本文關鍵詞：明基床上開孔沉箱波浪力試驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：“一帶一路”戰(zhàn)略的實施,必將促進互聯(lián)互通的基礎設施建設,這也對傳統(tǒng)的海工建筑物提出了新的工程要求。開孔沉箱的結構特點使入射波與反射波在沉箱前形成相位差,可以有效降低波浪能量,從而顯著減小結構物的反射系數(shù)、波浪力、結構物前的波高爬高,加之相比于實體沉箱,開孔沉箱降低了工程造價,故近些年在港口與海岸工程中受到了廣泛的關注與應用。實際工程中開孔沉箱常常修建于明基床之上,而目前明基床上開孔沉箱所受波浪力的研究成果尚鮮見報道,本文對明基床上的開孔沉箱所受波浪力進行研究分析,對實際工程具有一定的應用價值。本次試驗在大連理工大學海岸及近海工程國家重點實驗室海洋環(huán)境水槽中進行,通過二維物理模型試驗,對規(guī)則波與不規(guī)則波作用下,明基床上開孔沉箱所受波浪水平力、垂直力進行了系統(tǒng)分析,并與前人試驗成果進行對比分析；在試驗中,分別進行明基床上實體直墻與開孔沉箱結構的試驗；在開孔沉箱試驗設計中,選取不同的消浪室寬、開孔率、基床高度,以便對比分析。本文采用單因次相關分析的方法對試驗數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)分析,對試驗中物理量進行無量綱化處理,考察消浪室相對寬度、相對基床高度、波陡、相對水深、開孔率等各影響因素對明基床上開孔沉箱所受總波浪力的影響,找出各影響因素與開孔沉箱所受總水平力(總垂直力)與實體沉箱所受水平力(總垂直力)之比、開孔沉箱所受總水平力總垂直力極值之間的相位差、開孔沉箱所受總水平力(總垂直力)極值時刻對應的總垂直力(總水平力)與對應工況所受總垂直力(總水平力)極值之比之間的關系。采用最小二乘法給出計算關系式,在試條件變化范圍內(nèi),所得計算值與采集試驗值吻合良好。不規(guī)則波試驗數(shù)據(jù)普遍大于規(guī)則波試驗數(shù)據(jù),即由不規(guī)則波試驗數(shù)據(jù)擬合的計算關系式可以給出偏于安全的結果。與現(xiàn)行《防波堤設計與施工規(guī)范》給出暗基床條件下的開孔沉箱波浪力計算公式進行對比分析,規(guī)范公式在明基床條件下有局限性,而本文計算公式通用于明基床與暗基床的結構形式,故本文結果可為工程施工與設計提供參考依據(jù)。
【關鍵詞】：開孔沉箱 明基床 波浪力 規(guī)則波 不規(guī)則波
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U656;TV139.25
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 引言9-14
• 1.1 研究工作的目的和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究概況10-12
• 1.3 本文的主要工作12-14
• 2 試驗概況14-21
• 2.1 試驗設備及儀器14
• 2.2 試驗方法14-17
• 2.3 試驗波要素17-21
• 3 開孔沉箱所受水平方向波浪力的研究分析21-41
• 3.1 規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總水平力分析21-28
• 3.1.1 開孔結構與實體結構總水平力峰值之比21-24
• 3.1.2 開孔結構與實體結構總水平力谷值之比24-28
• 3.2 不規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總水平力分析28-34
• 3.2.1 開孔結構與實體結構總水平力峰值之比28-31
• 3.2.2 開孔結構與實體結構總水平力谷值之比31-34
• 3.3 公式適用范圍討論34-39
• 3.3.1 規(guī)則波與不規(guī)則波公式對比34-36
• 3.3.2 總水平力之比峰谷值對比36-37
• 3.3.3 與現(xiàn)行規(guī)范公式對比37-39
• 3.4 本章小結39-41
• 4 開孔沉箱所受垂直方向波浪力的研究分析41-59
• 4.1 規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總垂直力分析41-48
• 4.1.1 開孔結構與實體結構總垂直力峰值之比41-44
• 4.1.2 開孔結構與實體結構總垂直力谷值之比44-48
• 4.2 不規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總垂直力分析48-55
• 4.2.1 開孔結構與實體結構垂直力峰值之比48-52
• 4.2.2 開孔結構與實體結構垂直力谷值之比52-55
• 4.3 公式適用范圍討論55-58
• 4.3.1 規(guī)則波與不規(guī)則波公式對比55-56
• 4.3.2 與現(xiàn)行規(guī)范公式對比56-58
• 4.4 本章小結58-59
• 5 開孔沉箱所受總水平力極值時刻對應的總垂直力的研究分析59-78
• 5.1 規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總水平力極值時刻對應的總垂直力 5260-68
• 5.1.1 總水平力峰值時刻對應的總垂直力分析60-64
• 5.1.2 總水平力谷值時刻對應的總垂直力分析64-68
• 5.2 不規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總水平力極值時刻對應的總垂直力68-75
• 5.2.1 不規(guī)則波作用下總水平力峰值時刻對應的總垂直力分析69-72
• 5.2.2 不規(guī)則波作用下總水平力谷值時刻對應的總垂直力分析72-75
• 5.3 公式適用范圍的討論75-76
• 5.4 本章小結76-78
• 6 開孔沉箱所受垂直力極值對應的總水平力分析78-95
• 6.1 規(guī)則波作用下開孔沉箱所受垂直力峰值對應的總水平力分析78-86
• 6.1.1 總垂直力峰值時刻對應的總水平力分析78-82
• 6.1.2 總垂直力谷值時刻對應的總水平力分析82-86
• 6.2 不規(guī)則波作用下開孔沉箱所受總垂直力極值對應的總水平力分析86-92
• 6.2.1 總垂直力峰值時刻對應的總水平力分析86-89
• 6.2.2 總垂直力谷值時刻對應的總水平力分析89-92
• 6.3 試驗計算公式應用范圍的討論92-94
• 6.4 本章小結94-95
• 結論95-96
• 參考文獻96-99
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況99-100
• 致謝100-101

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本文編號：298474