基于均匀设计的沉箱重力式码头抗滑抗倾设计及稳定性分析

目前在建或已建成的大型码头工程中,有相当一部分是沉箱重力式码头,为保持码头结构安全,需要对沉箱码头进行必要抗滑抗倾稳定性计算。以一个工程案例为例,对沉箱码头的设计荷载进行了分析并对稳定性进行了验算。可为重力式码头沉箱结构的施工和设计提供参考。     

重力式码头稳定性可靠指标简化计算方法

利用蒙特卡洛方法分析了影响方块、扶壁和重力沉箱式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异性的主要因素,通过对蒙特卡洛模拟结果的回归分析,建立了重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异系数与这些变量的关系,最后利用JC法计算的可靠指标进行校正,提出了方块、扶壁和沉箱式重力码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式.与分项系数法相比,在计算量增加不大的情况下,利用简化公式可求得重力式码头的抗滑、抗倾稳定性可靠指标.     

重力式码头稳定性可靠指标简化计算方法

利用蒙特卡洛方法分析了影响方块、扶壁和重力沉箱式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异性的主要因素,通过对蒙特卡洛模拟结果的回归分析,建立了重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标计算中作用效应与抗力变异系数与这些变量的关系,最后利用JC法计算的可靠指标进行校正,提出了方块、扶壁和沉箱式重力码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式。与分项系数法相比,在计算量增加不大的情况下,利用简化公式可求得重力式码头的抗滑、抗倾稳定性可靠指标。     

有波浪力重力式码头稳定性可靠指标的简化计算

研究了有波浪力情况下重力式码头的抗滑、抗倾稳定性抗力和荷载效应的统计特征,提出了抗滑、抗倾稳定性可靠指标的简化计算公式,根据10个方块码头和46个沉箱码头的JC法可靠指标计算结果确定了简化计算公式和简化设计公式的参数。研究表明,波浪力占总荷载效应的比例对可靠指标的计算结果影响很大;对于同种类型的重力式码头,在相同的墙后填料情况下,抗滑、抗倾稳定性计算中抗力和荷载效应的均值系数和变异系数可视为常数;采用简化公式计算的重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠指标与JC法的计算结果非常接近。     

特定条件下重力式码头结构设计优化

提出特定条件下重力式码头结构设计优化,如设置沉箱尾部结构、沉箱后倾、大圆筒设置抗倾加强结构、码头底部设置抗滑板、重力式结构设置锚碇结构等,上述结构优化设计在适用条件下具有良好的适应性和应用价值。     

试析重力式码头抗滑、抗倾稳定性

重力式码头是现代港口码头建设领域较为普遍的形式,其兼具结构稳定、耐久性好、经济高效等多重应用优势,在一定程度上提高了港航基础设施的建设水平。但纵观现状,重力式码头结构失稳、受损等问题仍然存在,导致其无法正常使用的原因错综复杂,其中以码头结构抗滑、抗倾稳定性不足较为突出,在实际处理时将其作为关键的立足点。鉴于此,文章首先分析重力式码头抗滑、抗倾的主要问题,在此基础上提出相应的解决措施,以供相关工程参考。     

浅谈沉箱防台验算

沉箱作为重力式码头的重要组成部分,其稳定性影响着码头的稳定。台风风浪是对沉箱抗滑稳定性的最大考验。本文从沉箱的波浪作用力、风压力等受力状况进行计算,同时考虑地基承载力,综合分析台风天气时期的沉箱抗滑、抗倾稳定性能。     

基于均匀设计的重力式沉箱码头抗倾稳定敏感性分析

运用数论中的均匀设计思想,选择影响重力式沉箱码头抗倾稳定的主要因素进行敏感性分析,可以通过较少次数的试验获得良好的试验效果。以泉州某重力式沉箱码头为例,选取码头前行波高、回填块石内摩擦角、码头面门机荷载以及沉箱宽度等4个因素来设计数值试验,对其抗倾稳定性进行了敏感性分析。结果表明:对于常见形式的重力式沉箱码头,后方回填块石的内摩擦角φ为最敏感因素,沉箱宽度l次之,码头面门机荷载N以及码头前行波高h为较不敏感因素。     

厦门象屿码头抗滑抗倾稳定性可靠度分析

按现行＜＜港口工程技术规范＞＞的安全系数法和采用概率论的可靠度分析法，对厦门象屿重力式空心方块码头进行抗滑抗倾稳定性的计算，给出可靠度指标，并与常规的安全系数法进行比较。     

