破碎波冲击作用下沉箱式防波堤振动-摇摆运动分析 被引量：2

1

作者 王元战 王立强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期21-25,共5页

文中建立了沉箱式防波堤弹性振动 -摇摆运动分析模型 ,可对破碎冲击作用下防波堤的弹性振动 -摇摆运动过程进行数值摸拟。研究了摇摆运动对防波堤位移、转角、滑移力和倾覆力距的影响。结果表明 ,当倾覆力距大于防波堤的稳定力矩时 ,防... 文中建立了沉箱式防波堤弹性振动 -摇摆运动分析模型 ,可对破碎冲击作用下防波堤的弹性振动 -摇摆运动过程进行数值摸拟。研究了摇摆运动对防波堤位移、转角、滑移力和倾覆力距的影响。结果表明 ,当倾覆力距大于防波堤的稳定力矩时 ,防波堤并不一定发生倾倒破坏 ;只有当防波堤摇摆运动转角大于倾倒的临界角时 ,防波堤才会发生倾倒破坏。而且摇摆运动可有效减小防波堤的滑移力和倾覆力矩。故在极限设计破碎波浪条件下可考虑允许防波堤出现摇摆运动 ,以实现更为经济的结构设计。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 破碎波 振动-摇摆运动 数值模拟 动力响应 冲击作用 弹性振动-摇摆运动方程

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沉箱式防波堤振动-滑移-提离摇摆耦合运动模型及动力设计方法 被引量：7

2

作者 王元战 华蕾娜 董少伟 《中国科学（E辑）》 CSCD 北大核心 2004年第5期564-576,共13页

振动、滑移和提离摇摆是动力荷载作用下沉箱式防波堤的3种基本运动形式,建立了沉箱式防波堤振动-滑移-提离摇摆耦合运动的动力模型和数值模拟方法,对近破波冲击作用下沉箱式防波堤的运动过程进行了数值模拟,计算了振动模型、振动-滑移... 振动、滑移和提离摇摆是动力荷载作用下沉箱式防波堤的3种基本运动形式,建立了沉箱式防波堤振动-滑移-提离摇摆耦合运动的动力模型和数值模拟方法,对近破波冲击作用下沉箱式防波堤的运动过程进行了数值模拟,计算了振动模型、振动-滑移运动模型、振动-提离摇摆运动模型和振动-滑移-提离摇摆耦合运动模型下沉箱的位移、转角、滑移力和倾覆力矩的响应时程,研究了沉箱运动模型对防波堤运动特性和稳定性的影响,分析了近破波冲击作用下允许沉箱式防波堤出现滑移和提离摇摆运动的动力设计概念的可行性. 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 振动-滑移-提离摇摆 耦合运动模型 稳定性 动力设计

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软土地基沉箱防波堤失稳模式及稳定性分析方法 被引量：6

3

作者 孙百顺 王元战 +2 位作者 孙熙平 尹纪龙 张华庆 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2016年第3期72-79,共8页

针对现阶段深水软黏土地基防波堤建设的设计理论和稳定性分析方法尚不成熟,结合实际工程,采用三维弹塑性有限元数值分析方法,研究在水平或竖直单一方向荷载以及复合加载条件下软黏土地基上沉箱防波堤的失稳模式,提出破坏包络线的稳定性... 针对现阶段深水软黏土地基防波堤建设的设计理论和稳定性分析方法尚不成熟,结合实际工程,采用三维弹塑性有限元数值分析方法,研究在水平或竖直单一方向荷载以及复合加载条件下软黏土地基上沉箱防波堤的失稳模式,提出破坏包络线的稳定性判别方法。在波浪水平荷载作用下,深水软基上沉箱防波堤发生倾覆失稳破坏,失稳转动点为沉箱底面以下中轴线偏右的某点,不同于规范中规定的岩石或砂质地基沉箱倾覆转动点为其后踵点;在重力等竖向荷载作用下,沉箱的失稳模式为结构整体下陷,抛石基床及地基形成连贯的塑性区域,呈现较明显地冲剪破坏形式;在水平、竖向复合荷载作用下,软基上沉箱防波堤的破坏包络线由结构倾覆破坏线和地基承载力破坏线组成,包络线将荷载组合区分成稳定区、仅发生水平承载力不足倾覆破坏区、仅发生地基竖向承载力不足破坏区、同时发生水平承载力和地基竖向承载力不足破坏区4个区域。研究成果为深水软基沉箱防波堤建设提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 软黏土地基 沉箱式防波堤 复合荷载 失稳模式 稳定性分析 包络线

