内河架空直立式集装箱码头结构计算模型

利用有限元法对内河大水位差架空直立式集装箱码头结构进行计算分析。采用等截面梁单元,按平面刚架建模分别对各控制工况进行了比较计算和分析,并按空间刚架建模对计算结果进行复核,计算结果可靠合理,为合理结构型式的研究提供了依据。

通过对以往发生的高桩码头震害的类型及特点的分析,并结合接岸结构的常见病害及其对码头的不利影响,针对内河架空直立式码头接岸结构的选择进行探讨,提出一种比较合理的高桩码头接岸结构,以提高了高桩码头的抗震能力和适用能力,减少营运期间的维护费用.

文中详细阐述了结构优化理论的研究现状,分析了内河架空直立式码头结构优化研究与设计中存在的不足,并提出了今后的研究重点和发展方向,即内河架空直立式码头结构稳健性优化、全局多目标优化和一种适合内河架空直立式码头结构优化的优良算法——遗传算法的研究。

通过对以往发生的高桩码头震害的类型及特点的分析,并结合接岸结构的常见病害及其对码头的不利影响,针对内河架空直立式码头接岸结构的选择进行探讨,提出一种较合理的高桩码头接岸结构,以提高高桩码头的抗震能力和适用能力,减少营运期间的维护费用。

港口航道与海岸工程专业毕业设计（论文） 第1章设计资料 1.1地理位置 拟建重庆港涪陵港区黄旗集装箱码头一期工程位于长江左岸黄旗镇，距涪陵城以

针对大型内河码头建设面临的复杂水文条件和地质条件,基于结构受力最优原理和工程造价最省的思路,提出了"空间三角形框架墩+带主斜撑大跨度排架"的内河架空直立式码头新型结构,分析了该码头结构的构造特点和稳定性。并将寸滩码头一、二期建设项目的码头结构型式改用本优化结构型式后进行了工程造价的计算,再与原寸滩码头一、二期建设项目的工程造价进行比较。研究表明:新型结构的构造简洁、受力合理、水下工程量小、经济性好。

大水位差架空直立式码头是出现在长江上游内河地区的一种新型码头结构型式。对该种码头的结构特点、结构型式及其适应性进行归纳,并对码头的桩基、上部结构及接岸结构等的设计和计算要点进行点评。

本文针对目前码头平面设计方法的不足,采用有限元方法,对重庆市某内河架空直立式框架码头进行模拟,分析探讨了不同工况下码头的变形和各主要构件的力学性能。研究表明:此结构整体性很好,但工程设计偏于保守,可适当加大桩径、桩间距及排架间距,以减少工程投资,同时可以减小结构对水流的影响,为码头结构型式的优化设计提供了参考依据。

以重庆某平面布置为"l型"的内河框架直立式码头为依托,采用midas建立空间刚架模型并进行模态分析,提取关键模态分析结构的振型特点。初步探讨其动力特性,为结构设计、振动故障诊断以及结构动态特性的优化设计提供依据。

采用有限元法,分别建立桩-土-码头结构模型、地基刚性假定的码头模型和工程计算简化的码头模型。通过模态分析和动力时程分析,得出3种码头模型的基频和水平位移最大值,以及码头立柱内力的最大响应值。研究表明:与地基刚性假定模型相比,由桩-土-码头结构模型所得的结构基频、水平位移最大值、立柱的剪力和弯矩值将会减小,轴力值基本不受影响;与工程计算简化模型相比,结构的基频、立柱的剪力和弯矩值将增大,但是水平位移最大值将减小,轴力值基本不变。

根据规范方法并结合工程实际和内河大水位差码头关键技术问题,依托大量的数值计算,对内河大水位差架空直立式码头在各种荷载组合下的灾害进行了预测。利用arcview将预测结果与地理信息系统有效地结合起来,建立了内河大水位差架空直立式码头灾害预测与管理系统,实现了港口安全评估的动态化管理。通过对系统测试数据的评估,可以有效提高码头的装卸效率,实时评估码头的安全性能。

以三峡库区架空直立式码头大直径钢护筒嵌岩桩为切入点,主要针对受钢护筒影响下架空直立式码头嵌岩桩的受力性状作一综述.在阐明何为钢护筒嵌岩桩的基础上综述了钢护筒及钢护筒嵌岩桩的受力性状和嵌岩桩-土-岩的受力性状的研究现状,并从钢管混凝土桩(柱)与钢护筒嵌岩桩受力性状的区别、钢护筒与桩芯钢筋混凝土的联合受力和考虑重复荷载作用下钢护筒效应对嵌岩桩承载性能的影响3个方面探讨有待研究的方向,为进一步研究钢护筒嵌岩桩提供一些思路.

