充内容是带剪力键的单桩和导管架基础灌浆连接段的抗弯承载力的计算方法。在多篇文献的基础上,对相关公式进行理论研究,给出设计公式的理论依据,为行业设计者更全面地理解该规范提供参考。

NGA计划简介

NGA(Next Generation Attenuation)是一个合作研究计划,由太平洋地震工程研究中心生命线计划(PEER-LL)、美国地质调查所(USGS)、南加州研究中心(SECE)联合实施。该计划旨在通过一个广泛而高度协作的研究计划,研发全新的地震动衰减关系。在整个研发计划中,5套衰减关系由5个互相独立而又互相协作的团队同时研发。该计划的参与者几乎包括了该领域所有美国的顶级专家。希望本文能给我国地震动衰减关系及地震动区划的研究者带来一些启示。

大型核电虹吸井结构设计

针对某大型核电红吸井结构,采用有限元方法对其大型溢流堰结构及整体框架结构进行建模,按照工程设计的若干个荷载工况,对虹吸井结构进行三维有限元分析。根据虹吸井结构的位移、应力的最大值和位置以及典型断面的应力云图,对虹吸井结构的变形、应力情况进行分析,并进行配筋设计。

某海上风电场测风塔钢管桩桩基可打入性分析

海上风机基础和测风塔基础的可打入性分析是钢管桩设计的重要内容。在实际打桩过程中,为避免钢管桩无法下沉到设计土层标高或桩已达到设计标高,但桩的贯入度偏大等情况,需在施工前分析桩基的可打入性。以某海上风电场测风塔为例,运用GRLWEAP打桩分析软件,分析了钢管桩在连续打桩与后续打桩及部分土塞和不形成土塞工况下的可打入性,并与打桩实测记录进行对比,优化了打桩分析参数与土壤力学参数,为后续海上风机支撑结构桩基的可打入性分析提供了参考。

竖向地震作用对超大型冷却塔结构的影响分析

采用ABAQUS有限元分析软件,分别对不考虑和考虑土-结构相互作用的超大型冷却塔结构进行了弹性和弹塑性时程分析,研究了竖向地震作用对超大型冷却塔结构的影响以及考虑土-结构相互作用后竖向地震作用影响的差异。结果表明:竖向地震作用对冷却塔塔壳的竖向加速度和竖向位移、塔壳喉部主应力影响明显,对支柱轴力有一定影响,对结构水平向的地震响应影响相对较小;考虑土-结构相互作用后,竖向地震作用对支柱的竖向加速度、支柱内力以及塔壳喉部的主应力影响略有增大。