高桩承台桩基波浪受力分析
本文选题:淹没承台 切入点:桩基础 出处:《土木建筑与环境工程》2014年01期
【摘要】:以深海桥梁建设中广泛采用的群桩基础为研究对象,发展了淹没承台下桩柱波浪作用力的工程计算方法。分析了承台效应系数随淹没深度、承台尺寸等参数的变化规律,并在时域内计算了波浪对桩柱的作用。承台与波浪的绕射问题采用基于势流理论和特征函数展开的解析法,绕射场内桩柱波浪力的计算采用Morison公式,通过与数值模拟的计算结果进行对比,验证了该方法的正确性。结果表明:不同的承台尺寸会使承台效应系数随浸入深度的变化有所改变。合力将随入射波数的增加而减小,合力点的变化将在特定波数下出现拐点。桩柱上波浪合力的最小值出现于承台迎浪一侧,最大值出现于承台背浪一侧及垂直于入射方向的承台两侧与背浪侧30°角范围内。承台的存在使得桩柱上的波向力出现偏向性并产生相位差,此时的群桩系数可取为0.7。
[Abstract]:Taking pile group foundation widely used in deep sea bridge construction as the research object, the engineering calculation method of wave force of pile column under submerged cap is developed, and the variation law of cap effect coefficient with submergence depth, cap size and other parameters is analyzed. The effect of wave on the pile column is calculated in time domain. The wave diffraction between the cap and the wave is calculated by the analytical method based on the potential flow theory and the eigenfunction expansion. The wave force of the pile column in the diffraction field is calculated by Morison formula. The correctness of the method is verified by comparing with the numerical simulation results. The results show that the cap effect coefficient varies with the depth of immersion with different cap sizes, and the resultant force decreases with the increase of incident wave number. The change of resultant force point will appear at the inflexion point under certain wave number. The minimum value of wave force on pile column appears on the side of pile cap facing wave. The maximum value appears in the range of 30 掳angle between the two sides of the cap and the back side of the cap perpendicular to the direction of incidence. The existence of the cap causes the wave force on the pile column to be biased and produces phase difference, and the pile group coefficient should be 0.7.
【作者单位】: 上海大学土木工程系;衢州学院建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(11072143) 浙江省教育厅科研项目(Y201223039)
【分类号】:U443.15;TV139.2
【参考文献】
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,本文编号:1664733
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