ISSN:
Website: www.jomc.vn
Tối ưu hình dạng kết cấu của nhóm cọc móng cầu nước sâu
Tóm tắt
Nghiên cứu này phân tích tính toán phản ứng sóng gây ra của cọc và đài cọc. Sau khi hiểu được ảnh hưởng của chiều dài cọc, ba móng tối ưu được đề xuất nhằm mục đích giảm chiều dài tự do của cọc và thiết lập các mô hình phần tử hữu hạn tương ứng để so sánh phản ứng do sóng gây ra của chúng. Kết quả cho thấy chuyển vị ở đỉnh móng tăng theo chiều dài cọc tăng cho đến khi phần đài nổi lên khỏi mặt nước và nội lực ở đáy cũng tăng theo. Việc đặt liên kết ở giữa cọc có thể làm giảm chiều dài tự do của cọc và thuận lợi cho phản ứng do sóng gây ra của móng ngoại trừ lực cắt. Một liên kết cứng hơn cho thấy hiệu quả tốt hơn trong việc cải thiện độ ổn định của móng. Kết luận này cung cấp tài liệu tham khảo cho việc tối ưu hóa móng cọc của các cầu nước sâu.
Tài liệu tham khảo
- TCVN 10304:2025, Thiết kế móng cọc.
- TCVN 9394:2012, Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu.
- TCVN 9395:2012, Cọc khoan nhồi – Thi công và nghiệm thu.
- TCVN 11823:2017, Thiết kế cầu đường bộ.
- Phạm Tuấn Anh, Nguyễn Đức Tịnh, “Nghiên cứu sự làm việc của nhóm cọc chịu tải trọng đứng với các cọc có chiều dài khác nhau”, Tạp chí KHCN Xây dựng (số 3/2018).
- Phạm Tuấn Anh, PGS.TS. Nguyễn Tương Lai, TS. Trịnh Việt Cường, “Phân tích hiệu ứng nhóm của móng cọc chịu tải trọng ngang bằng lời giải Mindlin”, Tạp chí KHCN Xây dựng (số 1/2017).
- C. Fang, Y. Li, K. Wei, J. Zhang, and C. Liang, “Vehicle-bridge coupling dynamic response of sea-crossing railway bridge under correlated wind and wave conditions,” Advances in Structural Engineering, vol. 22, no. 4, pp. 893–906, 2019.
- H. Tang, K. M. Shum, and Y. Li, “Investigation of flutter performance of a twin-box bridge girder at large angles of attack,” Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 186, pp. 192–203, 2019.
- F. Liu, S. Gao, H. Han, Z. Tian, and P. Liu, “Interference reduction of high-energy noise for modal parameter identification of offshore wind turbines based on iterative signal extraction,” Ocean Engineering, vol. 183, pp. 372–383, 2019.
- B. Y. Dagli, Y. Tuskan, and ¨U. G¨okkus¸, “Evaluation of offshore wind turbine tower dynamics with numerical analysis,” Advances in Civil Engineering, vol. 2018, Article ID 3054851, 11 pages, 2018.
- S. Adhikari and S. Bhattacharya, “Dynamic analysis of wind turbine towers on flexible foundations,” Shock and Vibration, vol. 19, no. 1, pp. 37–56, 2012.
- R. Zhang, Y. Tang, J. Hu, S. Ruan, and C. Chen, “Dynamic response in frequency and time domains of a floating foundation for offshore wind turbines,” Ocean Engineering, vol. 60, pp. 115–123, 2013.
- K. Wei, S. R. Arwade, and A. T. Myers, “Incremental windwave analysis of the structural capacity of offshore wind turbine support structures under extreme loading,” Engineering Structures, vol. 79, pp. 58–69, 2014.
- P. Wang, M. Zhao, X. Du, J. Liu, and C. Xu, “Wind, wave and earthquake responses of offshore wind turbine on monopile foundation in clay,” Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 113, pp. 47–57, 2018.
- E. Bachynski, M. -ys, and V. Delhaye, “Dynamic response of a monopile wind turbine in waves: experimental uncertainty analysis for validation of numerical tools,” Applied Ocean Research, vol. 89, pp. 96–114, 2019.
- J. Sarmiento, A. Iturrioz, V. Ayll´on, R. Guanche, and I. J. Losada, “Experimental modelling of a multi-use floating platform for wave and wind energy harvesting,” Ocean Engineering, vol. 173, pp. 761–773, 2019.
- X. Wu, Y. Hu, Y. Li et al., “Foundations of offshore wind turbines: a review,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 104, pp. 379–393, 2019.
- Chen, Q., Liu, H., & Zhang, J. (2021). Numerical analysis of soil–structure interaction under complex loading conditions. Computers and Geotechnics, 136, 104246.
- Park, J., Lee, S., & Kim, Y. (2020). Effect of boundary conditions on the dynamic response of foundation systems. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 136, 106231.
- Wang, L., Wang, X., & Zhang, Y. (2022). Parametric study on the influence of soil stiffness on foundation settlement. Engineering Structures, 267, 114663.
- Li, J., & Xu, G. (2023). Advanced numerical modeling of geotechnical systems considering nonlinear soil behavior. Computers and Geotechnics, 154, 105046.
- Nguyen, T. T., & Pham, H. V. (2023). Influence of subgrade stiffness on the bearing behavior of shallow foundations. Geotechnical Engineering Journal of SEAGS & AGSSEA, 54(2), 45–56.

