海洋环境下钢筋混凝土构件抗力随时间变化模型研究

考虑混凝土强度变化、钢筋锈蚀过程、混凝土碳化和钢筋锈蚀引起的混凝土与钢筋之间粘结能力的改变等因素,建立了高桩码头钢筋混凝土构件抗力随时间变化的随机过程模型。通过算例研究了混凝土碳化、氯离子侵蚀、混凝土强度、构件所处水位等对高桩码头钢筋混凝土构件抗力的影响。并提出海洋环境条件和使用荷载作用下钢筋混凝土构件的累积损伤、裂缝宽度计算方法、裂缝宽度对氯离子侵蚀速度的影响、以及钢筋混凝土码头健康状态诊断方法等。     

渗透型涂层在高桩码头上部结构中的应用

依托某高桩码头工程,采用毛细吸水率、氯离子电通量、氯离子扩散深度3个指标,对码头上部结构实施渗透型涂层的效果进行取样检测和评价。结果表明:涂刷渗透型硅烷后,芯样的毛细吸水率降低90%以上;氯离子电通量处于极低甚至可忽略水平;氯离子扩散深度降低60%以上。因此,采用渗透性涂层后码头上部结构构件的耐久性能得到显著提升。     

高桩梁板码头体系可靠度计算及寿命预测

氯离子侵蚀是造成高桩梁板码头钢筋锈蚀、承载力下降、寿命缩短的首要原因。通过分析海洋环境下高桩梁板码头钢筋锈蚀的全过程,以及码头构件抗力衰减的影响因素,在蒙特卡罗法的基础上,抽样时采用超拉丁立方抽样方法,计算了高桩梁板码头体系可靠度,最后给出了某码头横梁钢筋锈蚀深度及体系可靠度随时间的变化曲线,并根据体系可靠度变化曲线预测了码头寿命。寿命预测结果较为合理。     

高桩码头结构检测和现状分析

在水上部分构件外观检查的基础上,通过对混凝土构件的强度、钢筋保护层厚度、钢筋锈蚀情况和氯离子含量分布情况等建筑材料的性能参数进行检测,综合分析某高桩码头的各项检测结果和结构现状,为该码头制定维修加固方案提供科学依据,也可为相关技术研究提供参考.     

使用环氧树脂涂层钢筋是提高高桩码头使用寿命的有效措施

在详细论述海洋及氯盐环境中钢筋混凝土构件腐蚀机理及高桩码头构件特点的基础上,综合了现今对加强钢筋混凝土耐腐蚀性能的方法,从中选用相对经济合理及切实可行的措施,力求实现高桩码头使用寿命延长到50a的目标。     

旧高桩码头基桩承载力的计算与测试

首先采用ANSYS软件对某高桩码头的原构件及基桩承载力进行有限元分析;然后模拟试验预定的加载步骤分多次施加荷载,获得了相应荷载作用下码头试验段各构件的内力及群桩中的单桩承载力;最后在码头结构上进行加载试验,测出相应的内力及单桩承载力,并与计算结果进行了比较,结果表明,采用计算与测试相结合的方法能较准确地评估码头各构件及群桩的承载能力。     

海港码头剩余寿命预测

采用氯离子侵蚀作用下钢筋锈蚀速率模型,结合现阶段结构劣化规律研究成果,建立了海港码头使用环境下的构件承载力退化模型,提出应用时变可靠度理论解决抗力时变下码头可靠度计算问题。研究成果可用于海港码头剩余寿命的预测。     

基于Revit的高桩码头参数化建模应用探索

为了提高港口码头信息化应用水平,文章通过Autodesk Revit 2016建模软件的参数化驱动方式建立了基于BIM设计的码头构件族库,利用建立完成的族库逐步搭建了高桩码头信息化模型。在构建族库中重点介绍了高桩码头桩结构的建模方法,revit软件报错的解决方法,合理使用参数数量提高建模效率;在高桩码头信息化模型搭建中重点介绍桩结构的布置方法,现浇节点的控制方法。最后得到了高桩码头revit建模中参数化驱动的方法与结论。文章对高桩码头BIM设计具有一定的参考价值。     

碳纤维布在高桩码头加固中的应用

早期建设的高桩码头结构由于腐蚀、老化、过载、疲劳等原因导致损伤,影响码头的使用功能,针对这一问题进行了码头构件的加固研究。结合高桩码头加固实例,采用现场试验及数值模拟方法,通过加固前后混凝土构件挠度及应力变化,分析了粘贴碳纤维布对损伤构件的加固效果。结果表明,粘贴碳纤维布可有效降低混凝土构件的挠度及应力,对损伤构件有良好的加固效果。     

