基于位移的高桩码头抗震设计方法

在美国高桩码头抗震设计规范的基础上,从设计流程、设计地震动和性能目标、材料特性、结构分析模型、抗震分析方法等方面,介绍了高桩码头基于位移的抗震设计方法,并对规范采用的方法及有关问题进行解释,通过一个工程案例说明高桩码头基于位移的抗震设计的实施过程。基于位移的抗震设计可以很好地实现多地震水平、多设防目标的抗震设计思想,是目前和未来高桩码头抗震设计发展的方向。     

国内外主要抗震规范重力式码头结构地震作用对比

重力式码头是我国分布较广、使用较多的一种码头结构形式,其依靠结构本身及其上面填料的重力来保持自身抗滑移稳定和抗倾覆稳定。对于强震区的重力式码头,除承受施工和使用过程中的一般静力作用外,还要承受地震产生的惯性力、动土压力、动水压力等作用。特别是水位较高时重力式码头墙身后的回填土处于饱和状态,强烈的地震作用会产生超孔隙水压力。因此,重力式码头的抗震设计非常重要。对比了国内外主要抗震规范重力式码头的地震作用。针对北非某拟建港区重力式码头,采用我国的《水运工程抗震设计规范》与PIANC《抗震设计指南》,对比分析地震工况下设计高水位时码头稳定性。     

港口结构抗震设计方法的发展（5）

以我国、美国和日本的港口码头设计规范、手册为基础,对我国、美国和日本港口码头抗震设计的方法进行了分析,同时介绍了国际航运协会标准《港口结构抗震设计指南》的有关规定.此系列论文共分6部分,该文为第5部分,分析和比较了我国、美国和日本规范中高桩码头的抗震设计方法.比较表明:对于高桩码头抗震设计,我国规范和美国规范采用反应谱法确定地震力,日本规范则将地震危险性分析得到的结果作为输入的地震波,根据结构的反应确定地震系数.美国规范给出了多种码头变形的计算方法.     

美国标准码头岸坡抗震设计方法

由于我国与国外同类港口工程岸坡抗震设计规范相比,在设计理念和设计方法等方面存在较大差异,这使设计人员难以适应海外项目的抗震设计要求,在很大程度上制约了海外项目的顺利实施。收集并归纳了美国标准中码头岸坡抗震设计的流程和具体操作方法,重点介绍了土体液化判别、拟静力法边坡稳定分析、土体液化残余强度和Newmark滑块位移法,并提供了一个按照美国抗震标准进行码头岸坡抗震设计的案例,为今后国外类似工程抗震设计提供参考。     

基于国外抗震规范全直桩码头抗震设计研究

随着国际竞争力的增强,建立一套适合境外码头抗震设计方法是十分必要的,以土耳其某全直桩码头结构为研究对象,结合土耳其抗震设计规范、美国码头结构抗震规范(美标)及欧洲规范8:结构抗震设计(欧标)等抗震规范,重点介绍了码头结构抗震设计方法及技术细节,同时采用SAP 2000有限元软件对结构进行抗震计算分析。设计流程可为海外港工结构抗震设计提供参考。     

港口结构抗震设计方法的发展(1)

以我国、美国和日本的港口码头设计规范、手册为基础,对我国、美国和日本港口码头抗震设计的方法进行了分析,同时介绍了国际航运协会标准《港口结构抗震设计指南》的有关规定。该系列论文共分6部分,此为第1部分,主要介绍了我国、美国、日本港口规范、手册中水工建筑物抗震设计方法发展的基本过程和情况及国际航运协会标准《港口工程结构抗震设计指南》(2001)的特点。     

中美日板桩码头抗震设计方法比较研究

板桩码头是一种国内外常用的码头结构形式,其中抗震计算和设计是一项重要内容.对中国、美国和日本码头规范中板桩码头抗震设计的方法进行了对比分析,通过一个实例具体说明了按中国、美国和日本规范进行板桩码头抗震设计的步骤,可供修订中国码头抗震设计规范或工程设计人员参考.     

美国高桩码头抗震设计规范ASCE/COPRI 61-14解读

鉴于美国高桩码头结构抗震设计没有统一行业准则难以统一管理的现状，美国土木工程师协会ASCE在美国国家标准协会ANSI的授权下，以各已建港口的抗震设计准则为基础编制了ASCECOPRI 61-14《顺岸式和突堤式高桩码头抗震设计》。该规范从地震设防标准、性能要求、设计方法及构件抗震设计和构造要求等进行详细规定，涵盖近年来国际上最新的抗震研究成果，对推动高桩码头抗震设计的发展具有重要意义。为便于国内设计人员更好地理解该规范，介绍规范的编制背景以及设计理念，并结合工程经验对其各部分内容进行详细的解读和说明。同时，与国内码头抗震设计规范进行简要对比，为设计理念和方法都相对落后的国内规范进一步修订提供参考。     

