高樁碼頭整澆裝配式直樁節(jié)點(diǎn)抗震性能有限元分析.pdf

1、港口碼頭在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中占有重要地位。港口中斷會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。國(guó)內(nèi)外的震害表明，高樁碼頭的結(jié)構(gòu)破壞十分嚴(yán)重。迫切需要采取有效措施提高碼頭的抗震性能。目前國(guó)內(nèi)外通常采用提高直樁節(jié)點(diǎn)抗震承載力的方法來(lái)改善高樁碼頭的抗震性能。但是在提高直樁節(jié)點(diǎn)的抗震承載力的同時(shí)，直樁節(jié)點(diǎn)的剛度變大，從而使直樁節(jié)點(diǎn)的水平地震力增大，對(duì)直樁節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生不利的影響。 針對(duì)高樁碼頭抗震設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，本文根據(jù)“削弱直樁節(jié)點(diǎn)的抗彎剛度，提高叉

2、樁節(jié)點(diǎn)抵抗水平地震力的能力，通過(guò)叉樁和土的相互作用消耗地震能量，從而達(dá)到提高高樁碼頭的整體抗震能力”的這一高樁碼頭抗震設(shè)計(jì)思想，提出了一種整澆裝配式直樁節(jié)點(diǎn)，利用ANSYS有限元對(duì)這種節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模擬抗震實(shí)驗(yàn)的單調(diào)加載和低周反復(fù)加載的有限元分析，探討這種整澆裝配式直樁節(jié)點(diǎn)的抗震性能和破壞機(jī)理，為這種直樁節(jié)點(diǎn)的抗震試驗(yàn)研究作前期準(zhǔn)備工作和提供一些有價(jià)值的參考意見(jiàn)。 本文主要的研究工作如下： 1.根據(jù)“削弱直樁剛度，加強(qiáng)叉樁，依

3、靠叉樁與土的相互作用耗能”的這一高樁碼頭抗震設(shè)計(jì)思想，提出一種整澆裝配式直樁節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方案，并提出了這種直樁節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)模型和抗震試驗(yàn)方案。 2.對(duì)這種直樁節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行模擬抗震試驗(yàn)的ANSYS有限元分析，探討了這種直樁節(jié)點(diǎn)的抗震性能和破壞機(jī)理。 3.對(duì)直樁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模擬抗震試驗(yàn)的ANSYS有限元分析中，還探討了有限元模型中直樁與樁帽接觸面混凝土摩擦系數(shù)對(duì)直樁節(jié)點(diǎn)有限元分析結(jié)果的影響。 4.對(duì)這種采用不同的樁