滩浅海采油人工岛构筑高层建筑动力响应特性研究

随着我国开发海底资源 ，进军海洋建设，我国已成 功建设了一系列海上人工岛 。而对于滩浅海地区海底石 油开采，我国冀东南堡油田 采用了“海油陆采”，建设海 上人工岛开采的新方式。基 于冀东南堡油田人工岛建设 后的不可变性，以及陆上土 地资源日趋紧张及其资源节 约需求，采油工业人工岛在 工业使用期结束后，如何再 次利用开发建设已有人工岛 必将成为未来需要面临的问 题。地震动力作用中建筑结 构在多遇地震和罕遇地震下 产生的最大层间位移角分别 小于1／800和1／100，满 足我国建筑抗震设计标准， 同时通过弹塑性分析研究， 揭示其结构在罕遇地震作用 下形成柱、梁混合塑性铰的 塑性变形机制，进而论证滩 浅海采油人工岛构建高层建 筑结构具备良好的抗震性能 。通过滩浅海采油人工岛构 建高层建筑的风暴动力响应 和地震＋风暴动力响应研究 ，验证了高层建筑具有良好 的抗地震＋风暴动力特性。 通过对滩浅海采油人工岛构 筑高层建筑进行了有限元数 值模拟动力学特性研究，渴 望为同类工程提供借鉴。

第1章 研究背景与目的意义 1.1 研究背景 1.2 研究目的 1.3 研究意义 1.4 依托工程背景 1.5 主要研究内容 1.6 研究技术路线 第2章 相关研究文献综述 2.1 我国人工岛的软土地基处理 2.2 人工岛建设技术进展和经验 2.3 土动力学理论发展 2.4 软土地基动力响应稳定性分析 2.5 高层建筑桩基础施工处理措施 2.6 岛上高层建筑动力学研究发展 第3章 滩浅海路基固结动力响应分析 3.1 软砂土层路基建模 3.2 软砂土层路基数值模拟计算步骤 3.3 软砂土路基超静水压力消散固结稳定性分析 3.4 软砂土路基塑料排水板超静水压力消散固结稳定性 3.5 沿海软砂土路堤 3.6 软砂土地层路堤分析步骤 3.7 软砂土路基超静水压力消散固结沉降与稳定性分析 3.8 软砂土层栅+板+柔性桩处理路堤沉降与稳定性分析 3.9 软砂土沿海路堤地震动力响应分析 3.10 软砂土塑料排水板路基超静水压力消散固结稳定性 3.11 沿海桥台桩基围堰基坑地下水渗流分析 第4章 滩浅海人工岛流固耦合渗流机理分析 4.1 Darcy渗流基本概念 4.2 稳定渗流与非稳定渗流 4.3 饱和渗流与非饱和渗流 4.4 渗流基本方程式 4.5 渗流分析主要方法 4.6 滩浅海人工岛流固耦合分析技术 第5章 非饱和渗流与本构模型理论分析方法 5.1 非饱和渗流特性理论分析 5.2 本构模型种类及其选用 5.3 基于塑性理论的摩尔一库仑模型 5.4 基于塑性理论的典型本构模型比较 5.5 基于土体硬化(Hs)模型的小应变土体硬化(Hss)模型 5.6 土体硬化Hs和小应变土体硬化HSS模型特征 5.7 胡克一布朗模型(岩石行为) 5.8 界面／弱面与软土／软弱夹层的本构模型 5.9 有限元强度折减、极限平衡法与地震响应分析方法 第6章 滩浅海人工岛流固耦合稳定性分析 6.1 我国海上大型人工岛建设关键技术 6.2 采油人工岛施工阶段流固耦合数值模拟分析 6.3 采油人工岛采储油荷载作用流固耦合数值模拟分析 第7章 滩浅海人工岛高层建筑地震响应研究 7.1 采储油荷载作用有限元模型建立及地震波选取 7.2 采储油荷载作用有限元模型边界条件及阻尼