钢管桩与上部结构剪力键连接的破坏模式及设计方法

钢管桩与上部结构剪力键连接的设计方法,国内外相关规范尚无明确的规定,也没有完整的计算理论。基于现有研究,探讨钢管桩与上部结构剪力键连接的破坏模式,分析破坏机理;阐述钢管桩与上部结构剪力键连接的设计理论、设计方法,为完善剪力键连接的设计方法提供依据。     

浅谈内河高桩框架码头结构设计理论和方法

本文通过分析内河高桩框架码头的结构特点、结构构件组成,阐述内河高桩框架码头的设计理论现状、结构计算方法,为同类型工程设计提供技术支撑。     

框架码头结构二维和三维计算对比分析

高桩框架码头是高桩码头结构型式之一,实际工程设计时,设计人员往往采用平面计算的方法来进行设计计算,这种计算得出的结果往往会使桩内力值与实际偏差增大,这使得结构安全可能存在隐患或浪费。本文依托安徽铜陵港某工程,利用易工软件和Autodesk Robot软件分别进行二维和三维结构计算分析,对高桩框架码头承受船舶荷载这一问题进行较为深入的研究。     

板桩码头前板桩组合桩基结构设计计算

目前相关规范中对前板桩组合桩基结构的设计计算尚没有统一的要求规定。本文以唐山湾国际旅游岛月岛施工临时码头项目为例,首先对前板桩组合桩基结构有限元模型桩底约束形式进行了讨论,其次根据桩参数变化对桩身最大弯矩的影响规律提出了优先调整后排桩间距的设计原则,最后结合前板桩组合桩基结构的使用特点,提出以材料屈服强度和结构位移为控制条件,最小桩长为边界条件的结构设计计算方法,该方法可供类似前板桩组合桩基结构的设计和计算参考。     

系列自升式钻井平台桩靴设计与强度评估

自升式平台桩靴的设计形式和结构强度关系到整个平台性能和安全。针对所设计的400ft水深自升式平台两种桩靴结构形式,应用MSC/NASTRAN软件建立有限元模型,依据ABS规范要求并根据实际环境设计结构强度评估工况,对两种桩靴结构进行强度校核,同时计算桩靴各部分质量,分析计算结果最终得出一种较优的桩靴结构形式。     

基于桩-土-结构相互作用的海洋平台结构抗震优化设计

本文把导管架海洋平台看作钢框架结构,考虑了桩-土-结构的动力相互作用,并把优化方法用于结构的抗震设计中.以结构的总重量最小为优化目标,以导管的平均直径和壁厚作为设计变量,考虑强度、刚度和稳定等约束条件.并以渤海油田BZ28-1储油平台为例进行了计算,计算结果表明,此方法对海洋平台的设计具有一定的参考意义.     

钢管板桩结构位移分析

钢管组合板桩结构作为一种新型板桩结构,在大型深水码头中应用在国内尚无工程实例。此种新型结构计算方法尚未成熟,在设计计算中采用规范简化方法无法对结构位移进行全面分析,有必要运用多种数模软件进行计算分析,同时结合施工的步骤,全面分析结构受力,为设计提供技术支撑。结合某20万DWT集装箱深水码头工程,利用Autodesk Robot、PLAXIS、ABAQUS等软件进行计算,得出一致结论:本工程设计施工工序合理,位移可控;大部分位移发生在施工期且位于桩顶,最大水平位移10 cm左右。该设计方法和结论为类似工程设计提供参考。     

柔性靠船桩簇的设计与分析计算

以金润码头为例,介绍码头平台前沿设置的柔性靠船桩簇设计形式,并对柔性靠船桩簇的靠船吸收能量进行分析计算.提出了合理的柔性靠船桩簇的结构形式及相应的计算方法.     

海上风电机组单桩支撑结构和基础设计研究

探讨和总结了海上风力发电机组单桩支撑结构及基础的典型设计计算和分析。结合某近海单桩风机支撑结构设计分析项目,进行了算例计算,提出了各项分析中需要注意的问题和解决方法。文章为国内单桩风机支撑结构设计提供了一定的借鉴和参考。     

桩基作用下某国外高桩码头岸坡稳定性分析

针对某国外高桩码头改造项目岸坡稳定问题,进行了桩基对边坡稳定性的效应分析研究,采用PLAXIS 3D软件进行有限元桩-土计算,得出发挥设计桩基结构对原有岸坡结构的遮帘作用,可达到经济可靠的稳坡效果的结论。     

格形钢板桩结构振动沉桩锤型选择与应用

为解决格形钢板桩结构振动沉桩选锤问题,分析了格形钢板桩结构特点及振动下沉阻力,总结了现有钢板桩振沉动侧阻力计算方法,编制锤型选择计算程序。港珠澳大桥香港人工岛工程格形钢板桩分项工程的案例表明,国外格形钢板桩振沉经验方法可以满足工程要求。格形钢板桩结构振沉时不可避免会发生挠曲变形,造成钢板桩锁口之间产生摩阻力,锁口阻力会大幅提高沉桩难度以至于决定钢板桩振沉不到设计高程。因此选锤时除要保证一定的富裕系数以外,需采取必要的工艺措施控制钢板桩的倾斜变形,尽可能降低锁口之间的摩阻力,从而保证钢板桩能顺利振沉至设计高程。     

