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船舶荷载下高桩码头性状特征及承载分析
| 论文题名： | 船舶荷载下高桩码头性状特征及承载分析 |
| 关键词： | 高桩码头;变形特性;承载性能;船舶荷载 |
| 摘要： | 随着船舶等级大型化发展需要，码头结构不断向大型化、深水化发展，这对码头结构的水平承载力提出了更高的要求。另一方面，受海洋气候和环境等因素影响，一般码头建成后使用10年即出现劣化损坏现象，劣化后高桩码头服役性能能否满足其结构承载安全的需要，是必须重视的关键问题。本文通过建立有限元数值模型，分别对不同桩基布置形式下的码头排架结构及空间结构在船舶荷载下的变形特性及承载性能进行研究，主要包括以下工作: (1)基于某码头工程，采用截面刚度及质量等效的方法将管桩截面转换为方桩截面，提高斜桩网格质量，建立直桩与斜桩不同组合形式下的码头横向排架仿真分析模型及码头空间仿真分析模型; (2)横向排架模型及空间模型变形特点分析。研究发现，同排架中各桩桩身荷载位移曲线形态基本相同，桩身荷载位移曲线中第一位移零点一般在泥面以下4-5倍桩宽范围内;桩基布置形式对桩身荷载位移的分布规律影响不大，第一位移零点以下，与水平荷载作用方向相反的斜桩位移相对其他桩偏大。研究还发现，码头结构的空间性对桩身位移分布规律无明显影响;带斜桩空间结构位移同样小于全直桩空间结构。空间结构中各排架的变形可以看做是各排架在相应荷载（空间结构总荷载分配到各排架后的荷载）作用下的变形;荷载主要分配于荷载作用排架及其邻近边排架，且荷载作用于中间排架时各排架荷载分配系数更接近; (3)通过对高桩码头结构荷载-位移曲线及码头结构变形过程的分析，建立高桩码头极限承载状态判别准则，以荷载-位移曲线斜率趋于零作为结构达到极限承载状态的判别标准;对不同桩基布置形式、不同土体性质及码头空间结构与横向排架结构的荷载位移曲线进行对比，分析其对码头承载性能的影响。 |
| 作者： | 范玥 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 谢耀峰;陈金杭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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