钢管桩剪力键在内河码头中的运用

剪力键在深海工程中已广泛运用,但对于多个键情况下的受力机制尚不明朗,国内外还缺乏相关的规范对其进行较为详细的阐述。运用数值模拟的方法,参照果园港码头这一工程实例的结构尺寸,在轴向荷载的作用下,对多个剪力键的受力情况进行了尝试性的探索,相应的物模试验显示,其模拟结果精度较高。此外还得出各键之间受力的分配规律,并提出了分配系数这一概念。这一概念的提出,不仅为多对剪力键的设计提供了方向,也对其受力机制的分析与研究奠定了基础。     

钢管桩中剪力键分配系数的数值模拟

在深海工程中,一般采用剪力键连接钢管桩与码头上部结构,这一连接机制与剪力键的厚度、宽度、各键间距等因素有关,尤其是在多对键的情况下,各键间距是影响其受力机制非常重要的因素。目前,我国相关规范还未有系统的定论。采用ABAQUS软件,建立1/4段三维钢管桩轴向受力模型,并通过Gebman试验进行验证。结果表明:2对键的受力敏感区域为75～200 mm,3对键的敏感区间为100～150 mm;随着键数增加,敏感区间将受到压缩。     

钢管桩桩芯混凝土设计的探讨

钢管桩桩芯混凝土与钢管桩内壁粘结强度的计算，国内港工规范尚无明确的计算理论和计算公式。文章借鉴美国石油协会的《海上固定平台的规划、设计和建设——应力设计手册》(RP2A-WSD)中的计算理论和计算公式，并结合具体的工程实例进行分析和探讨，希望对今后类似结构问题的解决提供可借鉴之处。     

钢管桩与上部结构剪力键连接的破坏模式及设计方法

钢管桩与上部结构剪力键连接的设计方法,国内外相关规范尚无明确的规定,也没有完整的计算理论。基于现有研究,探讨钢管桩与上部结构剪力键连接的破坏模式,分析破坏机理;阐述钢管桩与上部结构剪力键连接的设计理论、设计方法,为完善剪力键连接的设计方法提供依据。     

桩芯混凝土黏结力试验与剪力键设计

为确保桩基与桩芯混凝土之间牢固黏结,同时避免因焊接桩内剪力键带来成本和工期的增加,研究API(美国石油学会)、DNV(挪威船级社)、UK DOE(英国能源部)和《港口工程桩基规范》的设计方法,并收集国内相关学者的研究成果。结合巴拿马码头项目实例,进行桩芯混凝土黏结力试验,依据API规范中的公式回归方法确定设计参数,通过论证可取消桩内剪力键。结果表明,取消桩内剪力键为项目节省350万元直接成本,并缩短2个月工期。     

克里比深水港工程钢管桩桩端结构选型

针对克里比深水港工程码头后方轨道梁部分钢管桩无法沉桩至设计桩端持力层,承载力无法满足设计要求这一工程难题,提出通过优化桩端结构来提高钢管桩在硬黏土层中的承载力。对3种桩端结构进行了现场试验,并通过贯入度观测、打桩监控、高应变动力测试和静载试验等方法,分析了开口、半闭口和闭口钢管桩在硬黏土层中的贯入度、桩身应力和极限承载力的变化情况。基于现场试验结果,最终选定闭口桩端结构作为本项目的优化方案。     

船舶消防水系统中消防栓间距的优化设计

良好的水消防系统设计对船舶安全至关重要,同样船舶良好的节能也会对船舶带来可观的经济效益。以130 m船消防水系统设计为例,结合设计经验,对船上消防栓间距的设计提出了一种新的思考方法,一种消防水管路系统布局的优化方案,使之能达到预防和制止火灾的发生和蔓延的目的。     

提高高桩码头钢管桩桩基承载力的方法

确定和提高高桩码头钢管桩的承载力是工程界一直致力于研究的问题。结合多年来的高桩码头钢管桩基的施工工程实例,分析了钢管桩的受力机理,介绍了在同等条件下提高钢管桩承载力的方法。     

探讨钢管桩桩端土的闭塞效应

文章通过试桩得出桩径大于６００ｍｍ的开口钢管桩桩端土的闭塞效应的建议值。     

PHC管桩抗剪试验研究

针对国内PHC管桩在水运工程中应用广泛但受剪承载能力计算方法尚未明确统一的情况,对3根直径800 mm、壁厚110 mm的PHC800B110-5型管桩进行抗剪试验研究.通过观察受剪状态下的裂缝开展、挠度变形、破坏状态,分析剪跨段桩身最大主应力、最大剪应力和主应力角度;研究试验桩的受剪破坏过程,得到试验桩的抗裂剪力和极限剪力.从试验结果可知,管桩在开裂之后到发生破坏仍然具有一定的承载能力.     

混凝土外衬在钢管桩防腐蚀设计与施工中的应用

减少钢管桩与海水接触的面积是防腐蚀设计的一个思路,采取最普通的材料和简单的工艺是降低成本的途径。介绍越南某项目钢管桩防腐采取混凝土外衬设计,克服水下安装和缝隙填充等施工技术难题,实现最经济的防腐蚀方案。     

美标抗震设计中钢管桩与上部结构连接的探讨

桩基与上部结构的连接形式一直是高桩码头设计中的重要一环。尤其是在码头抗震设计中,合理的桩与上部结构连接形式不仅能确保桩基与上部结构间力的有效传递,而且还能充分发挥结构位移能力,并对上部结构形成能力保护。我国桩基规范虽然对钢管桩与上部结构连接形式做了相关要求,但却没有提及具体的计算方法及地震作用下的设计要求。探讨美标抗震设计中几种钢管桩与上部结构连接形式。     

珊瑚礁灰岩地区超长钢管桩工程性状

针对珊瑚礁灰岩地质下超长钢管桩的工程性状的研究,结合东非某水工项目的桩基施工情况,剖析钢管桩在该地质情况下的沉桩规律。该桩基为1. 2 m直径钢管桩,采用锚桩法进行3根基桩静载荷试验,分别为12、18和24 mm壁厚,最大桩长为71. 2 m,基桩持力层为东非的珊瑚礁灰岩,进入持力层最大为31. 8 m。通过预先埋设在桩身上的低温敏光纤光栅传感器,结合沉桩规律总结和静载荷试验,揭示不同桩顶荷载作用下珊瑚礁灰岩的工程特性。为该地质条件下钢管桩设计及理论研究提供参考。     

高桩码头增加钢管桩沉桩入土深度的施工措施

在丹东港大东港区317~#高桩码头工程中,为增加钢管桩在卵石层中的入土深度,满足桩基嵌固长度要求,通过采用增加外箍的开口桩尖,有效缩减了沉桩过程中卵石层的侧摩阻力,入土深度增加2 m以上,侧模阻力在沉桩后30d逐渐恢复,满足桩基承载力要求。结果表明,增加外箍桩尖能够有效缩减施工过程中卵石的侧摩阻力,增加桩入土深度,满足嵌固长度要求。     

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%。