海洋立管-海床土体接触作用数值分析

钢悬链线立管(SCR)与海床土体的接触问题会使立管疲劳寿命急剧减少因而受到广泛关注。引入包含土体吸力效应的简化帽盖型P-y曲线,据此利用等效弹簧单元模拟土体并建立了立管与弹簧的有限元接触模型,计算并分析了不同立管竖向位移荷载和土体吸力最值下管道形态和弯矩的变化规律,讨论了着陆点(TDP)位置和着陆区(TDZ)深度与土体受力变化之间的关系。结果表明,立管弯矩在着陆点处变化最剧烈,在其两侧分别达到正负弯矩峰值,同时土体在相应位置出现吸力和承载力最大值,着陆区以后管土各变量基本无变化。