重力式靠船墩結構的地震響應與損傷分析.pdf

1、能源是社會經(jīng)濟發(fā)展的重要動力保證，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，能源的安全性已經(jīng)影響到國家的安全。原油碼頭作為能源運輸中轉過程中的支點，其結構安全也愈加受到重視。世界范圍內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)范設計的大型碼頭之一，對所在地區(qū)的原油供應和能源安全有著不言而喻的重要性。目前對于海港碼頭的抗震分析研究多集中于高樁碼頭的結構形式，對重力墩式碼頭研究較少，也少有涉及到損傷對碼頭動力響應影響的研究。因此本文

2、對重力式圓沉箱靠船墩結構進行了抗震性能方面的研究，分析了結構損傷的存在對結構動力響應的影響。
　　本文以工程實際為依據(jù)，對靠船墩結構在新版規(guī)范下進行抗震設計驗算。對其進行有限元模型的建立，其中重力墩結構材料的非線性通過混凝土損傷塑性模型來實現(xiàn)。通過對重力墩結構建立地基塊，并在地基塊設置人工邊界施加彈簧和黏壺，實現(xiàn)了粘彈性人工邊界的施加。對建立的重力墩有限元模型進行了剛性地基、無質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

3、4條地震波的動力響應分析，分析比較了不同地基狀態(tài)下的結構動力響應的不同。使用Cohesive單元來模擬結構初始損傷，計算分析了損傷的存在對結構動力響應的影響。
　　通過以上的工作，本文主要得到結論：所研究的海港重力墩結構在新的規(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。結構頂面中心點的加速度響應隨著地基處理的不同而不同，對剛性地基的響應最為劇烈，無質量地基次之，采用粘彈性人工邊界的地基最??；相應地，沿墩高分布