卧式圆筒防波堤的波浪力研究

发布时间：2023-11-08 19:42

　　在软土地基上建设防波堤,应对“软土地基的力学性能很差”这一问题,就目前技术而言有两种解决方法,一是加固地基,二是针对软土地基的特性采用新型的防波堤结构。本文主要研究的卧式圆筒结构就是一种适合在软土地基上建造防波堤和围埝的新型基础结构,该结构是由主圆筒、两侧翼板及圆筒顶部的直立胸墙组成的整体预制结构。相较于传统的防波堤结构,它具有施工周期较短,工序较为简单,结构宽大重量轻等优点。本文围绕卧式圆筒防波堤上的波浪作用开展了一系列的研究工作。首先,本文总结了防波堤上波浪力的计算方法,结合工程设计条件,分别用理论方法,Flow 3D软件的二维和三维数值模型模拟方法来计算作用在直立堤上的波浪作用,将三者的计算结果进行对比,对Flow 3D二维和三维模型的模拟效果进行验证。接着,结合某港区防波堤工程的设计条件,调整卧式圆筒防波堤的主圆筒直径、直立胸墙高度,水深、波浪平均周期以及波高这五个参数的大小,利用Flow3D对各种情况下结构所受的波浪力进行计算分析,根据计算结果对比分析各因素对结构上的波浪作用的影响,并与对等条件下的直立堤模型计算结果进行比较,分析波浪力在直立堤和卧式圆筒防波堤上的作用效果差异...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 传统防波堤的分类及研究现状
        1.2.2 新型防波堤的研究现状
    1.3 本文主要工作
第2章 波浪力计算的数值模型及验证
    2.1 工程及问题
        2.1.1 工程情况及问题的提出
        2.1.2 自然环境条件
    2.2 波浪力计算方法
        2.2.1 方法概述
        2.2.2 数值模拟计算波浪力
    2.3 直力墙前波浪力计算模型及规范适用性验证
        2.3.1 Flow3D数值模拟计算
        2.3.2 理论与数值模拟计算结果对比
        2.3.3 规范与数值模拟计算结果对比
第3章 卧式圆筒防波堤波浪数值模拟计算分析
    3.1 卧式圆筒结构的尺寸对波浪作用的影响
        3.1.1 主圆筒的直径和入土深度对波浪作用的影响
        3.1.2 直立胸墙高度对波浪作用的影响
    3.2 水文条件对波浪作用的影响
        3.2.1 波高对波浪作用的影响
        3.2.2 平均周期对波浪作用的影响
        3.2.3 水深对波浪作用的影响
    3.3 本章小结
第4章 卧式圆筒防波堤波浪力计算方法
    4.1 卧式圆筒堤上波浪力计算方法
        4.1.1 半圆型防波堤波压力计算
        4.1.2 方法设计思路
        4.1.3 波浪力计算结果对比
        4.1.4 卧式圆筒堤波浪力简化算法
    4.2 工程算例验证
        4.2.1 计算条件
        4.2.2 计算结果
    4.3 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3861620