软土地区海工平台出运滑道的有限元分析与桩基优化研究

发布时间：2020-11-03 12:18

　　 随着天津滨海新区的开发开放,越来越多的海洋工程和装备制造企业落户滨海新区。天津港处于软土地区,高桩结构型式应用广泛,随着海工装备的大型化、整体化,海工平台出运重量逐年增大,出运过程中荷载复杂、影响因素众多,这都对高桩结构的承载能力提出了较高要求。通过海工平台出运工艺及荷载分析,对高桩墩台出运滑道结构在各工况下的受力与变形进行计算研究,得出经济合理的桩基布置和滑道设计方案,可为类似工程提供设计参考。主要研究内容和结论如下:第一,结合工程的总平面布置方案和工程实际条件,形成出运滑道的结构和桩基布置初步设计方案;为指导设计,获得相对准确的滑道内力分布情况,针对其中一组滑道结构建立基桩-墩台-滑道的有限元数值计算整体模型。第二,通过对海洋平台出运工艺和出运荷载分析,确定了结构设计荷载,并认为在结构设计中主要考虑竖向荷载的作用,可不考虑水平向出运荷载的作用;通过研究滑靴刚度对荷载分布的影响,发现增大滑靴刚度可大幅改善结构受力,并据此对工艺荷载进行了合理假定和简化;针对出运荷载的特点提出了可靠的结构处理对策。第三,通过有限元计算软件分别对自重荷载、海洋平台出运荷载、船舶荷载和地震作用下的结构受力情况进行计算,得到了各个荷载作用下的结构内力与变形,确定了控制荷载;通过对不同组合工况下的内力和变形计算,确定了最不利的荷载组合工况;在最不利组合工况作用下,结构强度和变形均满足要求。第四,通过对基桩不同桩径、间距和平面布置形式下结构内力和变形的计算研究,并通过施工、造价的综合比较分析,得出最终的桩基布置优化方案。
【学位单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P75
【部分图文】：

工程位置图

工程总体效果图

潮位换算关系示意
【参考文献】

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本文编号：2868559