船舶撞击下的内河框架码头瞬态响应分析 被引量：5

1

作者 贾宏宇 刘作飞 +1 位作者 田建柱 王多垠 《人民长江》 北大核心 2010年第17期40-42,78,共4页

基于目前内河大水位差框架码头结构的设计和计算方法,通过建立三维有限元仿真模型,对框架码头结构在船舶撞击作用下的瞬态响应进行了分析,并与传统静力分析相比较。结果表明:结构位移横向比纵向反应敏感,向江侧比向岸侧敏感,并且随着时... 基于目前内河大水位差框架码头结构的设计和计算方法,通过建立三维有限元仿真模型,对框架码头结构在船舶撞击作用下的瞬态响应进行了分析,并与传统静力分析相比较。结果表明:结构位移横向比纵向反应敏感,向江侧比向岸侧敏感,并且随着时间推移,峰值逐渐减小。结构整体、局部动力特性和撞击加载的共同作用,是造成各构件内力差异的主要因素。为得到比较真实精确的结果,设计人员应当考虑码头结构在船舶撞击下的瞬态动力影响,其研究成果能够为类似工程设计提供参考作用。 展开更多

关键词 框架结构码头 船舶撞击 位移 瞬态响应 内河码头

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内河框架式码头梁构件抗弯承载能力时变概率模型

2

作者 吴林键 张洪 +2 位作者 刘明维 郭庆 杜波 《水运工程》 北大核心 2023年第1期34-41,96,共9页

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... 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。 展开更多

关键词 框架式码头 抗弯承载能力 时变概率模型 钢筋锈蚀

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山区河流大水位差直立式框架码头静力弹塑性计算 被引量：2

3

作者 邓方明 文训科 谢峰 《水道港口》 2022年第2期234-239,共6页

文章以山区河流大水位差直立式框架码头结构为研究对象,结合《建筑抗震设计规范》中基于结构性能的抗震设计要求,利用SAP2000软件,采用Pushover分析方法,通过三种侧向加载方式,计算得出了码头框架结构底部剪力-位移关系曲线、性能点和... 文章以山区河流大水位差直立式框架码头结构为研究对象,结合《建筑抗震设计规范》中基于结构性能的抗震设计要求,利用SAP2000软件,采用Pushover分析方法,通过三种侧向加载方式,计算得出了码头框架结构底部剪力-位移关系曲线、性能点和层间位移关系曲线,分析了框架结构在破坏过程中主要构件塑性铰的演变过程和状态,并将计算结果与设定的抗震性能目标进行比较。结果表明,该种框架结构设计满足抗震设防目标,在罕遇地震作用下,框架柱之间的联系梁、地梁有效地消耗地震能量,确保码头框架结构的竖向稳定。 展开更多

关键词 山区河流 框架码头 抗震性能 PUSHOVER分析 塑性铰

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框架码头桩基结构在不同水位船舶撞击力作用下的受力分析 被引量：3

4

作者 邹智 王多垠 +1 位作者 石兴勇 易振友 《港工技术》 2013年第2期27-28,31,共3页

将船舶撞击力作为框架码头排架的主要荷载,重点分析计算框架码头桩基结构在不同水位条件下受船舶撞击时的静力分布情况。计算结果表明:由于码头排架横向的整体刚度较大,虽然处于排架不同位置的钻孔灌注桩直径相同,但内力异很大,近岸侧... 将船舶撞击力作为框架码头排架的主要荷载,重点分析计算框架码头桩基结构在不同水位条件下受船舶撞击时的静力分布情况。计算结果表明:由于码头排架横向的整体刚度较大,虽然处于排架不同位置的钻孔灌注桩直径相同,但内力异很大,近岸侧桩基所受的最大内力可达到码头前沿附近桩基内力的1.8倍甚至更多,可为进一步优化桩基布置和结构设计提供参考。 展开更多