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沉箱式防波堤静力与动力稳定性设计体型分析 被引量：4

4

作者 王元战 张宏志 周枝荣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2005年第2期66-70,76,共6页

将沉箱式防波堤滑移和倾覆稳定性设计方法分为三类:静力设计方法、不允许沉箱出现滑移和摇摆角的动力设计方法、控制沉箱滑移量和摇摆角的动力设计方法。建立了满足给定抗滑和抗倾安全系数条件下,按静力设计方法确定沉箱尺度的控制方程... 将沉箱式防波堤滑移和倾覆稳定性设计方法分为三类:静力设计方法、不允许沉箱出现滑移和摇摆角的动力设计方法、控制沉箱滑移量和摇摆角的动力设计方法。建立了满足给定抗滑和抗倾安全系数条件下,按静力设计方法确定沉箱尺度的控制方程,研究了波浪条件和安全系数取值对沉箱长宽比的影响。通过动力数值计算分析了沉箱长宽比对沉箱滑移量和摇摆角的影响,并与传统静力设计理论进行了比较,讨论了控制沉箱滑移量和摇摆角的动力设计方法的可行性。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 稳定性 静力设计 动力设计 沉箱体型

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考虑软基弱化效应的沉箱式防波堤稳定性研究 被引量：1

5

作者 李芬 李逸凡 +1 位作者 王鹏达 胡丹 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2023年第2期323-327,共5页

文中以某港实际工程为依托,结合软黏土不排水强度弱化模型,采用有限差分软件FLAC3D建立沉箱式防波堤动力分析模型,探究在波浪荷载作用下,软土地基弱化效应对沉箱式防波堤稳定性的影响,获得防波堤在竖向和水平复合加载下结构承载力破坏... 文中以某港实际工程为依托,结合软黏土不排水强度弱化模型,采用有限差分软件FLAC3D建立沉箱式防波堤动力分析模型,探究在波浪荷载作用下,软土地基弱化效应对沉箱式防波堤稳定性的影响,获得防波堤在竖向和水平复合加载下结构承载力破坏包络线用于判别结构整体稳定性. 展开更多

关键词 软土地基 强度弱化 沉箱式防波堤 循环荷载 稳定性分析

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近破波作用下沉箱式防波堤运动特性的模型实验研究 被引量：3

6

作者 王元战 孙艺 郑斌 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2005年第1期28-32,共5页

对近破波作用下沉箱式防波堤的运动特性进行了模型实验研究。实验中测量了沉箱模型与基床的摩擦系数、基床刚度和阻尼系数;不同水位情况下作用于沉箱模型上的近破波波压力时程;近破波作用下沉箱模型的位移和转角响应时程等,并与数学模... 对近破波作用下沉箱式防波堤的运动特性进行了模型实验研究。实验中测量了沉箱模型与基床的摩擦系数、基床刚度和阻尼系数;不同水位情况下作用于沉箱模型上的近破波波压力时程;近破波作用下沉箱模型的位移和转角响应时程等,并与数学模型计算结果进行了比较分析。实验结果表明,若沉箱的滑移力大于沉箱与基床间的摩擦力,在连续波浪作用下,沉箱将连续出现间歇式滑移运动,数学模型可较好地模拟这一运动过程。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 近破波 运动特性 模型实验

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基于海浪谱的沉箱式防波堤动力分析方法 被引量：3

7

作者 王元战 洪宁宁 唐照评 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期1-6,39,共7页

利用海浪谱JONSWAP谱生成随机波浪,并结合改进的波浪力时程模型生成一个连续的、持续时间相对较长的随机波浪力作用过程。假设五十年设计基准期内防波堤每年遭受一次风暴,利用波浪谱随机生成五十次风暴波浪作用过程,对防波堤五十年设计... 利用海浪谱JONSWAP谱生成随机波浪,并结合改进的波浪力时程模型生成一个连续的、持续时间相对较长的随机波浪力作用过程。假设五十年设计基准期内防波堤每年遭受一次风暴,利用波浪谱随机生成五十次风暴波浪作用过程,对防波堤五十年设计基准期的响应过程进行一次随机模拟,以此作为一个样本。经过对大量随机模拟产生的样本进行统计分析,实现对防波堤整个设计基准期内的安全度进行概率评估。最后,通过算例对该方法的应用进行了演示。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 设计基准期 动力稳定性 随机波浪 海浪谱

