悬链线系泊长跨悬浮隧道三维整体水弹性响应试验研究
编号:126
访问权限:公开
更新:2024-10-05 00:27:11
浏览:588次
口头报告
摘要
悬浮隧道技术是面向未来的世界前沿“颠覆性”技术,是未来解决深大峡湾跨越的重要潜在方案之一。厘清悬浮隧道的水弹性动力响应是悬浮隧道的安全设计的重要前提,现阶段的研究大多集中在理论分析和数值模拟方面,缺乏有关的模型试验,特别是全3D模型试验。本系列研究开展悬浮隧道全3D水弹性模型试验,系统研究了悬浮隧道的水弹性响应机理,模拟了悬浮隧道管体的弹性变形,考虑了隧道与系泊系统之间的耦合效应。本文以悬链线系泊约束下长跨悬浮隧道为研究对象,分析了不同波浪周期和端部预张力条件下悬浮隧道的整体水弹性响应特性,测试了隧道管体沿程的位移、加速度和锚索拉力。试验结果显示,波浪周期对管体的位移和加速度影响显著,尤其在接近共振周期时,幅值达到最大,管体的位移和加速度在跨中处达到最大值。水平和垂向位移和加速度均随相对频率f/fN和KC数的增加先增大后减小,在波浪共振频率f/fN和临界KC数附近达到最大值。随着端部预张力增加,最大位移幅值降低,位移和加速度的响应峰值位置低KC数方向偏移。施加端部预张力后,管体的x向位移和加速度幅值整体有所减小,但在z向,位移和加速度幅值均增加。增加端部预张力会提高缆绳的张力,迎浪侧的拉力幅值始终高于背浪侧。迎浪侧和背浪侧缆力响应在相对频率和KC数增加时先增大后减小,在共振波浪频率f/fN和临界KC数附近达到最大值。
关键词
悬浮隧道;水弹性;全3D响应;悬链线系泊;试验研究
发表评论