关键词 框架码头 水位变化 船舶撞击力 桩基内力 设计优化

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陆域堆载对框架码头桩基弯矩影响的试验研究 被引量：3

5

作者 赵迪 王俊杰 黄诗渊 《水利与建筑工程学报》 2019年第5期32-36,共5页

陆域堆载对码头岸坡及框架码头桩基受力变形均会产生一定的影响,为了探究堆载时框架码头桩基弯矩沿桩长的分布规律,以三峡库区的砂泥岩混合填料为试验土料,设置13级陆域堆载荷载进行模型试验,测定桩身弯矩,分析其随陆域堆载值增加的变... 陆域堆载对码头岸坡及框架码头桩基受力变形均会产生一定的影响,为了探究堆载时框架码头桩基弯矩沿桩长的分布规律,以三峡库区的砂泥岩混合填料为试验土料,设置13级陆域堆载荷载进行模型试验,测定桩身弯矩,分析其随陆域堆载值增加的变化规律及产生机理。结果表明,随着陆域堆载值的增加,码头桩基弯矩值增加,最大值发生在最后侧桩位,在设计配筋计算中需注意桩后受压,桩前受拉;陆域堆载引起桩基产生弯矩的主要原因有:土体水平侧向应力、桩侧摩阻力;仅考虑水平荷载作用引起桩基弯矩时,在较高桩位半理论值与试验值吻合较好,但在靠近嵌固端则因未考虑桩侧摩阻力引起较大偏差。 展开更多

关键词 框架码头 陆域堆载 排架结构 桩基弯矩 砂泥岩混合填料

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内河大水位差框架码头结构施工过程三维仿真分析 被引量：2

6

作者 刘作飞 王多垠 吴玉林 《水运工程》 北大核心 2009年第2期106-109,共4页

针对目前内河大水位差框架码头结构在设计和计算时没有考虑结构在建造过程中的受力特性,建立三维有限元数学模型,对结构的施工过程进行可视化仿真分析,并与传统采用结构一次成型、一次加载的计算模型进行比较。结果表明:这两种方法对结... 针对目前内河大水位差框架码头结构在设计和计算时没有考虑结构在建造过程中的受力特性,建立三维有限元数学模型,对结构的施工过程进行可视化仿真分析,并与传统采用结构一次成型、一次加载的计算模型进行比较。结果表明:这两种方法对结构的位移差异影响有随结构层数的增加而加大的趋势,而内力除底层前撑外,对其它构件影响不大。设计人员应当考虑施工过程对大水位差框架码头结构的影响。 展开更多

关键词 内河 框架码头 施工过程 三维仿真

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复杂荷载条件下变刚度多层框架码头设计优化 被引量：1

7

作者 王文华 高加云 +1 位作者 许智鸿 姜仁萍 《水运工程》 北大核心 2016年第11期72-76,104,共6页

以常德达门船舶有限公司吊机码头工程为例,建立多个框架码头三维有限元模型,在分析研究变刚度多层框架码头承受不同位置船舶水平撞击力下的变形特性的基础上,通过对比有无竖向斜撑、水平斜撑等方案对码头整体变形的影响,提出增加竖向斜... 以常德达门船舶有限公司吊机码头工程为例,建立多个框架码头三维有限元模型,在分析研究变刚度多层框架码头承受不同位置船舶水平撞击力下的变形特性的基础上,通过对比有无竖向斜撑、水平斜撑等方案对码头整体变形的影响,提出增加竖向斜撑而不增加水平斜撑的优化方案。该优化减少了复杂荷载条件下框架码头结构的变形,在有限的工程投资下,增加了结构的整体性,提高了结构的可靠度。 展开更多

