結構形式對橋墩局部沖刷三維性態(tài)發(fā)展的影響
發(fā)布時間:2018-01-04 15:15
本文關鍵詞:結構形式對橋墩局部沖刷三維性態(tài)發(fā)展的影響 出處:《東南大學學報(自然科學版)》2014年01期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:選用基于動網(wǎng)格自更新技術的三維CFD沖刷模型,可以解決既有一維、二維計算研究方法的局限性以及準確性問題,對橋墩沖刷以及周邊流場三維性態(tài)進行全過程動態(tài)跟蹤分析.首先采用經(jīng)典B.W.Melville實驗環(huán)境以及實驗數(shù)據(jù),分別從流場、流速以及沖刷坑進行沖刷模型的準確性驗證.進而利用該數(shù)值模型分別對3種典型橋墩(單柱墩、雙柱墩、排墩)周邊河床的沖刷深度、沖刷坑形態(tài)以及沖刷影響區(qū)域進行數(shù)值分析,通過數(shù)據(jù)分析得出各自完全不同的沖刷發(fā)展趨勢與性態(tài)特征.通過對比分析可以看出,橋墩結構形式對橋墩局部沖刷三維性態(tài)發(fā)展有著顯著影響,區(qū)分橋墩結構形式對橋墩沖刷設計、理論分析以及長期監(jiān)測方案設置具有相當?shù)谋匾耘c重要性.
[Abstract]:The 3D CFD scour model based on dynamic mesh self-updating technology can solve the limitation and accuracy of the existing one-dimensional and two-dimensional computational methods. The 3D behavior of the bridge pier scour and the surrounding flow field is analyzed by dynamic tracking. Firstly, the classical B.W. Melville experimental environment and experimental data are used to analyze the flow field. The accuracy of the scour model is verified by the flow velocity and the scour pit. Then, the scour depth of the riverbed around the three typical bridge piers (single column pier, double column pier, row pier) is verified by the numerical model. Through the numerical analysis of scour pit shape and scour affected area, the development trend and characteristics of scour behavior are obtained by data analysis, which can be seen by comparison and analysis. The structure form of piers has a significant influence on the development of local scour behavior of piers. It is necessary and important to distinguish the structure form of piers for the design, theoretical analysis and long-term monitoring of pier scour design.
【作者單位】: 東南大學交通學院;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(51208097) 高等學校博士學科點專項科研基金資助項目(20120092120058) 江蘇省自然科學基金資助項目(BK2012343)
【分類號】:U442.3
【正文快照】: 基礎結構的沖刷病害是當今橋梁結構功能失效、喪失其安全性能的最主要原因之一.以美國為例,從1966年至2005年,全美倒塌橋梁(1 502座)中58%的破壞橋梁與橋梁基礎結構的沖刷病害有關,美國交通部已將橋梁基礎沖刷看作是高速公路橋梁結構功能及安全性能失效的最常見原因之一[1-3].
【參考文獻】
相關期刊論文 前2條
1 凌建明;林小平;趙鴻鐸;;圓柱形橋墩附近三維流場及河床局部沖刷分析[J];同濟大學學報(自然科學版);2007年05期
2 郭輝;齊梅蘭;;跨河橋梁壓縮沖刷數(shù)值模擬研究[J];中國鐵道科學;2011年05期
【共引文獻】
相關期刊論文 前10條
1 簡斌;嚴江;;對任家壩大橋震后承載力的評估[J];四川建筑科學研究;2010年05期
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6 朱R,
本文編號:1378921
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