港口工程離心模擬技術

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 離心模型試驗的發(fā)展狀況 1
1.2 我國港口工程離心模擬技術的主要應用 3
第2章 土工離心模型試驗基本原理 8
2.1 概述 8
2.2 土工離心模型試驗的原理 8
2.3 土工離心模型試驗的相似理論 9
2.3.1 離心模型試驗模型相似律 10
2.3.2 靜力模型試驗的相似比 11
2.3.3 動力模型試驗的相似比 14
2.3.4 非飽和土問題的相似比 15
2.4 離心模型試驗的誤差分析 16
2.4.1 不均勻加速度場 17
2.4.2 開挖、回填過程的模擬 18
第3章 離心機與測量系統(tǒng) 20
3.1 離心機主機 20
3.1.1 離心機主機系統(tǒng)組成 20
3.1.2 機械系統(tǒng) 21
3.1.3 電氣系統(tǒng) 26
3.2 量測設備 28
3.3 量測設計 32
第4章 模型的模擬 33
4.1 模型率 33
4.2 地基土層的模擬 33
4.3 結構物的模擬 35
4.4 荷載的模擬 36
4.5 水位的模擬 38
第5章 離心模型試驗中波浪荷載的模擬 39
5.1 波浪擬靜力模擬方法與設備 40
5.2 波浪循環(huán)荷載模擬方法與設備 42
5.3 離心模型試驗造波機系統(tǒng) 46
第6章 離心模型試驗中港池開挖的模擬 51
6.1 港池開挖的常規(guī)模擬方法 51
6.2 離心模型試驗機器人系統(tǒng) 52
6.3 超重力場中港池開挖過程的實現(xiàn) 57
第7章 岸壁碼頭結構離心模型試驗研究 61
7.1 沉入式大圓筒岸壁碼頭結構工作機理離心模型試驗 61
7.1.1 概況 61
7.1.2 土工離心模型試驗 62
7.1.3 模型制備和試驗程序 66
7.1.4 試驗結果分析 68
7.1.5 沉入式大圓筒工作性狀 73
7.2 新型遮簾式板樁碼頭結構離心模型試驗 73
7.2.1 概況 74
7.2.2 工程地質(zhì)條件 75
7.2.3 模型設計 76
7.2.4 模型量測 80
7.2.5 試驗程序 84
7.2.6 純砂地基土模型試驗結果分析 85
7.2.7 結構驗證研究模型試驗結果分析 89
7.2.8 遮簾式板樁碼頭結構工作性狀 99
7.3 新型分離卸荷式板樁碼頭結構離心模型試驗 100
7.3.1 工程概況 100
7.3.2 研究過程和研究方案 102
7.3.3 模型試驗設計 107
7.3.4 原設計方案板樁碼頭受力變形特性 116
7.3.5 修改設計方案板樁碼頭受力變形特性 134
7.3.6 分離卸荷式板樁碼頭工作性狀 138
第8章 新型防波堤結構離心模型試驗研究 139
8.1 概述 139
8.2 箱筒型基礎防波堤離心模型試驗 141
8.2.1 研究目的 141
8.2.2 模型試驗設計 143
8.2.3 水平荷載作用下防波堤的位移性狀 150
8.2.4 循環(huán)往復波浪荷載作用下防波堤的位移性狀 158
8.2.5 循環(huán)往復波浪荷載作用下位移破壞模式分析 194
8.2.6 循環(huán)往復波浪荷載作用下防波堤性狀 204
8.3 桶式基礎防波堤離心模型試驗 206
8.3.1 原型概況 206
8.3.2 模型試驗設計 209
8.3.3 施工階段防波堤下桶桶體受力特性 214
8.3.4 水平荷載作用下桶式基礎防波堤的性狀 220
8.3.5 循環(huán)往復荷載作用下桶式基礎防波堤的性狀 226
8.3.6 港側回填過程中防波堤桶體受力特性 232
8.3.7 小結 251
參考文獻 253