重力式码头抗滑抗倾稳定性验算的抗力变异系数及对分项系数的修订建议

根据按JC法对重力式码头抗滑、抗倾稳定性进行的可靠指标β校准计算统计分析结果以及典型的蒙特卡罗分析,探讨了综合作用和综合抗力的变异系数及其概率分布类型。分析结果表明,在重力式码头抗滑、抗倾稳定性验算中,综合作用和综合抗力接近对数正态分布或正态分布,并可据此得出综合抗力分项系数。这一结论可用于规范修订在此基础上,提出了关于分项系数和结构调整系数的修订建议。     

中英规范重力式方块码头抗倾抗滑对比分析

重力式码头稳定性的验证方法主要有:单一安全系数表达的极限状态设计方法;以概率论为基础,以分项系数表达的极限状态设计方法。《重力式码头设计与施工规范》(1987)和BS 6349(1988)均采用安全系数法;JTS167-2—2009《重力式码头设计与施工规范》和BS 6349(2010)均采用以概率论为基础,以分项系数表达的极限状态设计方法。重点对比分析中国与英国BS新、旧规范在抗滑、抗倾计算上的差异,结合现有重力式方块码头工程实例,根据其计算结果验证分析的准确性,供海外项目重力式方块结构设计参考。     

重力式码头抗滑抗倾稳定性验算的抗力变异系数及对分项系数的修订建议*

根据按JC法对重力式码头抗滑、抗倾稳定性进行的可靠指标β校准计算统计分析结果以及典型的蒙特卡罗分析,探讨了综合作用和综合抗力的变异系数及其概率分布类型.分析结果表明,在重力式码头抗滑、抗倾稳定性验算中,综合作用和综合抗力接近对数正态分布或正态分布,并可据此得出综合抗力分项系数.这一结论可用于规范修订.在此基础上,提出了关于分项系数和结构调整系数的修订建议.     

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。     

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.     

锦州港煤炭码头一期工程结构断面优化设计

重力式沉箱码头结构型式是锦州港码头经典结构型式,中电投锦州港煤炭码头一期工程对沉箱结构型式进行优化,采用宽沉箱结构型式,在降低施工难度、缩短工期、节省工程投资方面效果显著,本工程的成功经验可供其他同类工程借鉴。     

重力式码头抗滑抗倾稳定表达式修订案例验证

对18个重力式码头案例,按现行规范和正在修订的规范的表达式分别进行了抗滑抗倾稳定对比验算与统计分析.其结果表明:在验算样本范围内,正在修订的《码头结构设计规范》(征求意见稿修改稿)引入综合抗力分项系数‰和对结构系数γd进行调整后,码头的抗滑、抗倾稳定与现行规范基本一致,表达式的修订是可靠的、可行的.     

多级重力式码头最不利失效模式分析

通过将上一级码头的竖向地基应力和横向摩擦力视为一种超载,并转化为土压力作用在下一级码头上,运用可靠度方法,结合纳溪沟码头工程实例分析多级重力式码头的最不利工况组合及最不利失效模式。结果表明:多级重力式码头的各种作用组合中,水位与多级重力式码头的上、下级码头墙身等高时的抗滑稳定性可靠度最低,即为控制工况。     

某港重力式码头结构型式比选与造价分析

针对岩基海岸某港10万t级散货泊位的重力式码头结构,进行沉箱和方块2种结构型式方案的技术经济比较和造价分析.比选分析结果表明,随着水深的增加、码头结构断面加大,方块与沉箱相比其整体性不足的缺点越发凸显,本工程重力式码头选用沉箱结构型式更为合理.     

重力式码头沉箱结构浮游稳定性分析

重力式码头沉箱结构是一种重要的码头结构型式,为保沉箱结构在水下漂浮、拖运和沉放的过程中不发生倾覆,有必要对其浮游稳定性进行计算。本文以实际工程为例,对沉箱结构的浮游稳定性进行验算分析,并对沉箱吃水与干舷高度进行验算,同时对沉箱拖运工艺进行了简单介绍,可为重力式码头沉箱结构的施工和设计提供参考。     

重力式码头无底空心结构的计算

简要介绍重力式码头无底空心结构的特点，并根据国内近年来对该结构的试验研究和设计经验，系统地探讨了它的计算特点，给出了抗倾、抗滑、基床和地基应力的计算公式。