靠泊油轮的高桩码头抗风性能的三维数值仿真分析

为了研究高桩码头靠泊30万t油轮时的抗强风承载力,采用ANSYS APDL和ANSYS Workbench平台,分别建立不同土体模型的三维有限元实体模型。对同一高桩码头结构进行抗风承载力计算,得到两个模型多种工况下码头结构的抗风承载力计算结果。比较了不同土体模型对高桩码头抗风承载力的影响,为现有靠泊大型船舶的高桩码头的抗风承载力验算提供了参考依据。     

冲击荷载作用下高桩码头结构的动力响应分析

采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点冲击荷载作用下的动力响应公式,推荐了数值计算时船舶撞击荷载的时程曲线类型及持时,获取了船舶靠泊撞击荷载下高桩码头结构的动力放大效应规律。计算与分析结果表明:码头结构设计时船舶撞击荷载的取值应充分考虑码头结构的动力放大效应;靠泊船舶撞击下的高桩码头结构对撞击荷载的动力放大系数推荐为2.0。     

高桩码头前后沿同时系靠泊ROBOT数值模拟

高桩码头前后沿同时系靠泊会增加后沿船舶撞击力,使码头结构的横向位移及桩基内力发生变化,针对其受力特点,采用ROBOT对两侧系靠泊的高桩码头受力特性和变形进行数值模拟分析,验证了ROBOT对实际工程计算的适用性。通过较为完整的荷载组合计算分析,指出:对于两侧系靠泊的高桩码头后沿撞击力的增加使码头的横向位移变大,且对直桩的弯矩和剪力影响很大,在设计中应引起足够重视。     

高桩码头施工对内河航道通航安全的影响

针对高桩码头施工对内河航道通航安全的影响问题,以江苏响水高桩码头工程为依托,结合工程所在水域的通航情况,分析探讨高桩码头在挖泥、打桩、预制构件吊装施工期间相应施工船舶占用水域情况。根据内河航道的船舶流量分析,提出相应的航道通航安全保证措施,确保内河航道在高桩码头施工期间航道的通畅与通航安全。     

船舶撞击力作用下高桩码头桩基承载力的试验

为加强港区高桩码头安全管理,对码头泊位进行靠泊试验,研究船舶撞击力下高桩码头的桩基承载力,同时对码头桩基承载力进行复核计算,结果表明:无损检测码头桩基基本完好;在船舶撞击力作用下,码头桩基承载力满足规范要求,安全性较好;船舶靠泊平稳,码头能够承受所观测吨级减载船舶的荷载。     

长江中下游高桩码头橡胶护舷的合理选型与布置

通过对长江中下游10座高桩码头橡胶护舷设计的调查和分析，指出了以往有的工程护舷配置不尽合理的主要原因，护舷布置不能片面追求高密度，而应结合靠泊船型的质量、靠泊速度、船舶线型和各种水位的靠泊情况进行计算分析。建议长江中下游高桩码头排架间距不宜超过竖向护舷水平间距，力求使竖向护舷承受船舶撞击力和挤靠力，减少乃至取消2－4层水平向护舷，使码头护舷的配置更趋合理。     

桩群阻力影响下的潮流数值模拟研究

本文利用物理模型与数学模型相互补充的手法，经物模多种试验得出单桩、群桩阻力系数公式，用于数值模拟的研究中。从而克服了以往数值模拟码头工程预演方案中难以考虑桩基阻力的缺点。得出的桩基码头前沿区流速、流向更加真实，贴合实际，对回淤强度的预报、减淤措施的提出及船舶靠系泊等都有重要的参考价值。     

宁波港港鑫东方白峰码头船舶靠离泊的安全操作

宁波港港鑫东方白峰码头位于宁波北仑港区穿山半岛东北侧,码头前沿流速大,流况复杂,对船舶靠离泊操纵有较大影响。从流速、流向、涨落潮时间长短等方面分析了码头前沿流况的特点,以及对船舶靠离泊作业安全的影响,提出船舶靠离码头的限制条件。以船舶靠离本码头操纵的实例说明船舶靠离泊时拖船使用的时机和方法、靠泊余速控制、靠泊时机、横移速度的控制等操纵要点,提出靠离泊操作的注意事项,以供同仁参考。     

通过实船靠泊试验探讨高桩码头结构变形特性

船舶超设计靠泊能力作业现象时有发生,存在较大的安全隐患。以某高桩码头实船靠泊试验为例,进行码头结构靠泊能力测试分析和研究。详细介绍主要的测试内容和方法,并对测试结果进行分析,旨在探讨一种最直接最可靠的码头靠泊能力试验评估方法。     

基于无基准动态位移监测的江苏某高桩码头变位特征与安全预警*

高桩码头服役环境复杂，船舶与门机等可变荷载作用下结构变位安全问题突出。然而，高桩码头通常不具备参照基准，且在离岸严苛条件下服役是常态，动态位移监测成为挑战。采用码头无基准动态位移监测技术，对江苏某高桩码头进行实时位移监测。详细分析门机作业和船舶撞击条件下码头位移响应规律，基于码头适用性、安全性提出该码头的两级预警指标。结合数值仿真计算，提出该码头不同吨级船舶靠泊建议。研究表明：门机的作业位置是影响码头位移响应大小的直接因素。码头第一结构段在船舶撞击作用下，因引桥等边界条件的影响，导致A2监测点的位移响应在X、Y方向上均较大。一级预警指标由码头主要荷载作用组合的最大值推算，位移响应值为15.39 mm。二级预警指标由混凝土抗拉极限应力值为评判标准，位移响应值为19.14 mm。相应地，1万吨级船舶靠泊时法向速度不应超过0.19 m/s，5 000吨级船舶靠泊时法向速度不应超过0.22 m/s。     

