地震作用下板桩码头结构动力响应研究

为探究地震作用下板桩码头结构动力响应,采用有限元软件ABAQUS建立了板桩码头二维有限元模型,对板桩码头进行了地震动力响应数值分析,研究了板桩墙入土深度对码头结构地震动力响应的影响及地震作用下的板桩墙后动土压力分布规律。研究表明:(1)板桩墙底部达到嵌固状态后,板桩入土深度的增加对于板桩墙的稳定性没有改善,反而小幅度增加了板桩顶位移及拉杆拉力;(2)地震模拟过程中的表层砂土动土压力较规范计算值偏大,其原因是板桩墙上部受到拉杆的约束作用及板桩墙自身变形,使表层砂土的动土压力更接近于动被动土压力,而在规范计算方法中表层砂土按照动主动土压力计算,表层砂土动土压力计算仍有待进一步完善。     

斜坡式海堤挡浪墙稳定性试验研究

通过模型试验验证了波浪作用下斜坡式海堤各设计方案的挡浪墙及其它各部位的稳定性,并观测了堤顶的越浪情况。为增强海堤挡浪墙的稳定性,对斜坡式海堤断面提出了两种调整方案:一种为改变挡浪墙形式、加大挡浪墙重量;另一种为优化斜坡式海堤海侧坡面的结构形式,抬高护面戗台及护面肩台的顶高程。结果表明,本试验中抬高海堤护面戗台及护面肩台的高度,使部分大浪在块石护面处破碎,减小了波浪对挡浪墙的作用力。增强挡浪墙的稳定性效果较好。     

遮帘桩对板桩码头地震响应的影响

为了研究地震作用下遮帘桩对板桩码头前墙、锚碇墙以及拉杆受力性能的影响,运用ABAQUS软件对京唐港32#遮帘式板桩码头进行动力有限元分析.结果表明,遮帘桩可显著减小地震作用下前墙弯矩和拉杆拉力,对锚碇墙的受力性能影响较小;遮帘桩厚度对地震作用下拉杆拉力、泥面高程以下部分的前墙弯矩影响较大,对泥面高程以上部分的前墙弯矩和...     

港珠澳大桥岛隧工程敞开段侧墙控裂关键技术

港珠澳大桥隧道工程西人工岛敞开段浇筑在混凝土底板上的大体积混凝土侧墙,由于墙体混凝土收缩受到底板的强约束作用极易出现裂缝。为了解决侧墙开裂问题,首先应用有限元软件对侧墙进行温度应力模拟计算,从理论上分析了侧墙温度应力分布特点,并在此基础上研究了控制混凝土侧墙裂缝的关键技术;然后在侧墙混凝土内部埋设应变传感器,原位测试采取裂缝控制技术措施后侧墙内部混凝土应变变化情况,验证了理论分析的正确性。实践结果表明,侧墙未出现裂缝,实现了预期目的。     

湘江土谷塘航电枢纽船闸设计优化及创新

湘江土谷塘航电枢纽是湘江干流航道规划(2007年)的最后一个梯级,也是湖南内河水运发展规划(2011年)中的重点工程。因此,它的建设对湘江干流航道乃至整个湖南内河水运体系的发展都是至关重要的。分析土谷塘船闸的布置方案、工程特点,总结船闸设计过程中的创新点及优化设计成果:1)为达到施工导流方案优化的条件,设计了桩柱插板式隔水墙、兼顾围堰作用的闸室墙;2)为兼顾远期二线船闸对一线船闸进行优化设计,采用了底部透空式主导航墙、双向靠船墩结构;3)为提高船闸区的景观性,对闸首结构进行了优化,在上闸首内布置了管线竖井廊道,并调整了下闸首启闭机房布置,降低下闸首顶高程。     

钢管桩/AZ型钢板桩组合墙的受力性能分析

钢管桩/AZ型钢板桩组合墙是一种新型板桩结构,具有构造简单、抗弯刚度大、变形量小以及经济等优点,应用前景广阔,但在国内大型深水码头中尚无工程实例,有待于对组合墙的性能进行深入研究。以某板桩码头工程为例,采用竖向弹性地基梁法,同时考虑桩土作用的影响,对组合墙的受力性能进行了研究。结果显示：组合钢板桩相比普通钢板桩具有更大的抗弯刚度;由于水平土拱作用结构受力分配合理,具有良好的经济性;组合墙位移变形较小,水平位移满足使用要求。     

