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.     

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。     

柔性靠船桩簇结构受力计算

基于位移协调、力的平衡和能量守恒原理,通过在水平桩NL法计算中引入桩侧土抗力群桩折减系数,采用Lagrange插值多项式拟合护舷厂家的反力、吸能与变形的关系曲线,对柔性靠船桩簇中钢桩和护舷间水平力、能量分配进行计算分析;并将之应用在某码头的靠船桩簇设计中,取得了良好的成效。     

柔性靠船桩的设计和施工技术

通过对巴基斯坦OP-II码头工程柔性靠船桩的施工实践,阐述在施工设备缺乏的情况下进行大直径钻孔和吊装靠船桩的施工方案比选,以及综合考虑施工情况探讨靠船桩的设计新思路,并在不影响靠船桩正常使用的条件下对柔性靠船桩原设计作出适当变更,供柔性靠船桩设计和施工参考。     

柔性靠船桩几种计算方法的探讨

分析了靠船桩的工作性状,以工程中常用的弹性地基梁法计算靠船桩的内力和桩顶位移,并与其他计算方法结合工程实例进行比较、分析。     

柔性靠船桩在码头升级中的应用及优化设计

对于柔性靠船桩与码头之间是否需要设置护舷,前沿有护舷的柔性靠船桩计算方法等问题仍需要进行研究。采用Abaqus有限元软件对两侧均有护舷的钢管靠船桩进行分析,认为靠船桩宜采用p-y曲线法,内侧护舷按非线性弹簧进行分析计算,并结合工程实例对靠船桩进行优化设计。结果表明,内侧护舷的设置有助于降低靠船桩内力;钢管桩采用高强度钢材,采取局部加强能显著提高靠船桩性能。     

柔性靠船簇桩在太仓石油化工码头扩建工程中的应用

万吨级太仓石油化工码头在扩建工程中,采用柔性靠船簇桩方案对原结构进行加固后,可供减载至36000DWT的LPG船靠泊,文章对该方案设计作了详细介绍。     

单桩靠船设施

介绍国外单桩靠船设施的单桩在重复荷载和大变形情况下的特性及设计方法，高强钢的焊接特性及焊缝的耐腐蚀性能等。     

基于中心制造船的柔性胎架分析与设计

为提高船舶分段建造效率,提出了适合于大中型造船厂的柔性胎架设计方法.较详细地介绍了柔性胎架的设计方案,分析了相对于传统模板胎架和管式活动胎架的优越性,阐述了生成柔性胎架的关键技术,即从船体型值信息到柔性胎架坐标信息的转换过程.研究成果对提高船舶建造速度及精度,降低成本,具有较大的现实意义和理论价值.     

基于有限元法的Alberich型覆盖层吸声特性研究

基于有限元法研究了附在钢板上并以空气为背衬的Alberich型覆盖层的吸声特性。通过采用无反射流体吸声边界,可以较少的单元很好地模拟无限声学流场。并针对混合型空腔结构进行了吸声特性的分析,有限元分析结果表明,该空腔结构的吸声特性明显优于相同穿孔率的单腔结构。     

吹填固化土路基试验与数值模拟分析

研究了唐山市曹妃甸滨海地区吹填土的特性,通过室内土工试验得出吹填固化土相关数据和岩土专业软件FLAC3D数值模拟分析了固化吹填土和正常路基结构的沉降情况。试验结果说明固化剂G能够有效提高吹填土的压缩模量;数值模拟分析表明应用固化吹填土作为路基结构的一部分相对于传统路基结构,沉降仅增加1.53mm,完全不影响其路用性能,能较真实地模拟路基沉降情况;经济效益对比分析说明固化剂应用于吹填路基中,具有极大的工程推广和利用价值。     

