內(nèi)河架空直立式碼頭剛度退化性能研究.pdf

1、三峽庫區(qū)成庫后，極大的改善了川江流域的水流條件。高水位歷時長，低水位歷時短，為航運事業(yè)提供了良好的條件。內(nèi)河架空直立式碼頭以其吞吐量大、裝卸工藝簡單、裝卸效率高、對大水位變動適應性強等眾多優(yōu)點而被越來越多的運用于實際工程當中。目前，內(nèi)河架空直立式碼頭所采用的仍然是全直樁，樁基之間設置縱橫聯(lián)系梁的結構型式。這種結構型式對整體的剛度要求較高，但是內(nèi)河架空直立式碼頭工作環(huán)境惡劣，承受的荷載種類繁多，在使用的過程中剛度退化較為嚴重。所以，對于剛

2、度退化后的內(nèi)河架空直立式碼頭性能的研究就顯得十分必要。
　　文章采用數(shù)值模擬的方法，以實際工程為背景，建立三維有限元模型，分別對剛度退化前后的內(nèi)河架空直立式碼頭進行靜力分析，模態(tài)分析和地震分析，得出剛度退化后碼頭結構的性能變化特點。論文主要研究內(nèi)容及結論如下:
　　(1)建立三維有限元模型，選取自重、堆貨、系纜力、撞擊力和集裝箱裝卸橋為荷載，對果園港二期工程碼頭結構進行靜力分析，得出碼頭結構各構件的彎矩、剪力和軸力，確定外荷

3、載的作用下，碼頭結構的主要受力構件。結合碼頭結構的傳力特點和各構件受外荷載的特點，最終定性的確定內(nèi)河架空直立式碼頭結構在使用過程中:樁基、立柱、橫梁、軌道梁、鋼靠船構件、面板、前邊梁和靠船梁的剛度退化較快，而其他構件剛度退化相對較慢。
　　(2)根據(jù)靜力學分析的計算結果，參考《民用建筑可靠性鑒定標準》中構件損傷系數(shù)與損傷狀態(tài)之間的關系，設定結構各構件剛度的退化系數(shù)，擬定結構剛度退化的兩種狀態(tài)，分別建立有限元模型對結構進行模態(tài)分析。

4、將碼頭結構三種狀態(tài)下的模態(tài)參數(shù)進行比較。計算結果顯示:結構的模態(tài)頻率對結構的剛度退化比較敏感，并且隨著結構剛度的退化，模態(tài)頻率會隨之減小。
　　(3)選用EI Centro地震波，根據(jù)港區(qū)的抗震設防烈度調(diào)整峰值后，采用瞬態(tài)動力學分析將調(diào)整后的加速度時程作為輸入，對三種狀態(tài)下的碼頭結構進行抗震分析。結果表明:在剛度的退化過程中碼頭結構的整體變位隨著剛度的減小而增加，碼頭結構構件的內(nèi)力值先增大后減小，通過進一步的分析了解到，碼頭結構的