不同上部结构开孔沉箱的消浪效果与波浪力研究*

通过参考烟台某港区码头开孔沉箱形式,利用1∶35的波浪断面物理模型研究双柱块体上部结构和侧开孔上部结构开孔沉箱的消浪效果和波浪冲击荷载。结果表明：在相同波浪条件下,开孔沉箱开孔率增加的消浪效果好于双柱消浪块体;波浪与双柱块体上部结构开孔沉箱的波压力最大处区域在开孔下方,而侧开孔上部结构开孔沉箱的波压力最大区域在开孔处附近;双柱块体上部结构开孔沉箱所受波浪力主要受静水位影响,而侧开孔上部结构开孔沉箱所受波浪力主要受波面对开孔的淹没程度影响。     

连续式圆沉箱结构顶部加强方法

简述圆沉箱连续式码头结构前波浪力的分布特点，根据圆沉箱前波浪力与沉箱后土压力分布沿环向的不均匀性，总结了对圆沉箱顶部局部加强的4种方法。     

开孔沉箱码头结构形式对消浪效果的影响

开孔沉箱不同的上部结构形式及开孔位置,对自身的消浪效果均有明显的影响.通过两种开孔沉箱码头的结构形式在波浪作用下实测的堤前波浪反射系数,进一步证实了相互间的关系.     

数字模型法计算沉箱浮游稳定

介绍了在传统的沉箱浮游稳定计算方法基础上,利用数字模型计算沉箱浮游稳定的方法、过程和优点,探索了沉箱浮游稳定计算的通用高效计算方法。     

圆沉箱护岸结构波浪力试验研究

大直径圆沉箱护岸适用于水深较大的外海海域。采用物理模型试验,探究带有连接件的大直径圆沉箱压力分布的规律及影响因素,研究包括沉箱上部胸墙的位置,胸墙顶超高与波浪要素等因素。通过比较试验结果与各家水平波浪压力的理论公式,进行波浪总水平力的计算方法研究,给出合田良实公式的折减系数来拟合大直径圆沉箱护岸的波浪总水平力计算公式,供工程设计参考与进一步研究。     

开孔沉箱在日照港四期码头工程中的消浪效果研究

采用波浪整体物理模型试验方法,根据日照港石臼港区四期码头工程平面布置,针对码头结构采用实体沉箱和开孔消浪沉箱两种结构型式,测定E和ENE向港内波况和码头前波高,并在此基础上分析不同水位条件下开孔沉箱的消浪效果。结果显示,在沉箱尺寸、消浪室宽度和开孔率无法改变的前提下,消浪效果与开孔位置有很大关系。当开孔区位于静水位上、下一倍波高范围时,消浪效果最优。建议开孔区布置应尽量与规范保持一致,将开孔区布置在设计高水位附近。     

随机波浪作用下矩形沉箱防波堤的动力分析模型

首次将随机波浪荷载应用于矩形沉箱防波堤的动力分析,并将其动力运动过程分为：摇摆、摇摆一滑移运动两种运动模态,同时引入了侧向阻滑板一转角弹簧一阻尼器和阻滑板一竖向弹簧一阻尼器两种模型体系,建立了相应的动力计算模型,推导出了各运动模态的动力方程,并分别采用Fortran语言编译的程序和有限元软件ANSYS对两种模型进行实施。通过实例的计算分析表明,两种模型和方法均可有效地对随机波浪作用下沉箱防波堤动力响应进行数值模拟,而后者更符合实际受力情况,精度更高。     

不同沉箱结构形式防波堤对港内泊稳影响的试验研究

通过对韩国某港北防波堤工程波浪整体物理模型试验研究,分别对比了普通直立式和开孔直立式2种沉箱结构的防波堤对港内泊稳条件的掩护效果。试验采用SSE、SE两个代表波向,采集并分析港内及防波堤周围水域的波高及分布。试验结果表明,采用相同入射波条件时,2种结构防波堤均可对港内形成一定程度的掩护。但由于工程海域波高较大,次生波的出现影响了泊稳条件。两方案相比,开孔沉箱结构的防波堤对拟建港区的掩护效果略好,综合比较最后推荐开孔沉箱结构的防波堤方案。     

基于沉箱浮游稳定性计算原理的浮码头横稳性计算方法

浮码头中的浮箱横稳性关乎旅游码头运营安全及游客人身安全.JTS 165-7—2014《游艇码头设计规范》发布之前,工程设计中浮箱横稳性计算均采用重力式沉箱浮游稳定性计算原理.在梳理沉箱和浮箱计算原理的基础上,采用理论分析、公式推导、工程案例验证的研究方法,证实了浮箱横稳性计算采用重力式沉箱浮游稳定性计算原理是合理可行的...     

