力学季刊

作者：张开云, 夏晓舟, 易大可, 张家升

关键词：耦合欧拉—拉格朗日方法；大管径钢管桩；海基贯入沉桩模拟；承载力分析；土体参数的敏感性分析

鉴于耦合欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-Lagrangian, CEL)有限元方法在计算分析接触大变形问题时的优势，建立了大管径钢管桩贯入海基的CEL有限元模型，即在被贯入的海基层采用欧拉有限元法建模，其它层采用拉格朗日有限元法建模，两者之间通过罚函数的接触算法进行耦合．在欧拉有限元模型中，采用算子分裂技术．为兼顾计算模型的精度和效率，本文先对模型的网格密度和贯入速度进行稳定性分析，以此确定合适的网格模型和适宜的贯入速度，同时验证CEL方法在贯入模拟中的可行性．随后针对不同土体类型和不同土体参数变化，探究土体贯入阻力随贯入深度的变化规律．计算结果表明砂土的贯入阻力最大，粉砂土次之，粘土的贯入阻力最小；且贯入阻力对土体内摩擦角的变化最为敏感，对土体粘聚力的变化比较敏感，而对土体模量的变化不敏感．

来源：2023年第2期

《力学季刊》期刊编辑部

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