海洋環(huán)境中樁-承臺復(fù)合基礎(chǔ)波浪荷載研究.pdf

1、跨海橋梁一般修建在河口入海口及海岸線各水域，這些地方環(huán)境比較惡劣，為橋梁基礎(chǔ)的施工及后期管養(yǎng)均帶來了巨大的挑戰(zhàn)。跨海橋梁大多采用大跨結(jié)構(gòu)、深水基礎(chǔ)，是典型的深水橋梁。與內(nèi)陸橋梁相比，深水橋梁的下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)除了承受自重荷載、交通荷載以外，還遭受波浪、水流等海洋動力荷載的侵襲。鑒于樁基具有抗震性能好、承載力高、沉降小的優(yōu)勢，目前所建的深水跨海橋梁基礎(chǔ)形式多采用樁基-承臺復(fù)合基礎(chǔ)，因此本文主要針對樁基-承臺復(fù)合基礎(chǔ)的波浪荷載展開研究。

2、>　　本文通過求解RANS方程和k-ε湍流模型，基于CFD軟件FLOW-3D建立了波浪與樁-承臺復(fù)合基礎(chǔ)相互作用的三維數(shù)值模型，并基于此模型研究了樁-承臺復(fù)合基礎(chǔ)所受波浪荷載。主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)基于FLOW3D軟件分別建立二維數(shù)值波浪水槽與波浪-結(jié)構(gòu)物相互作用的數(shù)值模型，通過與解析結(jié)果及以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，驗(yàn)證了本文數(shù)值模型的合理性。在確定本文水槽模型的準(zhǔn)確性后，進(jìn)一步建立了波浪與樁-承臺復(fù)合基礎(chǔ)相互作用的三維數(shù)值模

3、型。
　　(2)研究了承臺淹沒深度對復(fù)合基礎(chǔ)周圍流場特征及所受波浪荷載的影響，并進(jìn)一步探討了波浪參數(shù)對復(fù)合基礎(chǔ)波浪荷載隨承臺淹沒深度變化規(guī)律的影響。
　　(3)研究了波浪入射角對復(fù)合基礎(chǔ)周圍流場特征及所受波浪荷載的影響，并進(jìn)一步探討了波浪參數(shù)對復(fù)合基礎(chǔ)波浪荷載隨波浪入射角變化規(guī)律的影響。
　　(4)以平潭海峽公鐵兩用大橋某橋梁基礎(chǔ)為工程對象，研究了承臺淹沒深度及波浪入射角對復(fù)合基礎(chǔ)波浪荷載影響，從而進(jìn)一步驗(yàn)證了本文第三