规则波作用下桩基-重力式靠船墩受力特性研究

利用Flow-3D建立三维数值波浪水槽,模拟规则波对桩基-重力式靠船墩的影响。文章分析了下部沉箱、中部桩柱、上部墩台的动压强随时间的变化规律;并研究了沉箱高度的变化对各组成部分表面动压强及波浪力的影响。研究表明:(1)随着压强测点位置高程的增加,沉箱表面的压强逐渐增大,桩表面的压强先增大后减小,在静水面处达到最大,墩台表面的压强逐渐减小;(2)随着沉箱高度的增大,靠船墩各组成部分的动压强也随之增大,且沉箱高度的变化对沉箱下半部分、桩身静水面以上部分、上部墩台的压强影响较小,对沉箱上部和桩身水下部分的压强影响较大;(3)沉箱所受的正向波浪力随沉箱高度的增加而增大,桩所受的正向波浪力变化则呈相反趋势,墩台的正向波浪力变化不大。     

吊模法在船闸引航道靠船墩承台施工中的运用

文章结合实际工程,在船闸引航道靠船墩承台施工中采用了一种由钢管、工字钢及精轧螺纹钢筋吊杆组成的新型支承模板体系,在保证船闸正常通航的情况下,靠船墩承台施工不受影响,值得参考借鉴。     

有隔墙大型圆沉箱内力计算方法探讨

钢筋混凝土圆沉箱由于受力合理,在外海开敞式码头中得到广泛应用。而其内力计算方法在现行港口相关规范中规定的计算方法尚不全面,结合工程实践,以靠船墩沉箱为例,采用Staad有限元程序计算或校核,并作了一些探索,可为类似工程提供参考。     

桩基-重力式靠船墩结构抗震特性研究

桩基-重力式码头结构作为一种具有发展前景的新型开敞式深水码头结构型式,能够结合桩基结构和沉箱结构的优点,规避两者的缺点与不足。采用无限元与有限元相耦合的方法,充分考虑材料的塑性损伤,对桩基-重力式靠船墩结构抗震特性进行研究,探索结构的薄弱区域、破坏机理和能量耗散规律。结果表明,结构敏感的动力荷载频率范围集中在2 Hz附近;地震波的入射方向对结构的地震响应存在一定影响;桩基与墩台连接部位较桩基与沉箱连接部位更易遭到破坏;通过损伤耗散确定结构的破坏方式为脆性断裂。     

低承台桩基墩柱式结构水平荷载作用下的桩基计算

某船闸靠船墩结构采用低承台桩基墩柱式结构。按照《建筑桩基技术规范》考虑承台、基桩协同工作和土的弹性抗力作用计算受水平荷载的桩基内力及位移，内含大量插值查表，计算复杂，具有一定的人为偏差。采用STAAD.PRO软件建立桩基、承台及土单元模型，并将上部墩柱结构及荷载进行力学转换后作用于承台，分析低承台桩基墩柱式结构桩基内力及位移，并与工程实例计算结果对比。结果表明，STAAD.PRO计算结果与规范计算结果基本一致，工程实践中可使用该软件方便地计算低承台桩基墩柱式结构水平荷载作用下的内力及位移。     

LNG码头靠船墩布置

LNG码头平面设计中,最为重要的是靠船墩位置的设计。针对常规靠船墩位置的设计是按照规范的系数要求选取的,但较难适应所有LNG船型的靠泊。研究如何提高靠船墩对各种LNG船的靠泊适应性：分析LNG船的仓容分布、储罐类型和外型特点,介绍LNG船靠泊准则,并结合某海外1万～22万m3LNG码头工程论述靠船墩的布置。得出如下结论：合理的靠船墩位置不是关于工作平台对称的,而应适当增加船尾方向的靠船墩与工作平台的距离。     

椭圆沉箱墩式码头新结构的研究与设计

大连矿石专用码头二期工程是具有可卸船、又可装船功能的专业矿石码头,作为开敞式码头,对码头面顶高程提出了限制要求.通过物理模型实验进行外力分析,结合理论计算,该工程断面上首次采用1个椭圆沉箱重力墩式结构,取代传统的2个小直径圆沉箱或1个大直径沉箱.     

