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应用理论分析和大型振动台模型试验的方法,研究了海床—基础—海水—桥梁结构互馈体系在地震和海浪联合作用下的动力学建模及动力反应分析与计算方法,重点建立了重大跨海桥梁工程结构与海洋沉积层相互作用体系动力反应预测理论。并用振动台模型试验校核和修正理论模型与分析方法。研究结果将对我国正在规划中的跨海大桥建设提供直接的技术支持。 2100433B
批准号 |
40072088 |
项目名称 |
海床与跨海桥梁动力相互作用体系的建模与分析 |
项目类别 |
面上项目 |
申请代码 |
D0705 |
项目负责人 |
王君杰 |
负责人职称 |
教授 |
依托单位 |
同济大学 |
研究期限 |
2001-01-01 至 2003-12-31 |
支持经费 |
21(万元) |
revit本身主要是是组装构件(族),也自带建模功能,但建模功能比较弱,复杂的桥建查模比较困难。 Revit是Autodesk公司一套系列软件的名称。Revit系列软件是专为建筑信息模型(BIM)构...
根据批复,连岛工程最为关健的金塘大桥起自金塘岛上的雄鹅嘴,接拟建的西堠门大桥,横跨沥港水道和灰鳖洋海域,止于宁波镇海,与宁波规划建设的沿海北线高速公路相接,全长27公里,其中跨海大桥长约18.5公里。...
跨海大桥修建是一个复杂的过程,都离不开无数工程师与基础工人的智慧与汗水,我们一起向他们致敬吧。一、建桥梁一般都是要先建桥墩的,陆地上建桥墩好说,但是如果是在海里修桥墩可就没那么容易了。1、浅水区修建桥...
风与浮箱式跨海高架浮桥的相互作用
对于浮箱式跨海高架浮桥而言,在所有的自然现象中,风的动力作用对浮桥的影响最大.因此研究风的动力作用对浮桥的影响具有重要意义. 风对浮桥动力作用有三类:一是对浮桥形成的自激型颤动与驰振,二是对浮箱式跨海高架浮桥形成的抖动,三是风激励海浪而引起的浮桥共振.本文从理论上探讨风与浮箱式跨海高架浮桥的相互作用.
沉箱与地基相互作用在浪冲击力下的动力分析
提出了6节点映射无限元,4节点双向映射无限元与有限元耦合,分析了一海岸防波堤在浪冲击力的动力特性。结果表明,用这一模型来离散无限域的远场,特别是研究动力问题,具有较好的经济性和可靠性。
本课题拟以先进的土工试验、理论分析与非线性数值计算相结合的研究方法,基于u-p格式的广义Biot动力固结理论、弹塑性动力学理论以及摩擦接触理论,建立地震、波浪荷载耦合作用下海底隧道-海床土动力相互作用的有限元计算模型和分析方法,综合考虑海床土多相孔隙介质性、土体与结构接触非线性以及无限域能量辐射效应等多种复杂因素,探讨处于地震、波浪荷载耦合作用下的实际海洋土体和海底隧道结构物相互作用体系的非线性动力响应特性。在总结大量的实验现象和规律的基础上获取海洋土样的物理力学指标与相关本构模型参数,研究复杂的海洋环境下饱和海床土体的动力强度和动力变形特性以及海底隧道的动力变形模式,揭示海底隧道-海床动力相互作用系统的破坏机理和失效模式,从而为我国近海重大交通工程的抗震减灾关键科学技术发展以及海洋资源开发提供理论依据和技术支持,也为完善海洋平台建筑物的设计和施工提供参考依据。
以高层建筑与地基基础动力相互作用这一问题为重点,主要研究:相互作用体系的动态相似理论;模型试验系统的设计和实现方法;考虑相互作用后模型试验时的输入;桩—土动力反应的量测方法和试验数据的分析;相互作用体系的动力分析理论和抗震设计方法。研究成果对于丰富和完善动力相似理论、提高我国高层建筑结构抗震设计水平具有重要的意义。 2100433B
本项目针对海洋结构物与海床的非线性动力相互作用问题开展了较为系统的试验研究与数值计算工作。主要的研究内容和研究成果如下: 1. 复杂应力路径下海洋土力学特性的试验研究 对“竖向-扭转双向耦合空心圆柱扭剪仪”进行了开发与完善,并针对密实度为60%的福建标准砂开展了室内土工试验研究,探讨了不同固结条件和不同应力释放条件下(排水和不排水)土体的液化特性,总结了动荷载作用下海洋土层中孔隙水压力的增长模式以及偏压固结状态下土体的变形特性和孔隙水压力特性。所得的试验结果进行非线性拟合获得孔压应力模式的数学模型,与试验数据拟合良好,而且用于数值计算简单、直观。根据一系列的土工试验结果进行系统的归纳与分析,确定动力弹塑性本构模型PZ-III中的模型参数,并针对砂质海床的模型参数给出合理的建议值和适用范围。 2. 海洋结构物-海床非线性动力相互作用体系的数值计算模型和方法 以饱和土动力固结分析程序DIANA-SWANDYNE III为平台,利用针对海床-结构体系动力相互作用问题开发的有限元计算子程序,建立了海洋结构物-海床相互作用体系的有限元模型,并通过对海洋结构物和海床进行的三维数值模拟,预测了海床中累积超孔隙水压力的空间分布与时程变化规律,探讨了土性参数和结构物几何特性对动力荷载所引起的结构物周围海床中累积超孔隙水压力分布的影响。计算中采用三维动力非线性本构模型Pastor-Zienkiewicz III广义塑性本构模型,并与已有的试验数据和弹性数值模型进行了比较,考查了波浪参数、海床土参数以及结构物外形尺寸对波浪引起的超孔隙水压力的影响。 3. 考虑复杂影响条件的海洋结构物-海床动力相互作用体系的破坏机理和失效模式 以饱和孔隙介质的Biot动力固结理论为基础,以饱和土动力固结分析程序DIANA-SWANDYNE III为平台建立了海床-海洋结构物相互作用的计算模型,考察了了在地震荷载和波浪荷载的联合作用以及波流荷载共同作用下海底结构物的动力响应以及结构物周围土体的孔隙水压力的变化,并讨论了荷载作用对海洋结构物动力响应的影响,揭示了海床-结构物体系动力失稳破坏的机理和规律。 2100433B