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软黏土地基上沉箱式防波堤在波浪作用下失稳模式分析 被引量：2

8

作者 张华庆 尹纪龙 孙熙平 《水运工程》 北大核心 2015年第5期44-50,共7页

沉箱式防波堤作为一种典型的防波堤结构形式,以往大多建立在地质条件较好的水域。随着海岸建筑物向离岸、深水和地基软弱地区的发展,恶劣的海洋环境及软弱的地质条件对防波堤设计理论和方法提出了新的、更高的要求。结合实际工程,利用... 沉箱式防波堤作为一种典型的防波堤结构形式,以往大多建立在地质条件较好的水域。随着海岸建筑物向离岸、深水和地基软弱地区的发展,恶劣的海洋环境及软弱的地质条件对防波堤设计理论和方法提出了新的、更高的要求。结合实际工程,利用规范方法对沉箱式防波堤稳定性进行了验算并得出最危险工况。通过有限元法研究其失稳机理与破坏模式,分别对无护肩块石、有护肩块石的沉箱式防波堤两种工况进行计算分析,计算结果表明:随着波浪力的增加,软黏土地基尚未形成贯通塑性区发生破坏时,无护肩块石的沉箱式防波堤首先发生滑移失稳破坏;有护肩块石的沉箱式防波堤首先发生倾覆失稳破坏,并且与规范中以后踵为转动点不同,失稳模式为绕沉箱底面以下中轴线偏右某点发生转动失稳。 展开更多

关键词 软黏土地基 沉箱式防波堤 规范法 有限元法 护肩块石 失稳模式 破坏机理

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波浪荷载下沉箱式防波堤失稳模式及稳定性分析 被引量：2

9

作者 杜天宇 花健灵 《应用科技》 CAS 2016年第1期56-60,共5页

沉箱式防波堤作为一种典型的防波堤结构型式,应用非常广泛。本文依托工程实例,利用ABAQUS有限元软件建立沉箱结构-地基相互作用的三维弹塑性有限元模型,逐级施加波浪荷载,根据沉箱式防波堤的结构特点,提出此种结构稳定性分析的两种判别... 沉箱式防波堤作为一种典型的防波堤结构型式,应用非常广泛。本文依托工程实例,利用ABAQUS有限元软件建立沉箱结构-地基相互作用的三维弹塑性有限元模型,逐级施加波浪荷载,根据沉箱式防波堤的结构特点,提出此种结构稳定性分析的两种判别标准,研究砂土地基上重力式沉箱式防波堤的稳定性与失稳破坏模式分析方法。研究表明:针对本工程,在设计波浪力以内,结构的位移很小,处于弹性状态,结构是稳定的;在波浪荷载作用下沉箱式防波堤发生倾覆破坏,失稳模式为绕沉箱底面以下中轴线偏右某点发生转动失稳。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 砂土地基 稳定性分析 失稳模式 有限元模型

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冲击波作用下沉箱式防波堤地基有效深度的计算

10

作者 罗鑫健 《水利科技与经济》 2022年第2期100-105,共6页

在冲击波作用下,沉箱防波堤的破坏模式为沿碎石堆基础的渐进滑动和倾斜运动。对于滑动评估,可以使用Shimosak模型,并且可以使用Esteban模型来评估近似倾斜。该模型采用经典的应力应变土力学方法来确定沉箱岸边的垂直位移,但基础有效深度... 在冲击波作用下,沉箱防波堤的破坏模式为沿碎石堆基础的渐进滑动和倾斜运动。对于滑动评估,可以使用Shimosak模型,并且可以使用Esteban模型来评估近似倾斜。该模型采用经典的应力应变土力学方法来确定沉箱岸边的垂直位移,但基础有效深度(砾石中有移动的基础最大深度)的不确定性妨碍了垂直位移的准确估计。针对以上情况,介绍了传统土力学理论在碎石桩基础顶部区域的有效深度估算中的有效性。 展开更多

