水平荷载作用下桶式基础结构稳定性研究

李武，陈甦，程泽坤，蔡正银

（1.南京水利科学研究院，江苏 南京 210029；2.中交第三航务工程勘察设计院有限公司，上海 200032）

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随着经济发展的需要，港口建设朝着大型化、深水化的格局发展，然而，在深厚软土沿海地区，如何在深厚软土地基上进行防波堤建设并确保其稳定，已成为迫在眉睫的关键课题。因此，许多学者开始探索软土地基建设的稳定理论，范庆来等基于软黏土的循环强度理论，在ABAQUS平台上，通过二次开发将Duncan-Chang非线性弹性应力-应变关系与Mises屈服准则结合，针对大圆筒等结构及基础形式，基于拟静力分析建立了循环承载力的计算模型[1]。武科等人基于大型有限元分析软件ABAQUS，采用Swipe试验加载方法，通过比较系统的数值计算与分析，考察了不同荷载组合加载模式下桶形基础破坏包络面形状，并给出了其数学表达式，依次评判实际荷载作用下桶形基础的工作状态[2]。孙曦源，栾茂田等探讨了饱和软黏土地基中单桶形基础水平承载力随着土体有效重度、土体变形模量、桶体长径比的增加而增大，随着荷载作用高度的增加而减小的特性[3]。王元战等通过筒型基础防波堤三维弹塑性有限元分析，总结了结构稳定性的极限承载力判别标准、基于P-S曲线出现较明显拐点的判别标准、基于允许变位的判别标准和基于筒底脱离的临界点的判别标准等4种判别标准[4-7]。上述研究成果主要集中于无盖板的桶式基础和有盖板的桶箱基础，结构形式单一，对施工设备要求较高。……