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高桩码头全结构段数值模拟及可靠度分析
| 论文题名： | 高桩码头全结构段数值模拟及可靠度分析 |
| 关键词： | 码头全结构段;承载能力;数值模拟;可靠度分析 |
| 摘要： | 港口工程是联系国与国进行贸易的重要桥梁,高桩码头以其优越的特点成为了港口工程最常使用的结构形式之一,船型的不断升级,使得高桩码头承受的荷载越来越大。调查发现,高桩码头的易损性及难修复性引起了越来越多的设计者与研究者对其受力状况及可靠性的广泛关注。 本文通过调查、分析及总结给出了针对港口工程结构本身抗力影响因素的统计参数,并给出了在不同受荷状态下混凝土构件的抗力统计特征。根据对编制“统标”的荷载调查数据中,总结出工程中常用荷载的统计特征。采用大型结构有限元计算软件 ANSYS对高桩码头全结构段建立模型,根据py?曲线理论建立非线性弹簧模拟桩土的相互作用,通过与常规理论下的模型对比,说明了使用全结构段模型对高桩码头进行分析的必要性。 根据所创建的全结构段模型分别研究了在自重荷载、船舶撞击力及均布荷载作用下桩基的内力分布,给出了桩基内力随荷载变化而变化的规律。针对桩基在水平荷载及竖向荷载作用下的受损特点,对桩基重点进行了两个方面可靠度的分析研究:桩基在自重荷载与船舶撞击力荷载共同作用下的抗弯承载能力可靠度分析及在自重荷载与均布荷载共同作用下的竖向承载能力可靠度分析。 在对极限状态方程中的变量进行统计分析中,根据所采用实例的具体参数,给出了针对本文所用实例的抗力统计参数的求解过程。分别采用JC法及Mento Carlo法两种算法对极限状态方程进行迭代计算得出可靠指标,并且比较了两种算法的优缺点。在对桩基单一可靠度分析的基础上,通过界限法对整个高桩码头体系可靠度进行了简单说明与计算,对未来高桩码头的分析研究提供参考。 |
| 作者： | 张富玲 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 张伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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