近海桥梁斜向波浪作用力试验与理论研究

摘要

2004年和2005年飓风在美国墨西哥湾沿岸造成了大量近海低矮桥梁损毁,给当地造成了巨大的经济和社会损失.目前国内外均开始对于桥梁上部结构受到的波浪作用力进行研究,但已有的研究大多假设波浪传播方向垂直于桥跨方向.本研究针对实际飓风波浪传播方向不垂直于桥跨时桥梁上部结构受到的波浪作用力进行研究.首先开展了大比尺的全桥模型试验,然后基于势流理论建立了桥梁上部结构受波浪作用的水动力模型.基于试验和理论结果分析了桥梁上部结构尺寸,波向角等因素对上部结构所受波浪力的影响.理论模型计算结果表明,波浪作用力随波向角增大而减小.