板桩码头前墙地基反力限值问题对结构设计的影响

板桩码头采用竖向弹性地基梁法计算时,由于土反力与土的水平反力系数的关系是用线弹性模型,计算出的土的反力将随位移增加线性增长,但实际上土的抗力是有限的。目前在我国现行港口规范中未有条文对此有所说明和限制。本文结合算例,提出板桩码头在设计过程中应注意前墙地基反力限值问题,并进行了分析研究。

20万吨级卸荷式板桩码头数值分析

京唐港#36泊位为20万吨级通用散货泊位,采用卸荷式板桩码头结构型式,这是世界上迄今为止设计最大的板桩码头。对于卸荷式深水板桩结构,原有的规范已不再适用,给结构设计带来了一定的困难。基于ABAQUS有限元平台,利用开发的土和结构相互作用软件,对该20万吨级板桩码头初步设计方案进行了三维数值模拟,研究了卸荷式板桩结构的卸荷机理和土与结构的相互作用规律,得到了码头结构的内力和变形等关键设计参数,揭示了码头前墙上的土压力随墙体变形的变化规律,为结构的设计和优化提供了技术支撑。

遮帘式板桩码头结构有限元数值分析

遮帘式板桩码头作为一种新型的结构型式,无成熟的理论及计算方法,常规的设计方法的不成熟及模型试验受到各种条件的限制,无法完全模拟现场实际工况。借助于有限元软件进行了三维及二维数值计算。从计算结果看,三维模型同二维模型比较接近。通过比较监测数据及不同的弹性模量计算结果,得到了合理的弹性模量值。进而计算考虑有墙后剩余水头及堆载的实际工况,考虑剩余水头后,其弯矩及轴力值与不考虑剩余水头其差值一般在8%～15%。考虑堆载后,前墙与遮帘桩正弯矩及后墙负弯矩有显著变化。

高桩码头安全评估中桩身完整性检测比例的探讨

在役高桩码头检测评估中桩身完整性是必测项目,根据现行水运行业标准一般采用低应变反射波法,抽检数量不少于桩总数的10%或20%,且不得少于10根,当检测发现缺陷桩时,应扩大桩的抽检比例。根据多年在役高桩码头安全检测评估、尤其是交通运输部开展码头靠泊能力核查和沿海港口码头结构加固改造工作中遇到的问题,通过现行水运工程和相关行业规范的对比分析,结合桩基完整性检测割桩损伤对码头水平承载力影响计算结果,探讨了桩基完整性检测抽样比例的合理性。提出在役高桩码头安全检测应以码头桩基施工质量合格为基础,以排除运行过程中产生的安全隐患为目的。安全检测时只需考虑在役高桩码头运行年限、靠泊方式、运行环境、异常靠泊率和结构型式等运行因素,选择较不利受力以及外观检查中桩基完整性存疑的桩基作为对象进行验证检测。

遮帘式板桩码头变形机制有限元分析

遮帘桩作为新型的支护结构作用在板桩码头结构上,造成常规板桩码头结构发生变形,现有的理论计算方法还不能完全反映其变形机制。借助ABAQUS通用有限元软件,结合工程实例,进行了二维及三维数值计算,计算结果表明:①对比数值计算结果与原型观测试验,模拟的结构变形与原型观测结果相仿,前墙上水平位移沿深度方向呈抛物线变化,而遮帘桩、锚碇墙上水平位移沿深度方向大致呈线性分布,竖向沉降与原型观测结果相似;②比较三维模型中间桩、边桩断面和原型观测上水平位移,前墙受遮帘桩影响,存在明显的遮帘效应。

淤泥地质板桩结构关键技术研究与应用

我国港口建设经过几十年的快速发展后,优良的岸线资源已为数不多,剩余可供建港的岸线绝大部分为天然水深条件、地质条件较差的岸线,主要分布在辽东湾、渤海湾、江苏沿海以及浙江温州、福建厦门、广东深圳、广西北部湾等地区。相比于目前淤泥地质条件下常用的高桩码头结构,板桩结构型式不仅具有结构简单、工程造价低、施工速度快、维护成本低等优点,而且又能与后方的货物堆场连成一体,可最大程度地利用港区陆域和水域面积。

深水地下连续墙板桩码头施工技术研究

深水地下连续墙板桩码头具有长度大、深水作业、隐蔽性工程多等特点,使得其结构施工质量控制困难。为解决深水地下连续墙板桩码头施工技术问题,文章以山东省某港区23号至25号多用途泊位工程码头施工为研究对象,对深水地下连续墙施工的各个工序进行研究,并采用现场实测的手段对板桩墙体的位移进行监测。结果表明,从施工准备工作、泥浆自备、钢筋加工、成槽工艺、钢筋笼起吊以及混凝土浇筑等全流程分析了深水地下连续墙板桩码头的施工关键技术,成果可直接应用于工程实际;深水地下连续墙板桩码头的施工与变形并非同步发生的,研究案例的地下连续墙垂直位移和水平位移大于200 d后才趋于稳定,地下连续墙仍存在较长时间的工后变形问题。

基于ABAQUS的板桩码头地震动力响应研究

基于ABAQUS软件的隐式模块和有限元-无限元方法对单锚板桩码头进行了地震动响应研究。研究发现,在相同地震波不同加速度峰值情况下,峰值加速度对板桩码头的板桩弯矩、剪力和拉杆拉力有重要影响,与静力分析时的情况相比较,地震加速度峰值每增大0.1g,板桩最大弯矩相应增大约40%,拉杆拉力增大约10%~50%,但拉杆拉力增幅在后期逐渐趋于稳定;地震作用下,拉杆最大拉力与板桩墙最大剪力（单宽）基本相等;地震加速度峰值对板桩墙底与锚碇之间塑性区开展范围也有一定的影响。结果表明,与静载相比,地震对板桩码头的影响不容忽视。研究结果可为板桩码头考虑地震影响的设计提供参考。

