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原文传递跨海近岸桥梁极端波浪作用研究

论文题名：	跨海近岸桥梁极端波浪作用研究
关键词：	跨海近岸桥梁;极端波浪作用;结构损伤;受力状态
摘要：	经济社会的快速发展离不开基础设施的日益完善,跨越海峡和连接海岛所修建的跨海近岸桥梁,已经成为沿海快速交通网不可缺少的一部分。近十几年以来,在全球各地均发生多次大规模海啸、飓风和台风,特别是飓风Ivan和Katrina在美国近海造成了大量的跨海桥梁破坏。跨海桥梁在飓风中要受到波浪作用、水流作用和风作用,处于一个复杂的受力状态。针对极端气候条件下所产生的巨型波浪,研究跨海桥梁在极端波浪作用下的荷载作用和结构损伤,保障跨海桥梁在巨型波浪作用下的安全,已经日益成为跨海桥梁设计、建设和维护的重要内容。　　本文通过实验模拟在极端波浪作用下桥梁受力情况,观测桥梁模型受到的波浪作用力,研究波浪作用随波高,周期,桥底净空变化关系。主要内容包括: 　　(1)根据波浪理论研究了水深变浅对波浪特性的影响,跨海桥梁大多处于浅水海域,所以在试验中波浪的模拟应该符合浅水波的条件。利用浅水波浪理论,确定了试验工况的波浪特性。实验结果表明,实验室波浪模拟能够满足要求。　　(2)飓风灾害中受损的大多是跨海桥梁引桥,选择国家交通部推荐的20mT型桥梁作为原型进行实验模型设计,根据Froude准则确定相似比为1:10,依此进行了实验模型的设计制作以及工况的确定。　　(3)按照实验设计进行了水槽实验,研究了相对于波浪周期和波高桥受到的波浪作用力的变化趋势,并将实验结果与已有桥梁波浪作用计算方法进行对比分析,分析了实验结果与已有计算模型存在一定差别原因,得出了桥梁波浪作用力变化相对于波浪周期和波高的变化规律。
作者：	方庆贺
专业：	防灾减灾工程及防护工程
导师：	郭安薪
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工业大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文