离岸深水全直桩码头承载性能有限元分析

全直桩码头是适于软土地基上离岸深水海域的新型高桩码头结构型式,其承载机理与传统高桩码头存在较大差异,且软土地基循环软化效应显著。建立全直桩码头结构与地基相互作用三维弹塑性有限元模型,基于二次开发采用拟静力法对土体循环软化效应进行模拟。通过有限元模型研究全直桩码头的承载特性与破坏模式,并探讨水平极限承载力的影响因素。研究表明水平荷载作用下,基桩的塑性破坏是结构失稳的控制因素,地基土体的承载力对结构水平极限承载力不起决定性作用;竖向荷载作用下,结构竖向极限承载力由地基土体强度决定。研究范围内入土深度对结构水平极限承载力影响不大,但桩壁厚度减小或考虑土体软化后,结构水平极限承载力明显降低。设计中,增加入土深度可有效减小土体软化引起的水平极限承载力降低程度,且应考虑结构腐蚀和土体软化对水平极限承载力的双重降低效应,为钢管桩预留足够的腐蚀富裕量。     

板桩码头在黄河油港的实践

介绍了建筑黄河油港,采用板桩结构码头设计工艺和施工技术,码头建成投产至今,经历了百扯遇强台风考验,为在淤泥质开敞海底建设板桩码头取得了成功经验。     

大直径钢管桩水平静载试验内力变形测试及分析

为解决在钢管桩水平静载试验中更加高效、安全和准确进行桩身内力变形测试和分析的问题,文章针对打入钢管桩中的应变传感器和测斜管分别提出实用且可靠的安装、保护和测试方法;将该方法应用于西非某码头工程,在大直径钢管桩水平静载试验中进行应力和变形测试。研究结果表明,该安装和保护方法实用且可靠,可保证水平试验过程中钢管桩的内力变形情况得到如实测试和记录,对研究分析大直径钢管桩受水平荷载时桩身弯矩和水平位移的变化情况意义重大,可为类似项目的设计和施工提供参考。     

新型码头结构在我国港口工程中的应用

对我国近年出现的几种新型码头结构的研究进行了综述和分析。其中，遮帘式板桩码头结构减小了作用于前板桩上的土压力，使板桩码头在大水深情况下得以应用；双排大管桩码头结构使大管桩较高的轴向承载力和抗弯强度得到充分发挥；架空直立式码头解决了内河大水位差情况下建造码头的难题；椭圆型沉箱的应用避免了采用2个圆沉箱产生前后不均匀沉降的技术难题。最后，对上述新型结构的应用进行了总结。     

码头钢管桩潮差段聚乙烯防腐层

本文介绍了码头钢管桩潮差段底漆、底胶、聚乙烯包覆三层防腐结构的施工工艺及防腐材料的性能指标并简要介绍了防腐钢管桩的使用情况。     

某外海工程超长大直径钢管桩变形原因简析与加强方案研究

某外海工程在沉设超长大直径钢管桩施工过程中,发生钢管桩在海床泥面附近严重变形的情况。通过对本工程超长大直径钢管桩产生变形的可能性原因进行分析,同时对其变形处局部加强处理方案进行一系列的研究论证,并对加强处理方案进行比选优化后,最后采用一可靠的加强处理方案。为类似工程避免发生此类质量事故和钢管桩局部变形水下加强处理提供参考。     

考虑桩土相互作用的高桩码头体系等效阻尼比及Pushover分析

为考虑桩土相互作用的高桩码头体系等效阻尼比,将地震作用下高桩码头的滞回耗能定义为各桩塑性铰耗能和桩-土相互作用耗能之和,桩-土相互作用耗能根据p-y曲线和Masing准则定义的滞回环确定,码头结构的塑性铰总耗能为各桩塑性铰耗能的总和,按照正弦激励下一个振动循环内高桩码头体系与相应单自由度体系粘滞耗能相等的原则,推导得到了高桩码头体系等效阻尼比计算公式,并对两个高桩码头进行了Pushover分析。分析表明,土体耗能对高桩码头体系阻尼贡献较大,根据码头各桩塑性铰出现顺序和转动情况计算码头的等效阻尼比更符合实际情况。     

海水中近60年钢板桩的腐蚀状况

对码头入海近60年钢板桩进行研究。采用水下摄像、水下超声波测厚、水下切割取样等手段调查和检测钢桩腐蚀状况，结果表明钢板桩厚度减薄较小，腐蚀较轻。钢板桩的材质成份值得借鉴。     

海上风电大直径加翼桩水平承载性能研究

为改善海上风电大直径钢管桩的水平承载性能,基于ABAQUS有限元软件对单桩改进形式的加翼桩结构进行了系统研究,计算分析了软黏土地基中加翼桩在水平荷载作用下桩身弯矩、应力、位移、桩身泥面处倾斜率和极限承载力,研究了加翼桩面积、形状、埋深和刚度等翼板参数对加翼桩水平承载性能的影响规律,根据加翼桩的桩-土作用机理,参考现行规范模式提出适用于软黏土地基大直径钢管桩的P-Y曲线。研究结果表明,加翼桩通过在泥面处设置翼板可降低桩基泥面处倾斜率50%、提高桩基极限承载力60%以上,加翼桩水平承载性能明显优于单桩。     

基于优化设计理论的高桩码头结构振动有限元模型修正

高桩码头是码头建筑物中应用最广泛的结构形式,利用高桩码头物理模型振动测试结果对码头结构有限元模型的修正进行研究。以结构特征灵敏度分析为基础进行了基于优化理论的有限元模型修正。修正后的有限元模型动力特性更趋近于实测值,同时为高桩码头结构的动力响应分析、损伤诊断和整体性评估提供基准。     

