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二层海中立于可渗透海床上的大直径墩柱的波浪渗流力*

2011-07-24曾昭銮詹杰民

黄 华,曾昭銮,詹杰民,付 静,李 奇

(中山大学工学院应用力学与工程系,广东 广州 510275)

海床上的建筑物一般会受到孔隙海床中由海洋波浪引起的渗流压力作用。波浪渗流压力可对其产生波浪浮托力和倾覆力矩,进而对结构实际承受的波浪载荷产生明显影响。因此,研究波浪渗流作用具有重要的工程应用上的意义[1]。在假设土介质不变形和孔隙水不可压,渗流为达西流的条件下,Durand和Monkmeyer[2]对无限厚度海床的情况求得渗流压力分布的解析解。邱大洪和庄严[3]给出了重力式平台底部所受浮托力及力矩的数值解。孙昭晨和邱大洪[4]基于Biot固结理论,考虑了土介质弹性变形和孔隙流体的压缩性,给出了圆墩柱下有限深度海床波浪渗流压力解析解。邹志利和邱大洪等[5-9]考虑了墩柱直接放置在海床上和放置在埋入海床中抛石基床上两种情况,给出了安置在海床上大尺度墩桩底面波浪渗流压力的计算方法和一些数值结果,以及计算了在线性波或椭圆余弦波作用下双国墩柱波浪渗流力,讨论了双墩柱沿波向串列和并列布置时墩柱上渗流力随墩距的变化。另外,实际海洋在一定条件下会呈现层化现象,而海洋的层化性将导致海水内波的生成,内波的产生将导致波浪作用机制的改变,对海上建筑物的作用不容忽视。吴建华等[10]计算了层化海中浮筒水波辐射的附加质量和阻尼系数。YEUNG 等[11]对两层海结构的辐射和绕射问题进行了探讨。尤云祥等[12]对两层海中大直径圆柱的波浪力进行了计算分析。……

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