整體箱板式新型高樁碼頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計.pdf

1、高樁碼頭因為其對地基較強的適應(yīng)性，成為碼頭工程普遍采用的結(jié)構(gòu)型式。高樁碼頭主要由下部樁基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)組成，隨著高樁碼頭在港口工程中的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)型式也有所發(fā)展。下部樁基結(jié)構(gòu)的發(fā)展比較明顯，鋼筋混凝土樁，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁，預(yù)應(yīng)力大管樁，鋼管樁，鋼管混凝土樁都應(yīng)用到樁基的設(shè)計中。但是上部結(jié)構(gòu)卻大都采用梁板結(jié)構(gòu)，這使得高樁碼頭在施工和使用上存在著一些缺點。 1、結(jié)構(gòu)底面輪廓復(fù)雜，死角多，易聚集鹽霧潮氣，加速鋼筋混凝土的腐蝕，使結(jié)構(gòu)的

2、耐久性差； 2、整體性差，由于排架間的聯(lián)接較薄弱，所以不能充分發(fā)揮上部結(jié)構(gòu)的整體剛度； 3、水上施工工作量大； 4、現(xiàn)澆工作量大； 5、施工復(fù)雜，速度慢。 特別應(yīng)該指出的是，根據(jù)對高樁碼頭的實際調(diào)查，一般情況下高樁碼頭的使用壽命為20年左右，由于鋼筋銹蝕嚴重而需要大修，特別是南方港口耐久性問題更加突出。 針對以上問題，邱大洪院士提出了整體箱板式新型高樁碼頭的設(shè)計構(gòu)思，并組織了科研團隊進行結(jié)

3、構(gòu)的設(shè)計和優(yōu)化。 本文完成了如下工作： 1、應(yīng)用有限元理論，借助于Ansys分析軟件對此結(jié)構(gòu)進行內(nèi)力分析，在此基礎(chǔ)上對結(jié)構(gòu)進行預(yù)應(yīng)力配筋。 2、上部結(jié)構(gòu)采用雙向后張預(yù)應(yīng)力，橫向采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，縱向采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋。 3、用Ansys軟件進行內(nèi)力分析時，模型采用三維塊體元與梁單元聯(lián)合應(yīng)用，上部結(jié)構(gòu)采用塊體元，下部樁基礎(chǔ)采用梁單元，但是塊體元與梁單元的自由度是不同的，如果不經(jīng)處理，結(jié)點的聯(lián)接形式就是鉸接