本项目首先基于半无限弹性地基板理论，考虑海冰破坏模式、弯曲受压区和浮力作用的影响，建立了海冰沿斜坡爬升和堆积的全过程力学理论模型。基于理论模型，提出了冰板失效比的概念，给出了海冰堆积高度计算方法，利用现有经验公式验证了提出的理论模型，从理论解释了斜式结构海冰爬升和堆积形成科学问题，发现了结构倾角、上部海冰堆积倾角、冰物理力学指标（弯曲强度和抗压强度，及弹性模量）、冰厚、冰与结构摩擦系数、冰与冰摩擦系数等参数对海冰堆积的影响规律，揭示了斜体结构海冰堆积力学机理。基于有限元软件建立了海冰与斜体结构相互作用三维精细化数值模型，通过试验和现场观测数据验证了数值模型可靠性。基于数值模型，进行了斜体结构与海冰相互作用过程仿真，给定了宽体和窄体斜体结构界定值，数据拟合了结构倾角和海冰上部堆积角的关系式，分析了斜体结构海冰动冰力，发现了锥体结构曲面的曲率对海冰作用力的影响规律，解决斜体结构海冰堆积工程计算应用问题。基于斜式结构海冰堆积机理的系统研究，提出了抑制海冰爬坡和堆积的新型构造和控制方法，如：斜面结构上半齿状半弧形凸起体构造；可移动式锥体平台结构破冰棱锥体等。新型构造的提出，可有效解决斜体结构海冰堆积问题，具有现实工程应用意义。 2100433B