定位桩式游艇码头在波浪及靠泊作用下的动力响应

游艇码头在国内是一种较新的结构形式,为便于上下游艇,游艇码头为浮动式结构,定位桩是应用较多的一种锚固形式。由于全直桩情况下水平荷载引起的位移较大,浮码头自身质量又较小,在受到简谐波浪荷载或船舶靠泊撞击的冲击荷载时,易引起码头结构的动力响应,从而增加了定位桩的内力、降低了结构安全性。在强迫动力响应理论基础上,结合有限元的方法分析定位桩式游艇码头在波浪荷载及靠泊撞击力下的动力响应,并推导出适合游艇码头结构段使用的简化计算方法,为设计工作提供了依据。     

游艇码头定位桩内力分析

定位桩是游艇码头的一种重要锚碇形式,现行规范对游艇码头风荷载、波浪荷载等规定存在不详尽之处,为完善游艇码头定位桩的计算分析,采用ANSYS有限元软件对游艇码头在风荷载和波浪荷载作用下的受力情况进行分析,对游艇码头定位桩计算提出合理建议,建议游艇码头计算采用整体建模,风荷载的遮挡效应应考虑船型、受风高度、船舶间距等因素。     

浮码头囤船定位桩结构的设计与研究

选取武汉某浮码头囤船定位桩结构为工程实例,利用通用有限元软件Midas Civil,分析了在4种荷载工况作用下桩径、桩距和斜撑对浮码头囤船三桩定位桩结构内力和变形的影响,提出囤船定位桩结构较为合理的桩径和桩距大小,以供浮码头囤船定位桩结构设计者参考。     

游艇码头钢管定位桩纠偏施工技术探讨

三亚鹿回头游艇码头项目后续施工时,由于不可避免的滑坡,原浮码头定位桩发生较大倾斜,超过了抱箍与定位桩设计的间隙,栈桥和码头连接为整体,码头随之平移,造成所有抱箍与定位桩挤靠紧密,产生很大的摩擦力,栈桥、码头浮箱不能整体随水位变化通过抱箍上下浮动,不能正常使用。采用高压水枪配合高压空气冲刷、掏空桩倾斜反方向桩周泥土,桩顶端施加反倾斜方向水平拉力,将桩扶正。桩周围泥土固结后,定位桩满足使用要求。     

游艇码头定位桩受力增大系数计算和分析

游艇码头定位桩单桩受力增大系数由于影响因素复杂,很难从理论上确定其影响程度。运用小挠度理论,选取定位桩直径和自由长度为变量参数,提供了钢管桩和PHC桩2种桩型单桩受力增大系数的计算方法,同时也列出了各种参数组合下的增大系数,并研究其规律,为游艇码头定位桩设计时单桩受力增大系数的计算和合理选取提供参考。研究结果表明:受力增大系数随桩直径的增大而增大,随桩自由长度的增大而减小,且均较为离散。     

游艇码头定位桩桩长的确定方法

针对温州瓯江港区浮式游艇码头在接近35 m淤泥质土的地质条件下全直定位桩桩长确定和地基承载能力的问题,采用数值模拟方法,在波浪力和水流力作用下,对不同定位桩长的码头结构进行三维全尺度数值模拟分析和地基承载力校验,得到不同定位桩长的剪力和弯矩的内力分布特征、桩顶最大位移、桩身最大应力随不同桩长变化趋势。再根据定位桩自重和桩侧土极限侧摩阻力标准值确定桩底应力,与地基承载能力进行对比分析。研究表明,对于类似工程,可采用以地基承载力和桩顶位移为主、以桩身应力控制为辅助的控制方法来确定桩长。     

游艇浮码头定位桩内力计算方法探讨

以海河内某游艇码头为例,通过Autodesk Robot建立浮桥定位桩计算空间有限元模型,对游艇码头定位桩内力进行数值计算分析,为今后游艇浮码头定位桩设计提供参考。     

游艇码头定位桩设计荷载计算研究

我国现行规范中对游艇码头荷载的计算方法仍存在不明确的问题。针对游艇码头定位桩设计中涉及的波浪荷载、风荷载、水流荷载及荷载组合,本文对中国规范、澳大利亚标准和《海港工程设计手册》中相关计算方法进行对比分析。通过计算结果对比可知,中国规范对风荷载、水流荷载提出的计算方法可靠;对波浪荷载,建议依据《海港工程设计手册》中的计算方法。     

黄浦江游艇码头定位桩设计

随着社会经济的发展,人们对游艇码头的需求日益提高。目前,黄浦江两岸游艇码头结构多以浮动式为主,浮箱通过2根或多根定位桩固定。黄浦江航道水面较窄,由风引起的波浪较小,但根据实际情况,航道内常有海事执法船高速通过,其产生的船行波会直接影响码头结构的安全。因此在定位桩设计过程中,应充分考虑可能存在的不利荷载组合,保证结构安全稳定。     

绞吸船定位桩抗冲击能力的数值研究

针对绞吸船定位桩的破坏问题,采用LS—DYNA软件建立桩土模型,并结合风浪流等环境荷载的计算,对定位桩的抗冲击能力进行数值研究和对比分析,对绞吸船定位桩的安全使用提出了建议。计算结果与实际情况符合较好,所得结论对绞吸船施工具有一定的指导作用。     

风浪流对绞吸船定位桩的冲击研究

在全面分析风浪流对绞吸船定位桩的冲击荷载的基础上,对绞吸船施工中定位桩的动力响应提出了编程计算和有限元分析相结合的研究方法,即:通过编写程序计算定位桩在各种风浪流条件下的环境荷载,通过有限元模拟求解出定位桩在风浪流作用下的动力响应.采用该方法得出的结果与实际较为符合,对绞吸船的安全施工具有参考价值.     