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BIM技术的装配式高桩码头设计计算一体化研究

高桩梁板式码头作为当前应用最为广泛的码头结构形式之一,在设计和施工中存在结构复杂、体量大、工期长等问题。对装配式高桩码头开展基于BIM技术的设计计算一体化研究,利用Autodesk Revit API接口二次开发一套装配式高桩码头数字化设计插件,实现Revit平台中的装配式高桩码头结构快速设计建模,并利用Revit平台与Robot Structural Analysis计算软件的交互技术,将码头结构模型导入Robot软件中进行结构计算,从而实现装配式高桩码头设计计算一体化流程,提高设计质量和效率,提升码头装配化技术。     

基于自互功率谱法的高桩码头物理模型模态参数识别研究

阐述了自互功率谱法识别结构模态参数的理论依据,以某港高桩码头为原型,有机玻璃为原材料建立物理模型进行模态试验.介绍了高桩码头物理模型模态试验方法.采用自功率谱、互功率谱和相干函数分析,识别了高桩码头物理模型前4阶同有频率和阻尼比.同时运用有限元软件ANSYS分析得到相应的固有频率,试验数据与ANSYS分析结果的对比表明...     

影响在役高桩码头构件耐久性的因素

在役高桩码头构件的耐久性状况直接影响其使用寿命,从分析影响高桩码头构件耐久性的主要因素入手,简要介绍各种构件耐久性因素的检测方法,结合具体工程案例详细分析钢筋锈蚀劣化作用对构件的抗弯能力和抗剪切能力的影响,可为在役高桩码头构件的健康诊断和耐久性状况的评价提供依据,可供其他港口工程结构物的耐久性评价参考。     

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。     

高桩码头基桩完整性检测技术研究综述

高桩码头基桩与单桩最主要的区别是其存在上部结构,上部结构存在对应力波在高桩码头基桩中的传播有明显的三维效应影响。根据国内外基桩完整性检测的研究现状,系统介绍:应力波在普通单桩与高桩码头基桩中的传播特性,以及二者的区别;高桩码头基桩完整性检测亟需解决的问题,即确定最佳的击振位置和信号接收位置;高桩码头基桩完整性检测研究的思路,包括应用有限元数值模拟和小波分析等。     

装配式高桩码头智能化系统基础设施应用技术

针对装配式高桩码头设计建造过程中缺乏智能化系统基础设施相关研究的问题，对装配式码头智能化系统基础设施设置进行研究。通过归纳装配式高桩码头智能化系统基础设施的需求、类比装配式建筑智能化系统的设置原则，并通过工程案例分析总结预制与预埋分离、一体化协同设计的原则，提出装配式高桩码头智能化系统基础设施的设计原则和要点，从而提高装配式高桩码头智能化系统设计水平和施工质量，推动装配式全专业一体化技术的发展。     

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。     

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。     

某全装配式高桩码头平面布置及工程应用

针对传统高桩码头装配率及标准化程度低，存在现场和水上混凝土浇筑工作量大，船机和施工人员配置多，作业面狭小，安全风险高等问题，通过大量的理论和实验研究，提出了以大构件、高装配率为总体设计理念的全装配式高桩码头，并成功应用于连云港某码头。本文以全装配式高桩码头为例，类比传统高桩码头，介绍平面布置的总体设计方案。结果表明：全装配式高桩码头采用模块化装配方式，遵循标准化、大构件、少节点的原则，具有显著的工期短、效率高、经济节约、绿色低碳等特点。     

Mike21软件桩群概化方法在高桩码头中的应用

码头前沿水域的横流过大容易导致船舶撞击码头或系船缆绳断裂,进而引发安全事故,因此研究码头前沿水域的流场状况对码头轴线合理选取和船舶的安全靠泊有着非常重要的意义。基于桩群概化方法,采用Mike21软件中的三角形网格水动力模块(FM模块)对曹妃甸矿石一期、矿石三期高桩码头附近的流场进行了数值模拟,并与现场实测流速、流向进行对比验证,确定了模型中的桩群影响参数。在此基础上,深入研究相邻高桩码头桩群阻力对周边海域的影响,并对码头前横流进行计算和分析。此方法实施简单、计算效率高,对大范围海域影响研究结果合理,对高桩码头前沿水域有关流速、流向的计算结果更加准确,对码头轴线合理选取和船舶安全靠泊有重要的参考意义。