內(nèi)河大水位差鋼護(hù)筒嵌巖灌注樁架空直立式碼頭結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析.pdf

1、本文結(jié)合“重慶港大水位差深水碼頭設(shè)計(jì)、建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與應(yīng)用”研究項(xiàng)目，依托重慶果園港碼頭結(jié)構(gòu)二期工程，針對(duì)鋼護(hù)筒鋼筋混凝土樁架空直立式碼頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)與相應(yīng)瞬態(tài)動(dòng)力時(shí)程分析的數(shù)值模擬。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)利用有限元軟件Ansys對(duì)該種結(jié)構(gòu)型式碼頭的試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性。通過得到的結(jié)構(gòu)頻率與振型對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度分布情況進(jìn)行分析，分析顯示結(jié)構(gòu)中橫向構(gòu)件使排架具有較好的整體性和較大剛度，而

2、縱向構(gòu)件所能提供的剛度補(bǔ)強(qiáng)偏弱，指出應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加強(qiáng)碼頭結(jié)構(gòu)的縱向剛度，提出對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，為相關(guān)設(shè)計(jì)提供參考。
　　(2)依據(jù)碼頭原型結(jié)構(gòu)進(jìn)行碼頭模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成了模型材料的確定，材料參數(shù)的確定，模型材料的換算，模型的制作，加載設(shè)計(jì)、測(cè)點(diǎn)斷面的布置，進(jìn)而完成了碼頭結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)。利用專業(yè)函數(shù)繪圖軟件origin7.5對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性擬合處理。
　　(3)利用有限元軟件Ansys建立考慮鋼護(hù)筒與鋼筋混凝土樁接觸的實(shí)體模型

3、，進(jìn)行結(jié)構(gòu)瞬態(tài)動(dòng)力時(shí)程分析，并將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，二者吻合程度較好。得到碼頭結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土樁、鋼橫撐、鋼靠船立柱以及鋼前撐等構(gòu)件的力學(xué)表現(xiàn)，指出在水平動(dòng)載作用下結(jié)構(gòu)中的薄弱位置，可為該類型式的碼頭結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布置設(shè)計(jì)提供參考。
　　(4)有限元計(jì)算結(jié)果顯示，結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)位移、應(yīng)力等響應(yīng)時(shí)程峰值均出現(xiàn)于荷載時(shí)程峰值之后，說明能量在結(jié)構(gòu)中的傳遞有一定滯后效應(yīng);鋼護(hù)筒鋼筋混凝土樁在水平動(dòng)載作用下，鋼護(hù)筒構(gòu)件的等效應(yīng)力峰值普遍大于