水平荷载下桩身稳定性及土体扰动分析

通过数值模拟,对比基桩试验结果和模拟结果,验证计算模型的适用性。计算不同荷载等级下桩身的内力分布情况和位移变化,分析桩身稳定性;对桩周土体的受力状态进行分析,研究水平荷载对桩周土体的扰动情况。研究结果表明:在受到长期性的横向荷载作用时,桩身会受到持续的剪切作用,应定期进行桩身完整性检测;在水平荷载的作用下,基桩周围的土体会受到剪切和张拉作用。     

水平及竖直荷载下群桩变形性状分析

采用三维有限元分析方法对水平及竖直荷载作用下群桩基础的变形性状进行了研究分析,讨论了竖直荷载,水平荷载及两种荷载共同作用下群桩的位移应力响应。研究表明在经常承受水平荷载的结构中,群桩基础上的水平荷载不容忽略,在设计和施工中应格外注意。研究为实际工程提供了一定的技术参考。     

直斜桩群桩基础在钢筋混凝土拱桥中的应用与探讨

斜桩在群桩桩基中能够抵抗较大的水平荷载,对于钢筋混凝土拱桥,拱脚处产生的水平推力巨大,对基础性能的要求较高,直斜桩组合群桩基础是砼拱桥基础的一种较优选择。本文对直桩群桩基础和直斜桩组合群桩基础进行计算分析,并作相应对比,当群桩中的斜桩在承受竖向和横向荷载时,斜桩能分担部分竖向荷载的,还能减小桩顶内力,水平位移,桩身裂缝,其作用较为明显,而群桩中直桩主要承担了抵抗竖向荷载的作用。因此,直斜桩组合桩基更适合拱桥的基础,竖向和水平承载力均能满足要求。     

固定水域办公用趸船新型定位方法

设计了三桩抱箍定位、四桩浮箱2种新型定位桩定位方式,解决了由于固定水域不允许抛锚的难题,同时提升了办公用趸船的稳定性和舒适性。相对于传统的定位桩方式,该新型定位方法不仅安装方便,容易拆卸,还降低了客户资金成本。     

基于室内模型试验探讨桩身弯矩的确定方法

本文通过大直径扩底桩室内模型试验,研究水平荷载作用下钢筋混凝土扩底桩的受力性能和破坏机理。根据模型试验获得的实测钢筋应力计算桩身弯矩曲线,进而分析大直径扩底桩的水平承载性能。根据挠曲线微分方程推导水平荷载与桩顶位移的关系,分析水平荷载与桩身弯矩的关系,对桩身破坏机理进行分析。     

水平荷载作用下高桩墩台结构三维有限元计算分析

高桩墩台结构承受水平荷载的能力与码头的桩基是否布置斜桩有很大的关系。寻求在相同水平力方向荷载作用下高桩墩台桩基合理布置方案及桩基选型,可充分发挥桩基承载力,不仅对工程造价、码头使用,而且对提高结构抗水平荷载的能力有着十分重要的现实意义。本文以佛山某高桩靠船墩台的标准结构桩基布置和选型为例,运用有限元计算软件Midas,对比相同水平荷载作用下,不同的桩基结构形式的内力变形,并重点讨论了水平荷载作用下码头结构的桩基受力特性,在此基础上提出码头桩基选型及布置的建议。     

打桩船定位桩底座关键结构强度有限元分析

为避免打桩船在作业时可能导致桩架断裂等问题的发生,对桩架底座进行结构强度校核。依据中国船级社(CCS)相关规范,使用有限元软件建立某打桩船定位桩底座加强结构的有限元模型,并对航行和作业状态两种工况下的结构强度进行有限元分析,获得相关应力情况并进行研究分析,结果表明定位桩底座加强结构的强度满足CCS相关规范要求。     

水平荷载作用下高桩码头叉桩扭角布置研究

以湛江某高桩码头标准结构段桩基布置为例,运用有限元软件ANSYS建立空间有限元模型,考虑4种水平荷载作用控制工况,对不同叉桩扭角布置方案码头桩基内力进行计算分析,讨论水平地震荷载及船舶荷载对叉桩扭角布置的影响.计算结果表明:结构横向水平位移与桩弯矩随扭角的增大而增大,结构纵向水平位移和桩弯矩随扭角的增大而减小;在纵向水平地震荷载组合工况下,码头结构位移及桩弯矩最大;综合考虑纵横向刚度的影响,本码头结构段叉桩扭角选用20°较为合理.     

桩土作用下斜桩对高桩码头岸坡稳定性的影响

考虑船舶撞击力、堆货荷载等外荷载对码头岸坡与后方桩台的作用,利用ABAQUS有限元软件对高桩码头布置斜桩的后方桩台与岸坡土体进行模拟,并对其桩土相互作用和结构稳定性进行分析。对位移场、应力场等云图中的模拟结果进行分析,结果表明：斜桩承受水平荷载能力优于竖向荷载,与直桩可以很好地形成遮帘作用,保证岸坡土体和结构物稳定。