板桩码头新一轮规范试设计介绍

以新开河起步工程板桩码头为例，采用新一轮《板桩码头技术规范》和１９８７《板桩码头技术规范》进行试设计，对新、老二种设计结果进行了对比和分析。通过试设计检验，证明新一轮《板桩码头技术规范》具 好的适用性和可操作性。     

摩擦板支撑型高桩梁板码头设计

桩基结构设计是高桩码头设计的重点，常规高桩码头水平荷载完全由桩基本身承担，从而导致码头桩基数量多、尺度大、工程造价高。针对水平荷载导致码头桩基结构增加的难题，通过在码头后方设置摩擦板支撑系统，承担水平荷载，并利用有限元计算方法与传统高桩码头进行对比计算，揭示摩擦板支撑系统的作用机理和作用效果。结果表明，摩擦板支撑系统可大幅降低桩基内力，从而减少桩基数量、优化结构尺度、节约工程投资。     

板桩码头计算方法的分析比较

以《板桩码头设计与施工规范》为准则，分析了比较单锚板桩码头的两种常用计算方法－弹性线法和“ｍ”法并提出各自的适用情况。     

板桩码头计算模式对比分析

板桩码头计算主要依据现行板桩码头设计规范。为提高计算精度,以某实际工程为例,采用其他两种改进的计算方法对板桩码头结构进行计算,对比各方法在计算模式上的异同点,分析各方法的计算结果。弹性地基梁法计算最重要的参数是水平地基反力系数随深度增大的比例系数m,建议按照土层的粘聚力c、内摩擦角φ确定m值     

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。     

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。     

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.     

板桩码头板桩墙入土深度计算方法对比

板桩墙的入土深度和内力是否准确关系到整个码头结构的稳定性,我国实际工程中板桩码头的内力计算以线性方法为主。以镇江中船重件码头为例,分别用弹性线法、竖向弹性地基梁法以及自由支撑法计算板桩的入土深度。将3种方法的计算结果进行了对比分析,得出不同方法的适用范围、利弊及改进方法,为实际工程的设计提供参考和指导。     

钢管板桩结构有限元计算方法

结合巴基斯坦QASIM港国际集装箱泊位二期扩建工程,介绍一种新型板桩结构——钢管板桩码头,并介绍采用有限元软件ANSYS和商业软件WALLAP对钢管板桩码头的结构模拟的计算方法,将实测工程实例与WALLAP计算结果对比,验证了数值计算方法的准确性。     

均布荷载作用下高桩无梁板式码头上部面板的受力分析

为分析研究均布荷载作用下高桩无梁板式码头上部面板的受力情况,结合实际工程项目,介绍传统计算理论的求解方法和2种利用有限元软件进行数值模拟的方法,采用Robot软件分别建立板壳模型和实体模型,并对比分析以上3种方法的计算结果。建议在工程设计中采用有限元法与实体模型相结合的方法进行核算,以保证设计的可靠性。     

罗源湾2×5万吨级码头前板桩结构变形计算

罗源湾2×5万吨级泊位采用前板桩高桩码头结构，这是一种较为复杂的混合结构。为了确保码头结构可靠性，前板桩结构变形计算采用了空间杆系有限元和平面应变有限元两种方法。介绍了两种计算方法的关键参数取值和前板桩变形计算结果，并将计算结果与变形实测数据进行了比较，从而验证了了两种计算方法关键参数取值的合理性。     

高桩梁板式码头空间结构计算中忽略面板作用的方法

针对最新颁布的《高桩码头设计与施工规范》中的建议——高桩梁板式码头按空间结构计算时,宜忽略面板的作用来计算纵梁和横梁的内力,选取湛江某高桩码头工程的一个结构段为工程实例,采用有限元分析软件ANSYS建立多种空间结构计算模型,研究两种忽略面板作用的建模方法,并通过对比各模型的计算结果,分析高桩梁板式码头空间结构计算中面板刚度发挥的作用。对比结果表明:把面板的弹性模量设成一极小值是高桩梁板式码头空间结构计算中忽略面板作用较为简便且可行的方法,为高桩码头设计者提供了参考。     

