桶形基础作为移动式海洋平台的一种基础形式,因其所具有的独特优点而受到日益广泛的关注。对桶形基础的稳定性,尤其是其在风浪等循环荷载作用下的承载特性,在桶形基础的设计中尤为重要。本文针对软粘土,进行了桶型基础的承载力模型试验,并通过弹塑性有限元法进行了计算,验证了用拟静力法评价软土中桶形基础竖向循环承载力的可行性。本文的主要工作如下:首先,通过模型试验和地基承载力公式计算结果比较,研究了软土地基土强度参数和地基承载力之间的关系。依据载荷板静承载力模型试验结果,利用理想弹塑性模型、通过有限元计算反推地基土的强度和弹性模量,并与实测土性参数进行比较,建议了用有限元法计算软土地基承载力时选取土性参数的方法。分析了在静荷载和循环荷载共同作用下,桶形基础地基应力变化特点,并结合室内循环三轴试验得到的描述软粘土动力特性的循环强度变化模型,给出了用拟静力弹塑性有限元方法评价桶形基础竖向循环承载力的步骤。在试验模型土池内分别进行了载荷板和单桶基础的竖向循环承载力模型试验,并针对试验工况按上面所述的方法进行了相应的有限元计算,阐明利用拟静力法确定竖向循环承载力的可行性。通过计算分析,给出了单桶基础在不同静荷载作用时,与500次和1000次循环破坏次数对应的竖向循环承载力随静荷载的变化关系曲线。据此,可以在桶形基础受到的静荷载不变情况下,确定其所能承受的竖向循环荷载;也可以针对某一给定的循环荷载值,确定基础所能承受的最大静荷载。最后,对软土中的四桶组合基础的竖向承载力进行了分析,通过改变桶间距,考察四桶组合基础的竖向静承载力和循环承载力随桶间距的变化规律,以及四桶组合基础的承载力与单桶基础承载力的关系。通过对一倍桶间距四桶基础竖向循环承载力模型试验结果的有限元计算模拟,进一步说明利用拟静力弹塑性有限元法评价四桶组合基础竖向循环承载力的可行性。