天津港部分老码头结构改造技术要点

结合天津港北疆港区码头结构加固改造工程,探讨高桩码头结构升级改造思路,提出了先拆除已有前方桩台和少部分后方桩台,再建前方桩台、码头前沿局部补桩和局部补桩+设置大型护舷三类典型高桩码头结构改造方案。     

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。     

大中型高桩码头不同类型桩基结构的应用与分析

基于若干高桩码头工程实践经验,结合国内高桩码头发展趋势,就大中型高桩码头工程应用较多的钢管桩、大管桩和PHC桩等桩基型式,根据工程实例进行桩基结构的技术和特点分析.     

曹妃甸煤码头“HZ”组合型钢板桩沉桩施工工艺

曹妃甸煤码头是目前中国最大的钢板桩结构码头,也是国内首次采用"HZ"组合型钢板桩做前墙的一种新的码头结构形式.总结曹妃甸煤码头HZ组合型钢板桩沉桩施工工艺,可供类似工程借鉴.     

基于外环境变化下高桩码头的水平承载力不足及补强研究

高桩码头由于自身结构特点,对于荷载变化的适应能力较弱,尤其对于大批设计建造年代较早的高桩码头,比较容易发生破损现象.现场检测结果表明,高桩码头承受的过大水平力是导致码头结构破损的主要原因,结构破损的主要表现形式为叉桩破坏.建立了高桩码头的有限元模型,通过正交分析和敏感度分析的方法得到叉桩最不利受力工况,对叉桩的受力机理和破损形态进行了深入研究,从而奠定了补强高桩码头水平力不足的基础.对于补强加固叉桩的研究是通过分别加固桩帽和基桩本身两个方面来进行,研究结果表明外包加固桩帽只有修复作用,而加固基桩本身方有补强的效果.研究结果对维修和加固高桩码头叉桩具有较强的参考价值.     

某高桩墩台式结构事故检测及数值模拟分析

针对高桩墩台式码头结构特点,对受事故影响的某码头结构进行检测,并通过数值模拟分析事故对码头结构的影响,将现场检测结果同数值模拟分析相比较,验证了事故发生后高桩墩台式结构影响范围及事故发生后码头结构的响应程度.     

考虑后期维护费用的高桩码头结构优化

高桩码头建成后,受水工结构桩基的影响,水动力条件发生变化,部分地区码头面下部泥沙淤积较为严重。为保证码头结构安全,码头下方和后方在后期需要定期疏浚,维护困难且费用较高。为使工程初期投入和后期维护成本达到最优,考虑桩基与土之间的相互作用,采用三维实体有限元分析方法,结合某工程实例分析了泥沙淤积对码头基桩的影响。根据分析结果和结构受力特点,针对不同结构方案进行了优化计算和成本分析。分析表明：桩顶弯矩较大的向岸基桩采用钢管桩、其余基桩采用混凝土大管桩组合桩,工程初期投入和维护成本最优。     

厦门港某钢板桩码头的设计与施工

厦门港码头的结构型式主要为重力式和高桩,钢板桩结构在码头建设中应用不多.在厦门现代物流园区5000t级杂货码头工程中,由于受到周边条件的制约,码头主体采用钢板桩结构型式.以本工程为例,详细介绍钢板桩码头设计与施工的要点,以期为类似码头工程的建设提供借鉴和参考.     

隔震与非隔震高桩码头结构的Pushover对比分析*

高桩码头叉桩刚度大,在地震作用下极易发生脆性破坏而引起码头结构的破坏,隔震技术作为提高结构抗震安全性的成熟技术,已经广泛应用于建筑、桥梁等结构中。为此,在叉桩桩顶处增加橡胶隔震支座提高码头结构的抗震安全性。以顺岸无梁板式码头为研究对象,通过SAP2000软件建立全直桩码头结构、非隔震叉桩码头结构、隔震叉桩码头结构3种有限元分析模型,进而对3种结构进行二维Pushover对比分析,对比结构的自振周期、静力Pushover曲线、塑性铰、桩身弯矩以及位移能力5个方面。结果表明,隔震叉桩码头结构具有较大的水平承载能力和位移变形能力,可以有效解决叉桩脆性破坏的问题。     

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.     

重力式、板桩和高桩码头衔接处施工的组织管理

广州港南沙港区粮食及通用码头工程由重力式、板桩和高桩三种不同码头结构形式组成。本文对三种形式码头交叉衔接段的施工顺序、施工难点及施工控制要点进行介绍,重点介绍了重力式和板桩结构衔接处对接倒滤结构的施工工艺。码头建造后未出现漏砂及不利于码头生产的不均匀沉降,本文提供的施工方法对类似工程提供了有益的借鉴。     

重力式、板桩和高桩码头衔接处施工的组织管理

广州港南沙港区粮食及通用码头工程由重力式、板桩和高桩三种不同码头结构形式组成。本文对三种形式码头交叉衔接段的施工顺序、施工难点及施工控制要点进行介绍,重点介绍了重力式和板桩结构衔接处对接倒滤结构的施工工艺。码头建造后未出现漏砂及不利于码头生产的不均匀沉降,本文提供的施工方法对类似工程提供了有益的借鉴。     

水平力作用下底梁式全直桩码头单横向排架数值分析

考虑桩土相互作用,通过数值分析方法,对比分析3种不同方案码头结构的桩位移、弯矩变化以及剪力分配系数,研究底梁式全直桩高桩码头在水平力作用下的单横向排架受力变形机理.结果表明,底梁式全直桩码头能较好地抵抗水平力的作用,可供同类工程设计参考.     