椭圆沉箱墩式码头新结构的研究与设计

大连矿石专用码头二期工程是具有可卸船、又可装船功能的专业矿石码头,作为开敞式码头,对码头面顶高程提出了限制要求。通过物理模型实验进行外力分析,结合理论计算,该工程断面上首次采用一个椭圆沉箱重力墩式结构,取代传统的2个小直径圆沉箱或1个大直径沉箱。     

船闸靠船墩加固维修中钢筋混凝土套箱的应用

为探索切实可行的船闸靠船墩加固维修方案,以某船闸上游靠船墩为例,通过比较,选定无底钢筋混凝土套箱的整体加固方案;并对套箱设计及施工要点展开分析探讨。结果表明,与钢围堰相比,无底钢混套箱既能用作靠船墩下部混凝土防水围堰使用,又可作为永久性水工结构,在提升墩结构防冲刷、防撞性能的同时,省去了结构拆除环节,避免了传统钢围堰水下堵漏技术难题,可在类似航道船闸水工结构物加固维修中推广应用。     

硬质岩基条件下沉箱码头的抛石棱体优化设计

对于硬质基岩条件下的重力式沉箱码头,通常在沉箱后方设置抛石棱体,用以减小沉箱宽度,从而缩减基槽开挖范围内的炸礁量。依托某海外工程,对棱体高度和工程造价的关系进行分析,探究抛石棱体的优化设计规律。结果表明,当抛石棱体高度约为沉箱高度的60%~80%时,工程造价最低;在硬质岩面低于沉箱高度的1/2时,抛石棱体的最优高度为沉箱高度的60%左右;在硬质岩面高出沉箱高度的1/2时,抛石棱体的最优高度为沉箱高度的80%左右。揭示的规律可供类似项目参考,实际工程中应综合考虑工程地质条件、地材价格、施工能力等多方面因素,分析确定经济合理的棱体高度。     

博坦油码头靠船构件安装工艺

厦门博坦10万吨级油码头位于厦门海沧嵩屿,南面正对鼓浪屿,西临厦门嵩屿电厂及九龙江口,工程由外商与中石化合资投建,是目前南方较大的成品油码头。码头为高桩梁板墩式结构,由6个靠船墩、8个系缆墩、内外侧装卸平台及栈桥组成。共有4件170t靠船构件,2件106t靠船构件,5件60t靠船构件。     

中铁贵州国际生态城干沟大桥设计

干沟大桥为97.5+97.5m独柱式矮塔混凝土斜拉桥[1],中央索面,综述该主桥设计与计算。该桥主梁、塔柱和主墩固结;主梁采用变高度混凝土箱梁,单箱三室斜腹板截面;塔柱采用"芦笙"造形,高44m,实心截面;主墩采用椭圆形空心薄壁截面,下部采用矩形承台,布置9根φ2.5m钻孔灌注桩;左岸采用U形桥台与道路相接,右侧交接墩采用分离式板墩,扩大基础;斜拉索采用环氧高强钢绞线索。设计时采用多种软件对该桥进行验证计算分析,结果表明该桥各项检算均满足规范要求。     

长江上游码头系靠泊设施研究*

分析长江上游码头传统系靠泊结构的不足,结合重庆纳溪沟码头工程,提出了靠船排墩的系靠泊结构形式.分析表明,采用靠船排墩增大了排架间距,从而减少水下工作量,能较好地解决因三峡成库后库区水位抬高导致建设时可作业天数减少的问题,改变了传统码头“小桩密排”的现象,随着排架跨度的增大和桩数量的减少,较好地解决了码头附近河流淤积问题.对靠船排墩进行有限元分析表明:靠船排墩结构设置合理,减少了其它排架的分配荷载.     

