波浪荷載作用下新型防波堤結構與軟土地基相互作用研究.pdf

1、隨著深水防波堤的大規(guī)模興建,對于波浪-防波堤-地基相互作用問題的研究顯得越來越重要。箱筒型基礎防波堤是一種適用于深水、大波浪荷載和軟弱地基等條件的新型防波堤。它與離岸工程中常用的重力式結構和板樁結構等的工作機理有較大的區(qū)別,不僅依靠結構基礎的擋土作用維持穩(wěn)定性,還依靠復雜的土與機構相互作用來維持穩(wěn)定。本文以天津港新型的箱筒型基礎防波堤為背景,通過土工離心模擬技術、土體靜動三軸試驗和有限元數值模擬等手段對波浪荷載作用下復雜防波堤結構與軟土

2、地基相互作用的問題進行了研究,主要工作包括如下幾個方面:
　　 (1)在離心試驗中,通過對防波堤施加靜荷載以初步模擬波浪荷載的作用,研究在模擬波浪的靜荷載作用下新型箱筒型基礎防波堤與地基相互作用的問題,探討防波堤的靜力位移特性、穩(wěn)定性和地基中孔壓發(fā)展,以及地基土體強度對其影響。
　　 (2)通過研制在離心機中施加非接觸式周期性循環(huán)荷載的加載設備,實現在離心試驗中對防波堤結構施加周期性循環(huán)荷載,以模擬波浪荷載的作用,研究在

3、循環(huán)荷載作用下箱筒型基礎防波堤與地基相互作用的問題,探討在循環(huán)荷載作用下的動態(tài)位移、動態(tài)孔壓響應、防波堤位移模式以及循環(huán)荷載的作用對箱筒型結構周圍地基土體強度的影響等問題。
　　 (3)利用循環(huán)三軸試驗研究波浪荷載作用下軟土的動力性質,通過對土樣施加循環(huán)荷載的作用,探討累積軸向應變、平均孔壓、弱化指數的發(fā)展規(guī)律,分析循環(huán)荷載后各物理量的關系以及循環(huán)周期對各物理量的影響。
　　 (4)通過循環(huán)荷載后靜三軸試驗研究波浪循環(huán)荷