Giới thiệu
Cọc ống dẫn động thường được sử dụng để chuyển tải trọng kết cấu ngoài khơi qua yếu, đất nén vào tầng chịu lực. Trong quá trình cài đặt thông qua lái xe tác động, Phích cắm của đất kết dính trở nên cắt và nén chặt trong đống, cung cấp điện trở trục bổ sung đáng kể. Phân tích cọc cổ điển như phương pháp phương trình sóng không thể nắm bắt được sự tương tác cấu trúc đất phức tạp chi phối sự hình thành phích cắm và ảnh hưởng của nó đối với hành vi lái xe. Nghiên cứu này nhằm mục đích phát triển một mô hình phần tử hữu hạn mô phỏng quá trình lái xe biến dạng lớn, làm sáng tỏ các biến kiểm soát các đặc tính của phích cắm và ý nghĩa đối với thiết kế.
Ôn tập văn học
Các thí nghiệm trước đây đã xác định ba vùng cắm đặc trưng được hình thành trong quá trình lái xe: một khu vực bị nghiền nát ở ngón chân, một khu vực trung tâm được nén chặt và một khu vực cắt gần bề mặt đất (1). Các nghiên cứu cũng tương quan kích thước phích cắm với tính chất đất, Năng lượng lắp đặt và tính chất cọc (2,3). Tuy nhiên, Thử nghiệm cọc động toàn diện vẫn còn nhiều thách thức. Các mô hình FE hiện có mô phỏng hành vi trục tĩnh, bỏ qua đất do lái xe gây ra mang lại sự quan trọng đối với sự ổn định của phích cắm nuôi nhốt (4). Các mô hình khớp nối giao diện cắt-giãn nở nắm bắt được khả năng trục tăng nhưng thiếu mô phỏng lái xe động (5). Tổng thể, Mô hình hóa chính xác quá trình lái xe và phát triển tương tác đất-cắm đòi hỏi các phân tích biến dạng lớn.
Phát triển mô hình FE
Một mô hình cấu trúc đất kết hợp đã được phát triển bằng ABAQUS / Explicit. Cọc ống dài 2m có thành dày 75mm và lưới đường kính 800mm với các phần tử vỏ 4 gật. Cột đất dài 15m xung quanh bao gồm các yếu tố gạch 8 gật với lưới tinh chế xung quanh cọc. Mô hình dẻo đất MIT-E3 đã được sử dụng, Hiệu chuẩn từ các thử nghiệm ba trục. Các yếu tố giao diện dọc theo cọc mô phỏng hành vi gắn kết ma sát với tiêu chí thất bại tính đến hiệu ứng giãn nở khi biến dạng cắt tăng lên (6). Các tác động được áp dụng thông qua tải trọng phân tán trên đỉnh cọc trên lịch sử quy định phù hợp với năng lượng búa diesel.
Quy trình phân tích
Một sơ đồ giải pháp ngầm động gia tăng đã giải quyết tính phi tuyến tính cực đoan trong khi nắm bắt các biến dạng đất lớn. Tiêu tán năng lượng ở mỗi bước thời gian xác định sự phát triển của độ dẻo / nén trong đất xung quanh và bên trong cọc trong quá trình lái xe. Các thông số đầu ra bao gồm sự phát triển chiều dài cọc được cài đặt, khả năng chống lái cọc và phản ứng thoáng qua cũng như cấu hình hình học và mật độ cắm đất cuối cùng.
Kết quả và thảo luận
Nhân vật 1 Hiển thị lắp đặt cọc đến độ sâu 6m sau 200 Thổi, Với nút đất cuối cùng có thể nhìn thấy rõ bên trong khu vực nuôi nhốt dài 5m. Mật độ đất vượt quá 2000kg / m3 trong khu vực này so với 1900kg / m3 ở khoảng cách 1m, xác nhận cơ chế nén chặt. Khả năng chống đóng cọc so với đường cong độ sâu phù hợp với xu hướng thử nghiệm, Hữu ích cho việc xác thực dự đoán năng lực. Phân tích tham số cho thấy độ bền đất sét và tính chất giao diện bị ảnh hưởng nhiều nhất đến hình dạng / mức độ cắm, trong khi năng lượng lái xe chi phối mức độ nén.
Nhân vật 1. Lưới FE bị biến dạng sau khi lái xe cho thấy cắm đất phát triển
Một loạt các mô phỏng bổ sung đã kiểm tra quá trình chuyển đổi từ cắm hoàn toàn sang bắt / đẩy cắm với cường độ đất ngày càng tăng, ảnh hưởng của việc đúc lại và hiệu ứng tốc độ biến dạng cũng như ý nghĩa đối với công suất thiết kế. Quan tâm đặc biệt, Độ ổn định của phích cắm ảnh hưởng đến cơ chế truyền tải gần bề mặt đất trong khi công suất năng lượng lái xe suy giảm tăng dưới độ sâu bắt phích cắm.
Kết luận
Một phương pháp mô hình hóa FE biến dạng lớn đã mô phỏng thành công sự tương tác phức tạp giữa đất kết dính và cọc thép Trong quá trình lái xe tác động. Kết quả cung cấp cái nhìn sâu sắc mới về cách tính chất đất, Hành vi giao diện và đầu vào năng lượng chi phối các đặc tính hình thành phích cắm với độ sâu. So sánh với dữ liệu thực nghiệm đã xác nhận sự phù hợp của kỹ thuật mô hình hóa để phân tích thêm hiệu suất cọc điều khiển và thiết kế tối ưu hóa. Công việc trong tương lai bao gồm mở rộng phương pháp luận cho các monopile trong nền móng ngoài khơi.