美国钢结构规范在高桩码头桩基设计中的应用

本文详细介绍美国《ANSI/AISC 360钢结构规范》在高桩码头钢管桩设计中的应用,对比分析《水运工程钢结构设计规范》与《ANSI/AISC 360钢结构规范》的差异,采用两种钢结构规范分别对钢管桩进行计算分析,得出一些有益结论,为涉外工程钢管桩设计提供了有益参考。     

港口结构抗震设计方法的发展（4）

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4部分,分析和比较了我国、美国和日本规范中重力式码头和板桩码头抗震设计的方法。比较表明,对于重力式码头抗震设计,我国规范计算惯性力时考虑了加速度系数沿码头高度的变化,日本规范在基于地震危险性分析结果确定的地震系数中包含着要求控制的变形。对于板桩码头抗震设计,我国、美国和日本规范计算拉杆拉力和板桩墙弯矩时采用的方法不同。     

遮帘式板桩结构简化计算及与离心模型试验对比研究

遮帘式板桩码头是一种新型的结构型式,其主要荷载是作用于前墙的土压力,由于设置了遮帘桩与卸荷板,以至于使板桩结构受力更趋复杂化,目前没有成熟的理论和计算方法,本课题开展了离心模型试验,进行了土压力现场测验,测试了板桩结构上土压力的分布规律,并测试了遮帘式板桩结构弯矩及位移的分布规律,通过有限元数值分析,探讨了分离卸荷式板桩码头结构的受力与变形规律,数值计算结果与试验数据基本吻合,证明了简化计算方法的合理性,为遮帘式板桩码头结构的计算和工程设计提供了理论依据。     

基于PLAXIS 的板桩结构非线性有限元分析

利用岩土工程有限元软件PLAXIS对某板桩码头模型进行非线性有限元分析,得出板桩的变形、板桩的弯矩和剪力分布、桩周的土压力分布;并分析荷载作用下板桩墙后的地基土的沉降和应力状况。与弹性线法和m法的计算结果进行对比和分析,验证了PLAXIS软件的精确性和可靠性,说明用PLAXIS软件求解板桩结构的合理性。     

高桩码头基桩承载力的计算与分析

由于旧高桩码头的改造不能依据原有的设计承载力或现有的规范来进行,故需对拟改建码头的基桩承载力重新进行计算,为旧码头的设计和改造提供理论依据。采用ANSYS软件对某高桩码头拟改建后的基桩桩力进行了有限元分析。在数据处理方法上,对主要荷载取了较大的安全系数,对门机吊车产生的移动荷载情况进行了多次的桩力比较,根据计算结果确定基桩的最不利荷载,从而得出最大的桩力设计值。     

基于GAP单元的窄桩台高桩码头优化设计

窄桩台高桩码头多用于老码头升级改造工程或建造空间受限的工程,桩基平台宽度较小,具有较好的经济性,但由于桩基数量较少,按照常规设计方法,其承受水平荷载的能力较差,较难适应大型化码头的船舶撞击力和装卸设备荷载。本文基于SAP 2000三维有限元软件,采用GAP单元模拟过渡板对窄桩台的水平支撑作用,提出了适当增加接岸过渡板的厚度并考虑其水平支撑作用的窄桩台高桩码头优化设计方法,通过常规设计方法和优化设计方法的有限元模型对比分析,发现优化设计可以有效降低窄桩台高桩码头的水平位移及桩基内力,该方法对今后窄桩台高桩码头的优化设计具有一定的指导作用。     

板桩码头前防冲刷计算方法研究

现行港工规范对于板桩码头前防冲刷计算规定不太完善,国外工程设计难于取信于人.鉴于此,结合国外专业论述及规范给出适合国外工程板桩码头前防冲刷计算的具体方法,并以实际工程作为算例,按照上述方法及国内规范规定方法进行计算对比,以此指出我国板桩码头防冲刷设计未考虑船舶引起的防冲刷的不足,建议对现行规范进行修编,与国际规范接轨.     

两种桩土模拟方法对固定吊桩基的影响

本文根据《码头结构设计规范》(JTS167-2018)分别用假想嵌固点法和M法对某码头固定吊桩基内力和位移进行了计算,得出两种方法下轴力差别不大,弯矩差值与地质条件和桩悬臂长度等因素有关,位移差距最大。建议项目前期地质不明情况下使用假想嵌固点法进行计算,而位移计算采用M法。