镇江大港内河转运板桩码头结构分析

镇江大港内河板桩码头由于超量堆载 ,致使混凝土堆场地面严重下沉并开裂脱空 ,码头堆场地基存在严重的沉降稳定问题 ,板桩墙存在严重的结构稳定问题 .在采用原设计资料和现场勘察资料对板桩墙进行受力计算的基础上 ,对板桩墙进行了结构分析 ,指出当堆载小于 80kPa时 ,板桩墙是安全的 ,超过 80kPa则需进行加固 ,并建议采用灌注桩对板桩墙进行加固 .

用P-Y曲线法计算板桩结构

根据 p- y曲线法原理分别对沉入砂性土地基及粘性土地基的板桩码头进行了例题计算 ,并且与传统的

板桩码头计算方法的分析比较

以《板桩码头设计与施工规范》为准则，分析比较了单锚板桩码头的两种常用计算方法－弹性线法和“ｍ”法，并提出各自的适用情况。

遮帘板桩式接岸结构桩土相互作用分析

结合某工程,对遮帘板桩式接岸结构桩土相互作用进行数值分析,研究了桩土相关计算参数对桩土作用的影响。由于遮帘桩的存在,在受到后方土压力时,遮帘桩桩间土压力向两侧遮帘桩传递,这样减小了前排桩承受的土压力,产生土拱效应,提高了接岸结构的承载力。土的粘聚力与内摩擦角对桩土相互作用影响较大,随着粘聚力与内摩擦角的增加,遮帘桩荷载承担比均有所增加,最后都趋于稳定值,当粘聚力达到一定值时,内摩擦角对桩土相互作用影响较小。遮帘桩间距及遮帘桩与前板桩间距对桩土作用影响较大,只有综合考虑,才能优化码头设计。土的弹性模量、泊松比、桩土摩擦系数对桩土相互作用影响较小,在设计时可作次要因素考虑。

钢管板桩结构有限元计算方法

结合巴基斯坦QASIM港国际集装箱泊位二期扩建工程,介绍一种新型板桩结构——钢管板桩码头,并介绍采用有限元软件ANSYS和商业软件WALLAP对钢管板桩码头的结构模拟的计算方法,将实测工程实例与WALLAP计算结果对比,验证了数值计算方法的准确性。

地基渗流对板桩码头剩余水压力的影响

剩余水压力是影响板桩码头结构内力和位移的重要荷载,影响剩余水压力分布的因素主要有板桩两侧的水位变化、地基土层分布、地基土层的渗透性以及桩底土层的渗透性等。通过实例对不同地质条件下的板桩剩余水压力分布进行分析,以期为今后的板桩码头设计提供参考。

双层梁板桩基码头的波浪力计算

文章对沿海渔港码头采用双层梁计基结构型式，码头波浪力的作用情况通过模型试验进行综合分析，拟合了试验公式；提出了波浪上托力及水平力的计算方法，供工程设计估算使用。

软土地基上板桩码头结构方案研究

以某软土地基上的板桩码头工程为例,采用地下连续墙作前墙、混凝土梁连接前后桩基的设计方案。考虑到软土地基的材料非线性,地基土体采用邓肯-张模型,并使用有限单元法分析板桩码头各构件的应力分布规律和变形特点。另外,采用多种方案对比的方法对码头结构设计方案中的前墙入土深度和两排PHC桩基的桩长进行研究。分析前墙入土深度和PHC桩长对板桩码头位移和内力的影响,并给出前墙入土深度和PHC桩长的优化结果,为工程实践中板桩码头的结构优化设计提供依据。

遮帘式板桩码头研究现状及展望

遮帘式板桩码头是一种新型码头结构形式,其工作机制、结构效应、力学特性的研究越来越受到工程界的关注。文中结合实际工程情况,阐述了其工程特点、工程价值和理论意义;从土工离心模型试验和数值模拟等不同方面总结了近年来遮帘式板桩码头的研究成果,并针对遮帘式板桩码头研究中存在的不足,探讨并展望了遮帘式板桩码头今后的研究方向及思路。

桩板结构加固病害库岸挡墙稳定性研究

采用Plaxis有限元分析软件,研究桩板结构加固病害库岸挡墙的稳定性,并定量分析了库岸挡墙整体稳定安全系数随水位的变化规律。结果表明采用桩板结构加固病害库岸挡墙能有效控制墙体变形,显著提高稳定安全系数。库岸挡墙的整体稳定安全系数并不随水位的升高一直降低,而是呈显著的下凹型,即在设计低水位和设计高水位间存在一个最不利水位,可以通过有限元方法进行搜索。该方法克服了因水位选择不当而错误确定挡墙最小安全系数的缺点,建议在重要水工结构计算中推广使用。

确定单锚板桩墙入土深度的概率极限状态设计法

根据极限平衡条件可确定板桩墙的入土深度。为保证板桩墙的“踢脚”稳定符合港口工程结构目标可靠指标β０的要求，对现有典型工程（２０座码头）进行了计算，经过统计分析，确定了极限状态设计表达式、作用的分项系数和结构系数。

板桩码头锚碇墙（板）稳定性的可靠度分析

采用“校准法”确定板桩码头锚破墙（板）稳定性可靠度的设计标准。给出的作用分项系数和结构系数．供《板桩码头技术规范》编制时参考。