细长细高方形沉箱浮游稳定特性分析

随着堆货荷载增大、船舶大型化以及海域使用要求高透空率,细长细高方形沉箱越来越普遍。但细长沉箱的浮动稳定性较差。为研究细长细高方形沉箱浮游稳定性,采用规则对称沉箱分5组分别变换沉箱的长度、宽度和高度进行对比计算,总结不同外形尺度方沉箱浮游稳定参数特性。结论是：1)细长细高方形沉箱平面尺度越小,其满足浮游稳定所需的相对吃水越大,浮游稳定性越差。2)沉箱总宽度是影响浮游稳定性最主要的参数,总长度对相对吃水的影响远小于总宽度的影响。3)沉箱高度较小时对相对吃水影响较大。随着沉箱高度的增大相对吃水将趋于定值。     

大型浮箱式坞门工作状态下的横稳性分析

用于现代修造船坞的钢质浮箱式坞门从早期的小型趋向大型、超大型。为了更好地进行浮箱式坞门的设计工作,根据浮箱式坞门的工作原理、结构形式和沉浮过程,结合实例分析,针对大型浮箱式坞门工作状态下的横稳心高度变化趋势进行总结,给出了横稳心高度变化的一般规律,发现坞门沉浮过程中横稳心高度的突变点及最危险的时刻,最后提出设计优化措施。     

吊浮出运沉箱的浮游稳定性计算

针对吊浮出运沉箱的浮游稳定性计算还没有统一规范的问题,通过力矩平衡分析及浮心移动计算,详细分析了吊浮状态沉箱受力情况,对吊浮状态的沉箱浮游稳定性计算进行理论推导。得出在小倾角情况下的等效定倾高度的计算公式,设计了沉箱吊浮计算表,绘制了吊力与吃水深度和定倾高度的关系图。应用图表并结合浮运距离和航道水深限制,给出经济合理的压载和吊力分配方式,可为吊浮沉箱浮运施工工程提供参考。     

方沉箱浮游稳定特性

针对某港码头方沉箱,探讨了影响方沉箱浮游稳定特性各因素(定倾半径、质心到浮心的距离、定倾高度和沉箱吃水)随着沉箱密度和前舱加水高度的变化规律。结果表明:在前舱加水高度不变的情况下,方沉箱定倾半径和质心到浮心的距离随着沉箱密度增加而减小,定倾高度和沉箱吃水则相反;在沉箱密度不变的情况下,各因素随着沉箱密度的变化规律同前舱加水高度。前舱加水高度过高,会引起方沉箱的浮游由稳定平衡变为不稳定平衡,存在较大风险,而规范中并未有所体现,建议设计时加以考虑。同时在满足浮游稳定的前提下,尽量减少前舱加水高度从施工上来说是很有必要的。     

非对称异型沉箱浮游稳定计算

针对非对称异型沉箱浮游稳定计算的难题,首先对任意形状的浮游物体浮心进行了理论推导;然后根据异型沉箱的结构特点,调整沉箱的压载,使浮心在浸水面上的投影与浸水面的形心重合;再通过转轴公式,找到浸水面的形心主惯性矩。此时,就可以将对称沉箱浮游稳定计算理论推广至非对称异型沉箱。通过一系列分析及现场实操,证明理论计算与实际结果基本一致,为非对称异型沉箱的浮游稳定计算提供了一种通用方法。     

圆沉箱结构优化设计分析

分析了圆沉箱结构的受力特点,通过工程实例对比分析了3种圆沉箱结构的筒壁的内力及变形,并根据内力进行配筋及裂缝宽度验算,结果表明无隔墙圆沉箱结构内力及变形最大,但是在该工程中3种圆沉箱结构均能满足内力配筋及裂缝宽度要求,最后提出圆沉箱设计中应先考虑无隔墙圆沉箱结构,在不满足要求的情况下,考虑其它有隔墙的结构形式。     

三角形沉箱新结构研究

结合长江南京以下深水航道建设工程一期工程结构设计投标,研究开发了三角形沉箱这一新型沉箱结构形式,提出了结构设计方法。研究表明,三角形沉箱采用与水平面夹角不大于60°的侧板可显著提高抗倾稳定性、抗滑稳定性,减小基底应力;具有斜坡堤无立波效应、承受波浪力小、基底应力小、对地基承载力要求不高的优点,又有重力式结构堤石料用量少、预制安装施工效率高的优点,可用于防波堤、防沙堤、整治建筑物等堤坝工程。     

软土地基上的重力式沉箱结构选型

对软土地基上的重力式沉箱结构,从提高地基承载力的角度分析增加基床厚度（基床下部换填）、振冲碎石桩处理、增加沉箱宽度等措施对结构方案的影响,并推荐合理的方案。同时分析基础换填、碎石桩地基处理设计需重点关注的问题及解决方法,供设计参考。     

透空式上部结构开孔沉箱码头波浪反射系数与波峰面高度试验研究*

通过波浪断面物理模型试验,测得开孔沉箱结构码头在不规则波作用下的波浪反射系数和码头前沿波峰面高度.采用单因次分析法,在研究开孔沉箱基本结构对反射系数的主要影响基础上,着重探讨透空式上部结构对反射系数的影响;同时采用同样的方法研究波峰面高度的影响因子.最终拟合出这两个物理量的简化计算式,并用理论方法对波峰面高度的拟合公式加以验证且建立了其与反射系数之间的关系,为工程设计提供参考.     

沿海建筑物工程沉井基础处理施工技术

在沿海建筑物工程施工中,普遍存在软土地基常规施工技术与特别处理技术的深入和突破。结合水利建设工程施工实践,探讨软土地基施工技术,尤其是沉井施工技术。这些技术已拟申报省级工法。     

深水沉井施工对航道条件的影响

针对桥梁建设期间工程河段航道发生不利变化的问题,以沪苏通长江公铁大桥主墩沉井施工为例,对比分析施工前、 后的实测水文、 地形和航道维护量.结果发现深水沉井吸砂作业和沉井引起的河床冲刷是南通水道近期航道淤积和疏浚维护量大幅度增加的直接原因.因此,应在桥墩结构研究阶段提前考虑施工方案对航道条件的不利影响.