海上风电高桩承台基础关键部位受力特性研究

海上高桩承台基础结构承台部分的设计主要依靠高桩码头和桥梁等其他高桩承台结构的经验，基于在建工程，为解决设计时容易设计出过厚承台和多余配筋的问题，本文采用有限元对包括土体在内的整个风机基础进行精细化数值模拟计算，计算结果与规范算法进行对比，得到承台设计时规范算法的安全余量，同时提出配筋优化方向。结果表明：基于弹性材料模型计算结果，有限元计算结果小于规范算法计算结果，基桩最大压力相差22.43%，最大上拔力相差2.08%，弯矩差别最大为57.89%，最小为18.85%；基于弹塑性材料模型计算结果，钢筋最大应力出现在钢管桩桩头，承台顶层钢筋受力较小，设计时可加强钢管桩桩头配筋，减少承台顶层钢筋数量。     

Study on Structure of Arched Longitudinal Beams of Deep Water Wharf

High-pile and beam-slab quays have been widely used after several years development. They are mature enough to be one of the most important structural types of wharves in China coastal areas. In order to accommodate large tonnage vessels, wharves should be eorrstructed in deep water gradually. However, conventional high-pile and beam-slab structares are hard to meet the requirements of large deep-water wharf. According to arch＇ s stress characteristics, a new type of wharf with catenary arched longitudinal beams is presented in this paper. The new wharf structure can make full use of arch＇s overhead crossing and reinforced concrete compression resistance, improve the interval between transverse bents greatly, and decrease underwater construction quantity. Thus, the construction cost cab be reduced. Take the third phase project of the Yangshan Deep-water Port for example, comparative analysis on catenary arched longitudinal beams and conventional longitudinal beams has been made. The result shows that with the same wharf length and width, the same loads and same longitudinal beam moment, catenary arch structure can improve the interval between bents up to 28 m, decrease the nmnber of piles and underwater construction quantity.     

Study on Structure of Arched Longitudinal Beams of Deep-Water Wharf

High-pile and beam-slab quays have been widely used after several years development.They are mature enough to be one of the most important structural types of wharves in China coastal areas. In order to accommodate large tonnage vessels, wharves should be constructed in deep water gradually. However, conventional high-pileand beam-slab structures are hard to meet the requirements of large deep-water wharf.According to arch''s stresscharacteristics, a new type of wharf with catenary arched longitudinal beams is presented in this paper. The new wharf structure can make full use of arch''s overhead crossing and reinforced concrete compression resistance, improve the interval between transverse bents greatly, and decrease underwater construction quantity. Thus, the construction cost cab be reduced. Take the third phase project of the Yangshan Deep-water Port for example, comparative analysis on catenary arched longitudinal beams and conventional longitudinal beams has been made. The result shows that with the same wharf length and width, the same loads and same longitudinal beam moment, catenary arch structure can improve the interval between bents up to 28 m, decrease the number of piles and underwater construction quantity.     

珊瑚砂地质条件下钢板桩结构可靠性分析

在热带地区开展水运工程设计施工项目，经常会遇到珊瑚砂地质，其力学特性较为特别，强度低、易碎、黏性低，力学指标变异性较大，国内现有设计规范对珊瑚砂地质条件特殊性考虑不足，设计人员在相关设计参数选取时经常忽略采用可靠度理论进行结构安全复核。以马尔代夫机场扩建项目为案例，运用可靠度理论分析了珊瑚砂力学指标的高变异性对钢板桩结构稳定可靠度的影响。根据分析，在珊瑚砂地质条件下，按照《码头结构设计规范》（JTS167-2018）进行稳定性计算，得出的结果偏于危险，应引起结构设计人员的重视。在进行结构设计时，应同时按照《港口工程结构可靠性设计统一标准》（GB50158-2010）复核板桩结构可靠度。同时，珊瑚砂较小的黏性，在进行结构可靠度计算时可以忽略。     

梁板式高桩码头结构整体可靠度计算方法

在环境条件和使用荷载作用下,高桩码头结构损伤和承载力降低是普遍存在的问题。在役梁板式高桩码头结构安全评估,是保证港口设施安全运行的必要措施。结构整体可靠度是结构安全评估的核心指标,但目前尚未建立结构整体可靠度计算的有效方法。基于非线性有限元数值模型,采用蒙特卡罗模拟技术确定了典型梁板式高桩码头结构整体极限承载力概率分布模型及其统计参数,研究了损伤位置、损伤程度和损伤数量等对极限承载力概率分布及其统计参数的影响,明确了无损结构整体极限承载力概率分布模型及其统计参数可用于损伤结构分析。将结构整体极限承载力作为结构抗力随机变量,采用一次二阶矩法计算结构的可靠指标,建立了一种在役梁板式高桩码头结构整体可靠度计算的有效方法。     

巴基斯坦卡西姆港EPTL化学码头牺牲阳极阴极保护

介绍了嘏基斯坦卡西姆港化学码头钢管桩实施牺牲阳极阴极保护所进行的钢桩保护面积计算和保护电位测量,以及根据涂层状况经设计计算,安装牺牲的阳极的型号、数量和阳极材料的性能检测。     

Effect of Sacrificial Anode Protection for Steel Pipe Piles at Dandong Port

The sacrificial anode protection system for the steel pipe piles of the 3rd berth of Dandongwharf at Dandong port has operated for eight years.In this paper,the program design and the protectioneffect of the sacrificial anode protection system are presented.The results of various,inspections show thatthe piles are protected very satisfactorily.     

广州港南沙港区二期工程深基床爆破夯实效果分析

重力式码头基床爆破夯在深基床的情况下，具有更明显的优势。结合广州港南沙港区二期工程深基床爆夯的应用，对爆夯法加固深基床进行了效果分析，并提出需要探讨的几个问题。