基于层次分析法与模糊综合评判法的高桩码头技术状态研究

首先通过层次分析法确定高桩码头技术状态影响因素集和子因素集,并确定评语集,按评语集进行模糊评判,确定高桩码头技术状态类别,并首次创新的提出技术状态类别与处理措施的对应关系,最后以某高桩码头项目为依托,采用模糊综合评判法对该码头进行技术状态评价。结果表明,该评判体系能够全面、有效的反映高桩码头技术状态的影响因素,并且能较好的评价出高桩码头的技术状态,具有简洁性、适用性,可为今后高桩码头维护管理及加固工作提供决策依据。     

高桩码头结构安全评价指标及其敏感性分析

针对高桩码头结构损伤引起的安全性评价问题,提出将宏观层面的横向位移、桩顶转角和微观层面的桩身应变作为高桩码头结构的安全性评价指标。基于工程实际建立了高桩码头结构的有限元分析模型,并与现场实测动力特性数据进行了对比验证;结合有限元模型和概率方法研究了高桩码头结构安全性能性能评估指标及其敏感性规律;得出宏观安全指标与桩的结构参数、强度参数以及土体参数有较大的相关性,微观安全指标只对桩的有效截面积及局部强度敏感。研究成果可为高桩码头结构损伤预警和状态评估提供依据。     

VSP与CT技术对在役高桩码头结构损伤的检测与应用

在役高桩码头结构检测时由于结构形式复杂、需水上作业等因素,采用传统方法难以对其进行全面损伤检测。本研究在自主研发相关仪器设备的基础上,综合采用VSP基桩测试设备与混凝土结构内部损伤CT扫描设备,对船舶撞击后的某油田钻井平台码头进行检测与评判。检测结果发现,采用VSP与CT联合检测技术,能对在役高桩码头上部结构及基桩的损伤进行准确检测,并可根据检测结果对码头上部结构与基桩的损伤程度做出科学的评价,较好地解决了在役高桩码头结构损伤全面检测的技术难题,可作为一种新型的在役码头检测手段进行应用推广。     

海港码头结构健康监测

根据重力式码头、板桩码头和高桩码头的工作原理,结合近几年的码头检测资料,分别分析此三种型式码头结构的安全性和耐久性的表现特征和影响因素,提出了应予监测的指标.探讨海港码头健康监测实施方法,提出对重力式码头、板桩码头和高桩码头的结构健康监测实施方法和结构损伤诊断识别方法,并指出在海港码头健康监测方面值得进一步研究的问题.     

高桩码头结构耐久性分析

为优化码头结构维护和加固的方法,阐述高桩码头的耐久性问题,分析高桩码头耐久性的影响因素。通过对某高桩码头同时采用"丙乳砂浆修补"和"电化学脱盐法"进行维护,对比发现两种方法分别适用于高桩码头结构不同的裂缝发展阶段。     

高桩码头固有频率敏感性与相关性分析

高桩码头构件众多,不同位置、程度、数量的构件损伤会对码头动力特性造成不同的影响。采用概率灵敏度分析方法,研究混凝土基桩损伤、上部结构损伤等情况下码头动力特性的变化。通过建立高桩码头有限元模型,分析不同参数对码头整体动力特性的影响,发现码头结构动力特性对土体参数、桩有效截面面积以及部分桩的弹性模量较为敏感;对横梁和纵梁的损伤并不敏感;码头前三阶自振频率的变化可以作为反映整体损伤的指标,四阶以上频率因其振型为桩自身的局部振型,其频率值仅对部分单桩损伤敏感,而对其他桩的损伤不敏感;码头前三阶频率间相关性强,三阶以上频率与前三阶频率中等强度相关。     

基于模态应变能的高桩码头桩基损伤识别研究

基于动力指纹对高桩码头进行损伤识别是工程界的研究热点。通过建立高桩码头模型,采用有限元数值模拟和模型试验研究模态应变能在高桩码头桩基损伤识别中的适用性。研究结果表明:基于有限元数值模拟的模态应变能损伤识别方法可以准确定位桩基损伤位置且可定性反映损伤程度;基于试验振型得到的模态应变能可识别桩基损伤位置,但由于试验误差和噪声干扰的存在,会存在误判现象。高桩码头桩基模态应变能损伤识别方法的广泛应用还需要依赖动力测试技术和模态分析技术的进一步发展。。     

梁板式高桩码头极限承载力概率分布

极限承载力概率分布是结构可靠度计算要解决的主要问题之一。针对在役高桩码头结构安全评估问题,选择结构材料性能参数与几何尺寸参数为随机变量,基于非线性有限元数值模型,采用蒙特卡罗法建立典型梁板式高桩码头极限承载力概率分布模型及统计参数。研究了水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布及损伤位置、损伤程度和损伤数量对高桩码头极限承载力概率分布及统计参数的影响。结果表明:水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布为正态分布,损伤位置、损伤程度和损伤数量不影响结构极限承载力的概率分布。在水平荷载作用下计算损伤结构的可靠指标时,可以采用无损结构极限承载力概率分布及统计参数进行计算。     

基于模态柔度的高桩码头桩基损伤识别

无损、快速的高桩码头桩基检测方法是工程界的研究热点.设计了高桩码头桩基动力损伤识别模型,通过有限元模拟计算和物理模型试验研究模态柔度在高桩码头损伤识别中的适用性.研究结果表明:1)在有限元模拟中模态柔度可准确识别损伤所处位置,损伤程度越大模态柔度变化越大,模态柔度变化量可定性反映结构损伤程度.2)基于试验振型得到的模态柔度可反映损伤位置,但由于测试噪声和试验误差的存在,损伤识别效果没有基于数值模拟计算理想,且不能反映损伤程度.高桩码头桩基模态柔度损伤识别的广泛应用还需要动力测试技术和模态分析技术的进一步发展.     

