海啸波浪作用下开洞对结构受力性能影响的有限元分析

基于计算流体动力学软件FLOW-3D，以理想孤立波模拟海啸波浪，建立模拟波浪与建筑物相互作用的三维数值水池，对不同开洞工况的低矮建筑物模型进行海啸波浪冲击模拟，对比分析建筑物迎水面开洞大小对建筑物受海啸波浪作用的影响。结果表明：海啸波浪爬坡上岸后，海啸波浪的最大速度Vmax与浪高h相关，其值介于1.5和2.5之间；建筑物在淹没状态下，迎水面的动水压强呈梯形分布，建筑物受力随迎水面墙体开洞的增大而减小，较小开洞的工况受力最为不利；房屋底部不应布置过多的迎水墙，应在允许范围内，尽量增大迎水面门窗洞口，有利于海啸波浪的分流，减小海啸对建筑物的作用。