波流作用下围网养殖工程的桩柱结构受力分析

作     者：桂福坤 张斌斌 曲晓玉 王萍 邵振宇 冯德军 Gui Fukun;Zhang Binbin;Qu Xiaoyu;Wang Ping;Shao Zhenyu;Feng Dejun

作者机构：浙江海洋大学国家海洋设施养殖工程技术研究中心舟山316022 浙江海洋大学水产学院舟山316022 

基　　金：国家重点研发计划资助(2019YFD0900902) 浙江省自然科学基金(LQ18E090005) 浙江省属高校科研院所基本科研业务费(2019J00030) 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2020年第36卷第11期

页      码：31-38页

摘      要：桩柱结构广泛应用在大型围网养殖工程中,其主体结构的安全与稳定关系到围网养殖的成败。该研究以舟山桃花岛海域双排桩柱式围网养殖工程结构(Prestressed High-intensity Concrete(PHC)桩,桩径0.6 m,极限弯矩0.246 MN·m)为例,采用地基反力法中的常数法,将海床土体简化为若干个相互独立的弹簧,分析不同水流速度、波高、水深、埋深以及波流联合条件下桩柱结构的力学特性。结果表明:桩柱结构最大位移在结构顶面且随流速、波高、水深的增加而增大,随桩柱结构埋深的增加而减小;弯矩零点上下两侧正、负弯矩均沿水深方向先增大后减小,呈现镜像的“S”形,桩柱最大弯矩在海床面以下2 m范围内且随流速、波高和水深的增加而增大,随桩柱结构埋深增加而减小;单纯流速为0.8、1.0、1.2、1.5 m/s条件下,该养殖结构安全稳定,当波高大于5 m或波高3 m、流速1.0 m/s时,桩柱结构将发生破坏;根据该研究结果,桃花岛海域围网养殖工程桩柱埋深应不小于17 m,海床面以上桩柱结构露出高度与海床埋深之比以小于0.8为宜。研究结果可为类似桩柱式围网养殖工程设计和建造提供参考。

主 题 词：水产养殖 模型 力学性能 桩柱 弯矩 位移 

学科分类：090801[090801] 082803[082803] 0908[0908] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 09[农学] 

核心收录：

D　O　I：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.11.004

馆 藏 号：203953533...