关键词 框架码头 复杂荷载 变刚度 优化 竖向斜撑 水平斜撑

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架空直立式码头结构三维数值塑性破坏分析 被引量：1

8

作者 邓方明 何光春 +1 位作者 王多垠 陈学梅 《中国港湾建设》 北大核心 2009年第6期9-11,27,共4页

利用有限元法对性质复杂的混凝土结构——架空直立式码头进行塑性破坏分析,其中包括根据室内模型试验得到的混凝土参数,利用有限元软件进行数值模拟分析;结合重庆市寸滩码头模型试验资料,对数值模拟结果进行对比分析。结果表明:码头结... 利用有限元法对性质复杂的混凝土结构——架空直立式码头进行塑性破坏分析,其中包括根据室内模型试验得到的混凝土参数,利用有限元软件进行数值模拟分析;结合重庆市寸滩码头模型试验资料,对数值模拟结果进行对比分析。结果表明:码头结构在受到顶层撞击力后最先破坏的是结构底层的联系梁;随着撞击荷载的增大,结构上部的纵撑、横撑两端均出现不同程度的开裂区,但整个结构未出现较大位移,表明此种结构具有较强的塑性变形能力,符合框架结构的设计原则,与试验数据比较吻合。 展开更多

关键词 框架码头 混凝土结构 有限元法 模型试验 塑性铰

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库水位上升对框架码头桩基弯矩影响试验研究

9

作者 赵迪 王俊杰 +1 位作者 邱珍锋 赵天龙 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期1661-1666,共6页

库水位上升对土体物理力学特性产生的巨大影响,势必影响到框架码头桩基的受力分布,为了探究洪水期库水位上升时框架码头桩基弯矩沿桩长的变化规律,以取自三峡库区的砂泥岩混合填料为主要试验土料,试验设置了5个水位等级模拟库水位上升,... 库水位上升对土体物理力学特性产生的巨大影响,势必影响到框架码头桩基的受力分布,为了探究洪水期库水位上升时框架码头桩基弯矩沿桩长的变化规律,以取自三峡库区的砂泥岩混合填料为主要试验土料,试验设置了5个水位等级模拟库水位上升,测定了桩身的弯矩,并分析其随水位上升的变化规律及产生机理。结果表明,库水位上升引起桩基的弯矩值随着水位的上升而明显增加,呈反"S"型分布,引起桩基弯矩变化的主要原因有:渗透压力和静水压力、侧向土压力以及桩侧摩阻力;理论值与试验值在桩入土深度较小时吻合较好,但在越靠近嵌岩位置越因未考虑桩侧摩阻力引起的弯矩而出现较大的偏差。 展开更多

关键词 框架码头 排架结构 库水位上升 弯矩 砂泥岩混合填料

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水平荷载作用下变刚度多层框架码头空间特性及分配系数

10

作者 王文华 姜仁萍 +3 位作者 高加云 陈隽祎 俞梅欣 袁超 《水运工程》 北大核心 2017年第3期51-57,共7页

采用桩基剪力法、弹性支撑刚性梁法等多种方法对水平荷载作用下的变刚度多层框架码头的空间特性及排架分配系数进行计算与比较分析,结果表明:桩基剪力法能更好地反映出结构的空间特性;在排架刚度变化幅度不大的情况下,弹性支撑刚性梁法... 采用桩基剪力法、弹性支撑刚性梁法等多种方法对水平荷载作用下的变刚度多层框架码头的空间特性及排架分配系数进行计算与比较分析,结果表明:桩基剪力法能更好地反映出结构的空间特性;在排架刚度变化幅度不大的情况下,弹性支撑刚性梁法的计算结果与规范中的排架分配系数接近。在此基础上,通过改变大刚度排架的刚度值及位置,得出排架间刚度差异、大刚度排架位置与分配系数的相互关系;分析空间特性及面板刚度对水平分配系数的影响。 展开更多

关键词 框架码头 变刚度 分配系数 空间特性 桩基剪力法 弹性支撑刚性梁法

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内河框架码头构件重要性评价 被引量：9

11

作者 刘明维 李鹏飞 +1 位作者 陈刚 翁珍燕 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期1-7,共7页