有限元法的方法论

  目的  艉部振动是研究船舶振动的重要组成部分,为了提高艉部振动的计算精度和效率,  方法  研究局部舱段模型建模范围和混合模型中舱段模型的建模比例。运用有限元法,对某直叶桨科考船分别建立不同的模型方案：6个不同比例的混合模型方案用于讨论详细舱段模型建模的比例;5个不同范围的局部舱段模型方案用于研究不同建模范围对固有频率的影响。此外,对刘易斯法和虚拟质量法考虑附连水质量的影响进行讨论。  结果  研究表明,混合模型的舱段模型建模比例在1/5L（船长）以上时,各方案的频率计算结果接近;当建模范围在振动节点附近时,局部舱段计算结果与混合模型计算结果吻合较好;使用刘易斯法和虚拟质量法对局部舱段模型进行计算时,计算结果差异较大。  结论  因此,建议用建模范围为1/4L的局部舱段模型研究船舶艉部振动,并推荐使用虚拟质量法考虑附连水的影响。     

基于有限元法的法兰盘式推力轴承改型设计

用温度法模拟螺栓预紧力,并采用接触分析模拟了联接螺栓和U型端盖以及后壳体之间的摩擦接触,利用有限元法对推力轴承进行了强度计算,计算结果表明改型后的法兰盘式推力轴承设计合理,其强度在允许范围之内。     

向量式有限元法在管土相互作用中的应用

向量式有限元法是基于向量式力学和数值计算的一种创新性的结构行为分析方法。文章采用三种弹簧模型模拟海床,将向量式有限元法用于钢悬链线立管触地段与海床土体相互作用研究中,编制相应Matlab求解程序,计算了端部施加一定位移下立管的位形和弯曲应力,并与他人基于有限差分法及ABAQUS的模拟结果进行对比,同时运用该方法分析了弹簧模型、土体刚度、土体吸力系数等参数对立管触地段变形和弯曲应力的影响。结果表明向量式有限元法在模拟静态端部位移加载下的管-土相互作用是准确和可行的,能够直接求解变形和内力,具有相对简洁性,此方法是对立管力学行为的模拟,符合实际运动变形过程。为模拟管-土相互作用提供了新方法,同时为进一步研究实际循环载荷下管-土相互作用奠定了基础。     

基于集中质量法的软体排受力和构型分析

首次将一种基于集中质量法的力学模型用于分析计算软体排沉排受力和构型。该力学模型解决了不均匀质量、可拉伸软体排排体的构型和拉力分布的分析计算问题,并能考虑实际河流环境中水流的作用力。实例计算结果的讨论以及与悬链线理论解进行对比可知基于集中质量法的力学模型更适用于实际河流环境下的软体排排体的受力分析。     

基于CSR有限元分析球扁钢等效方法研究

基于CSR的油船有限元分析中,球扁钢不可以直接进行疲劳及屈曲计算,需将其等效为L型材或T型材。规范要求保证等效前后横剖面面积及惯性矩特性与原球扁钢相同。而且在利用PULS进行加筋板屈曲计算时对其加强筋（如扁钢、L型材及T型材）有尺寸比例限制。依据上述要求建立了球扁钢等效优化模型,并采用相应优化算法进行求解。实例计算结果表明,所用方法基本保证了等效结果满足规范要求,并可以进行屈曲计算,达到工程应用要求。     

基于有限元计算的码头凹凸缝结构配筋和防护设计

由于凹凸缝为非杆件结构,不能直接依据JTS 151—2011《水运工程混凝土结构设计规范》计算结构内力,而基于连续介质力学的有限元方法则可以很好地分析钢筋混凝土结构的内部应力.运用Robot有限元软件构建模型,将整个码头简化为弹性支撑的连续梁,通过计算连续梁内力得到凹凸缝结构所受外力,进而计算凹凸缝结构内部应力分布,最后依据计算结果和相关规范对凹凸缝结构进行配筋和防护设计.该设计方法自2008年工程实际应用至今,效果良好.     

高桩梁板码头结构设计中的空间有限元分析

选取湛江某高桩码头结构段为工程实例,利用通用有限元软件ANSYS对高桩梁板式码头进行空间有限元分析.为了能较真实模拟码头结构的受力状态,研究和建立了多种不同的有限元模型,在相同使用荷栽组合作用下,通过多种不同模型的计算结果对比分析.找出不同计算模型作用效应的差异和受到的影响,提出较为合理的空间数值计算模型和若干建议,以供梁板高桩码头设计者参考.