基于离散元方法的竖直群桩冰荷载分析

发布时间：2018-12-13 20:56

【摘要】：在高纬度海域或高寒地区的江河中,碎冰对海洋平台桩腿和桥墩等直立群桩结构产生很大的冲击作用,并在一定条件下造成不同程度的破坏。依据碎冰在自然条件下的离散分布特性,采用Voronoi切割算法构造随机分布和具有非规则几何形态的碎冰初始状态,在此基础上采用若干个具有黏结-破碎功能的球形颗粒构造具有一定厚度、尺寸和形状等物理参数的河冰离散单元模型,将竖直群桩简化为刚体结构,从而对碎冰的运移及其对群桩的冲击作用进行数值模拟。在此基础上可确定碎冰撞击下的群桩冰荷载,并分析冰块尺寸、冰速和冰厚对桩结构所受冰荷载的影响。
[Abstract]:In the high latitude sea area or the river in the high cold area, the broken ice has a great impact on the vertical pile structure of the offshore platform, such as the pile legs and the bridge piers, and causes damage to different degrees under certain conditions. According to the discrete distribution of ice in natural conditions, the Voronoi cutting algorithm is used to construct the random distribution and the initial state of broken ice with irregular geometry. On this basis, a number of spherical particles with the function of bonding and crushing are used to construct a discrete element model of river ice with certain physical parameters, such as thickness, size and shape, and the vertical pile group is simplified as a rigid body structure. Thus the migration of crushed ice and its impact on pile groups are numerically simulated. On this basis, the ice load of pile group under the impact of crushed ice can be determined, and the influence of ice size, ice velocity and ice thickness on the ice load of pile structure can be analyzed.
【作者单位】： 中海油信息科技有限公司北京分公司;黄河水利委员会黄河水利科学研究院;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(41576179) 水利部堤防安全与病害防治工程技术研究中心开放课题(201403)~~
【分类号】：TV223;TV698.26

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本文编号：2377228