Việc sử dụng cọc ống trong thi công nền móng là lựa chọn phổ biến trong nhiều năm qua. Cọc ống được sử dụng để chuyển tải trọng của công trình xuống phần sâu hơn, lớp đất hoặc đá ổn định hơn.
Lợi ích của giàn ống Việc sử dụng giàn ống trong xây dựng mang lại một số lợi ích đáng chú ý: Sức mạnh và khả năng chịu tải: Giàn ống nổi tiếng với tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao. Các đường ống kết nối với nhau phân bổ tải trọng đồng đều, dẫn đến một cấu trúc vững chắc và đáng tin cậy. Điều này cho phép xây dựng các nhịp lớn mà không cần cột hoặc dầm đỡ quá mức..
Tiêu chuẩn cho đường ống liền mạch truyền chất lỏng tùy thuộc vào quốc gia hoặc khu vực bạn đang ở, cũng như ứng dụng cụ thể. Tuy nhiên, Một số tiêu chuẩn quốc tế được sử dụng rộng rãi cho các ống liền mạch truyền chất lỏng là: ASTM A106: Đây là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép carbon liền mạch dùng cho dịch vụ nhiệt độ cao tại Hoa Kỳ. Nó thường được sử dụng trong các nhà máy điện, nhà máy lọc dầu, và các ứng dụng công nghiệp khác nơi có nhiệt độ và áp suất cao. Nó bao gồm các đường ống ở cấp A, B, và C, với các tính chất cơ học khác nhau tùy thuộc vào cấp. API 5L: Đây là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho đường ống dùng trong ngành dầu khí. Nó bao gồm các ống thép liền mạch và hàn cho hệ thống vận chuyển đường ống, bao gồm cả ống dẫn khí, Nước, và dầu. Ống API 5L có nhiều loại khác nhau, chẳng hạn như X42, X52, X60, và X65, tùy thuộc vào đặc tính vật liệu và yêu cầu ứng dụng. ASTM A53: Đây là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép mạ kẽm nhúng nóng và đen liền mạch và hàn được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm các ứng dụng truyền tải chất lỏng. Nó bao gồm các đường ống ở hai cấp, A và B, với các tính chất cơ học khác nhau và mục đích sử dụng khác nhau. TỪ 2448 / TRONG 10216: Đây là những tiêu chuẩn Châu Âu dành cho ống thép liền mạch được sử dụng trong các ứng dụng truyền tải chất lỏng, bao gồm cả nước, khí ga, và các chất lỏng khác. Đọc thêm
Ống liền mạch truyền chất lỏng được thiết kế để chống lại các loại ăn mòn khác nhau tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng và ứng dụng cụ thể. Một số loại ăn mòn phổ biến nhất mà các đường ống này được thiết kế để chống lại bao gồm: Ăn mòn đồng đều: Đây là loại ăn mòn phổ biến nhất, nơi toàn bộ bề mặt của ống bị ăn mòn đồng đều. Để chống lại loại ăn mòn này, ống thường được làm bằng vật liệu chống ăn mòn, chẳng hạn như thép không gỉ hoặc được lót bằng lớp phủ bảo vệ. Sự ăn mòn điện: Điều này xảy ra khi hai kim loại khác nhau tiếp xúc với nhau với sự có mặt của chất điện phân, dẫn đến sự ăn mòn kim loại hoạt động mạnh hơn. Để ngăn chặn sự ăn mòn điện, ống có thể được làm bằng kim loại tương tự, hoặc chúng có thể được cách ly với nhau bằng vật liệu cách điện hoặc lớp phủ. Ăn mòn rỗ: Rỗ là một dạng ăn mòn cục bộ xảy ra khi các khu vực nhỏ trên bề mặt đường ống trở nên dễ bị tấn công hơn, dẫn đến sự hình thành các hố nhỏ. Loại ăn mòn này có thể được ngăn chặn bằng cách sử dụng vật liệu có khả năng chống rỗ cao, chẳng hạn như hợp kim thép không gỉ có thêm molypden, hoặc bằng cách áp dụng lớp phủ bảo vệ. Đường nứt ăn mòn: Ăn mòn kẽ hở xảy ra ở những không gian hẹp hoặc khoảng trống giữa hai bề mặt, như là Đọc thêm
Màn hình dây nêm, còn được gọi là màn hình dây hồ sơ, thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau nhờ khả năng sàng lọc vượt trội. Chúng được làm từ dây hình tam giác,
2 7/8trong ống vỏ giếng đục lỗ J55 K55 là một trong những sản phẩm chủ yếu của chúng tôi bằng thép, chúng có thể được sử dụng cho nước, dầu, mỏ khoan giếng khí. Độ dày có thể được cung cấp từ 5,51-11,18mm dựa trên độ sâu giếng của khách hàng và các đặc tính cơ học cần thiết. Thông thường chúng được cung cấp kết nối luồng, như NUE hoặc EUE, sẽ dễ dàng hơn để cài đặt tại trang web. Chiều dài của ống vỏ đục lỗ 3-12m có sẵn cho các chiều cao giàn khoan khác nhau của khách hàng. Đường kính lỗ và diện tích mở trên bề mặt cũng được tùy chỉnh. Đường kính lỗ phổ biến là 9mm, 12mm, 15mm, 16mm, 19mm, vân vân.