全直桩框架码头通过能力大,能适应内河大水位差条件要求,在我国西南山区河流码头建设中广泛应用。该结构由于构件数量多、受力条件复杂,构件传力途径和薄弱环节难以确定。运用基于结构广义刚度的重要性评价方法,分别计算船舶荷载作用下... 全直桩框架码头通过能力大,能适应内河大水位差条件要求,在我国西南山区河流码头建设中广泛应用。该结构由于构件数量多、受力条件复杂,构件传力途径和薄弱环节难以确定。运用基于结构广义刚度的重要性评价方法,分别计算船舶荷载作用下和荷载组合作用下框架码头构件重要性系数,对传力途径及薄弱环节进行分析。结果表明:桩柱的重要性普遍大于梁,桩柱的重要性呈现"上小下大"的趋势,梁的重要性则与船舶撞击位置有关;通过重要性系数分析可知,前排桩基、后排桩基、最高层前边梁、排架底层最后方节点和最前方节点等5处为内河框架码头的薄弱环节,在设计中应预留足够安全储备;框架码头的主要传力途径由结构最外层构件组成。研究结果可为码头结构优化提供参考依据。 展开更多

关键词 全直桩框架码头 重要性评价 薄弱环节 传力途径

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变幅水位影响下高填方岸坡框架码头结构承载特性研究 被引量：1

12

作者 贺林林 李志松 +1 位作者 赵陈雨 钱进 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期76-86,共11页

库区周期性变幅水位引起高填方岸坡土体抗剪强度参数发生弱化,进而导致框架码头结构稳定性降低,因此有必要开展变幅水位条件下高填方岸坡框架码头结构承载特性研究。首先,基于已建立的变幅水位下岸坡稳定性简化计算方法,考虑土体饱和度... 库区周期性变幅水位引起高填方岸坡土体抗剪强度参数发生弱化,进而导致框架码头结构稳定性降低,因此有必要开展变幅水位条件下高填方岸坡框架码头结构承载特性研究。首先,基于已建立的变幅水位下岸坡稳定性简化计算方法,考虑土体饱和度与水位循环次数对土体强度参数的影响规律,建立了考虑渗透力、土体饱和度及变幅水位循环次数综合影响下的码头结构承载特性简化分析方法。然后,借助ABAQUS有限元软件,建立了高填方岸坡框架码头结构三维有限元计算模型,并将建立的方法应用于某实际码头工程承载特性分析。结果表明:饱和度、变幅水位循环次数与渗透力的共同作用对岸坡框架码头竖向承载能力影响并不明显,然而饱和度及水位循环次数的增加略微增大了码头结构水平向极限承载能力,撞击荷载作用下,岸坡土体饱和度为90%比饱和度为14%时码头结构水平极限承载力增加了6.4%,水位循环100次比水位循环1次时水平极限撞击能力增加了3.3%;考虑渗透力后饱和度及水位循环次数的变化对岸坡土体位移影响较大,其中岸坡塑性贯通区及位移变化最大区域集中在坡顶挡土墙下方与岸坡第1排、第2排桩基土体周围。 展开更多

关键词 港口工程 变幅水位 框架码头结构 水位循环次数 土体饱和度

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内河框架码头桩柱绕流水动力特性的二维数值模拟 被引量：2

13

作者 刘明维 曾丽琴 +3 位作者 陈刚 沈立龙 牟治忠 王明镜 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期74-83,共10页

桩柱绕流水动力特性直接决定水流对桩柱作用力的分布规律,是内河框架码头水流荷载计算的基础。结合计算流体动力学(CFD),依托内河框架码头实际工程,进行了内河框架码头大直径桩柱串列及并列4桩柱绕流水动力特性的二维数值模拟,系统分析... 桩柱绕流水动力特性直接决定水流对桩柱作用力的分布规律,是内河框架码头水流荷载计算的基础。结合计算流体动力学(CFD),依托内河框架码头实际工程,进行了内河框架码头大直径桩柱串列及并列4桩柱绕流水动力特性的二维数值模拟,系统分析了不同流速及不同桩间距下桩柱绕流尾流流场形态,揭示了桩柱绕流阻力系数、升力系数、斯特劳哈尔数随桩间距和流速的变化规律。研究了串列及并列4桩柱绕流流场形态和水动力特性,不同流速及不同桩间距下的遮流影响效应、遮流影响系数以及横向影响系数的变化。数值模拟与分析结果可为计算类似内河框架码头水流荷载提供一定的技术参考。 展开更多

