跨海大橋圓端形施工鋼圍堰的波浪力特性研究.pdf

1、隨著我國(guó)交通事業(yè)及海洋工程的快速發(fā)展，越來(lái)越多的跨海大橋得到興建。相對(duì)于陸地上的橋梁，跨海大橋在施工過(guò)程中，橋梁基礎(chǔ)的施工尤其重要。對(duì)于跨海大橋基礎(chǔ)一般采用套箱鋼圍堰和吊箱鋼圍堰進(jìn)行施工，在施工過(guò)程中波浪力對(duì)圍堰的影響非常大。目前，鋼圍堰一般采用圓形，圓端形和啞鈴形三種形狀，在《海港水文規(guī)范》已經(jīng)給出了大尺度圓形柱體在海洋中所受波浪力的計(jì)算公式，而對(duì)圓端形柱體所受到的波浪力沒(méi)有任何說(shuō)明，因此研究施工過(guò)程中經(jīng)常使用的圓端形鋼圍堰所受到的波

2、浪力，得到適合實(shí)際工程的計(jì)算公式是非常有意義的。
　　本文以圓端形套箱鋼圍堰（以下簡(jiǎn)稱鋼圍堰）為主要研究對(duì)象，主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面：
　　1、收集并整理相應(yīng)的實(shí)際工程資料，包括：平潭海峽的海洋環(huán)境資料、海洋地質(zhì)資料以及施工鋼圍堰的尺寸信息，對(duì)鋼圍堰結(jié)構(gòu)形式與受荷情況有了深入的了解；
　　2、簡(jiǎn)要的介紹了數(shù)值造波的方法及運(yùn)用Volume of Fluid法實(shí)現(xiàn)水氣自由液面的設(shè)置。應(yīng)用ANSYS-Workbench中

3、的CFX模塊建立了不同直徑的圓形鋼圍堰模型，得到了其在波浪荷載作用下的受力情況，然后將計(jì)算結(jié)果與理論值及規(guī)范值進(jìn)行對(duì)比，表明用CFX計(jì)算大尺度結(jié)構(gòu)物在波浪荷載作用下的受力情況是正確的；
　　3、建立了矩形鋼圍堰的模型，計(jì)算其在波浪荷載作用下受力情況，并與兩種不同的規(guī)范值進(jìn)行對(duì)比，對(duì)其中一個(gè)規(guī)范公式進(jìn)行修正，得到本文適用的矩形鋼圍堰波浪力的計(jì)算公式；
　　4、建立了圓端形鋼圍堰在波浪力作用下的有限元模型，并對(duì)其在波浪荷載作用下