桥梁结构受船只撞击的异相动态耦合作用研究

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1、58分类号　TU4　　　　单位代码10618UDC密级学号99004硕士学位论文论文题目：桥梁结构受船只撞击的异相动态耦合作用研究Multi-phaseDynamicCouplingResearchontheBridgeinCollisionwithShips作者姓名：导师姓名、职称、学位及单位名称：教授重庆交通学院　　　　　　　　　　申请学位级别：硕士　　专业名称：桥梁与隧道工程论文提交日期：2002年4月10日论文答辩日期：2002年4月13日学位授予单位和日期：　重庆交通学院 答辩委员会主席：

2、    评阅人：　　2002年4月14日58摘要桥—船相撞是一个困扰工程界已久的复杂灾害性问题，现有对这一问题的理论分析和处理手段还很不完善。本文针对这一严峻现实，在前人已有成果的基础上，较为系统和深入的探讨了桥—船相撞问题的三个主要方面：桥—船相撞概率、撞击力大小和桥梁抗撞稳定性，建立了相应的理论模型，力图为桥梁船撞风险分析、抗撞能力校核、防撞设施设计提供较为可靠的理论依据和分析计算手段。本文建立的桥—船相撞概率计算模型、异相耦合动力学分析模型和桥梁抗撞稳定性判别模型，较为全面的考虑了影响桥—船相

3、撞的多种因素及其相互关联耦合特性，结合实验数据引入合理假定，寻求简化途径，首次独立提出了桥梁碰撞有效子结构概念和压杆横向临界集中力概念，较为准确的刻画了桥—船相撞问题的本质，初步形成了关于桥—船相撞的理论体系，为以后该领域工作的开展提供了较好的参照。关键词：桥—船相撞概率异相耦合动力学有效子结构横向临界集中力58ABSTRACTBrigde-shipcollisiondobeadisastrousandcomplicatedproblemthathascausedmanylossoflivesand

4、moneyandobsessedtheengineersallovertheworld.Uptonowthesolutionstothisproblemstillareunsatisfactorilyinaccurateandincomplete.Sothepreventionoralleviationofbridge-shipcollisioninengineeringpracticelackscorrecttheoreticaldirectionandreasonablemeasures.Aim

5、edatthecrucialfactsmentionedabove,basedontheexistentachievementsmadebythosepredecessors,thepapersystematicallyexploresthemainaspectsofthebridge-shipcollidingproblemstepbystep:theprobabilitiesofcollision,thecollidingforcesandthesafetyandstabilityofbridg

6、esincollision,thenbuildsthreecorres-pondingmodelstotrytotackletheproblemeffectively:I.Themodelforcalculatingtheprobabilitiesofthecollisionofashipwithaspecifiedbridge,inwhichasmanysubjectiveorobjectivefactorsaspossibleareconsideredaccordingtotheirownsto

7、chasticpropertiesandthewaytheyaffectthecollidingaccidents.II.Themulti-phasedynamiccouplingmodelforanalyzingthedevelopmentandthepeakofthecollidingforce,inwhichsomereasonablepresumptionsareintroducedinandnecessarysimplificationsmadetostrikeagoodbalancebe

8、tweenapplicabilityandreliability.III.Thebeam-columnelasto-plasticbucklingmodelforjudgingthesafetyandstabilityofbridgecompressivemembersincollisionwithships,inwhichanewconceptof‘Transversecriticalconcentratedforce’isputforwardforthefirst