“三跨四柱式”鋼管砼樁基框架碼頭結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能分析.pdf

1、本文以重慶果園港區(qū)二期碼頭結(jié)構(gòu)工程為依托，結(jié)合相關(guān)研究項(xiàng)目的研究結(jié)果，研究、分析鉛芯橡膠隔震支座對(duì)“三跨四樁柱”式架空直立式碼頭結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制、動(dòng)力特性的影響。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)通過(guò)對(duì)隔震支座的功能、發(fā)展歷程、使用條件、性能參數(shù)進(jìn)行研究，最終選擇鉛芯橡膠隔震支座作為本文隔震結(jié)構(gòu)的隔震體系。并將重慶果園二期碼頭結(jié)構(gòu)作為本文所研究的非隔震結(jié)構(gòu)，然后分別在非隔震結(jié)構(gòu)橫梁底部（立柱與橫梁之間）和鋼管砼樁基頂部（鋼管砼樁基與

2、立柱之間）增設(shè)隔振支座，從而構(gòu)成本文所研究的對(duì)象——非隔震結(jié)構(gòu)、隔振結(jié)構(gòu)Ⅰ和隔振結(jié)構(gòu)Ⅱ;
　　(2)結(jié)合實(shí)際碼頭工程結(jié)構(gòu)，利用SAP2000有限元軟件對(duì)碼頭非隔震結(jié)構(gòu)和隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模，通過(guò)模態(tài)分析計(jì)算得到碼頭隔震和碼頭非隔震結(jié)構(gòu)的自振周期和頻率，并對(duì)隔震支座對(duì)結(jié)構(gòu)抗震、動(dòng)力性能的影響進(jìn)行分析。并分析得知:在碼頭結(jié)構(gòu)中增設(shè)鉛芯橡膠隔震支座，能有效地延長(zhǎng)碼頭建筑物的自振周期，提高碼頭結(jié)構(gòu)的抗震性能;
　　(3)選用EICE

3、NTRO波和TIANJIN波對(duì)碼頭隔震結(jié)構(gòu)和碼頭非隔震結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析，計(jì)算出隔震結(jié)構(gòu)和非隔震結(jié)構(gòu)分別在兩種地震波作用下基底內(nèi)力、代表節(jié)點(diǎn)位移、橫向排架代表?xiàng)U件內(nèi)力、縱梁代表?xiàng)U件內(nèi)力、縱向聯(lián)系撐代表?xiàng)U件內(nèi)力、前方縱向聯(lián)系撐代表?xiàng)U件內(nèi)力時(shí)程的分析結(jié)果，并對(duì)相應(yīng)時(shí)程分析數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，研究隔震支座對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性和構(gòu)件受力特性的影響;計(jì)算分析得知:在碼頭結(jié)構(gòu)中增設(shè)鉛芯橡膠隔震支座，能有效地優(yōu)化碼頭結(jié)構(gòu)各桿件在地震作用下的受力特

4、性，提高碼頭結(jié)構(gòu)的抗震性能;
　　(4)利用有限元軟件SAP2000對(duì)碼頭隔震結(jié)構(gòu)和碼頭非隔震結(jié)構(gòu)進(jìn)行在6種水平作用工況下的靜力彈塑性分析（pushover分析），通過(guò)觀察隔震與非隔震結(jié)構(gòu)在各工況下結(jié)構(gòu)塑性鉸的發(fā)展歷程，了解隔震結(jié)構(gòu)與非隔震結(jié)構(gòu)力的傳遞途徑、演變過(guò)程及破壞機(jī)制，研究鉛芯橡膠隔震支座對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制的影響。計(jì)算結(jié)果表明:在碼頭結(jié)構(gòu)中增設(shè)鉛芯橡膠隔震支座，可以滿足內(nèi)河碼頭結(jié)構(gòu)所承受的船舶撞擊荷載要求，能有效地延緩碼頭