底梁式全直桩高桩码头水平力作用下的特性分析

全直桩高桩板梁式码头结构整体刚度较小,抵抗水平荷载的能力较差,为改善其不足,提出了底梁式全直桩高桩板梁码头结构型式。文中运用有限元方法,并选用非线性钢筋混凝土结构为计算模型,分别对有无底梁的全直桩高桩码头结构在水平力作用下结构的变形及内力特征进行了计算分析比较。结果表明:全直桩高桩码头结构由于设置了底梁后,结构整体刚度增大,其抗水平能力大幅度提高。     

罗源湾2×5万吨级码头结构选型

由于地质条件复杂,罗源湾北岸2×5万吨级码头结构选型较为困难。为了解决此问题,对类似地质条件下的码头结构展开了调研和对比分析,进行码头结构方案优选。从技术可行性和经济合理性角度,对优选的透空式前板桩高桩码头结构进行分析。同时收集了码头实测数据,并与计算结果进行对比,从而验证了透空式前板桩高桩码头结构的可靠性和经济合理性。     

前板桩高桩梁板码头升级改造技术

针对带前板桩高桩梁板码头的升级改造问题,基于旧码头耐久性检测评估结果进行升级改造研究。采用对旧码头构件破损露筋、裂缝周围混凝土凿除并重新浇筑,表面用碳纤维布加强,对Ⅲ类桩基采用补打灌注桩并与原有结构连成整体等加固措施,同时,针对前板桩高桩梁板码头的结构特点,结合升级改造后码头水深条件、靠系泊设施、使用荷载等各种因素,采用在码头后方新建10 m宽高桩平台与原码头连接成整体受力的方案,成功将原5 000吨级码头升级为30 000吨级,对类似升级改造工程具有借鉴意义。     

桩土作用下斜桩对高桩码头岸坡稳定性的影响

考虑船舶撞击力、堆货荷载等外荷载对码头岸坡与后方桩台的作用,利用ABAQUS有限元软件对高桩码头布置斜桩的后方桩台与岸坡土体进行模拟,并对其桩土相互作用和结构稳定性进行分析。对位移场、应力场等云图中的模拟结果进行分析,结果表明：斜桩承受水平荷载能力优于竖向荷载,与直桩可以很好地形成遮帘作用,保证岸坡土体和结构物稳定。     

全直桩码头结构温度应力计算方法

当码头平台梁系、面板施工完成结构封合时的气温与使用期气温存在温差,将会引起温度应变,使全直桩产生侧向变形和内力.有限元模拟分析认为桩基对上部结构伸缩的约束作用可以忽略不计,温变后上部结构的形状不变.基于梁板系自由温差假设,首次提出了全直桩码头结构温度内力的基桩+刚性平台空间简化计算模式,并给出了相应的计算方法.实例计算结果表明,简化方法计算精度可以满足结构初步设计分析的需要.基桩宜尽量对称布置,使温差作用下桩顶位移的发散中心靠近平台几何中心,以便减小桩顶内力.还指出,在温差作用下桩顶的内力与桩径的4次方成正比,随着全直桩码头基桩大直径化,对温度内力的分析值得重视.     

板桩墙与斜顶桩连接形式的探讨

<正>1 前言 天津港七～十二段及一突堤堤头共7个泊位,其码头结构均为高桩梁板结构型式,后方挡土墙为钢板桩加斜顶桩支撑。 码头自1974年建成使用后,我们在1988年对码头进行了调查,发现七～八段码头的113根斜顶桩有15根开裂,且有3根桩上有2条裂缝,其余的只有1条裂缝;9～11段及一突堤堤头码头有个别桩开裂;12～13段码头有65根斜顶桩开裂,且破坏较严重。开裂桩上的裂缝均为水平向缝,缝宽0.1～1.5cm不等,缝均在临海一侧的桩表面及相邻两侧面。近年来,随着天津港吞吐量的迅速增长,码头的使用率大幅度提高。码头上频繁的荷载作用增大了回填土体对挡土结构的作用力,从而使斜顶桩开裂的数目增长较快。1991年再次对七～八段码头进行调查,发现已开裂的桩增加到了68根,且有23根桩上有2～4条裂缝。斜顶桩为何会出现裂缝,有何办法使斜顶桩避免出现裂缝,为此,我们对板桩墙与斜顶桩的连接型式及斜顶桩出现裂缝的机理进行了探讨。     

软土地基钢板桩码头允许位移探讨

板桩码头的位移是一种普遍现象,位移的量值通常与板桩结构、地质条件、回填材料等因素有关,不同工程差异较大,正因为如此,板桩码头设计规范中未就允许位移作出相关规定.根据某钢板桩码头沉降位移实测情况,通过模拟计算测算钢板桩各结构部位的受力,给出了特定情况下位移值和结构受力的相关性,对钢板桩结构的允许位移进行探讨,并提出建议.分析结果表明,对于一般的单锚钢板桩结构,累计位移控制在结构挡土高度的1.0%～1.2%是安全的.如果超出该值,建议通过模拟计算或其他方式确定钢板桩的受力.