T形地连墙码头结构计算

针对T形地连墙结构受力影响因素复杂的问题,结合工程实例,利用STAAD软件采用竖向弹性地基梁法对码头结构进行分析。研究不同模型单元划分精度、地连墙入土深度以及回填料m值选取对地连墙结构内力的影响,结果表明:随模型单元划分精度的提高,地连墙结构海侧弯矩增大,陆侧弯矩减小,锚碇墙结构弯矩变化规律与之相反,最终两者内力趋于稳定;在踢脚稳定的前提下,随地连墙底端入土深度的增加,墙体结构海侧弯矩减小、陆侧弯矩增大、位移减小;随m取值变大,锚碇墙海侧弯矩增大、陆侧弯矩减小,且敏感度较高。研究结论可为T形地连墙码头结构的设计提供参考。

带纵向加强肋复合墙体轴心受压荷载分配规律研究

针对带纵向加强肋复合墙体轴心受压下荷载在各承力部件间的分配问题,采用静力竖向承载力试验方法,对三榀1/2比例带纵向加强肋复合墙体进行试验研究,以弹性地基梁理论为基础,提出墙体在竖向荷载作用下的简化力学模型,计算墙体各承力部件承担竖向荷载比例,并与试验结果对比,分析墙体各承力部件的荷载分配规律。结果表明:所建立的墙体简化力学模型合理可行,竖向荷载在墙体各部件中按照轴向刚度进行分配,加载过程中各部件所承担的荷载比例基本不变,边框柱承担大部分竖向荷载,开洞增加了边框柱承担荷载的比例。

考虑底面摩阻效应的弹性地基梁微分算子级数法

假定地基为具有切向和法向反力的弹性支承体,考虑弹性地基梁的纵横向耦合变形,根据弹性力学基本原理,从梁体微段分析出发,结合小变形条件下梁体几何方程和线弹性本构关系,导得考虑摩阻效应时关于法向位移和切向位移的微分方程组:在此基础上利用微分算子级数法对微分方程组进行求解,得到考虑纵横向耦合变形和底面摩阻效应时地基梁法向挠度和切向相对位移计算公式。最后对一个地基梁实例进行了计算分析,并对摩阻效应进行了讨论。结果表明,微分算子级数法解答能有效地考虑地基梁纵横向耦合变形特征和底面摩阻效应。

竖向弹性地基梁法与假想嵌固点法在砂性地基高桩码头设计中的应用

研究了在砂性地基中采用竖向弹性地基梁法和假想嵌固点法分别定义桩土间相互作用的边界条件。以某港口工程项目为例,运用SAP2000结构分析软件,计算、比较并分析了这两种方法模拟桩土相互作用时码头横向排架中各桩的桩身变位和弯矩值。结果表明:在砂性地基中(桩为摩擦桩的情况),以假想嵌固点法计算得到的结果作为设计依据的做法偏危险;建议采用竖向弹性地基梁法,此法更为安全可靠。

考虑水平摩阻力与竖桩支撑的弹性地基梁

考虑水平摩阻力,建立了任意对称荷载和具有竖桩支撑的有限长弹性地基梁的平衡微分方程。进行了合理的位移形函数假设,利用Galerkin方法建立了非线性代数方程组并采用迭代法进行求解,得到了具有竖桩支撑弹性地基梁的位移和内力解。通过实例计算可知,水平摩阻力对弹性地基梁的挠度和剪力影响很小,而对弯矩和轴力影响很大;竖桩支撑可以很大程度地改变弹性地基梁的变形和受力状态,合理地布置竖桩可以大大地减小弹性地基梁的挠度和弯矩。

板桩墙结构计算的改进竖向地基梁法

本文提出了一种板桩墙结构内力和变形计算的改进竖向地基梁法 ,该方法基于 m法计算土抗力 ,但限制土抗力的极限值不能超出被动土压力。文中给出了详细的改进计算方法。以实际工程结构为例进行的对比计算分析表明 ,在板桩墙前表层硬土 (m值较大 )的情况中 。