钢筋混凝土套箱在船闸靠船墩加固维修中的实践应用

靠船墩位于船闸上下游引航道内,是船舶进闸前编排档位、临时停靠的重要助航设施,对船闸安全、畅通运行起到举足轻重的作用。然而受墩体自身结构和船舶可能出现的操作失误等原因,靠船墩容易出现结构性损坏或直接坍塌事故,由于靠船墩位于航道内,四周均为深水,同时要保障船舶正常航行,采取的常规钢围堰或钢板桩围堰维修施工难度较大,代价极高。本文以皂河二号船闸上游靠船墩采用的无底混凝土套箱整体加固维修实践,介绍混凝土套箱在靠船墩加固中的应用技术,套箱不仅作为墩体下部混凝土的防水围堰和模板,还作为靠船墩的永久性结构留在水下,极大提高了墩体的耐久性和防撞能力,也避免了传统钢围堰施工的水下堵漏老大难问题,施工方法简单,同时更加经济高效,为类似工程施工提供借鉴经验。     

福建炼油厂油码头结构设计

福建炼油厂油码头工程总平面布置呈Ｌ型，码头的靠，系缆结构及工作平台采用分离式；码头要用钢筋混凝土圆沉箱重力墩式。圆沉箱结构采用放射形腹板，其结构受力合理，在国内首次采用。上部结构为预制少筋混凝土圈梁，圈梁内填石。２０００ｔ重的大型沉箱采用陆上预制，起重船吊运下水的施工工艺。     

波浪作用下矩形沉箱墩群受力规律试验研究*

墩柱式透空码头在波浪作用下的结构受力较复杂,对于矩形沉箱墩,国内现行的港口工程规范只解析了波浪正向和45°斜向作用下单个沉箱所受水平总力,并无墩群中波浪力衰减规律的计算方法,已有研究也少见相关成果。以茂名某重力墩式散货码头工程为例,通过开展三维物理模型试验,研究波浪作用下矩形沉箱墩周围的波高分布及沿程衰减规律、代表性沉箱墩所受水平、侧向和浮托总力及倾覆力矩沿程衰减规律。结果表明：本工程首先受到波浪作用的5个沉箱墩范围内波高衰减幅度最大;不同沉箱所受波浪力的沿程衰减幅度,呈现出与波高沿程衰减一致的规律;规范中的圆柱形墩的群墩系数计算方法不适用于矩形沉箱墩群结构。     

基于光纤光栅传感技术的圆沉箱靠船墩结构健康监测*

采用FBG传感技术对某港区30万吨级原油泊位工程主体结构圆式沉箱靠船墩进行应变测试;利用虚拟仪器开发软件LabView作为开发平台,建立结构实时健康监测系统.对码头主体工程结构的应力情况进行实时监测、及时识别结构的累积损伤并评估其使用性能,对可能出现的灾害提前预警并建立相应的安全预警机制,提高码头主体工程结构的安全性和可靠性.所监测得出的钢筋应变结果,可以加深对圆沉箱结构在复杂外部环境下动力响应的了解,对类似结构的进一步研究发展具有现实的意义.     

导管架靠船墩结构选型与影响因素分析

导管架墩台结构作为一种透空式轻型码头结构,尤其适用于复杂的外海深水环境。针对导管架结构形式多样和合理选型的问题,依托舟山市册子岛30万吨级原油码头工程,开展了导管架靠船墩的结构选型研究,并分析了结构布置因素对优选的导管架靠船墩的性能影响。分析结果表明,X形导管架结构的力学特性最优,而两种K形结构的经济性最优。结合外海深水码头的受力特征,优选X形导管架结构。同时,该优选结构的影响因素分析表明,支撑层数和背海侧腿柱斜度对结构性能影响较大,而支撑层间高度对水平刚度影响较大而对承载能力影响较小,需要结合导管架结构和下部桩基承载和变形要求优化参数配制。     

组合靠船结构在青岛港码头改造工程中的应用

文章结合青岛丽星物流有限公司2#泊位改造的工程实例,介绍了组合靠船结构的设计思路及简化计算的原理和方法;对于类似墩式结构的大泊位靠小船改造工程将具有普遍的借鉴意义。     

不同高程下系缆平台设计的有限元分析

在桩基已完成施工的情况下,采用MIDAS有限元分析的方法,对不同高程下系靠船墩结构的受力特性进行分析,并对影响结构位移及稳定性的主要因素做进一步研究,得出采用MIDAS有限元分析墩式码头结构受力性能是可行的,同时桩基嵌固点对靠船墩整体稳定性影响较大,而增加自身质量或改变自身刚度对靠船墩整体稳定性影响较小的结论。另外,工程上可采用人工抛石等方式提高工程桩基嵌固点,增加结构整体稳定性。