施工期码头桩基承载特性影响因素有限元分析

内河库区码头后方陆域陡峭且地形条件复杂,码头的建造常常面临大水位差、高填方回填岸坡的施工特点,因此施工期的桩基不仅承受上部结构传来的施工荷载,还要承受岸坡回填施工对桩基造成的影响。采用有限元软件PLAXIS,在先建桩和先回填两种方式下,通过桩基承载力的分析,得出了增加回填土厚度、增加岸坡坡度、增加岸坡回填材料密度、减小回填材料内摩擦角、减小嵌入深度均不利于回填岸坡桩基承载力的改善,并揭示了其敏感性。为内河库区港口工程桩基设计提供理论依据。     

内河框架式码头梁构件抗弯承载能力时变概率模型

港口码头梁构件的长期安全服役关乎整个码头结构的安全性,内河环境下由于混凝土碳化引起的钢筋锈蚀是导致码头梁构件强度退化的主要原因。位于长江上游的内河框架式码头常年处于相对湿度变化的服役环境且长期承受弯曲应力作用,将加剧码头梁构件的碳化进程,严重威胁码头整体结构的耐久性。依托长江上游某典型港口框架式码头结构,以综合考虑相对湿度变化和弯曲应力二者共同影响的混凝土碳化模型为基础,结合钢筋混凝土材料锈蚀钢筋截面积、锈蚀钢筋强度、受弯构件承载力时变模型,采用Monte Carlo随机模拟方法计算得到在设计使用年限50 a内码头梁构件抗弯承载能力时变概率分布。在此基础上经统计分析建立了内河框架式码头梁构件抗弯承载力时变概率模型,为内河港口码头结构的耐久性评估提供理论依据。     

船闸浮式系船柱受力状态数值模拟*

船舶大型化的快速发展对通航设施提出更高的要求。目前,大型船舶停靠主要采用船闸浮式系船柱的方式,但在使用过程中存在系缆不规范、船舶进闸速度过快、无法进行船舶入闸安全预警、系缆系统超载等问题。针对葛洲坝1号船闸工程中浮式系船柱结构特点,采用数值仿真方法对船闸浮式系船柱上部结构的受力状态进行有限元分析。通过提取1～3号板、4号管应力变化数据,确定浮式系船柱的应力集中区和受力敏感区主要为靠近系船柱处,为船闸浮式系船柱受力状态安全预警的现场试验方案提供理论基础。     

盐水入侵与干湿交替共同作用下船闸金属结构腐蚀特征研究

河口船闸金属结构服役于盐水上溯入侵及船闸在运行过程中由于频繁灌泄水而产生的高频干湿交替腐蚀环境,船闸金属结构(闸阀门、系船设施等)在该特殊环境下的腐蚀特征尚未知。通过开展盐水高频干湿交替下钢试样腐蚀试验,分析不同氯盐浓度、干湿制度下钢试样腐蚀形貌、腐蚀速率的变化规律。在此基础上,开展聚氨酯、环氧煤沥青、氯化橡胶防腐涂料在该特殊腐蚀环境下的适应性研究。结果表明：盐水高频干湿交替作用会显著加速钢材的腐蚀速率,其加速程度随干燥时间的增大有所减小;碳钢在盐水高频干湿交替环境中的腐蚀速率为淡水环境的5.0～6.0倍,为海洋潮汐环境的1.5～2.0倍。根据各类防腐涂料在上述特殊腐蚀环境下的宏观形貌及附着力指标实测值,结合技术经济分析,建议采用氯化橡胶类涂料作为河口船闸金属结构的防腐材料。     

有限元法在趸船码头系锚排架优化设计中的应用

内河码头水位差较大,趸船系泊一般需要分层系缆.由于码头后方陆域条件及工程条件所限,趸船系缆在无法采用常规锚墩的情况下,通常采用独立桩或排架结构形式.针对重庆主城一趸船码头系锚排架的设计,采用有限元方法对趸船系锚排架结构进行计算.结果表明,排架结构与独立桩系锚结构相比,具有受力条件好、造价经济的突出优势.同时,设计中增设排架结构联系梁的切角可以降低排架受力后联系梁与桩柱连接处的应力集中程度,提高排架结构的承栽能力,可为类似排架结构的设计提供参考.     

框架墩式码头结构受力性能有限元分析

针对内河框架墩式码头结构的受力特点,采用有限元法对其受力性能进行计算分析.桩、柱、联系梁、系靠船梁采用等截面梁单元、承台采用六面体实体单元按空间结构建模,按照设计高、中、低水位情况共计算了15种荷载工况组合.经综合分析,从中找出6种控制性荷载工况,并对控制工况下结构变形及各构件单元内力进行分析.研究表明,采用三维有限元法可以计算各种复杂工况下结构的内力及变形,计算结果还表明,高水水流力对框架墩式码头结构稳定性影响十分明显,系靠船梁内力远大于联系梁内力,在框架墩式码头结构设计中应引起足够重视.     

边坡岩体结构面抗剪强度参数确定方法探讨

在中小岩质边坡稳定性分析中,常常根据技术规范提供的实用分类方法和工程经验相结合估算结构面抗剪强度参数.GB 50330—2002《建筑边坡工程技术规范》是一种广为应用的实用分类方法,可为边坡岩体结构面提供抗剪强度参数.随着结构面试验研究的深入和该国标的广泛应用,有必要进一步补充与完善这一实用分类方法.为此,在广泛的调研、有针对性的现场试验和室内试验的基础上,对该分类方法提出了修正意见,使其更具科学性与实用性,更好的指导岩质边坡设计.     

基于蒙特卡罗法的加筋土陡坡可靠度分析

介绍了用土工格栅加固陡边坡设计时的抗滑稳定性计算理论及计算方法，并将可靠度分析中的蒙特卡罗法运用于其中；计算中以土的抗剪强度指标C、Ф为基本随机变量，结合工程实例探讨加筋陡坡分析中的若干规律性问题，得出一些有益的结论．     

水泥砼路面面板开裂与断板的深层次原因分析

水泥砼路面柔度小,它的抵抗变形能力较差.所以,在水泥砼路面的使用过程中,容易产生路面板开裂或断板.本文从路面管理、施工、材料、设计、运营等方面,分析了导致水泥砼路面板产生裂缝与断板的原因.