特大型桥梁风-浪-流耦合作用 刘高等著 2018年版

特大型桥梁风-浪-流耦合作用
作者：刘高等著
出版时间：2018年版
内容简介
　　该专著针对我国跨海特大型桥梁面临的深水、强风、急流、巨浪等复杂建设条件，面向我国未来特大型桥梁工程需要，对特大型桥梁风-浪-流耦合作用的现场观测、数据提取、模型试验、数值模拟、作用模型及设计参数等关键技术难题进行了详细论述。具体包括：风-浪-流耦合作用的观测站布设原则和现场监测技术，深海区域风-浪-流耦合作用场中风速、风向、风浪、涌浪和水流等特征参数的准确提取技术，桥梁风-浪-流耦合作用弹性响应试验模拟技术和试验方法，基于计算流体力学的桥梁结构三维波浪作用的数值模拟，桥梁风-浪-流耦合作用动力行为数值模拟，风-浪-流耦合场作用特性及风速、波高、流速等相关参数极值的联合概率模型，适用于特大型桥梁设计的风-浪-流耦合作用参数取值方法及设计原则以及防灾措施。
目录
第１ 章　绪论……………………………………………………………………………………… １
　１． １　桥梁风?浪?流耦合作用问题…………………………………………………………… １
　　１． １． １　国内外跨海桥梁建设概况………………………………………………………… １
　　１． １． ２　跨海桥梁面临的海洋气象水文环境挑战………………………………………… ３
　　１． １． ３　跨海桥梁的风?浪?流耦合作用…………………………………………………… １０
　１． ２　桥梁风?浪?流耦合作用研究进展……………………………………………………… １３
　　１． ２． １　风?浪?流耦合场现场观测技术研究……………………………………………… １４
　　１． ２． ２　风?浪?流耦合场数值模拟技术及设计参数研究………………………………… １６
　　１． ２． ３　桥梁风?浪?流耦合作用弹性模型试验技术研究………………………………… １７
　　１． ２． ４　风?浪?流耦合作用下桥梁振动分析研究………………………………………… １９
　　１． ２． ５　车?桥?风?浪?流?耦合作用下桥梁振动分析研究………………………………… ２２
　　１． ２． ６　桥梁大型深水预制基础沉放过程数值模拟技术研究…………………………… ２４
　１． ３　桥梁风?浪?流耦合作用研究内容……………………………………………………… ２４
　本章参考文献………………………………………………………………………………… ２６
第２ 章　跨海特大型桥梁建设及规划………………………………………………………… ３１
　２． １　跨海特大型桥梁建设概况……………………………………………………………… ３１
　　２． １． １　国外跨海特大型桥梁建设………………………………………………………… ３１
　　２． １． ２　国内跨海特大型桥梁建设………………………………………………………… ３５
　２． ２　跨海特大型桥梁建设规划……………………………………………………………… ３６
　　２． ２． １　智利查考大桥……………………………………………………………………… ３６
　　２． ２． ２　直布罗陀海峡跨海通道工程……………………………………………………… ３７
　　２． ２． ３　巽他海峡跨海通道工程…………………………………………………………… ３８
　　２． ２． ４　琼州海峡跨海通道工程…………………………………………………………… ３９
　　２． ２． ５　渤海海峡跨海通道工程…………………………………………………………… ４０
　２． ２． ６　台湾海峡跨海通道工程…………………………………………………………… ４１
　２． ３　琼州海峡跨海大桥主通航孔桥方案…………………………………………………… ４４
　　２． ３． １　主要建设条件……………………………………………………………………… ４４
　　２． ３． ２　主通航孔公路桥梁研究方案……………………………………………………… ４６
　　２． ３． ３　主通航孔公铁两用桥梁研究方案………………………………………………… ５２
　本章参考文献………………………………………………………………………………… ５７
第３ 章　海洋环境……………………………………………………………………………… ５９
　３． １　风场……………………………………………………………………………………… ５９
　　３． １． １　大气环流…………………………………………………………………………… ５９
　　３． １． ２　近海地区主要风系………………………………………………………………… ６０
　　３． １． ３　大气边界层………………………………………………………………………… ６１
　　３． １． ４　边界层风特性……………………………………………………………………… ６２
　３． ２　波浪场…………………………………………………………………………………… ６８
　　３． ２． １　波浪分类…………………………………………………………………………… ６８
　　３． ２． ２　规则波浪理论……………………………………………………………………… ７１
　　３． ２． ３　随机波浪理论……………………………………………………………………… ８１
　３． ３　海流场…………………………………………………………………………………… ８５
　　３． ３． １　海流分类…………………………………………………………………………… ８５
　　３． ３． ２　海流特征值计算…………………………………………………………………… ８５
　３． ４　风?浪?流耦合场………………………………………………………………………… ８７
　本章参考文献………………………………………………………………………………… ８７
第４ 章　风?浪?流耦合场现场观测方法与耦合特性分析…………………………………… ８９
　４． １　风?浪?流耦合场现场观测方法………………………………………………………… ８９
　　４． １． １　风?浪?流耦合场观测基本原则…………………………………………………… ８９
　　４． １． ２　风?浪?流耦合场观测系统………………………………………………………… ９０
　４． ２　风?浪?流耦合场观测数据分析方法………………………………………………… １０１
　　４． ２． １　风观测数据处理分析方法……………………………………………………… １０１
　　４． ２． ２　波浪水流观测数据处理分析方法……………………………………………… １０４
　４． ３　琼州海峡海域风?浪?流耦合场观测及耦合特性…………………………………… １１８
　　４． ３． １　琼州海峡海域风?浪?流耦合场观测系统……………………………………… １１８
　　４． ３． ２　风、波浪、海流特性分析………………………………………………………… １２１
　　４． ３． ３　风?浪?流耦合场耦合特性分析………………………………………………… １３２
　　４． ３． ４　对现行规范的讨论……………………………………………………………… １４２