波浪作用下開孔沉箱垂直方向受力的試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來,隨著防浪建筑物以及無掩護(hù)碼頭向外海深水域的發(fā)展,傳統(tǒng)的實(shí)體直立式結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能很好的滿足工程實(shí)際需要.為了減少波浪的反射和結(jié)構(gòu)所受的波浪力以降低工程造價(jià),國內(nèi)外學(xué)者積極研究新型防波堤結(jié)構(gòu),其中,開孔沉箱由于能夠大大減少沉箱前波浪的反射而備受關(guān)注.已見對開孔沉箱的研究成果多集中在對沒有頂板影響情況下其反射系數(shù)及水平力方面的研究上,而對于在工程實(shí)際中應(yīng)用最為廣泛的有頂板開孔沉箱的研究則一直未見報(bào)導(dǎo);其次,開孔沉箱垂直方向受力的研究成果

2、也一直未見全面報(bào)導(dǎo).開孔沉箱結(jié)構(gòu)由于有消浪室的存在,其本身自重比傳統(tǒng)的重力式海工結(jié)構(gòu)物的自重要輕很多,波浪作用下它所受到的垂直方向的波浪力除了與傳統(tǒng)重力式結(jié)構(gòu)一樣受到浮托力外,其消浪室內(nèi)水體的進(jìn)出也造成其在垂直方向受力的重大變化;對于有頂板影響的開孔沉箱,其垂直方向所受到的波浪力由于加上了頂板的影響則變的更為復(fù)雜.要全面計(jì)算開孔沉箱結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定就必須對其進(jìn)行垂直方向的受力分析,因此該文從物理模型試驗(yàn)方面入手對這一問題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究.

3、該文內(nèi)容為國家自然科學(xué)基金和香港研究資助局聯(lián)合資助項(xiàng)目"波浪和海洋環(huán)境的相互作用"(49910161985)和交通部規(guī)范修訂專題研究項(xiàng)目"開孔沉箱結(jié)構(gòu)物波浪力計(jì)算方法的確定"(批準(zhǔn)函水運(yùn)技術(shù)函字[2002]100號)的部分成果,通過二維波浪水槽物理模型實(shí)驗(yàn),對規(guī)則波和不規(guī)則波作用下無頂板及有頂板開孔沉箱垂直方向的受力做了系統(tǒng)地研究.提出了波浪作用下,無頂板及有頂板開孔沉箱垂直方向所受到的波浪力和總垂直波浪力峰值時(shí)刻對應(yīng)的總水平波浪力的計(jì)