一种多功能高桩梁板码头物理实验模型及实验方法技术

本发明专利技术涉及一种多功能高桩梁板码头实验模型，其包括模拟码头、测量系统和数据收集系统，模拟码头的尺寸基于实际码头各部分尺寸按弗劳德（Froude）相似准则缩放；测量系统安装在模拟码头上，用于测量波浪上托荷载、水平荷载和越浪量；数据收集系统连接测量系统用于收集测量系统测得的各项数据。本发明专利技术还提供了该实验模型的实验方法，依次通过控制波高、波长、水深和模拟时间或通过控制横梁和纵梁的梁高、梁间距和斜坡高度进行实验，采集波浪上托荷载、水平荷载和越浪量数据。本发明专利技术基于实际波浪环境模拟波浪条件和实验时间的、能够普遍适用实验水槽设施且安装迅速，同时考虑梁板间腔室和波浪反射条件，能够同时测量上托荷载、水平荷载和越浪量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多功能高桩梁板码头物理模型及使用方法，属于海洋工程中波浪与建筑物相互作用的物理模型实验领域。

技术介绍

1、近年来，海平面上涨和台风频发增加了码头被破坏的可能。高桩梁板码头因其具有对地基适应能力强、部件受力明确、构件抗裂性高、装配程度高和施工速度快等优势在我国沿海广泛使用。由于高桩梁板码头的梁板结构的设计载荷为向下作用的恒载，因此当它受到波浪引起的上托载荷时很容易产生严重破坏，进而使码头丧失功能。同时码头由岸边向海建造，岸壁导致的波浪反射进一步影响波浪对甲板的上托载荷，这种反射在极端波浪条件下更加明显，增加了码头甲板被破坏的风险。此外，严峻海洋环境中波浪产生巨大的水平力可能造成码头内壁板的滑移。波浪越上码头甲板也会造成装卸机械和集装箱等的破坏。

2、目前，虽然已有相关研究提出测量波浪作用于码头甲板的上托荷载的物理实验模型和相应方案。但一方面，现有物理实验模型其模拟的真实性不高，普遍缺少考虑波浪反射和缺少梁板间腔室对上托荷载的影响因素（doi: 10.1016/j.coastaleng.2009.01.005和doi: 10.1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多功能高桩梁板码头实验模型，包括模拟码头、测量系统和数据收集系统，其特征在于：模拟码头的尺寸基于实际码头各部分尺寸按弗劳德（Froude）相似准则缩放；测量系统安装在模拟码头上，用于测量波浪上托荷载、水平荷载和越浪量；数据收集系统连接测量系统用于收集测量系统测得的各项数据。

2.根据权利要求1所述的一种多功能高桩梁板码头实验模型，其特征在于：所述的模拟码头包括码头框架和码头附属结构；所述的码头框架包括连接为一个整体的底板、斜坡、内壁板、支撑板和固定板；底板水平设置，内壁板与底板相互垂直，斜坡安装在底板上并抵靠内壁板的前侧构成波浪反射的条件，支撑板安装在底板上并抵靠内壁...

【技术特征摘要】

1.一种多功能高桩梁板码头实验模型，包括模拟码头、测量系统和数据收集系统，其特征在于：模拟码头的尺寸基于实际码头各部分尺寸按弗劳德（froude）相似准则缩放；测量系统安装在模拟码头上，用于测量波浪上托荷载、水平荷载和越浪量；数据收集系统连接测量系统用于收集测量系统测得的各项数据。

2.根据权利要求1所述的一种多功能高桩梁板码头实验模型，其特征在于：所述的模拟码头包括码头框架和码头附属结构；所述的码头框架包括连接为一个整体的底板、斜坡、内壁板、支撑板和固定板；底板水平设置，内壁板与底板相互垂直，斜坡安装在底板上并抵靠内壁板的前侧构成波浪反射的条件，支撑板安装在底板上并抵靠内壁板的后侧以使内壁板在波浪冲击下能够保持稳定，固定板位于斜坡的上方并固定在内壁板的顶部用于模拟码头甲板。

3.根据权利要求2所述的一种多功能高桩梁板码头实验模型，其特征在于：所述的斜坡为三角形结构，所述的支撑板为三角形结构。

4.根据权利要求2所述的一种多功能高桩梁板码头实验模型，其特征在于：码头附属结构包括钢桩、横梁、纵梁；钢桩连接在底板和固定板之间模拟码头支撑柱；横梁与纵梁设置在固定板下方用以模拟码头的支撑梁，横梁与纵梁之间形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭晨，陈橙，宁德志，
申请(专利权)人：彭晨，
类型：发明
国别省市：