法向承力锚极限抗拔力影响因素的有限元分析

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随着深海海洋工程的快速发展,法向承力锚(Vertically Loaded Anchor,VLA)作为一种新型的系泊基础,得到了越来越多的应用。法向承力锚工作在海底软粘土中,在复杂的海洋条件影响下,多种因素都可能会对其极限抗拔力产生影响。目前,国内外对法向承力锚极限抗拔力的影响因素的研究成果较少,多数研究还处于探索阶段,因此系统分析法向承力锚极限抗拔力的影响因素具有重要意义。 采用有限元软件ABAQUS,分别建立基于接触的二维和三维法向承力锚.土相互作用的有限元模型,研究方形、矩形、圆形、楔形锚板的极限抗拔力,分析了影响极限抗拔力的影响因素包括:土体性质、摩擦系数、锚板埋置深度、锚板埋置角度、锚板面积、锚板宽厚比、楔形锚板的楔形角、锚板长宽比、荷载作用位置等。 结果表明:锚板埋置深度和锚板面积是法向承力锚极限抗拔力的主要影响因素;通过任意荷载作用位置下锚板的极限抗拔力的分析,得出了极限承载力屈服轨迹曲线;对二维有限元结果和三维有限元结果进行比较,研究结果表明,三维有限元分析更加合适。
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