撞击力下柔性靠船桩高桩码头横向变形分析

柔性靠船桩高桩码头是由靠船桩、护舷和桩台组成的一个结构系统。针对柔性靠船桩高桩码头桩台承受撞击力的情况,通过分析桩、护舷及桩台的受力及变形,利用桩顶处力的平衡条件和位移协调条件进行数学公式推演,导出了该系统横向变形的计算表达式,给出了表达式中相关系数的计算方法,并阐述了该表达式的迭代解法步骤。研究成果可为相关结构的设计及规范修订提供参考。     

主桩套板结构的简化计算与优化设计

作为一种板桩结构,主桩套板结构的计算理论和设计方法仍未明确。文章结合案例提出简化计算方法,推导主桩、套板入土深度与桩板宽度比的关系式,分别采用传统m法和考虑锚碇点位移的m法计算主桩内力,并与有限元结果对比。基于ABAQUS软件建立三维桩土模型,研究不同工况下结构的力学性能,分析主桩入土深度和刚度对套板内力的影响。结果表明,主桩套板结构的锚碇点位移不可忽略,且套板宽度越小、入土越深,主桩所需的入土深度越小;主桩入土深度对结构的整体稳定有影响,随主桩入土加深套板内力逐渐趋于稳定;主桩刚度的增大能够减小套板的受力,为节省材料套板可适当减薄。     

格形钢板桩码头结构加固改造方案研究——广州港新沙港区#2,#3泊位码头前沿水域浚深方案设计

结合广州港新沙港区济合理性和可操作性等方面入手,对格型钢板桩码头结构加固改造的设计思路和方法进行了系统的分析与比对研究,提出了一套关于格型钢板桩码头结构复核分析计算方法和改造加固方案,供业内同行参考.     

深水高桩码头不同驳岸结构的变形特征分析

离岸深水港后方陆域连接需要进行高填土,驳岸可采用斜顶桩结构.驳岸采用非线性平面有限元方法,分析高填土施工过程中3种不同斜顶桩驳岸结构受力变形特性,研究高填土作用下结构与土的相互作用.通过对承台侧向位移变化过程和桩身轴力的分析,比较不同斜顶桩驳岸结构的特点.计算结果表明,结构受力变形特性随施工过程而变化,不同斜项桩结构的变形特性不同,板桩、支撑桩的受力特性与结构形式有关.研究结果可为深水港的结构选型和设计提供参考.     

LNG船与高桩码头碰撞的力学特性

基于有限元方法研究LNG船与高桩码头碰撞过程的受力特性,基于ANSYS/LS-DYNA软件建立LNG船和高桩码头的结构模型,数值仿真了不同撞击速度、撞击角度时LNG船与高桩码头的有效应力与撞击力,分析撞击过程结构的受力特性.针对撞击力,对比分析不同规范计算结果与软件计算结果,结果表明,《AASHTO桥梁船舶撞击设计指南》计算结果与软件计算结果吻合较好,实际中可采用该规范初步估算LNG船与高桩码头的撞击力.     

基于旧码头改造的钢管板桩结构静力分析

结合国内某港区散杂货泊位改造工程,对基于高桩码头改造所产生的新建钢管板桩结构进行数值分析。首先,建立数值模型,将传统板桩码头前墙结构受土压力作用的数值计算结果与理论计算结果进行比较,验证数值方法的准确性;其次,基于此数值方法建立研究土体边界选取的三维数值模型,分析土体的边界范围对码头结构应力的影响;最后,对钢管板桩结构进行运营荷载作用下的三维数值模拟,对结构的应力及位移进行分析。通过数值模拟及理论分析发现:在钢管板桩结构数值模型中,当土体边界达到60～80 m时,可以忽略土体的边界效应;在码头面设计荷载作用下,新建结构所受土压力和产生的位移小于传统的板桩码头结构。     

竖向荷载作用下高桩码头桩土耦合分析研究

根据桩-土耦合特性,考虑桩-土之间的接触力学行为,建立桩-土耦合的有限元计算模型。通过该模型计算分析基桩几何特性、材料特性以及土的力学特性,及其对基桩竖向承载力、摩阻力及桩身轴力分布的影响,其结论可为高桩码头桩基的设计提供参考。     

桩基地连墙码头结构新形式应用与研究

埃及塞德港集装箱码头二期工程成功应用桩基地连墙码头结构,项目设计过程采用三维有限元方法、考虑桩土相互作用进行结构计算,采用修正的竖向弹性地基梁法进行结构内力计算,整体稳定性计算考虑截桩力。项目在结构形式和设计计算方法方面均具有创新性。桩基地连墙组合码头结构,是介于桩基和地连墙结构间的新型结构,较适用于软弱土层较厚、具有陆上施工条件的大中型码头结构。     

卸荷式板桩码头地震液化灾害三维数值模拟

为研究卸荷式板桩码头的抗震和抗液化性能,以多孔饱和介质理论为基础,对有限元-有限差分耦合的方法进行程序化,开发可模拟砂土液化性能和土结构相互作用的数值程序,并对三维卸荷式板桩码头结构进行地震液化灾害分析。研究表明:地基砂土液化对板桩、遮帘桩和卸荷平台会造成较大的水平变形,板桩和遮帘桩上的土压力和弯矩随地震强度的增大而增大;对于所设计的新型板桩码头结构,在"板桩-遮帘桩-卸荷平台-锚桩-拉杆"共同作用下,整体结构仍是安全可靠的。