新型多孔结构不同开孔前墙在波浪作用下的受力分析

针对在地形限制条件下常规直立式护岸在波浪作用下前墙反射严重、直立式沉箱结构前墙配筋量和混凝土用量较大导致不经济等问题，进行不同开孔结构在波浪作用下的试验研究以及前墙弯矩内力分布计算。采用波浪物理模型试验和有限元数值模拟分析方法，得到波浪压强以及结构前墙内力分布。结果表明，新型多孔结构可有效减小波压力，避免严重的波浪反射叠加作用，同时前墙只承受部分波浪力作用，由此产生的内力和变形均较小，此趋势在一定范围内与开孔增加呈正相关。可优化多孔结构前墙构件的配筋以达到经济效果。     

斜桩承台式坞墙在需保护临近建筑物的船坞工程中的应用

针对周边已建有其他建筑物的船坞工程项目,对在船坞施工过程中能有效保护临近建筑物的坞墙结构形式进行研究。以实际工程为例,采用岩土有限元软件PLAXIS对斜桩承台式坞墙进行数值模拟计算。考虑承台尺寸、桩基斜率等多个影响因素,研究坞墙结构的受力和变形特性,验证了所用新型坞墙结构对临近建筑物的保护作用。     

基于Fluent斜坡海堤挡浪墙受力特性数值计算研究

海堤是沿海地区防潮减灾体系中重要建筑物,文章以通州湾腰沙围垦二期通道工程为例,采用Fluent软件流体体积法模型构建数值波浪水槽,对海堤工程挡浪墙波浪力进行数值模拟,重点分析与研究直立型和半圆弧型挡浪墙随水深、波高、波长等参数变化时,挡浪墙迎浪面波压力分布以及波浪力大小变化规律。研究表明半圆弧挡浪墙具有反向挑浪减小墙顶越浪作用,同时墙体承受的波浪力明显大于直立型挡浪墙,在最不利水位及波要素组合下,半圆弧挡浪墙面承受的波浪力增大幅度为30%,为减少墙顶越浪量,大型岸外沙洲围堤工程采用半圆弧型挡浪墙是较好选型。     

侧向变位对板桩墙土压力影响的研究综述

板桩码头具有结构简单、施工方便、对复杂的地质条件适应性强等诸多优点,被广泛应用于沿海和内陆地区。常规的设计方法假定作用在板桩墙前后的土压力达到主动与被动极限状态,然而在板桩墙的施工和使用过程中,由于受到土体与锚碇结构的共同作用,整个墙体的侧向变形和位移会受到不同程度的限制,所以实际的土压力并不处于极限状态,这可能导致工程设计过于保守而造成浪费或过于轻率而产生安全隐患。因此,众多学者围绕侧向变位对板桩墙前后土压力的影响开展了卓有成效的研究。文中对土体侧向变形对土压力系数的影响和板桩墙变位对土压力的影响进行了综述和归纳,明确了板桩墙所受土压力的变化规律,并探讨了后续需进一步研究的问题。     

重力式码头升级改造板桩墙后土压力分布

针对重力式码头升级改造新建板桩墙方案板桩墙后土压力分布问题,开展新建板桩墙距已有重力式墙身不同距离的土压力分布规律研究。采用有限元数值模拟和理论公式计算对比分析,得出作用在前板桩墙上的土压力小于理论主动土压力,即存在贮仓效应的结论。建议重力式码头改造工程设置前板桩墙时,采用公式合理选取贮仓尺寸,或根据新建板桩墙距已有码头墙身的距离采用有限元计算作用在板桩墙上的土压力,避免保守或激进设计。     

可燃气体爆炸压力下海洋平台防爆墙数值仿真研究

采用等效TNT方法计算了海洋平台复杂结构在油气爆炸冲击波作用下的动态响应,采用多欧拉-拉格朗日耦合方法对三种不同防爆墙结构进行数值模拟研究.模拟结果显示:在油气爆炸冲击波的作用下,平台舱室变形、失效后破裂,冲击波通过破口传入平台其它舱室;对海洋平台爆炸舱室的围壁采用原结构、梯形结构和半椭圆三种防爆墙结构进行数值对比研究,考虑防爆墙的能量吸收和甲板能量吸收这两个方面,半椭圆防爆墙结构具有更好的防爆效果.     

