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“三跨四柱式”钢管砼桩基框架码头结构动力性能分析
| 论文题名： | “三跨四柱式”钢管砼桩基框架码头结构动力性能分析 |
| 关键词： | 架空直立式码头;隔震支座;动力特性;破坏模式;抗震性能 |
| 摘要： | 本文以重庆果园港区二期码头结构工程为依托，结合相关研究项目的研究结果，研究、分析铅芯橡胶隔震支座对“三跨四桩柱”式架空直立式码头结构破坏机制、动力特性的影响。主要研究内容及结论如下: (1)通过对隔震支座的功能、发展历程、使用条件、性能参数进行研究，最终选择铅芯橡胶隔震支座作为本文隔震结构的隔震体系。并将重庆果园二期码头结构作为本文所研究的非隔震结构，然后分别在非隔震结构横梁底部（立柱与横梁之间）和钢管砼桩基顶部（钢管砼桩基与立柱之间）增设隔振支座，从而构成本文所研究的对象——非隔震结构、隔振结构Ⅰ和隔振结构Ⅱ; (2)结合实际码头工程结构，利用SAP2000有限元软件对码头非隔震结构和隔震结构进行三维建模，通过模态分析计算得到码头隔震和码头非隔震结构的自振周期和频率，并对隔震支座对结构抗震、动力性能的影响进行分析。并分析得知:在码头结构中增设铅芯橡胶隔震支座，能有效地延长码头建筑物的自振周期，提高码头结构的抗震性能; (3)选用EICENTRO波和TIANJIN波对码头隔震结构和码头非隔震结构分别进行动力时程分析，计算出隔震结构和非隔震结构分别在两种地震波作用下基底内力、代表节点位移、横向排架代表杆件内力、纵梁代表杆件内力、纵向联系撑代表杆件内力、前方纵向联系撑代表杆件内力时程的分析结果，并对相应时程分析数据进行整理和分析，研究隔震支座对码头结构动力特性和构件受力特性的影响;计算分析得知:在码头结构中增设铅芯橡胶隔震支座，能有效地优化码头结构各杆件在地震作用下的受力特性，提高码头结构的抗震性能; (4)利用有限元软件SAP2000对码头隔震结构和码头非隔震结构进行在6种水平作用工况下的静力弹塑性分析（pushover分析），通过观察隔震与非隔震结构在各工况下结构塑性铰的发展历程，了解隔震结构与非隔震结构力的传递途径、演变过程及破坏机制，研究铅芯橡胶隔震支座对码头结构破坏机制的影响。计算结果表明:在码头结构中增设铅芯橡胶隔震支座，可以满足内河码头结构所承受的船舶撞击荷载要求，能有效地延缓码头桩基底部截面塑性铰的产生和发展，优化码头结构受力特性，提高码头结构的承载力。 |
| 作者： | 戴俊 |
| 专业： | 水利工程；港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 王多银;汪承志 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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