桩基地连墙码头结构新形式应用与研究

埃及塞德港集装箱码头二期工程成功应用桩基地连墙码头结构,项目设计过程采用三维有限元方法、考虑桩土相互作用进行结构计算,采用修正的竖向弹性地基梁法进行结构内力计算,整体稳定性计算考虑截桩力。项目在结构形式和设计计算方法方面均具有创新性。桩基地连墙组合码头结构,是介于桩基和地连墙结构间的新型结构,较适用于软弱土层较厚、具有陆上施工条件的大中型码头结构。

横-竖立体加筋地基中附加应力的分析计算

建立了横-竖立体加筋(H-V筋)地基的有限元模型,通过分析地基中的竖向应力分布、水平向位移分布以及筋-土界面相互作用,发现横-竖立体加筋地基中的竖向应力在筋材下方出现扩散和重分布,并逐渐向土体下部传递,使得土体中整体的应力分布更加均匀;同时,横-竖筋材中的竖筋类似于一个侧壁,其提供的垂直侧向力约束了介于竖筋间的土体,限制了土体的侧向水平位移,使得地基中筋材上部土体的侧向水平位移变小。基于有限元模拟对横-竖立体加筋地基加固机制的认识,将横-竖立体筋视为作用在地基上的一维弹性地基梁,通过弹性地基梁理论,根据弗拉曼解推导求解了横-竖立体加筋地基中任意一点竖向附加应力的计算表达式。将模型计算结果与有限元模拟所得结果进行对比发现两者吻合良好。

基坑悬臂支护桩的双参数有限差分算法研究

在现行基坑规范建议的单参数法的基础上,推导了基坑悬臂支护桩双参数弹性地基有限差分法,将支护桩视为整体,等距离离散化,采用统一的有限差分格式以简化求解格式,并对计算出的土反力超过极限被动土压力的部分进行应力修正,有效地提高了计算精度与效率。以实际工程为例,根据现场监测值反演出地基抗力双参数m和n,将有限差分法的计算值与实测数据进行对比,结果显示吻合良好。从而说明在满足相同精度的条件下,该有限差分法更简便,更具优势。同时讨论了抗剪强度参数及嵌固深度等因素对应力修正的影响,获得了一些有益于工程的结论。

思贤窖特大桥钢板桩围堰设计与监测

广东省佛山市思贤窖特大桥主桥桥墩深水基础采用了钢板桩围堰的施工方法,在确定施工总体思路和施工顺序的基础上,对钢板桩围堰进行了设计和检算。在确定钢板桩围堰尺寸和使用材料后,依据施工过程确定计算工况,并对结构强度和稳定性进行检算。其中采用ANSYS和MIDAS软件分别模拟计算围堰结构的整体受力情况和围檩与支撑构件的受力状况。由于目前采用的检算方法可能存在较大偏差,存在不安全因素,所以施工过程中对钢板桩围堰状态进行了监测,且复核计算采用了竖向弹性地基梁法,确保了施工安全。

板桩-重力式码头组合结构的计算

以重力式方块码头港池浚深升级改造为例,通过采用截面法,将板桩和重力式结构的协同作用有效地联系起来。板桩结构内力采用竖向弹性地基梁法计算,重力式结构直接采用现行《重力式码头设计与施工规范》中规定的方法进行计算。通过两种结构的联合迭代计算,得出板桩内力和重力式结构抗倾抗滑稳定性及基床顶面应力。

基于弹性地基梁理论的隧道纵向变形分析

随着国内外盾构隧道的大量建设和运营,盾构隧道纵向不均匀沉降问题日益凸现,从而引发隧道渗水漏泥、结构局部破坏等现象。文中对隧道产生纵向不均匀沉降的原因进行了分析。针对影响隧道沉降的各个因素,采用等效轴向刚度模型,并应用弹性地基梁理论进行计算分析,得出相应的沉降曲线,为软土盾构隧道纵向设计提供理论支持。

竖向弹性地基梁法中的锚碇点位移计算

采用竖向弹性地基梁法计算有锚板桩墙 ,首先要确定锚碇点位移或支承处刚度系数。本文从竖向弹性地基梁法计算出发 ,采用试验手段对锚碇点位移计算进行研究 ,提出了有关计算公式 。

基于双参数地基梁的框支密肋复合墙梁受力分析

为了研究框支密肋复合墙梁的受力性能,应用弹性地基梁理论,将上部密肋复合墙体简化为考虑剪切作用影响的Pasternak双参数弹性地基,托梁视为倒置于弹性地基上的有限长梁,借鉴Vlasov模型推导了考虑材料性能差异的等效地基参数,进而建立了托梁的挠曲变形控制微分方程;采用传递矩阵法求解了墙梁界面的竖向应力分布及托梁内力,并与有限元分析结果进行了对比,二者吻合较好.结果表明,基于双参数弹性地基上的梁模型能够较好地反映框支密肋复合墙梁的受力性能.

