排架渡槽-水流固耦合体隔震分析

作     者：刘亮 张华 LIU Liang;ZHANG Hua

作者机构：江苏省交通规划设计院股份有限公司江苏南京210005 河海大学土木与交通学院江苏南京210098 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2012年第43卷第7期

页      面：2768-2774页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 081503[工学-水工结构工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50709006) 

主　　题：排架渡槽 隔震 流固耦合 动力性能 

摘      要：以排架渡槽为研究对象,建立3维渡槽-水流固耦合体计算模型,设置板式橡胶隔震支座,通过Mooney-Rivlin应变能密度函数模型模拟橡胶材料的本构,采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法求解渡槽和水体间的耦合动力作用问题,针对不同水深工况,计算分析渡槽-水流固耦合体自振频率以及在地震作用下的位移、应力和水体晃动波高。研究结果表明:渡槽横槽方向为结构刚度最小方向,隔震支座的设置降低了渡槽结构的刚度,延长结构的自振周期;在地震作用下,槽体与水体间的流固耦合作用使得槽身内壁两侧的应力较大;隔震支座的设置增大渡槽结构的位移响应以及槽内水体晃动的幅度,但有效降低渡槽各部位的应力响应,提高渡槽结构的抗震性能。