打桩船桩架载荷的模拟与结构加固

为计算某打桩船的桩架在各种载荷工况下的强度以及可能的加固方案,依据相应的船检规范,根据桩架设计图中给出的结构参数,利用ANSYS软件建立了整个桩架的有限元分析模型。由桩架运行工况条件,计算得出桩架各部位的应力分布以及最大应力发生的部位,并对需要加强的部位进行了加固方案的计算。在此基础上,进一步对主桩架结构包括支柱、顶架平台、支座等进行了强度校核验算,并对桩架的运行安全提出了建议。     

打桩船桩架及支撑结构的强度研究

以某打桩船为研究对象,建立了桩架与其支撑结构的有限元模型,并对其在打桩和起重等4种工况状态下的结构强度进行有限元分析,绘制成应力曲线、起重特性曲线,结果表明该打桩船桩架结构设计合理,其应力满足中国船级社入级要求,桩架底部的象鼻等支撑结构也具有足够的强度.     

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。     

绞吸式挖泥船门架结构强度分析

本船为1艘4000m^3／h绞吸式挖泥船,起吊系统包括龙门架结构和桥架结构。选取两种代表性工况,运用MSC／Patran／Nastran有限元分析软件对起吊系统建模并进行结构强度分析。对龙门架和桥架销座附近结构的应力和位移做了校核,为同类型挖泥船起吊系统的结构安全和结构经济性提供了参考。     

自升式钻井平台桩靴结构强度分析

桩靴是钻井平台的重要支撑构件,其结构强度对整个钻井平台的安全起着至关重要的作用。以某自升式钻井平台桩靴为研究对象,根据ABS(美国船级社)规范要求,建立桩靴结构强度的力学模型,并合理简化,分析了预压载和自存两种工况下的设计载荷。利用有限元软件MSC.Patran/Nastran对两种工况下桩靴的强度进行分析,研究得到桩靴强度工程化分析流程以及结构强度特性,分析结果为自升式钻井平台的桩靴设计提供参考。     

海上风机导管架基础钢管桩稳桩平台结构强度分析

海上风机导管架基础钢管桩沉桩施工通常需要专门的稳桩平台辅助进行。结合作业工艺要求、海洋环境条件和相关规范,对钢管桩稳桩平台进行结构设计。采用SESAM软件和ANSYS Workbench软件分别对稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度进行计算分析,并根据规范对计算结果进行评估。结果表明,稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度均满足规范要求。该计算分析方法同样适用于海上升压站导管架基础、海上单桩基础稳桩平台或其他类似导管架结构的强度评估。     

某起重铺管船航行中的托管架绑扎校核与结构分析

基于MOSES软件,建立某起重铺管船的船体模型及船体-托管架模型,计算船体-托管架在极限工况下的运动响应,得到船体-托管架的响应幅值算子(Response Amplitude Operator, RAO)值,将RAO值导入结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System, SACS)进行船舶航行中的托管架绑扎校核与结构分析。计算结果显示,在极限环境条件下,该船的稳性、总纵强度及艉部托管架结构均满足航行安全要求。计算方法可为同类船舶的航行安全提供参考。     

大型导管架滑移下水工况下驳船受力实测研究与结构强度分析

随着导管架结构重量与尺寸的增大,需要采用滑移下水、扶正等操作完成导管架的安装。在导管架的下水过程中,其大部分重量由摇臂承担并且翻转将导管架滑移到水中,受力比较复杂,因此有必要对其受到的应力进行监测。论文采用Sesam软件,对荔湾3-1导管架下水工况作用于船体的载荷进行结构强度分析,得出了不同载荷组合工况的Von mises应力。结果表明:在导管架下水工况下,海洋石油229船体结构及摇臂具有足够的强度,满足规范要求。     

133 m超大型打桩船桩架结构强度仿真分析

介绍超大型打桩船桩架系统的结构设计原理和主要的结构参数,并进行建模,对其工作的18种工况进行受力分析,最后利用有限元分析软件对其进行仿真分析。分析结果显示,桩架强度完全满足规范要求,并且变幅机构是安全的。研究对于超大型打桩船的新建工作具有实际的指导意义。     

桩架改造设计方案的有限元分析

为了满足深水码头建设的需要,"航工桩二号"必须进行加高改造。本文利用大型有限元软件ANSYS对改造前桩架模型的结构强度进行了校核分析,确立了合理的加固改造方案。最后结合实际工程,通过对改造后桩架在不同的荷载工况条件下,对其强度进行了综合分析研究,验证了改造方案的可行性及合理性。     

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.     

