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透空式防波堤随机波浪反应的TLD控制

桩基挡浪板透空式防波堤是一种新型防波堤结构,与传统的重力式实体防波堤(如抛石防波堤、沉箱防波堤等)相比,其具有如下优点[1]:(1)结构简单,尤其适用于软土地基,施工方便,造价较低;(2)由于桩基挡浪板透空式防波堤下部透空,对潮流影响小,不仅避免了因建造实体防波堤而产生的港内淤积问题,而且对港口水域生态环境的影响也大大降低;(3)桩基挡浪板透空式防波堤内侧可兼做码头使用.但是,桩基挡浪板透空式防波堤也有一个比较明显的缺点,那就是在波浪载荷作用下会发生较明显的结构振动,尤其是当波浪周期与防波堤结构自振周期相接近时会发生更为严重的共振现象,这将会危及防波堤的结构安全.为了克服这个缺点,本文作者将调谐液体阻尼器(TLD)应用到桩基挡浪板透空式防波堤的波浪振动控制中.安装了TLD的桩基挡浪板透空式防波堤的示意图如图1所示.TLD是一种已在土木工程领域得到实际应用的较为成熟的结构被动控制技术[2-5],它是利用固定容器中液体的惯性和粘性耗...  (本文共4页) 阅读全文>>

《广东造船》2006年01期
广东造船

透空式防波堤波浪反应的TLD控制研究

一前言桩基挡浪板透空式防波堤是一种新型防波堤结构,与传统的重力式实体防波堤(如抛石防波堤、沉箱防波堤等)相比,具有下述一些优点:(1)结构简单,尤其适用于软土地基,施工方便,造价较低;(2)由于桩基挡浪板透空式防波堤下部透空,对潮流影响小,不仅避免了因建造实体防波堤而产生的港内淤积问题,而且对港口水域生态环境的影响也大大降低;(3)桩基挡浪板透空式防波堤内侧可兼做码头使用。但是,桩基挡浪板透空式防波堤也有一个比较明显的缺点,那就是在波浪荷载作用下会发生较明显的结构振动,尤其是当波浪周期与防波堤结构自振周期接近时会发生更为严重的共振现象,这将会危及防波堤的结构安全。为了克服这个缺点,本文首次将调谐液体阻尼器(Tuned Liquid Damper,简称为TLD)应用到桩基挡浪板透空式防波堤的波浪振动控制中,安装了TLD的桩基挡浪板透空式防波堤的示意图如图1所示。调谐液体阻尼器是一种已在土木工程领域得到实际应用的较为成熟的结构被动控...  (本文共5页) 阅读全文>>

《广东土木与建筑》2007年01期
广东土木与建筑

桩基透空式防波堤透浪系数浅析

1概述透空堤的主要消波原理是入射来的波浪进入透空管道,经过剧烈紊动消耗很大一部分能量后进入港池,防波堤的反射率减小,堤前反射波高和波浪对堤的作用力削弱,堤本身的稳定性得到加强。同时,由于波浪在堤管道的循环流动有利于港内外的水体交换,使港内水体保持清洁,因此这类防波堤在国内外受到广泛重视。透空式防波堤用于消波挡浪,主要考虑波能分布集中于水体表层这一特点,结构选型及消浪机理十分复杂,至今其结构的选择与波浪力的计算多采用理论分析与试验相结合的方式。海安新港一期工程荔枝湾码头桩基式透空堤充分运用了该机理而进行设计,同时经过物理模型的试验成果加入论证。按照JTJ211-99《海港总平面设计规范》,本工程港池泊稳标准为:风力6级以下,二年一遇顺浪H4%≤0.6m,横浪H4%≤0.6m。2透空堤设计断面与物理模型试验成果分析2.1断面模型试验内容试验在60m(L)×1m(D)×1.5m(H)的有机玻璃密封水槽内进行,比例尺为1∶20,结构为正...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中国水运(下半月)》2016年06期
中国水运(下半月)

