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大直径单桩基础在近海风电中被广泛应用,但海洋动力环境导致的冲刷效应会显著影响桩基础的承载力以及结构的整体动力响应。为了评估整体冲刷和局部冲刷效应的影响,该文基于Abaqus有限元软件建立了冲刷平衡后的桩-土相互作用数值分析模型,采用考虑粒间应变张量的土体亚塑性动本构模型开展分析计算,揭示冲刷平衡后大直径单桩的承载机理,探究冲刷引起的剩余土体固结状态改变和局部冲刷深度对循环受荷单桩水平承载力响应的影响。结果表明,冲刷地形中大直径单桩水平土抗力主要由浅层楔形破坏区和基底旋转剪切区的土阻力贡献,局部冲刷深度变化主要影响桩周楔形破坏区的土阻力大小。此外,冲刷会诱发剩余土体固结状态改变,采用冲刷前的土体参数确定的桩-土相互作用刚度评估冲刷后单桩水平位移响应,会使位移峰值高估约23%。