以三峡库区某架空直立式码头为例,采用基于有限元软件ansys的montecarlo法,对架空直立式码头桩基进行了灵敏度分析、散点图分析,并讨论了桩基在各种工况组合作用下的可靠指标.结果表明船舶撞击力对码头桩基的可靠度计算起着决定性作用,码头桩基可靠度指标基本满足规范要求,可靠指标计算方法和结果可为类似码头桩径优化设计提供参考.

在长江上游重庆港寸滩港区工程项目设计中,通过理念创新和技术创新,在33m大水位差、典型山区地形的建设条件下,首次成功地采用了集装箱岸桥装卸船工艺、空间框架式桩基码头结构、阶梯式集装箱堆场布置和较大的港内道路纵坡等设计创新技术,开创了大水差地区建设直立式集装箱码头的先例,促进了河港建港技术的发展。

在长江上游重庆港寸滩港区工程项目设计中,通过理念创新和技术创新,在33m大水位差、典型山区地形的建设条件下,首次成功地采用了集装箱岸桥装卸船工艺、空间框架式桩基码头结构、阶梯式集装箱堆场布置和较大的港内道路纵坡等设计创新技术,开创了大水差地区建设直立式集装箱码头的先例,促进了河港建港技术的发展.

根据动力时程分析法基本理论,利用ansysworkbench有限元软件分别建立新型架空直立式码头结构和传统架空直立式码头结构有限元模型进行数值模拟分析,得出两种结构型式码头面板和桩的应力、位移的时程响应结果。最后,通过对两者的结果进行分析对比,初步探讨和评估新型码头结构的抗震性能。

以在建的重庆市两江新区果园枢纽港二期工程为例,采用有限元法对内河大水位差架空直立式框架码头单排架结构进行了受力分析。探讨了不同荷载组合下的最不利受力构件。按照恒载参与每种作用效应组合,活载按结构实际可能出现的受力情况进行组合分析的思路,对结构自重、面板自重、堆货荷载、岸吊荷载和船舶撞击力等荷载进行组合,共设计了32种荷载组合。采用有限元法计算分析每种组合下的排架结构各构件的内力,在32种荷载组合结果中搜索各构件的最大(小)内力值,从而确定在32种荷载组合下的最不利受力构件,并得到了控制结构构件内力的21种最不利荷载组合。

利用有限元法对性质复杂的混凝土结构——架空直立式码头进行塑性破坏分析,其中包括根据室内模型试验得到的混凝土参数,利用有限元软件进行数值模拟分析;结合重庆市寸滩码头模型试验资料,对数值模拟结果进行对比分析。结果表明:码头结构在受到顶层撞击力后最先破坏的是结构底层的联系梁;随着撞击荷载的增大,结构上部的纵撑、横撑两端均出现不同程度的开裂区,但整个结构未出现较大位移,表明此种结构具有较强的塑性变形能力,符合框架结构的设计原则,与试验数据比较吻合。

集装箱码头不同结构造价对比分析

采用三维有限元数值分析方法,对大水位差架空直立式码头的力学特性展开了分析,得到了有限元简化分析时的结构内力及其误差,并在此基础上对结构的模态及其塑性破坏过程进行了分析,得到了内河架空直立式码头基础与结构共同作用的一些规律及其码头结构的破坏模式。

采用响应面数值模拟技术在设计验算点处拟合了代替真实极限状态曲面的响应面函数,并在此基础上运用一次二阶矩法编写matlab程序对架空直立式码头桩基进行了可靠度分析求解。验证了基于响应面对大型结构可靠度求解的可行性。

以国内某传统集装箱码头为例,提出2种向自动化码头改造升级的码头布局及装卸工艺,并通过仿真软件wit-ness进行仿真建模,输出仿真数据.根据仿真数据,对码头水平运输设备的数量配比进行仿真分析,并从堆场年通过能力、堆场作业能力、码头管理以及能耗成本4个方面对提出的两种工艺进行评估,选出一种较优工艺.