内河高桩码头耐久性分析与评估

发布时间：2017-12-29 09:22

本文关键词：内河高桩码头耐久性分析与评估　出处：《长沙理工大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：我国工业化和城市化的不断发展促使当前我国经济发展重心正逐步从沿海地区向内陆地区延伸。大力发展内河航运,充分发挥其运能大、资源消耗低等优点,是促进我国经济可持续发展的重要手段。可以预见,我国内河航运未来的发展空间是非常可观的。高桩码头作为内河航运建设中常见的码头结构形式,具有结构轻、减弱波浪能力强、施工便捷等优点,但与其他形式的码头相比,其耐久性相对较差,如何延长高桩码头使用年限,提高其耐久性,减少维护费用,节省材料使用,是一个具有社会与科研双重意义的重要课题。混凝土结构的耐久性是一个多因素、多层次的复杂问题。本文针对内河环境下的高桩码头的环境条件与结构特点,以高桩码头自身材料因素和外界影响因素两个方面,对其耐久性影响因素进行了较为全面的分析。并在此基础上,严格按照我国现行的相关标准与规范,采用模糊数学理论等数学方法提出了一套针对内河高桩码头的耐久性多级模糊综合评估模型与寿命预测方法,为其他类似的高桩码头耐久性评估与预测的应用提供了一种思路。同时基于本文的相关研究成果提出了内河高桩码头耐久性提升的建议。本文主要工作包括：(1)大量阅读、总结混凝土结构尤其是水工结构建筑物耐久性相关文献资料,学习并吸收其他学者在耐久性问题的研究思路、方法与成果,针对内河环境的特点,分析了混凝土中性化、化学破坏、冻融循环破坏、钢筋锈蚀等造成高桩码头耐久性破坏的主要因素,以及影响这些因素的原因、作用机理、破坏结果以及各因素之间的相互作用和关系,有针对性地选取了适合内河环境下的混凝土劣化、钢筋锈蚀等有关的数学计算模型,为后文的耐久性评估与寿命预测提供了理论依据与公式储备；(2)针对高桩码头耐久性破坏因素多、层次复杂的特点,使用模糊数学的相关理论与概念,并且严格按照我国现行的相关规范,以构件为基本影响因素划分,通过混凝土表面损伤、混凝土裂缝、钢筋锈蚀三个指标对己建高桩码头耐久性建立多级模糊综合评估模型,并以湖南省湘潭市铁牛埠港一期工程高桩框架码头调查结果为依据进行算例验算；(3)基于多级模糊综合评估的计算结果,给出对应的高桩码头剩余使用寿命预测结果划分,使用其他学者的数学模型和相关规范中的数学模型两种方法分别对这种划分进行了算例验算以确定其合理性；(4)详细地参阅目前国内外关于耐久性问题最新的科学研究成果,以现行国家规范和标准为依据,结合本文的分析、评估成果与本文作者自身的实践经验,以材料和施工两个方面为出发点,针对当前内河高桩码头中存在的一些问题给出具有实际指导意义和参考价值的提升高桩码头耐久性的技术方法与管理措施,为其他码头的设计、施工与维护提供一个可以参考的方法。
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【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U656.113

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