墩臺(tái)構(gòu)筑物干擾條件下的河流冰塞力學(xué)分析研究.pdf

1、冬季北方寒區(qū)河道中容易出現(xiàn)冰塞，使河道過水?dāng)嗝鏈p小，阻力增加，進(jìn)而引發(fā)河道水位的顯著壅高。與無橋墩條件下相比，河道中橋墩的存在改變了局部水流特性以及冰塞的受力狀態(tài)，更易誘發(fā)冰塞的形成。冰塞的形成會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)生諸多不利影響，例如:加劇橋墩附近河床的沖刷，加大橋墩結(jié)構(gòu)的外部受力，削弱橋墩結(jié)構(gòu)的抗剪能力。研究橋墩影響下的冰塞堆積特性對(duì)于預(yù)防冰凌災(zāi)害具有重要意義。
　　基于模型試驗(yàn)對(duì)橋墩影響下的臨界流凌密度進(jìn)行了研究，分析得到了臨界流凌密度

2、計(jì)算公式，并利用試驗(yàn)結(jié)果對(duì)臨界流凌密度計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)證;基于力學(xué)分析的方法將冰塞視作顆粒狀材料，采用平衡冰塞理論，建立冰塞單元力學(xué)平衡方程，得到了橋墩影響下冰塞穩(wěn)定性判別公式，應(yīng)用Utsutsu橋與Shokotsu橋的實(shí)測(cè)資料，對(duì)冰塞穩(wěn)定性判別公式進(jìn)行驗(yàn)證;通過建立冰塞體的平衡微分方程，考慮次生環(huán)流的影響，忽略冰塞體的粘聚力，得到了冰塞厚度橫向分布計(jì)算公式;基于彈塑性力學(xué)分析，得到了考慮塑性變形的開河極限應(yīng)力計(jì)算公式，與僅考慮彈性變形的