变截面方形桥墩折冲效果数值模拟

摘要：

为研究方形桥墩截面变化对局部冲刷特性的影响,通过建立桥墩局部冲刷三维数学模型,对方墩前端不同伸出台阶宽度及相应倾斜坡度情况下的冲刷特性展开模拟研究.结果表明:相较于方墩,墩前伸出一定台阶宽度的结构形式具有较好的折冲效果,但其折冲效果并非随着伸出宽度的增加而增加,墩前伸出台阶宽度约在墩宽的2/3时折冲效果最优;同时,通过在伸出台阶宽度基础上增加倾斜坡面的截面优化处理,得出倾斜坡面高度在床面以上0.4h(h为水深)情况下,随着台阶伸出宽度的增加其折冲效果呈增加趋势,且具有比仅伸出台阶宽度的截面结构形式更优越的折冲效果,最大折冲率高达38％.研究结果可为桥墩结构形式与抗冲防护的综合研究,尤其是大型桥墩基础结构的优化提供参考.

关键词：变截面、方形桥墩、折冲、局部冲刷

分类号：U442.3+2(桥涵工程)

资助基金：国家重点研发计划;中国中铁股份有限公司科研项目

在线出版日期：2022-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：68-74