超深矩形地连墙导墙安全设计原理

在地下连续墙施工实践中,导墙的一些重要功能通常被忽略,因此过去导墙的经验设计是缺乏科学性的.通过对导墙功能的全面分析,提出超深矩形地连墙导墙设计的基本原则,通过对导墙进行受力分析,推导出导墙的深度、幅度、抗滑移稳定性及抗倾覆稳定性计算公式,为今后的地连墙导墙设计提供了科学依据.同时,在某地连墙码头工程超深矩形桩导墙施工中进行设计实践.     

狭门水库大坝防渗加固方案比较计算和分析

防渗墙一般采用厚墙技术,墙厚一般为80cm,投资较高。砼薄墙技术采用30～40cm墙厚,较好的解决了高投资的缺点。在我省,砼薄墙技术已较多的运用于围堰防渗、库岸防渗等工程中,深度一般在15m以内。狭门水库除险加固工程的砼薄墙运用,墙厚30cm,实际最大深度达到33.5m,在技术上是一大突破。     

波纹夹层防爆墙在油气燃爆冲击下的动态响应

防爆墙结构是海上浮式生产储油船（FPSO）上部重要防护设施，其在油气燃爆冲击下的动态响应需要重点关注。以FPSO上部模块为研究对象，基于计算流体力学（CFD）方法对油气燃爆场景进行数值模拟，获得了防爆墙表面压力时间曲线和空间分布；基于显式动态算法研究了波纹夹层防爆墙在燃爆载荷作用下的动态响应，并与等质量加筋板动态响应进行对比。研究结果表明：在防爆墙动态响应研究时，加载考虑负压和压力非均匀分布会使结果更准确，相比于加载平面内分布均匀的三角形载荷，考虑时间上负压阶段进行加载时，波纹夹层防爆墙永久变形减小；考虑超压空间非均匀分布进行加载时，波纹夹层防爆墙永久变形增大；考虑压力非均匀分布进行加载时，波纹夹层防爆墙永久变形要比加筋板小25.8%，抗爆性能更优。研究结论可为FPSO上部防爆墙设计及动态响应研究提供一定的参考。     

基于ABAQUS的沉箱码头墙后土压力计算方法

通过采用ABAQUS有限元软件,建立了沉箱和地基相互作用的三维模型,模拟了在自重作用下沉箱码头墙后土压力分布情况。结果表明:沿码头长度方向由于沉箱舱格及舱格内回填引起各断面结构刚度差异,沉箱墙后土压力分布呈现较为明显的空间特征,其总力较规范计算值偏大,从而使结构稳定性计算偏于不安全。结合工程实例模拟结果提出了一种更为符合实际的墙后土压力计算模型。     

不规则波作用下斜坡堤越浪量试验研究

通过物理模型试验,研究不规则波作用下挡浪墙顶高度、宽平台长度及高度、波高和消浪墩等因素对越浪量的影响,发现挡浪墙、平台和消浪墩对减小越浪量有较好的作用。将现有计算越浪量公式值与实际物模试验值进行比较,推荐了越浪量计算方法。     

船闸施工多用途门吊

船闸的施工工序很多,其中闸室墙砼施工、大型闸门的吊装、过闸公路桥板梁的预制和安装是很重要的工序,需要大型设备来完成。以往闸墙施工中都是用小片模板组装成大片的内模和外模,多次撤装费事费力。大闸门的吊装一般是用大吨位汽车吊开进闸室作业。过闸公路桥板梁的预制用门吊施工,板梁的安装用两台大型汽车吊来完成。本文介绍的船闸施工多用途门吊在完成了闸墙施工以后可以用来吊装大型闸门,闸门吊装完毕以后可以预制板梁和安装板梁。这种门吊最大限度的得到了利用,为提高施工效率发挥了积极的作用。     

深层水泥搅拌桩在软土地基处理工程中的应用

结合广东省九江大桥(G325线)至江门市区公路软土地基处理中深层水泥搅拌桩墙的施工实例,介绍了深层水泥搅拌桩施工工艺、质量检测等,通过工程实例说明水泥搅拌桩墙在软土地基处理工程中的应用,对西江大堤起到了良好的支护作用。     

加筋土挡墙潜在破裂面分析

潜在破裂面的确定是加筋土挡墙结构设计的关键问题。文中假定加筋土挡墙的潜在破裂面由墙顶竖向张裂缝与通过墙趾的朗肯主动破坏面组成。将筋材对土体的约束力当做外力,与墙面板对土体反力的合力作为土体所受到的侧向力。当土体处于主动极限平衡状态时,根据摩尔-库伦破坏准则,可以推导出墙顶张裂缝的开展深度。推导结果表明筋材的作用使得张裂缝深度增加。