【摘要】：在我國,不少地區(qū)比較適合于建設(shè)挖入式港池,而板樁碼頭可以發(fā)揮投資省、施工速度快等特點(diǎn),可產(chǎn)生巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。因此,開發(fā)高噸位噸深水板樁碼頭新結(jié)構(gòu),是水運(yùn)事業(yè)發(fā)展的需要,是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,是碼頭技術(shù)發(fā)展的需要。對(duì)于粉砂質(zhì)地基,地震條件下砂土的液化問題是一個(gè)非常重要的問題,對(duì)結(jié)構(gòu)可能會(huì)造成致命的破壞,因此必須研究高噸位深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)抗震動(dòng)與減震問題。本文擬通過三維動(dòng)力反饋計(jì)算分析,模擬土壓力和地震荷載聯(lián)合作用下的地基液化、樁土滑移等現(xiàn)象,并且研究了該新型板樁碼頭在強(qiáng)震下的工作特性,提出科學(xué)合理的新型板樁碼頭地震安全評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),在此基礎(chǔ)上提出深水板樁碼頭抗震措施和減震技術(shù)。主要包括以下幾個(gè)方面。1.首先介紹了本文采用的有限元方法,其中控制方程是基于Biot提出的飽和砂土動(dòng)力特性理論而建立的水土耦合控制方程,本構(gòu)模型采用的是OKA提出的循環(huán)彈塑性本構(gòu)。2.建立了簡單板樁有限元模型與振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。驗(yàn)證了該程序可有效模擬飽和砂土在地震動(dòng)力作用下的非線性及大變形特性,同時(shí)也可模擬砂土液化流動(dòng)對(duì)前墻的動(dòng)土壓力。3.針對(duì)已有的初步設(shè)計(jì)資料和地質(zhì)資料,建立了卸荷式板樁碼頭的有限元模型,并進(jìn)行了初步模擬。研究表明：地震作用下,可液化土層超孔隙水壓力比增長并發(fā)生了較大的水平流動(dòng)變形,對(duì)前墻的水平破壞大于豎向破壞；地震荷載越大,相應(yīng)的土體孔壓變化越劇烈；前墻與遮簾樁的土壓力一般在不同土層交界處出現(xiàn)突變；卸荷平臺(tái)對(duì)遮簾樁頂部的位移有一個(gè)比較好的協(xié)調(diào)作用。4.建立三維有限元模型,模擬該新型板樁結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震下的工作特性,并與采用相應(yīng)抗震措施后的模型做了比較。與地震等級(jí)較差時(shí)相比,土層液化速度增加,結(jié)構(gòu)形式破壞嚴(yán)重；當(dāng)采用一定數(shù)量的碎石樁后,第三層砂土的液化程度有了明顯的降低,對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震效果有一個(gè)非常明顯的提高。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U656.112
【圖文】：

線，即粉砂質(zhì)海岸、游泥質(zhì)海岸等，總計(jì)長度超過２０００公里。在這樣的岸線條件下，逡逑板樁碼頭⑴結(jié)構(gòu)能夠充分發(fā)揮其工程造價(jià)省、施工工期短的優(yōu)點(diǎn)。板樁基礎(chǔ)如圖１．１所邋＿示。與同級(jí)別的重力式和高樁承臺(tái)式［３］碼頭結(jié)構(gòu)相比，板被碼頭⑴方案可節(jié)省造價(jià)２０％邋以上，是粉砂質(zhì)海岸地區(qū)優(yōu)先選用的碼頭結(jié)構(gòu)型式。逡逑

這１０年期間，我國先后〕卩發(fā)出半遮簾［４］、全遮簾和分離卸荷式［６］深水板柱碼頭新逡逑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式如圖１．２圖所示，并形成１０萬噸級(jí)深水板柱碼頭成套建設(shè)技術(shù)，在唐山逡逑港京唐港區(qū)［７］—代成功應(yīng)用，己建成４０多個(gè)板披碼頭深水泊位，碼頭岸線多達(dá)ｌＯｋｍ，逡逑取得了板柱碼頭深水化設(shè)計(jì)e笸黃�，带来了舅掦导{緇岷途瞇б�。辶x

本文編號(hào)：2730190