同济博士论丛 地震作用下桥梁深水基础流固耦合效应及抗震方法研究 作者：魏凯，袁万城 著 出版时间：2017年版丛编项： 同济博士论丛内容简介 《地震作用下桥梁深水基础流固耦合效应及抗震方法研究/同济博士论丛》以深水桥墩和深水桩群基础为研究对象，针对深水基础桥梁地震灾害过程中流固耦合效应的模拟、作用机理、结构地震响应计算及设计开展了以下四方面的工作：①建立深水基础灾变过程的数值分析方法；②推导深水桥墩流固耦合频域、时域地震响应的闭合解析解：③研究深水桩群基础模型的模态流固耦合效应；④提出深水高桩承台基础地震响应实用分析方法。《地震作用下桥梁深水基础流固耦合效应及抗震方法研究/同济博士论丛》可供从事土建工程的科研与设计人员以及有关专业的师生参考。目录总序论丛前言前言第1章 引言1．1 研究背景1．1．1 深水桥梁基础的分类及发展1．1．2 深水桥梁震害1．2 研究现状1．2．1 结构流固耦合振动理论研究1．2．2 深水基础-水-土多介质耦合作用研究1．2．3 地震下深水桥墩、群桩基础流固耦合试验研究1．2．4 存在的问题1．3 本书的研究内容1．3．1 研究目的1．3．2 章节安排第2章 基于势流体有限元的三维流固耦合分析理论2．1 研究对象2．2 ∮-U格式势流体流固耦合分析理论2．2．1 势流体单元基本方程2．2．2 流固耦合动力方程2．2．3 边界单元定义2．3 软件平台简介2．4 方法讨论与验证2．4．1 单墩试验概况2．4．2 三维有限元建模及讨论2．4．3 结果对比2．5 深水桥梁流固耦合地震响应算例2．5．1 地震动输入2．5．2 深水桥墩地震响应分析2．5．3 深水连续梁桥地震响应分析2．6 本章小节第3章 深水桥墩考虑多介质耦合的解析计算3．1 研究对象和基本假设3．2 地震动水压力与桥墩耦合方程3．2．1 包含高阶效应水中桥墩动力响应方程3．2．2 公式简化3．3 弹性地基的模拟3．4 基于不同振型解法的动力方程求解3．4．1 基于Euler-Bernoulli解析振型的改进算法3．4．2 基于振型有限元解的改进算法3．5 水下圆截面桥墩地震响应求解3．5．1 结构频域响应3．5．2 地震时域响应3．5．3 计算分析流程3．6 桥墩-水-土耦合自振周期快速计算方法3．6．1 已有方法的缺陷3．6．2 算法的数学推导3．6．3 算法流程图3．7 本章小结第4章 深水桥墩-水-土耦合地震响应分析4．1 算例1实心圆截面桥墩4．1．1 不考虑地基土体刚度4．1．2 考虑地基土体刚度4．2 算例2含上部结构空心圆截面桥墩4．2．1 不考虑地基土刚度4．2．2 考虑地基土刚度4．2．3 误差讨论4．3 算例3含上部结构复杂变截面桥墩4．3．1 分析工况4．3．2 计算结果比较4．4 桥墩自振周期算例4．5 本章小结第5章 深水群桩基础流固耦合模态试验与数值研究5．1 研究对象与目标5．2 深水群桩基础水池模态试验5．2．1 试验目的和内容5．2．2 试验设计5．2．3 模态实验原理及方法5．2．4 模态测试装置与工况5．2．5 试验数据采样与处理5．3 势流体有限元数值模拟5．3．1 数值建模参数5．3．2 数值模型图例5．4 试验、数值结果对比与分析5．4．1 结构自振周期5．4．2 动水压力分布5．5 本章小结第6章 深水高桩承台基础地震响应实用分析方法6．1 高桩承台简化分析模型6．1．1 简化模型的选择6．1．2 桩-土相互作用模拟6．2 桩身动水附加质量解析求解6．2．1 Morison方程6．2．2 Chopra公式6．2．3 基于水下桩基尺度的动水附加质量计算6．3 承台动水附加质量数值求解6．3．1 数值求解模型6．3．2 建模方法6．3．3 数值求解步骤6．3．4 模型合理性验证6．4 模态试验验证6．5 数值时程分析验证6．6 承台动水效应参数化研究6．6．1 振动频率的影响6．6．2 承台尺寸的影响6．6．3 承台入水深度6．7 本章小结第7章 深水群桩-桁架组合基础抗震体系研究7．1 群桩效应对结构模态动水效应的影响7．1．1 桩顶自由的相邻桩7．1．2 桩顶固结的相邻桩7．2 斜桩基础构造方案评价7．3 群桩-桁架组合基础结构方案7．3．1 方案的提出7．3．2 试验验证7．4 组合基础抗震性能分析7．4．1 工程背景7．4．2 地震反应分析7．4．3 计算结果与讨论7．5 本章小结第8章 结论8．1 本书的主要工作8．2 本书的主要结论8．3 未来研究展望参考文献后记 上一篇: 同济博士论丛 双层公路斜拉桥复合桁架梁关键构造研究 薛东焱，刘玉擎 著 2017年版 下一篇: 同济博士论丛 大跨度桥梁非线性抖振及其对抗风稳定性影响的研究 张志田，葛耀君 著 2018年版
