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灌注桩——地连墙组合码头结构抗震性能有限元分析
| 论文题名： | 灌注桩——地连墙组合码头结构抗震性能有限元分析 |
| 关键词： | 桩-土相互作用;高桩码头;地下连续墙;抗震性能 |
| 摘要： | 传统高桩码头结构形式由于斜拉桩的存在,桩土间在地震作用下会产生“负摩擦”作用,进而影响码头的整体稳定性。本文研究对象是一座处于地震活跃区域的灌注桩—地连墙组合码头,针对灌注桩—地连墙组合码头抗震性能展开研究,主要包含以下几方面的工作: 1、综述了码头结构的主要特点和抗震性能,对一种新型码头——灌注桩-地连墙组合码头结构形式进行了具体分析。 2、利用大型有限元分析软件进行了地震反应数值模拟。包括计算模型的选取、模型的建立,考虑土-结构相互作用的边界条件的确定,结构阻尼的确定,地震波的选取。运用PLAXIS有限元软件确定了土的等效弹簧刚度。运用ANSYS对码头进行地震时程响应分析。研究码头结构在水平方向不同地震作用输入下结构的动力响应。通过地震反应分析,对码头结构的抗震安全性进行了评价。结果表明,此码头可以抵御0.2g的地震动,但局部构件需做加强处理。 3、研究了地下连续墙不同参数对码头结构抗震性能的影响。提出了影响地下连续墙性能的三个参数:有无地下连续墙、地下连续墙墙体厚度以及地下连续墙墙体的入土深度,从这三方面进行了不同参数的码头结构计算模型的建立,并对其进行相应的地震反应分析,对比地震反应分析结果,找到了地下连续墙参数对码头结构整体抗震性能的影响规律。结果表明,地连墙对抗震性能具有较大的贡献,基于本文的模型,建议其入土深度最好在8-25m之间,同时要考虑土压力的作用而加强桩墙连接处的强度。 4、最后,通过数值模拟研究,提出了在强地震动作用下灌注桩—地连墙组合码头的抗震加固建议:在地震反应分析中,横梁与纵梁、地下连续墙与桩体之间的接触强度不足,应对其进行加固,以避免该区域产生位移突变和应力集中现象。 |
| 作者： | 周洋 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 魏巍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国海洋大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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