新型板樁碼頭抗震性能評價與液化災害防護措施研究.pdf

1、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，可產(chǎn)生巨大的社會和經(jīng)濟效應(yīng)。因此，開發(fā)高噸位噸深水板樁碼頭新結(jié)構(gòu)，是水運事業(yè)發(fā)展的需要，是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要，是碼頭技術(shù)發(fā)展的需要。對于粉砂質(zhì)地基，地震條件下砂土的液化問題是一個非常重要的問題，對結(jié)構(gòu)可能會造成致命的破壞，因此必須研究高噸位深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)抗震動與減震問題。本文擬通過三維動力反饋計算分析，模擬土壓力和地震荷載聯(lián)合作用下的地基液化、樁土滑

2、移等現(xiàn)象，并且研究了該新型板樁碼頭在強震下的工作特性，提出科學合理的新型板樁碼頭地震安全評價方法和評價標準，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臺試驗進行對比驗證。驗證了該程序可有效模擬飽和砂

3、土在地震動力作用下的非線性及大變形特性，同時也可模擬砂土液化流動對前墻的動土壓力。
　　3.針對已有的初步設(shè)計資料和地質(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變形，對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;卸荷平臺對遮簾樁頂部的位移有一個比較好的協(xié)調(diào)作用。