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 出版时间:2013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: 岩石力学与工程研究著作丛书 地铁隧道施工邻域灾变评估理论与实践 姚爱军,滕延京,衡朝阳,曹伍富 下一篇: 城乡统筹导向下的农村公路客运发展问题研究 张丰焰著 2018年版