樁柱間距和形狀對(duì)波浪荷載影響的研究.pdf

1、在港口工程和近海工程中，樁柱尤其是群樁結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，樁柱間距的大小和形狀直接關(guān)系到入射波對(duì)樁柱的作用力及對(duì)平臺(tái)或上部結(jié)構(gòu)的上托力，當(dāng)樁柱間距較小時(shí)，相互間水動(dòng)力影響較強(qiáng)，作用在樁柱上的波浪荷載與孤立樁柱相比將顯著增大，是結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞的重要因素。因而有必要對(duì)于樁柱間距和形狀對(duì)于樁柱波浪荷載的影響進(jìn)行研究。
　　目前，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于樁柱波浪荷載的研究主要采用模型試驗(yàn)的方法，而模型試驗(yàn)往往耗時(shí)長、花費(fèi)高且不能對(duì)樁柱受力機(jī)理進(jìn)行分析。隨著

2、計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算流體力學(xué)的發(fā)展，采用數(shù)值模擬研究波浪對(duì)于群樁的作用不失為經(jīng)濟(jì)可靠的方法。
　　首先，基于FLOW-3D軟件，以Navier-Stokes方程作為波浪運(yùn)動(dòng)的控制方程，采用重整化群k-ε模型，利用差分法進(jìn)行離散，并用GMRES法求解離散后的方程。之后，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃屠碚摴津?yàn)證所建立數(shù)值模型的精確性。
　　其次，利用所建立的三維數(shù)值模型，分別研究不同波浪參數(shù)下，兩串聯(lián)圓形樁柱和方形樁柱的間距大小對(duì)作用在上游樁柱和