›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (12): 3653-3658.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

循环荷载频率对黏土中吸力锚承载力影响的模型试验研究

刘晶磊1, 2,王建华1, 2   

  1. 1.天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津 300072;2.天津大学 岩土工程研究所,天津 300072
  • 收稿日期:2011-09-06 出版日期:2012-12-12 发布日期:2012-12-15
  • 作者简介:刘晶磊,男,1981年生,博士研究生,主要从事海洋岩土工程方面的研究工作
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 50879055)

Experimental study of effect of cyclic loading frequency on bearing capacity of suction anchor in soft clay

LIU Jing-lei1, 2, WANG Jian-hua1, 2   

  1. 1. State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety, Tianjin University, Tianjin 300072, China; 2. Geotechnical Engineering Institute, Tianjin University, Tianjin 300072, China
  • Received:2011-09-06 Online:2012-12-12 Published:2012-12-15

摘要: 为了研究循环荷载频率变化对吸力锚承载力的影响,进行了不同频率循环荷载作用下,张紧式吸力锚在最佳系泊点受静荷载与循环荷载共同作用时的承载力模型试验。结果表明,当循环荷载与静荷载加载方向相同时,尽管循环荷载频率不同,但锚的破坏模式与静荷载作用下锚的破坏模式一致,均为竖向拔出;荷载循环频率的变化对锚的循环平均位移有一定影响,在循环荷载开始作用阶段,随循环频率增大,循环平均位移逐渐减小,随荷载循环次数增加,循环频率对循环平均位移影响逐渐减弱;荷载循环频率改变会对锚的循环承载力产生影响,当荷载循环频率从0.1 Hz减小至0.01 Hz时,若循环破坏次数为100,循环承载力降低8%左右;若循环破坏次数为1 000,循环承载力降低4%左右;当循环破坏次数达到2 000时,循环承载力仅降低1%左右,此时可忽略循环荷载频率的变化对承载力的影响。

关键词: 吸力锚, 吸力锚模型试验, 循环承载力, 循环荷载频率, 锚的破坏模式

Abstract: Model tests are conducted to research the effect of cyclic loading frequency on bearing capacity of suction anchors with taut mooring systems under combined inclined static and cyclic loads at the optimal loading point. Following conclusions are obtained. The failure modes of suction anchor are vertical pullout if the direction of cyclic load is the same as that of the static load. The cyclic average displacement of the anchor is decreased with the cyclic loading frequency; but the influence of cyclic loading frequency on the cyclic average displacements become weak with the number of cycles. As the frequency varied from 0.1 Hz to 0.01 Hz, the cyclic bearing capacity decreases 8% and 4% respectively when the numbers of cycles to failure are 100 and 1 000; but the cyclic bearing capacity just drops 1% when the number of cycles to failure is up to 2 000 and then the effect of the frequency on bearing capacity can be neglected.

Key words: suction anchor, model tests of suction anchor, cyclic bearing capacity, cyclic loading frequency, failure modes of anchor

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[1] 李书兆, 王忠畅, 贾 旭, 贺林林, . 软黏土中张紧式吸力锚循环承载力简化计算方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1704-1712.
[2] 程星磊,王建华,王哲学,. 软黏土中吸力锚循环失稳过程的模型试验[J]. , 2018, 39(9): 3285-3293.
[3] 刘红军,张 浩,李洪江,尹燕京,. 软黏土中伞式吸力锚基础水平承载有限元分析[J]. , 2017, 38(11): 3325-3331.
[4] 刘晶磊,王建华. 软土中张紧式吸力锚破坏标准模型试验与有限元分析[J]. , 2013, 34(9): 2508-2514.
[5] 王建华 ,李书兆 ,周杨锐 ,刘晶磊 . 利用循环强度分析张紧式吸力锚循环承载力的方法[J]. , 2012, 33(12): 3521-3528.
[6] 范书立 ,陈健云 ,张俊清. 波浪荷载作用下斜向抗拔桩的承载特性分析[J]. , 2012, 33(1): 301-306.
[7] 国 振,王立忠,李玲玲. 新型深水系泊基础研究进展[J]. , 2011, 32(S2): 469-477.
[8] 王建华,杨海明. 软土中桶型基础水平循环承载力的模型试验[J]. , 2008, 29(10): 2606-2612.
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[1] 崔 凯,谌文武,张景科,韩文峰,梁收运. 多元层状边坡土体风蚀速率与微结构参数关系[J]. , 2009, 30(9): 2741 -2746 .
[2] 李加贵,陈正汉,黄雪峰,李 佳. 原状非饱和Q3黄土的土压力原位测试和强度特性研究[J]. , 2010, 31(2): 433 -440 .
[3] 荚颖,唐小微,栾茂田. 砂土液化变形的有限元-无网格耦合方法[J]. , 2010, 31(8): 2643 -2647 .
[4] 胡明鉴,汪 稔,陈中学,王志兵. 泥石流启动过程PFC数值模拟[J]. , 2010, 31(S1): 394 -397 .
[5] 张建新,刘双菊,周嘉宾. 逆作基坑开挖卸荷对工程结构的影响分析[J]. , 2010, 31(S2): 218 -223 .
[6] 白 冰,李春峰. 地铁列车振动作用下近距离平行隧道的弹塑性动力响应[J]. , 2009, 30(1): 123 -128 .
[7] 李术才,徐帮树,丁万涛,张庆松. 海底隧道最小岩石覆盖厚度的权函数法[J]. , 2009, 30(4): 989 -996 .
[8] 薛云亮,李庶林,林 峰,徐宏斌. 考虑损伤阀值影响的钢纤维混凝土损伤本构模型研究[J]. , 2009, 30(7): 1987 -1992 .
[9] 李国玉,喻文兵,马 巍,齐吉琳,金会军,盛 煜. 甘肃省公路沿线典型地段含盐量对冻胀盐胀特性影响的试验研究[J]. , 2009, 30(8): 2276 -2280 .
[10] 张军辉. 不同软基处理方式下高速公路加宽工程变形特性分析[J]. , 2011, 32(4): 1216 -1222 .