1. 研究目的与意义（文献综述）

吸力锚是一种顶部封闭、底部开口的圆柱形薄壁结构，通过真空泵抽水使锚内外形成压力差而贯入海床中，类似一个倒扣在土中的“水桶”。 吸力锚具有便于安装和运输、施工时间短、基础稳定性实现较快、便于在海上恶劣气候的间隙施工、材料和制造成本低廉、与传统基础稆比筒形基础可以大大节约用钢量、施工就位准确、对不同的土质有广泛的适用性等特点。因此，在深海丁程得到广泛应用。吸力锚技术1958年首先应用于英国，近海吸力锚的概念是20世纪60年代提出的，国内对负压原理的研究始于20世纪70年代，80年代初才开始在工程中获得实现，其实践应用经历了复杂的过程。1981年吸力锚首次成功运用于欧洲北海的gorm油田，1995年7月在渤海 cfdl6—1油田延长测试系统中，吸力锚在我国浅海首次运用并取得成功。此后，由此自然引伸、提出了吸力式基础平台，并在90年代在挪 威海上油田首次成功应用。我国吸力锚和筒型基础平台在近海油田的首次工程应用，分别为1995年曹妃甸1—6两点系泊系统和1999年锦州9 —3油田系缆平台。1999年ngi在美国墨西哥湾水深1500m的diana工 程施工中使用的吸力锚直径6.5m，长30m，设计单锚静极限拉力达1500ton。2007年世界上最大的的吸力锚安装于渡士顿近海，直径14m，高11．5m，重156ton。吸力锚的工作水深从40m到2500m，甚至更深。除了作为海上石油平台的基础外，吸力式基础也广泛应用于海上风力发电机组的基础。海上风力发电开发主要集中在欧洲。欧洲海上风电研究开始于上80世纪年代，丹麦、瑞典、荷兰、英国是最早进行海上风电开发的国家。国外海上风力发电技术己日趋成熟，而我国海上风电则相对落后。我国有着丰富的海上风能资源，东部沿海水深一的海域面积辽阔，可利用的风能资源约是陆上的3倍，随着海上风电场技术的发展成熟，将来必然会成为重要的可持续能源。

随着海洋石油工业逐渐向深海和超深海海域发展，一些新型海洋结构和基础在工程中得到了广泛的应用。与浅海平台相比，深海平台的系锚载荷显著增加，竖向荷载不再是向下的压力，而是上拔荷载，并且极限承载能力多以水平荷载为主，因此新型深海平台基础的承载特性及其计算方法，是深水海洋工程建设与设计中的关键技术问题。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：用三维有限元程序分析吸力式锚桩的承载力

目标：建立合适系力点位和极限承载力的关系,为吸力式锚桩设计提供参考。

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关书籍，了解设计所需要的相关知识，并且完成开题报告和外文翻译；

第4-6周：学习abaqus有限元分析软件；

第7-9周：建立吸力式锚桩基础的有限元分析模型；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]byron w. byrne,guy t. houlsby. experimental investigations of the response of suctioncaissons to transient combined loading[j]. geotech. geoenviron. eng., 2004, 130(3):240-253.

[2]jianchun cao, b. eng., m. eng. centrifuge modeling and numerical analysisof the behaviour of suction caissons in clay[d]. faculty of engineering and applied sciencememorial university of newfoundland,2003.

[3] charles aubeny, seung-woon han, james d. murff. suction caisson capacity in anisotropic,purely cohesive soil[j]. int. j. geomech., 2003, 3(2): 225-235.