رفتار کیسون های مکشی تحت بارگذاری تناوبی جانبی بلند مدت

کیسون های مکشی به‌طور فزاینده‌ای در پروژه های فراساحلی نظیر سکوهای نفت و گاز، توربین های بادی، المان‌های مهاری و لنگرگاهی به‌کار گرفته می‌شوند. کیسون‌های مکشی به‌عنوان پی سازه‌های دریایی معمولاً در معرض نیروهای ناشی از باد، امواج و ضربه کشتی‌ها قرار دارند. اغلب مطالعات موجود در خصوص بار تناوبی جانبی وارد بر کیسون‌های مکشی، شامل چرخه‌های بارگذاری تا چند هزار چرخه و در خاک تک لایه هستند، حال آن‌که سازه های دریایی در طول عمر خود در معرض میلیون‌ها چرخه بارگذاری قرار می‌گیرند و خاک بستر دریا نیز می‌تواند شامل لایه‌بندی‌های متفاوت باشد. در این مقاله پس از مروری بر نتایج حاصل از تحقیقات انجام شده در زمینه بارگذاری جانبی کیسون‌های مکشی با تعداد چرخه‌های محدود، نتایج مطالعات موجود صورت پذیرفته اخیر با تعداد چرخه‌های بارگذاری بسیار زیاد و در حدود 1 میلیون چرخه ارائه می‌گردد و رفتار بلند مدت کیسون مکشی به بارگذاری تناوبی جانبی در بستر تک لایه و دو لایه بررسی می‌شود. بر اساس جمع‌بندی نتایج حاصل از مطالعات موجود، به‌نظر می‌رسد که بارگذاری تناوبی جانبی حتی می‌تواند در مواردی باعث افزایش ظرفیت لنگر خمشی تا 30٪ و افزایش سختی پایه تا 50٪ شود که این تغییر سختی باید در تغییر فرکانس طبیعی سیستم یا بررسی رخداد احتمالی پدیده تشدید مد نظر قرار گیرد.

LongTerm Lateral Cyclic Response of Suction Caisson Foundations

Suction caissons have been used increasingly by the offshore industry throughout the world to anchor floating production systems, offshore wind turbines, oil and gas industry and anchorage elements. Suction caissons as the foundation of marine structures are usually exposed to the lateral cyclic forces of wind, waves and the impact of ships. Recent studies have considered the response of suction caissons to such loading in singlelayer soil, but have generally been limited to a few thousand cycles, whereas offshore structures will generally experience millions of loading cycles over their service life. seabed soils can also contain different layers. In this article, after reviewing the results of research on lateral loading of suction caissons with a limited number of cycles, the results of recent studies with a very large number of loading cycles and about 1 million cycles are presented. Also, the longterm behavior of suction caissons to lateral cyclic loading in singlelayer and layered seabed are reviewed. based on the summary of the results of existing studies, it seems that lateral cyclic loading can even in some cases increase the caisson capacity by up to 30% and stiffness by up to 50%. This change in stiffness must be taken into account in changing the natural frequency of the system or investigating the possible occurrence of the resonance phenomenon.