三塔斜拉桥竖向刚度解析分析

三塔斜拉桥的竖向刚度过低是限制其实际应用的主要因素之一。推导了三塔斜拉桥竖向刚度的近似解析公式,以对其进行深度分析。由解析公式出发,揭示了三塔斜拉桥竖向刚度过低的本质,并研究了各参数对三塔斜拉桥竖向刚度的影响。

地下连续墙作为桥梁基础在软土地区的应用

本文以上海浦东国际机场1号桥的设计为背景,介绍了地下连续墙做为桥梁基础的计算模型的建立、计算参数的取值以及构造处理措施。结果表明:当条件受限制时,地下连续墙不失为一种较好的基础型式。

地面连续测量轮轨垂向力的方法

现普遍采用的轮轨力测试方法一般是测力轮对法或根据我国规范测试轮轨力方法较为常用。测力轮对法虽然可以实现轮轨力在线连续测量,但需要安装专门的轮对,不便于现场普遍测试。按照测试规范进行测试又不能实现地面轮轨力连续测量。中国铁路交通具有运量大、车次频、速度越来越快等显著特征,在这样的背景下,研究出地面连续测量轮轨垂向力的方法对于保证列车运行安全具有普遍作用。从轨道结构力学方法入手,结合有限元结构计算,研究轨道结构受力形态和轨枕支承反力分布情况,进而研究地面连续测量轮轨垂向力的方法。

低桩承台挡土墙基础结构设计计算

介绍了低桩承台挡土墙基础结构采用竖向弹性地基梁法计算的两种模型:一种是由桩基础承担承台底面以上全部荷载作用,另一种是由地基土与桩基共同承担承台底面以上全部荷载作用。提出两种计算模型的判别条件以及设计时必须遵循的要求,为低桩承台挡土墙结构的设计和计算提供了依据。

上海地区不同强度参数对基坑围护结构变形和内力的影响

为研究上海地区不同强度参数对基坑围护结构变形和内力的影响,在ABAQUS中建立平面竖向弹性地基梁法模型,根据上海地区4种典型基坑概化模型和上海195个工程勘察报告和文献试验数据统计的典型土层强度参数,研究了每类基坑概化模型中不同强度参数对围护结构的最大水土压力、变形(最大位移)、内力(最大剪力、最大弯矩)以及支撑轴力的影响。结果表明:采用三轴固结不排水(CU)有效应力强度参数得到的围护结构变形和内力结果最小;采用十字板不排水抗剪强度计算的结果相比有效应力强度参数结果无明显规律;直剪固结快剪和CU总应力强度参数计算得到的结果较为接近,相比于有效应力强度参数结果,最大位移增量约为6%,最大水土压力增量为4%~5%,最大弯矩和剪力增量为7%~8%;总体来看,目前上海基坑规范采用固结快剪总应力强度参数进行围护结构设计相比采用有效应力强度参数偏安全。

中小尺寸竖井圆形地下连续墙的施工监测与数值分析

基于工程实例,对中小尺寸圆形地下连续墙的施工过程中墙体应力、钢筋应力、墙侧土体压力等参数监测并进行分析。采用有限元软件Abaqus建立该竖井施工过程的数值模型,研究结果表明:中小尺寸圆形地下连续墙纵向截面不存在明显的受拉区和受压区,整个墙体表现为受压状态。同时,墙体的入土深度对墙体水平位移、墙侧土压力的影响很小。中小尺寸圆形地下连续墙结构设计不需要采用传统的竖向弹性地基梁法确定结构配筋和入土深度。由于墙体自稳性强、刚度高,顺做法与逆作法的弯矩与剪力相似,在保证安全的状况下,可使用顺作法施工提高施工速度。