基于美国标准的某高桩码头抗震计算分析

为说明美国高桩码头的抗震分析流程,同时考虑将相关最新的码头抗震研究成果引入到实际工程分析中去,对一高桩码头案例进行了抗震计算分析。分析表明,美国标准采用的基于位移的抗震设计方法的抗震性能目标明确,分析流程合理,符合性能化抗震设计的发展趋势,可为我国码头抗震设计规范的修订提供借鉴和参考。     

美标高桩码头抗震计算位移法的对比

从原理和适用性的角度对美标高桩码头抗震计算方法进行对比,着重研究了位移法及其中的替代结构法。对替代结构法中推覆曲线的双折线化方式、阻尼比计算、反应谱衰减等影响因素进行分析。通过推覆分析和替代结构法计算变形能力和地震位移、复核码头抗震性能。结合实际案例,采用反应谱法和替代结构法对某高桩码头结构进行抗震分析。结果表明反应谱法趋于保守,不能反映塑性后的荷载衰减,相比而言替代结构法更为准确。而对于替代结构法,不同的等效阻尼比会较大程度影响地震位移结果。     

中印(尼)规范的强震区高桩码头地震反应谱差异

针对中国与印尼抗震设计规范的差异,将设计地震、场地类别、设计加速度反应谱等参数进行对比。结果表明,强震区印尼规范加速度反应谱曲线水平段比中国规范的长,加速度反应谱曲线峰值比中国规范最大抗震设防烈度对应的峰值大。基于某高桩码头工程,利用ANSYS软件,采用振型分解反应谱法,分析同一场地土采用不同规范的地震效应的差异,为类似的抗震设计提供参考。     

高桩码头抗震性能的推覆分析方法研究

对于地震高发地区内的高桩码头,抗震设计占有重要地位,为了了解码头抗震性能,设计时要求进行位移分析。文章阐述了推覆分析的基本原理。在所采用的桩滞回特性的基础上,得出等效阻尼比与位移延性系数的关系,提出了一种评价高桩码头抗震性能的推覆分析方法,通过迭代计算可确定高桩码头结构的目标位移需求。为了证明推覆分析方法的正确性,文中将推覆方法分析所得目标位移需求结果与与国内外16个不同地震记录波时程分析结果进行比较,证明其与时程分析的平均计算结果值十分接近,因此实际工程设计中推覆分析方法可用于高桩码头抗震性能的分析和评估。     

全直桩码头结构振型反应谱抗震分析

针对全直桩码头结构形式,以国外某码头工程为研究对象,采用振型分解反应谱法对不同水平地震方向激励进行纵横轴不对称结构动力响应分析,探讨了在不同水平地震方向作用下桩基结构位移和内力的变化规律。计算结果表明:结构平面质量中心和刚度中心不重合时,水平扭转效应对结构受力影响明显,结构地震作用及其扭转耦联振动效应可采用振型分解反应谱法计算;在水平地震作用下,全直桩码头结构的近陆侧桩承担的水平地震力最大,边桩比中间桩群承担了更多的水平地震力,设计中应重视边角桩的受力情况及调整桩基布置形式来减小扭转产生的不利影响。     

基于欧洲规范的高桩码头结构地震作用分析

根据欧洲规范BS EN 1998的有关规定,采用有限元计算软件ANSYS中的振型分解反应谱法,对纵、横两个方向水平地震作用下的某高桩码头结构进行分析,得到码头结构钢管桩基础的轴力、弯矩等结果及其分布规律。     

钢管桩码头地震易损性分析的单自由度模型

结构地震易损性分析的关键是确定结构在不同地震动强度下的反应值。由于需要考虑地震动的不确定性,须对大量地震动记录进行统计分析,特别是直接对码头结构进行抗震分析的情况下,计算量很大。为降低钢管桩码头易损性分析的复杂程度,提出一种可用于码头易损性分析的单自由度模型,该模型采用曲线型骨架线和Masing准则模拟钢管桩码头的恢复力特性。为验证该模型的合理性和有效性,将一个钢管桩码头结构等效为单自由度模型,并基于云图法分别对原型结构和单自由度模型进行了易损性分析,结果表明二者的易损性曲线吻合良好。     

插入式大圆筒岸壁结构设计的新思路

通过对几个已建工程的回顾,归纳了我国插入式大圆筒岸壁水工建筑物通常的设计思路,并结合前苏联(俄罗斯联邦)、日本、英国等国家的相关结构设计规范或标准以及格型钢板桩(管)岸壁结构的设计思路或计算方法,对插入式大圆筒岸壁结构的使用条件、设计思路进行了统计归纳和对比分析。在总结现有设计与施工技术经验的基础上,提出了插入式大圆筒岸壁结构的使用条件和结构设计的新思路,希望起到抛砖引玉之作用。     

首钢秘鲁圣尼古拉斯港码头改造工程码头核算

圣港码头需要进行装船机的更新和提高码头东侧泊位的停靠能力,考虑采用在现有码头结构承受能力上的装船机改造方案。文章从静力及动力两个方面对圣港码头结构在正常使用工况和地震工况下各构件的受力进行了初步分析,经过码头核算得出结论：通过对现有结构进行一些有针对性的补强修复工作,在严格控制临界作业标准的前提下,码头结构的整体是安全的。可以进行老码头的加固改造。