关键词 冲击波 沉箱式防波堤 地基 有效深度

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沉箱式防波堤动力计算中附加水质量的实验研究 被引量：1

11

作者 郑斌 王元战 陈有文 《水运工程》 北大核心 2004年第12期64-67,共4页

对沉箱式防波堤动力计算中的一个重要动力参数———附加水质量的计算方法进行了模型实验研究,提出了通过动力模型实验确定附加水质量的方法。依据结构动力学理论,由无水情况和各种不同水深情况下沉箱动力特性的实验数据确定沉箱运动时... 对沉箱式防波堤动力计算中的一个重要动力参数———附加水质量的计算方法进行了模型实验研究,提出了通过动力模型实验确定附加水质量的方法。依据结构动力学理论,由无水情况和各种不同水深情况下沉箱动力特性的实验数据确定沉箱运动时的附加水质量;在对实验结果进行统计分析的基础上,建立了计算附加水质量的经验计算公式。最后通过数值模拟与实验结果的比较,对建立的经验公式进行了检验。 展开更多

关键词 沉箱式防波堤 附加水质量 模型实验

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沉箱式防波堤的稳定性分析

12

作者 杨俊杰 苗笛 《港工技术》 北大核心 2007年第4期19-21,共3页

运用有限元方法和动力分析方法,对沉箱式防波堤在近破波作用下的动力响应进行了研究。在确定滑移位移和转角为防波堤的主要参考动力响应参量的情况下,对能够产生运动的滑移和摇摆两种运动形式进行了动力分析,并提出了滑移位移和转角随... 运用有限元方法和动力分析方法,对沉箱式防波堤在近破波作用下的动力响应进行了研究。在确定滑移位移和转角为防波堤的主要参考动力响应参量的情况下,对能够产生运动的滑移和摇摆两种运动形式进行了动力分析,并提出了滑移位移和转角随时间历程的变化趋势。 展开更多

关键词 近破波 沉箱式防波堤 有限元分析 动力响应 滑移 摇摆

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《海洋工程》2005（第23卷），第1-4期,总目录

13

《海洋工程》 CSCD 北大核心 2005年第4期I0001-I0004,共4页

关键词 PING mode 杨建 FPSO 水弹性响应 海洋工程 沉箱式防波堤 动力响应 动力反应 海洋平台 海上平台 目录 检索工具

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沉箱式靠船防波堤结构地震响应数值分析

14

作者 倪晓雯 刘子宜 《水运工程》 2024年第8期175-180,共6页

针对沉箱式靠船防波堤结构在地震作用下的安全性评估问题,基于有限单元法,采用考虑砂土液化模式的广义弹塑性本构算法建立沉箱式靠船防波堤二维断面计算力学模型,开展地震波作用下结构时间历程动力响应数值模拟研究,并根据计算结果对结... 针对沉箱式靠船防波堤结构在地震作用下的安全性评估问题,基于有限单元法,采用考虑砂土液化模式的广义弹塑性本构算法建立沉箱式靠船防波堤二维断面计算力学模型,开展地震波作用下结构时间历程动力响应数值模拟研究,并根据计算结果对结构的安全性进行评价。研究结果表明:在峰值0.1g的多遇地震作用下,沉箱式靠船防波堤结构的最大水平和竖直加速度放大倍数约为1.6,符合地震波在分层土体中传播的一般规律;在多遇地震作用下,防波堤的整体抗滑安全系数和主要沉箱构件的最不利抗倾和抗滑稳定性系数均大于设计标准;在峰值0.2g的罕遇地震作用下,广义弹塑性本构模型可以准确模拟地震过程中,地基粉细砂层的孔隙水压力上升和抗液化安全系数降低的过程。在此基础上,计算模型可以准确评估沉箱式靠船防波堤在地震作用下的累积变形量,从而充分论证防波堤结构在罕遇地震下的可靠性。 展开更多

关键词 沉箱式靠船防波堤 广义弹塑性模型 加速度分布 砂土液化 变形响应

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