重力式靠船墩結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)與損傷分析.pdf

1、能源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΡＷC，隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源的安全性已經(jīng)影響到國(guó)家的安全。原油碼頭作為能源運(yùn)輸中轉(zhuǎn)過程中的支點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)安全也愈加受到重視。世界范圍內(nèi)的港口碼頭在向大型化發(fā)展，本文所研究的北方某港30萬噸原油碼頭是根據(jù)舊規(guī)范設(shè)計(jì)的大型碼頭之一，對(duì)所在地區(qū)的原油供應(yīng)和能源安全有著不言而喻的重要性。目前對(duì)于海港碼頭的抗震分析研究多集中于高樁碼頭的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)重力墩式碼頭研究較少，也少有涉及到損傷對(duì)碼頭動(dòng)力響應(yīng)影響的研究。因此本文

2、對(duì)重力式圓沉箱靠船墩結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震性能方面的研究，分析了結(jié)構(gòu)損傷的存在對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響。
　　本文以工程實(shí)際為依據(jù)，對(duì)靠船墩結(jié)構(gòu)在新版規(guī)范下進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)驗(yàn)算。對(duì)其進(jìn)行有限元模型的建立，其中重力墩結(jié)構(gòu)材料的非線性通過混凝土損傷塑性模型來實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)重力墩結(jié)構(gòu)建立地基塊，并在地基塊設(shè)置人工邊界施加彈簧和黏壺，實(shí)現(xiàn)了粘彈性人工邊界的施加。對(duì)建立的重力墩有限元模型進(jìn)行了剛性地基、無質(zhì)量地基和采用粘彈性人工邊界的地基等3種地基情況下的對(duì)

3、4條地震波的動(dòng)力響應(yīng)分析，分析比較了不同地基狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的不同。使用Cohesive單元來模擬結(jié)構(gòu)初始損傷，計(jì)算分析了損傷的存在對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響。
　　通過以上的工作，本文主要得到結(jié)論：所研究的海港重力墩結(jié)構(gòu)在新的規(guī)范下，抗滑移穩(wěn)定性和抗傾覆穩(wěn)定性仍然滿足要求并有較大的安全余量。結(jié)構(gòu)頂面中心點(diǎn)的加速度響應(yīng)隨著地基處理的不同而不同，對(duì)剛性地基的響應(yīng)最為劇烈，無質(zhì)量地基次之，采用粘彈性人工邊界的地基最小；相應(yīng)地，沿墩高分布