堆货荷载下高桩码头结构整体安全度分析

以大型通用有限元软件ANSYS为平台,建立了高桩码头结构整体极限承载力分析的非线性有限元数值模型。将蒙特卡洛方法与有限元数值模型相结合,求取出堆载下高桩码头结构整体极限承载力的概率分布及其统计参数。以结构整体极限承载力(结构抗力)和作用荷载(作用效应)为随机变量,构建反映高桩码头结构整体安全度的功能函数,采用JC法计算结构的安全指标,建立了高桩码头结构整体安全度分析的有效方法。研究了堆货荷载下高桩码头结构损伤与尺寸型式改变对极限承载力样本概率分布与统计参数的影响,得出了堆载下高桩码头结构极限承载力概率分布为正态分布,结构损伤与尺寸型式改变对其统计参数影响不大的结论。计算表明,利用此法分析堆货荷载下高桩码头结构整体安全度简便且可行。     

在役高桩码头结构物的检测与评估

在役高桩码头结构物的加固、修补或者升级前需要对结构物进行检测与评估。本文通过介绍检测评估的工作特点,在考虑码头老化与损伤的情况下对现有检测评估执行标准和规范进一步细化,归纳分析了适合于在役高桩码头结构物的检测评估流程和评估方法,并结合工程实例进行阐述,成果可作为其他港工结构物检测评估的参考依据。     

基于模糊层次分析法的高桩码头安全性评估

影响高桩码头安全性的因素很多。传统的高桩码头安全性评估方法主要是依靠检测结果进行定性分析,很少对其进行准确的量化评估。为了准确分析高桩码头安全性状况,本文参考桥梁安全性评估法进行研究,将安全性评估分为外观检测评估和承载能力评估,通过模糊层次分析法最终得出码头的安全等级。该方法简洁明了,能准确反映在役高桩码头的安全性状况,为码头管理及维修加固提供依据。     

L型布置内河框架直立式码头结构模态分析*

以重庆某平面布置为“L型”的内河框架直立式码头为依托,采用MIDAS建立空间刚架模型并进行模态分析,提取关键模态分析结构的振型特点.初步探讨其动力特性,为结构设计、振动故障诊断以及结构动态特性的优化设计提供依据.     

高桩码头完好状态的模糊综合评估

根据高桩码头结构特点和功能特征,建立了包括指标层、准则层和目标层的多层评估模型。利用模糊综合评估将影响高桩码头安全运行的各个因素有机地结合起来,再根据经验所得到的判断矩阵,利用matlab软件编制出的层次分析法计算程序确定各个部分的权重,经过模糊运算得出高桩码头的状态评估结果。以天津港高桩码头为研究背景进行实用分析,结果表明这种方法具有一定的实际应用价值。     

牺牲阳极法的阴极保护系统优化设计及施工

海水环境下高桩码头钢管桩基础和钢筋混凝土结构的防腐设计和施工决定结构的使用寿命和造价,使用不当将造成结构提前破坏。通过牺牲阳极法的阴极保护系统在沙特延布工业港69#泊位的应用,分析高桩码头从钢管桩基础到钢筋混凝土面层全方位的阴极保护系统的设计原理,对比了铝基防腐块、锌网和锌块防腐3种防腐方式的适用性、性能参数和施工方法。实施过程中通过研究论证与多方案比选,将阴极保护系统进行优化,使其更安全可靠、施工便捷、后期维护方便、费用成本可控,取得良好效果。     

高桩码头事故受损基桩修复技术研究

文中介绍了3种不同的维修被撞损后基桩的方法,对各个方法进行了简单叙述和分析,并通过综合比较给出方案评价,为提高就地加固高桩码头的基桩技术提供有益参考。     

装配式技术在连云港港徐圩港区码头工程中的应用

针对常规技术方案下高桩码头建设标准化程度低、现场混凝土浇筑工作量大、船机配备多、人员安全风险高等问题，本文结合连云港港徐圩港区多个码头工程的设计及建设情况，研究装配式桩帽、装配式横梁及模块化装配式技术在高桩码头结构建设过程的应用技术及应用效果，结果表明：码头工程装配式技术方案应结合工程区自然条件、泊位使用要求、主体结构尺度、施工能力等综合确定，并辅以必要的节点连接创新措施。装配式技术在徐圩港区的应用可为类似工程提供参考借鉴。     

天津港高桩码头岸坡变形规律研究

近几年天津港突堤转角处的高桩码头岸坡变形比较明显,岸坡变形导致了码头后方接岸结构出现明显的错位、变形等破坏情况,严重影响了码头结构安全。通过对转角处岸坡土体以及接岸结构变形的原型观测,探求岸坡变形规律及主导因素。     

老旧高桩码头安全性检测评估实例分析

老旧高桩码头经多年运营后常存在一系列外观劣化问题,影响码头的安全运营与结构物的耐久性能.对一已建成10多年的水工码头,在外观劣化调查分析的基础上,结合码头结构构件的强度、钢筋保护层厚度以及碳化深度等性能指标的检测,综合分析了码头所处技术状况,为码头的加固维修和升级改造提供科学依据.