陡坡及基岩裸露地质条件下的稳桩工艺

为解决码头陡坡裸岩区域的稳桩问题,开展了常规人工基床抛投以及导管架稳桩工艺的探索施工,根据不同地质影响解决了稳桩临时加固、导管架工艺的结构研究以及现场施工中的定位、提升、稳固、沉桩等技术问题,为同类型地质条件的稳桩工艺提供了参考依据。     

桩侧及桩端后注浆对超长桩承载力的影响

以海南省某跨海大桥为工程背景,采用平行对比试验法,以桩侧桩端后注浆及施工桩长为变量,对3根超长灌注桩进行了竖向抗压静载试验,并对试验过程中试桩穿越各土层的分段侧摩阻力及桩端阻力进行测试。通过比对试验结果,分析桩侧桩端后注浆对超长灌注桩承载力性状、荷载传递规律及桩侧、桩端阻力发挥特性的影响。结果表明:进行桩侧、桩端后注浆能显著提高超长灌注桩的承载能力,减小桩基沉降;对于超长灌注桩,桩侧注浆对承载能力的增加效果远远大于桩端注浆;桩侧桩端注浆后,超长桩的荷载传递规律不变,依然是上部侧阻力先于下部侧阻力激发;桩侧注浆处土体表现出与桩体水泥胶结的性质,其抗剪强度较大且随位移增长而增加得更快。     

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。     

湛江港大直径钢管桩的压桩试验及其数值模拟

为研究大直径钢管桩压桩试验的数值模拟技术及其与试验结果的差值,以湛江港高桩码头结构为工程背景,对两个码头的3根大直径钢管桩进行了现场试验和数字模拟分析。首先采用锚桩法进行了现场压桩试验,得到了各条试验桩的Q-s曲线和极限承载力;然后采用ABAQUS进行了数值模拟,并将数值模拟结果与试验结果进行了对比分析。分析结果表明,在整个加载过程中,数值模拟的桩基沉降比现场实测结果大,且随着荷载的增加,两者的差值逐渐增大,沉降量的最终差值在20%~30%。     

桩靴形式对PHC桩穿透性能的影响

坦桑尼亚某水工项目桩基施工采用直径800和1 000 mm两种类型的PHC桩,针对不同桩靴形式的基桩穿透性能进行研究。从桩尖形式、桩靴长度、钢桩靴与PHC桩连接方式对PHC桩沉桩总锤击数、贯入度变化进行统计,结合不同桩靴形式在相同地质条件下的贯入度、桩身应力、能量等参数进行对比。结果表明,外突十字桩尖PHC桩穿透性能最强;桩靴长度增加其基桩穿透能力增加,但桩靴长度大于5 m时,其基桩穿透能力增加不明显;钢桩靴与PHC桩法兰盘采用斜角坡板焊接能减少沉桩过程土阻力,基桩贯入度较大,更易穿透至设计高程。     

基于大型打桩船桩架的三维力学特性分析

应用国际广泛使用的大型通用结构有限元分析程序ALGOR对110m大型打桩船桩架进行了三维力学分析,该装备是国内最高并在海上施工的桩架,因此对各工况进行了详细的分析研究,并给出了合理的设计建议。对从事该领域设计施工者有一定指导作用。     

钢板桩常规施工工艺及涂层受损问题

针对钢板桩施工问题,以马来西亚槟城吹填二期(STP2)工程为例,对Z型钢板沉桩机具选型及沉桩工艺进行研究。通过对比3种国外常用的钢板桩沉桩阻力估算方法及含导向架和无导向架施工的实际应用效果,优选出适合沉桩的振动锤型,并总结出两种沉桩方法的优劣性及适用情况,总结陆上钢板桩作业涂层常见受损问题及修复措施。     

无掩护海域复杂地质条件下的灌注桩施工

桩基础的施工是高桩墩台结构施工的关键,尤其是在无掩护海域、无覆盖层复杂地质条件下的灌注桩施工,影响因素多、技术难度高。结合巴基斯坦某电厂码头引桥灌注桩施工的实际情况,从施工条件、关键施工工艺等环节展开分析。结果表明:针对无覆盖层地质下的钻孔灌注桩施工,钢护筒施工建议采用打钻结合、复打二次跟进的施工工艺;为保证桩基垂直度,施工中需针对具体桩基情况设计相应的打桩导向架;水下钻孔灌注施工过程中如遇异常问题,应立即暂停施工,提出针对性的解决方案后方可继续施工。     

复杂地质条件下高承载力PHC桩沉桩工艺

PHC桩因其单桩承载力高、耐久性好、抗弯刚度大、桩身强度高、造价远低于钢管桩等特点,广泛应用于水运工程。结合国外某跨海大桥工程实例,研究复杂地质条件下PHC桩沉桩施工工艺,总结使用液压锤施打混凝土管桩的经验,对于推广PHC桩在桥梁工程中应用具有参考价值。