軟土地區(qū)海工平臺(tái)出運(yùn)滑道的有限元分析與樁基優(yōu)化研究

發(fā)布時(shí)間：2020-11-03 12:18

　　隨著天津?yàn)I海新區(qū)的開發(fā)開放,越來(lái)越多的海洋工程和裝備制造企業(yè)落戶濱海新區(qū)。天津港處于軟土地區(qū),高樁結(jié)構(gòu)型式應(yīng)用廣泛,隨著海工裝備的大型化、整體化,海工平臺(tái)出運(yùn)重量逐年增大,出運(yùn)過程中荷載復(fù)雜、影響因素眾多,這都對(duì)高樁結(jié)構(gòu)的承載能力提出了較高要求。通過海工平臺(tái)出運(yùn)工藝及荷載分析,對(duì)高樁墩臺(tái)出運(yùn)滑道結(jié)構(gòu)在各工況下的受力與變形進(jìn)行計(jì)算研究,得出經(jīng)濟(jì)合理的樁基布置和滑道設(shè)計(jì)方案,可為類似工程提供設(shè)計(jì)參考。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:第一,結(jié)合工程的總平面布置方案和工程實(shí)際條件,形成出運(yùn)滑道的結(jié)構(gòu)和樁基布置初步設(shè)計(jì)方案;為指導(dǎo)設(shè)計(jì),獲得相對(duì)準(zhǔn)確的滑道內(nèi)力分布情況,針對(duì)其中一組滑道結(jié)構(gòu)建立基樁-墩臺(tái)-滑道的有限元數(shù)值計(jì)算整體模型。第二,通過對(duì)海洋平臺(tái)出運(yùn)工藝和出運(yùn)荷載分析,確定了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載,并認(rèn)為在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要考慮豎向荷載的作用,可不考慮水平向出運(yùn)荷載的作用;通過研究滑靴剛度對(duì)荷載分布的影響,發(fā)現(xiàn)增大滑靴剛度可大幅改善結(jié)構(gòu)受力,并據(jù)此對(duì)工藝荷載進(jìn)行了合理假定和簡(jiǎn)化;針對(duì)出運(yùn)荷載的特點(diǎn)提出了可靠的結(jié)構(gòu)處理對(duì)策。第三,通過有限元計(jì)算軟件分別對(duì)自重荷載、海洋平臺(tái)出運(yùn)荷載、船舶荷載和地震作用下的結(jié)構(gòu)受力情況進(jìn)行計(jì)算,得到了各個(gè)荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形,確定了控制荷載;通過對(duì)不同組合工況下的內(nèi)力和變形計(jì)算,確定了最不利的荷載組合工況;在最不利組合工況作用下,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和變形均滿足要求。第四,通過對(duì)基樁不同樁徑、間距和平面布置形式下結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的計(jì)算研究,并通過施工、造價(jià)的綜合比較分析,得出最終的樁基布置優(yōu)化方案。
【學(xué)位單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P75
【部分圖文】：

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