跨海橋梁下部承臺(tái)-群樁復(fù)合結(jié)構(gòu)在海洋環(huán)境中,承受著波浪和海流的共同作用,其受力狀態(tài)非常復(fù)雜。因此研究承臺(tái)-群樁結(jié)構(gòu)在波流聯(lián)合作用下的受力,對(duì)于實(shí)際工程有重要的指導(dǎo)作用。本論文以國(guó)家大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì),全面推動(dòng)海洋科學(xué)為背景,依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《跨海大橋群樁-承臺(tái)-橋墩整體結(jié)構(gòu)波流力計(jì)算方法研究》,研究了不同幾何形狀的承臺(tái)-群樁復(fù)合結(jié)構(gòu)在波浪、海流和波流聯(lián)合作用下的受力特性以及相互影響,對(duì)其理論計(jì)算方法進(jìn)行了對(duì)比。主要內(nèi)容如下:（1）通過(guò)查閱相關(guān)的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn),綜述了承臺(tái)-群樁結(jié)構(gòu)在波流聯(lián)合作用下的研究目的和意義,歸納了當(dāng)前波流聯(lián)合力研究的發(fā)展現(xiàn)狀。（2）采用物理實(shí)驗(yàn)的研究手段,研究了不同波浪與不同流速的水流耦合情況下波高和速度場(chǎng)的變化,通過(guò)理論值和實(shí)驗(yàn)值的對(duì)比分析,驗(yàn)證了相關(guān)理論公式的正確性。（3）研究了不同形狀的承臺(tái)在受到波流透空沖擊時(shí),正向波流力和浮托沖擊力的力學(xué)特性,以及受相對(duì)水流速度和相對(duì)波高的影響;研究了不同形狀承臺(tái)在受到波流動(dòng)水壓力的作用下,采用Morison方程和繞射理論得到的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值的差異,這些差異是由于不同承臺(tái)形狀、下部群樁對(duì)承臺(tái)的影響和波流線性疊加不合理等... 

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 波浪理論研究進(jìn)展
        1.2.2 波流荷載研究進(jìn)展
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容以及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 本文主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 擬采取的研究方法
        1.3.3 課題的創(chuàng)新性
第2章 模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器介紹
    2.2 模型設(shè)計(jì)
        2.2.1 圓形承臺(tái)-群樁復(fù)合結(jié)構(gòu)
        2.2.2 方形承臺(tái)-群樁復(fù)合結(jié)構(gòu)
        2.2.3 圓端形承臺(tái)-群樁復(fù)合結(jié)構(gòu)
    2.3 實(shí)驗(yàn)工況設(shè)計(jì)
    2.4 模型制作和安裝
        2.4.1 測(cè)量承臺(tái)-群樁總力的模型
        2.4.2 測(cè)量承臺(tái)的力的模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 波流耦合流場(chǎng)分析研究
    3.1 水流對(duì)波浪要素的影響
        3.1.1 理論解和經(jīng)驗(yàn)公式
        3.1.2 波高實(shí)驗(yàn)值與理論值(經(jīng)驗(yàn)公式)對(duì)比
    3.2 波流共同作用下水質(zhì)點(diǎn)速度研究
        3.2.1 相關(guān)波浪理論
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)值與線性疊加值對(duì)比
    3.3 本章小結(jié)
第4章 不同水深工況下結(jié)構(gòu)受力特性研究
    4.1 承臺(tái)作用力研究
        4.1.1 波流對(duì)承臺(tái)的沖擊作用
        4.1.2 波流對(duì)承臺(tái)的動(dòng)水壓力作用
        4.1.3 上浪時(shí)承臺(tái)的受力特性
    4.2 群樁作用力研究
        4.2.1 Morison方程計(jì)算群樁波浪力
        4.2.2 修正后的Morison方程計(jì)算群樁波流力
        4.2.3 不同因素對(duì)群樁波流力的影響
    4.3 復(fù)合結(jié)構(gòu)不同組分受力占比研究
        4.3.1 沖擊作用下占比分析
        4.3.2 動(dòng)水壓力作用下占比分析
        4.3.3 上浪時(shí)占比分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]平潭海峽公鐵兩用大橋非通航孔引橋圍堰設(shè)計(jì)與施工[J]. 王東輝.  橋梁建設(shè). 2016(03)
[2]樁基承臺(tái)結(jié)構(gòu)的波流力研究進(jìn)展[J]. 劉樺,王本龍,薛雷平,何炎平.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2013(10)
[3]跨海橋梁基礎(chǔ)波浪(流)力計(jì)算問(wèn)題探討[J]. 胡勇,雷麗萍,楊進(jìn)先.  水道港口. 2012(02)
[4]跨海大橋橋渡設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)探討[J]. 楊進(jìn)先,胡勇.  橋梁建設(shè). 2010(05)
[5]基于Longuet-Higgins模型的畸形波模擬方法[J]. 劉贊強(qiáng),張寧川.  水道港口. 2010(04)
[6]規(guī)則波中圓形承臺(tái)對(duì)樁基波浪力的影響[J]. 姚文偉,劉樺.  力學(xué)季刊. 2009(03)
[7]隨機(jī)波浪對(duì)浪濺區(qū)三維結(jié)構(gòu)物沖擊作用試驗(yàn)研究[J]. 丁兆強(qiáng),任冰,王永學(xué),任效忠.  大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(06)
[8]隨機(jī)波浪作用下近岸波流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J]. 唐軍,沈永明,崔雷,鄭永紅.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2008(04)
[9]WAVE CURRENT FORCES ON THE PILE GROUP OF BASE FOUNDATION FOR THE EAST SEA BRIDGE, CHINA[J]. LIU Shu-xue, LI Yu-cheng, LI Guang-wei State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China,.  Journal of Hydrodynamics. 2007(06)
[10]波浪沖擊過(guò)程流場(chǎng)變化特性試驗(yàn)研究[J]. 任冰,李雪臨,王永學(xué).  海洋工程. 2006(04)

博士論文
[1]跨海橋梁下部結(jié)構(gòu)波流力計(jì)算方法研究[D]. 劉浪.西南交通大學(xué) 2017
[2]波浪對(duì)彈性支撐平板結(jié)構(gòu)沖擊作用的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉明.大連理工大學(xué) 2016

碩士論文
[1]波浪效應(yīng)下深水橋梁群樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式研究[D]. 任森.西南交通大學(xué) 2018
[2]海洋環(huán)境中樁—承臺(tái)復(fù)合基礎(chǔ)波浪荷載研究[D]. 蔡子龍.西南交通大學(xué) 2017
[3]船首甲板上浪問(wèn)題的數(shù)值模擬[D]. 葉海軒.上海交通大學(xué) 2015
[4]非線性波浪沖擊透空結(jié)構(gòu)物數(shù)值模擬[D]. 張齊焰.浙江大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3650234