关键词 内河框架码头 桩柱绕流 水动力特性 数值模拟 遮流影响系数 横向影响系数

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纵撑对框架码头水平力分配系数的影响 被引量：2

14

作者 李鹏飞 刘明维 +2 位作者 彭华君 陈宇 陈珏 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2014年第11期1247-1251,共5页

针对内河框架码头排架间设置纵撑这一特点,采用ANSYS有限元软件,计算框架码头各工况水平力作用下的分配系数,发现框架码头在水平力作用下呈刚体性质,当作用力在边跨最底层时荷载最集中,可作为桩基受力验算的控制工况。在此基础上,定量... 针对内河框架码头排架间设置纵撑这一特点,采用ANSYS有限元软件,计算框架码头各工况水平力作用下的分配系数,发现框架码头在水平力作用下呈刚体性质,当作用力在边跨最底层时荷载最集中,可作为桩基受力验算的控制工况。在此基础上,定量分析有无纵撑以及纵撑材料(砼和钢)改变对分配系数的影响,得出设置纵撑能使受力排架分配系数减小15%以上,且混凝土纵撑比钢纵撑的作用提高10%以上。为了减小选用钢纵撑对结构受力的不利影响,本文以钢纵撑厚度和直径为研究对象,进行分配系数的敏感性分析,结果显示增大钢纵撑直径能有效地降低构件的受力集中程度。 展开更多

关键词 框架码头 纵撑 分配系数 敏感性分析

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光纤光栅传感技术在内河框架码头结构监测中的应用探讨

15

作者 周斯捷 《现代工程科技》 2022年第2期1-3,36,共4页

随着西部大开发战略的实施,我国西部河流资源得到开发,但西部河流多属于山地河流,具有流速大、水位变幅大、地质构造复杂、地质灾害频发等特点。内河框架码头在西部有广泛运用,在当地特殊水文地质条件以及其他复杂荷载的长期作用下,框... 随着西部大开发战略的实施,我国西部河流资源得到开发,但西部河流多属于山地河流,具有流速大、水位变幅大、地质构造复杂、地质灾害频发等特点。内河框架码头在西部有广泛运用,在当地特殊水文地质条件以及其他复杂荷载的长期作用下,框架直立式高桩码头结构不可避免地存在性能蜕化,并积累出不同形式的结构损伤。因此,对内河框架码头进行健康监测很有必要。光纤光栅传感技术可实现码头的实时、连续、长期分布式监测,具有良好的适用性,对此进行了探讨。 展开更多

关键词 光纤光栅传感技术 内河框架码头 损伤监测 结构健康监测

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框筒式码头结构拉板接头承载力试验研究

16

作者 李武 勾国勇 陈廷国 《水运工程》 北大核心 2018年第12期67-72,92,共7页

新型框筒式码头结构拟采用两种拉板接头,通过混凝土轴向拉伸试验,分析了不同翼缘宽度的工字钢接头、不同钢筋总面积和钢筋直径的钢板+钢筋接头的抗拉极限承载力及破坏形式。试验结果表明,工字钢接头的抗拉极限承载力小于混凝土全截面抗... 新型框筒式码头结构拟采用两种拉板接头,通过混凝土轴向拉伸试验,分析了不同翼缘宽度的工字钢接头、不同钢筋总面积和钢筋直径的钢板+钢筋接头的抗拉极限承载力及破坏形式。试验结果表明,工字钢接头的抗拉极限承载力小于混凝土全截面抗拉极限承载力;钢板+钢筋接头在全部钢筋提供的极限荷载大于混凝土全截面抗拉极限荷载时,接头抗拉极限承载力等于混凝土全截面抗拉极限承载力;钢板+钢筋接头的抗拉极限承载力高于工字钢接头的抗拉极限承载力,框筒式码头结构设计宜采用钢板+钢筋接头。 展开更多

关键词 框筒式码头结构 工字钢接头 钢板+钢筋接头 抗拉极限承载力

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