全装配式高桩码头钢质靠船构件设计要点

通过调查研究目前码头采用的混凝土靠船构件应用和施工过程中存在的问题，针对全装配式高桩码头结构的设计需求，将混凝土靠船构件与前沿护舷功能合并，提出一种新型密闭式钢质靠船构件及相应的耐久性措施和结构健康监测方案。该结构由面板、背板和纵横筋板组成并采用密封结构，直接通过预埋螺栓安装于码头前沿，克服了靠船构件安装施工难点，有利于工程施工安全，提高施工效率。     

波浪作用下高桩码头前波峰面高度研究

码头前沿波峰面高度是确定高桩码头面板高程的主要参数之一,主要由码头前沿纵梁、桩帽、靠船构件等上部结构引起的反射波与入射波叠加,产生水面壅高,而高桩码头结构的桩柱间距较大,对波峰面高度影响很小.本文根据微幅波理论和波能流守恒,推导了高桩码头前沿波峰面高度近似解析解,并通过物理模型试验资料验证,理论公式计算结果具有较好的精度,可为工程设计提供科学依据.     

满足桩轴向刚度条件的高桩码头桩基计算模型

通过在桩身一定的位置施加一个轴向弹簧,建立高桩码头的桩基计算模型。根据《高桩码头设计与施工规范》 中关于桩轴向刚性系数的计算公式,给出了不同情况下轴向弹簧刚度系数大小以及施加位置的计算方法。该方法能满足嵌 固点法和m法计算模式下桩基计算模型的轴向刚度相同且与规范规定一致。结合该方法,分别采用嵌固点法和m法建立某高 桩码头工程实例的空间有限元模型。计算结果对比表明：桩身轴力、桩顶弯矩、上部结构各构件的内力均十分接近,验证 了该方法的合理可行性,可为高桩码头结构计算提供参考。     

大浦口码头清淤试验研究

码头清淤尤其是高桩码头平台下桩群间清淤是一个非常特殊的疏浚工程.金塘大浦口集装箱码头从开建至今,码头底下与码头前沿水深可差10m以上.通过测量可知,码头底下淤厚达10m以上,严重影响着桩群的安全,因此,急需寻找一合适有效的设备进行码头底下清淤.针对这种清淤设备国内缺稀、国外昂贵的情况,实验室利用自行研制的清淤设备深吸1型取砂装置在大浦口集装箱码头前沿进行清淤试验,为下一阶段码头底下清淤工程提供技术支持.     

传力杆在高桩码头升级改造工程中的应用

为保证港口安全,适应沿海港口吞吐量增长和到港船舶大型化发展,对已建高桩码头进行升级加固改造成为必然趋势。作为一种新型方案,传力杆技术已在部分高桩码头升级改造中得到应用。结合相应工程实例,对传力杆加固高桩码头升级改造技术特点、设计计算方法及相应的施工工艺进行系统阐述,并采用专业软件进行码头整体建模,对传力杆加固高桩码头效果进行了验证,结果表明横梁和桩基内力都有一定程度的改善。     

基于欧洲规范的高桩码头结构地震作用分析

根据欧洲规范BS EN 1998的有关规定,采用有限元计算软件ANSYS中的振型分解反应谱法,对纵、横两个方向水平地震作用下的某高桩码头结构进行分析,得到码头结构钢管桩基础的轴力、弯矩等结果及其分布规律。     

内河架空直立式码头接岸结构的选择探讨

通过对以往发生的高桩码头震害的类型及特点的分析,并结合接岸结构的常见病害及其对码头的不利影响,针对内河架空直立式码头接岸结构的选择进行探讨,提出一种较合理的高桩码头接岸结构,以提高高桩码头的抗震能力和适用能力,减少营运期间的维护费用。     

小波分析在高桩码头基桩完整性检测中的应用研究

利用反射波法检测高桩码头基桩完整性时,由于基桩存在上部结构,反射波波形会含有干扰信息,变得十分复杂。文章研究了小波分析在高桩码头基桩完整性检测中的应用,利用小波分析消除干扰信号,以减弱梁板等上部结构对基桩检测信号的影响,最后通过具体的工程实例进行了应用验证。     

考虑相邻工程的某港区总体建设方案

以某港区实际工程为例,在对建设条件梳理分析的基础上进行方案研究。针对复杂的掩护条件,根据周边工程实施进度分阶段确定掩护标准,选择合理的设计波要素。总体建设方案选择投资稍高但建设工期较短的离岸式高桩结构,先施工码头结构后再进行港池疏浚,有效缩短了建设工期。采用Plaxis岩土有限元软件分析港池疏浚对桩基的作用,结果表明考虑港池疏浚产生的土体变形后,桩基弯矩显著增大。本工程提出的分阶段确定掩护标准、码头离岸式布置、吹填形成陆域、先施工码头结构后疏浚港池的总体建设方案,取得了良好的效益。