冲刷作用下桥梁桩基承载性能演化研究

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1、来兩未嗦硕±学位论文冲刷作用下桥梁植基承载性能演化研究专业名巧：工涯研究生姓名＝何化男导师姓名：巧国亮教授本论文获交通运输部应用基础研充项目（２０口３１９７巧０６０）资助。ＴＨＥＥＶＯＬＵＴＩＯＮＡＬＳＴＵＤＹＯＮＢＥＡＲＩＮＧＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥＯＦＢＲＩＤＧＥＰＩＬＥＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＵＮＤＥ民ＳＣＯＵ民ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒ

2、ｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＨＥＨｏｎｇ－ｎａｎＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＰｒｏｆ－＂ａｎ．ＤＡＩＧｕｏｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａ２０１５ｙ东南大学学位论文独创性声明。尽我所知本人声明巧呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研充成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的

3、学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明井表示了谢意。研究牛综名如Ｓ日期Ｓ、琴＝ｗ叫东南大学学位论文使用授权ＩＳ明东南大学、中国科学技术信息研充所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，一致。除在保密可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相。论文的公布（包巧内的保密论文外．允许论文彼査阅和借阅，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容括刊登。）授权东南大学研巧生院办理／＾＾导师答名句？＾研巧

4、牛篇名？＾：／日期；；＾＾句冲刷作用下桥梁巧基承载性能演化研究（硕王学位论文）研巧生：何紐男指导教师：戴国亮教授东南大学±木工程学院摘要Ｗ交通运输部基础研巧项目《多灾害条件下跨海桥梁深水巧基础承载性能演化分析》（项目编号：２０１３３１５９０６０）为依托，采用室内模型试验，Ｗ、理论分析及数值计算的研巧手段研究了局部冲刷作用下桥梁粧基堅向与水平向承载性能和粧基动力特性的演变规律，提出了冲刷作用下植基水平承载力的简化计算方法。主要研究内容和结论如下：首先，，为了研巧不同冲深条件下巧基

5、承载特性的演变规律，基于典型砂±冲刷坑形态通过改变冲刷坑尺寸来模巧局部冲刷作用，设计了２１組单粧、五植及九粧基础的室内模型试验。试验植径０为６ｃｍ，粧长￡为１００ｃｍ，群粧枯间距３化承台高５ｃｍ。通过静载试验研究了不同冲刷深度条件下枯基础的竖向和水平承载性能的变化规律，分析了植身内力Ｗ及粧一般规律，，侧±抗力沿深度分布的。试验结果表明随着冲刷深度的増加粧基础承载力出现，，弱化，坚向和水平群植效应系数均出现增大的趋势巧身弯矩沿深度分布呈现抛物线形式一且最大弯矩点向枉端方向移动。，，粧侧生抗力出现定程度的衰减水平

6、荷载作用下随着冲刷深度的増加，群枯前排植的荷载分担比増大，中、后排粧的荷载分担比减小。１８、其次Ｉ为了掲示基础动力特性与基础的冲刷深度的关系，通过波浪试验研究了组单巧五粧及化植群巧基础在不同冲刷深度条件下其动力特性的变化规律，并进行了２７姐不同工况下的总波浪力试验，改变水，通过加速。保持波浪荷载的波高及周期不变深Ｗ及冲刷深度度传感器获得植基础的加速度时程变化曲线，通过总力传感器测量巧基础的纵横向波浪力。试一验结果表明在同，，基水深，植基础振动频率减小、波浪参数条件下随着冲刷深度的増加，础承台顶部的加

7、速度幅值和位移增大，巧基所受纵向波浪力减小横向波浪力出现先増大后减小的趋势。，最后，为了建立冲刷作用下群植基础的水平向承载力简化计算方法考虑冲刷深度线上剩余砂±的有利作用，将局部冲刷等效为整体冲刷，根据等效前后同样深度处极限±抗力不，变的原则，分别计算等效前和等效后极限王抗力表达式痛定等效冲刷深度Ｗ及不同深度处－ＬＰ正Ｅ软件计的－曲线ｐｙ，基于折减ｐｙ曲线法建立了单植和群植承载力的计算方法。通过算模型试验工况，计算值与试验值吻合较好。在理论计算方法基础上，分析了冲刷深度、宽，度及坡角对植基承载特性的影响

8、，分析结果表明，冲刷深度和冲刷宽度的増加冲刷坡角的，，减小，均会降低单祖和群巧基础的承载力其中冲刷深度的变化对巧基础承载力影响最大冲刷坡角其次。，冲刷宽度最小－总体结果表明，冲刷作用下桥梁柱基承载性能呈弱化趋势，体现在极限承载力降低粧