內(nèi)河碼頭灌注樁基礎(chǔ)疲勞強(qiáng)度研究.pdf

1、內(nèi)河港口工程領(lǐng)域，灌注樁是框架式碼頭主要的受力構(gòu)件。疲勞作為構(gòu)件材料主要的破壞形式之一，對其研究具有重大意義。但鋼筋混凝土是鋼筋和混凝土的復(fù)合受力構(gòu)件，其受力情況要比單個材料復(fù)雜，因此目前對于這種構(gòu)件的疲勞壽命研究還尚未成熟。
　　 船舶撞擊力是碼頭承受的主要循環(huán)荷載，它是碼頭構(gòu)件材料的疲勞破壞的重要因素。而靠泊船型、撞擊次數(shù)及水位升降導(dǎo)致的撞擊位置不同等也都直接影響構(gòu)件材料的疲勞性能。
　　 本文在總結(jié)大量研究成果的基

2、礎(chǔ)上，進(jìn)一步地分析碼頭灌注樁的疲勞壽命問題，并推導(dǎo)出適合灌注樁圓截面疲勞壽命的計(jì)算公式。文章主要從兩個方面著手研究得出結(jié)論:
　　 (1)從理論分析著手，參考國內(nèi)外文獻(xiàn)，根據(jù)混凝土和鋼筋的疲勞破壞原理，分析混凝土的抗壓疲勞性能和鋼筋的抗拉疲勞性能;在歸納總結(jié)大量光圓鋼筋和變形鋼筋的試驗(yàn)成果基礎(chǔ)上，選取適合本文研究內(nèi)容的疲勞壽命計(jì)算S-N曲線公式;研究Miner線性疲勞累積損傷原理，并運(yùn)用雨流計(jì)數(shù)法計(jì)算荷載譜。將雨流計(jì)數(shù)法編程實(shí)現(xiàn)

3、，對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，將變幅發(fā)散的荷載譜轉(zhuǎn)化為等幅荷載譜，大大減少了計(jì)算荷載的工作量，加快疲勞壽命估算的速度。
　　 (2)從實(shí)際工程案例分析，結(jié)合重鋼芭蕉角碼頭工程實(shí)例，根據(jù)平截面假定分析樁基圓截面壓彎狀態(tài)下受力情況，采用換算截面法建立圓截面鋼筋應(yīng)力計(jì)算公式和灌注樁疲勞壽命計(jì)算公式。通過數(shù)值模型受力分析，得到一系列組合內(nèi)力，利用雨流計(jì)數(shù)法編制的程序處理灌注樁某一時段的應(yīng)力譜，然后計(jì)算疲勞累積損傷，將碼頭灌注樁疲勞壽命計(jì)算結(jié)果與《港