沉箱式靠船防波堤结构地震响应数值分析

针对沉箱式靠船防波堤结构在地震作用下的安全性评估问题,基于有限单元法,采用考虑砂土液化模式的广义弹塑性本构算法建立沉箱式靠船防波堤二维断面计算力学模型,开展地震波作用下结构时间历程动力响应数值模拟研究,并根据计算结果对结构的安全性进行评价。研究结果表明:在峰值0.1g的多遇地震作用下,沉箱式靠船防波堤结构的最大水平和竖直加速度放大倍数约为1.6,符合地震波在分层土体中传播的一般规律;在多遇地震作用下,防波堤的整体抗滑安全系数和主要沉箱构件的最不利抗倾和抗滑稳定性系数均大于设计标准;在峰值0.2g的罕遇地震作用下,广义弹塑性本构模型可以准确模拟地震过程中,地基粉细砂层的孔隙水压力上升和抗液化安全系数降低的过程。在此基础上,计算模型可以准确评估沉箱式靠船防波堤在地震作用下的累积变形量,从而充分论证防波堤结构在罕遇地震下的可靠性。