透空式防波堤之特性研究综述

一、前言海岸作为生态丰富的异常交错带,其拥有丰富的景观资源及生物多样性。而自工业革命以来,钢筋混凝土筑成的大型港湾与海岸结构物虽在较大程度上保护了临海区域人民生命财产安全,但却极大破坏了沿海的生态环境,甚至造成不可恢复的环境变化。而随着社会的发展,环境永续的观念渐入人心。各种工程建设均逐渐重视其对周遭环境产生的负面影响,并以提高工程项目的环境品质作为其优级质量评估的重要指标之一。因此,现今社会上要求港湾工程应兼顾自然生态,达到与自然环境和谐共生。防波堤作为港口工程中的主要工程设施,其传统型式大致可分为:斜坡式、直立式、混合式。设计概念系利用防波堤本身自重来抵抗外海波浪冲击,阻挡波浪能直接冲击堤后水域并最大程度减少越波,以稳定港区内水域稳定。但这样的硬性工法因反射加强而加剧堤脚冲刷,久而久之便造成堤脚破坏而使得堤体倾倒,且废堤清除困难。此外,传统防波堤之构筑易阻碍港内外海水流通性,形成半封闭性水域,堆积各种杂物,产生刺鼻异味,进而...  (本文共3页) 阅读全文>>

《水利水电科技进展》2014年02期
水利水电科技进展

T型透空式防波堤消波性能的理论分析

波浪理论的研究和试验表明,波动主要集中在水体的上层,在表层2~3倍波高的水层厚度内集中了90%~98%的波能,由支墩和没入水中一定深度的挡浪结构组成的透空式防波堤就是根据这个特点设计的。由于透空式防波堤具有结构新颖、利于水体循环交换、对地质条件要求低、造价低廉等优点,关于透空式防波堤消波性能的研究工作已成为相关科技人员感兴趣的热点课题之一,其中,由水平板或竖直板组成的板式透空结构逐步引起人们的关注。早在1947年Ursell[1]首先研究了无限水深时挡浪板的透射系数,给出了深水直立薄板的精确解。Neelamani等[2-3]于2002年提出T型透空式防波堤和“⊥”型透空式防波堤,并通过物理模型试验,研究了两种防波堤在不同情况下波浪的反射、透射以及能量衰减系数。Wang等[4]通过数值模拟研究了多层水平板的水动力特性,发现影响波浪反射和透射的因素有板长、顶层水平板的淹没深度以及相对水深。Liu等[5]开展了考虑厚度的潜式水平板对波...  (本文共5页) 阅读全文>>

《水运工程》2005年06期
水运工程

海安新港透空式防波堤的试验研究

建造在开敞海岸、海湾的港口,通常由防波堤来形成有掩护的水域。其功能主要是防御波浪对港域的侵袭,保证港口具有平稳的水域,便于船舶停靠系泊,顺利进行货物装卸作业和上下旅客。防波堤的结构型式大体上分为斜坡式,直立式及混合式。本文结合海安新港一期工程建设的使用要求,提出在该港建造新型桩基透空式堤的设想。其机理主要为波浪的能量集中分布在水体表层,在水深为2倍波高的范围内,集中了全部波能的90%,透空式防波堤正好利用这一规律,在波能集中的部位设置挡浪设施,以期达到消浪效果。1工程概况根据海安湾西部附近三塘测波站的实测资料统计可知,海安新港海域以风浪为主,涌浪为辅,最多风浪为E、N N E向,频率分别为14.6%和13.1%,次波向为SE和SSE向,频率分别为10.4%和11%;波高小于3级的波浪居多,占99%以上,4 ̄5级浪占0.37%和0.11%,浪向以E N E和ESE为主。该海域平均波高H4%为0.6m,平均波周期为2.9s,最大波周...  (本文共4页) 阅读全文>>

《河海大学学报》1970年40期
河海大学学报

黄岐渔港新型透空式防波堤设计研究

黄岐渔港新型透空式防波堤设计研究谢怀东(福建省水产设计院福州350003)摘要迄今透空式防波堤只用于潮差小和波浪尺度小的情况.黄岐渔港的设计波高为6.25m,设计水位差6.00m,校核水位差9.07m,远远超出透空堤的适用条件.本文提出一种新型透空式防波堤,该堤由多排档板上部结构和群桩基础组成.模型试验研究结果表明,该堤的堤前波浪反射小,作用于堤上的波浪力适度,堤后波浪衰减效果好,因而造价可显著降低.这种新型结构可为透空式防波堤的应用、推广开辟一个新的领域.关键词透空式防波堤;多排档板;群桩基础;波浪衰减中图号U656.24黄岐渔港位于福建省连江县黄岐半岛南侧的黄岐湾内,地理坐标为北纬26°19′15″,东经119°53′3″,与马祖列岛一水之隔,最近点相距约8000余米,是连江县的重点渔港,也是该县对台交往的重要口岸之一.拟建黄岐渔港防波堤设计波高6.25m,校核高水位时水深约14m,设计水位差6m,校核水位差9.07m,堤...  (本文共5页) 阅读全文>>