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考虑流固耦合群桩基础静动力响应分析
| 论文题名： | 考虑流固耦合群桩基础静动力响应分析 |
| 关键词： | 跨海桥梁;群桩基础;静力响应;动力响应;流固耦合 |
| 摘要： | 群桩基础作为跨海桥梁下部结构，为分析其静、动力响应，除考虑上部结构传递至群桩基础的重力荷载、长期流水作用外，还应考虑群桩基础处于海洋中受到的如波浪特殊动荷载。本文在查阅国内外相关文献后，依托实际跨海桥梁工程，取下部群桩基础与承台结构为研究对象，运用ANSYS Workbench软件建立有限元模型，分析其在考虑流固耦合作用时的静、动力响应特性，并得出以下结论: 1、在进行群桩基础的静力分析时可知流速入口速度对群桩基础的静力特性的影响很大，两者呈线性正比关系;随着桩体的中心间距及桩体半径的增大，群桩基础最大应力及桩顶最大位移会减小，当桩径长比设计值大于0.06时，群桩基础安全隐患能降到最小; 2、不论在静水或是波流场作用下群桩基础模态分析必须考虑流固耦合效应，在两种作用下得到的前四阶自振频率和振型是不同的，当考虑波流共同作用时，流体对群桩基础的阻尼增大，群桩基础的前四阶自振频率要小于静水中的自振频率，当静水水体的淹没深度超过群桩基础1/3时流固耦合效应开始加大; 3、当分析改变波浪相关参数对群桩基础的模态影响时，对群桩基础前四阶自振频率影响最大的是波浪速度，影响最小的是波浪长度，波浪高度、长度和速度的改变对群桩基础的第四阶自振频率影响最大，而波向角的改变对群桩基础的第三阶自振频率影响最大; 4、波浪高度的峰值时达到承台高度时，群桩基础的前四阶自振频率和振型改变将会趋向平缓，即在分析波浪高度对群桩基础模态的影响时，波高的有效值即波浪的峰值达到承台高度。 |
| 作者： | 顾颖 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 巫绪涛;方诗圣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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