基于高桩码头接岸结构抗震性能及其有限元分析

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1、武汉理工大学硕士学位论文高桩码头接岸结构抗震性能及其有限元分析姓名：明进文申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：龙炳煌20070501武汉理工大学硕士学位论文摘要港口码头在国家经济和社会发展中占有重要地位。港口中断会造成巨大的经济损失和社会影响。1995年神户地震，日本神户港造成的直接经济损失超过110亿美元。地震作用下桩基码头很容易破坏。从事震害研究的专家们认为，土体液化、不适当的码头结构性能和节点性能是造成码头结构破坏的主要原因。针对桩基码头存在的问题，本文用反应谱法对码头整体结构进行了理论分析。根据分析结果，结合摩擦耗能器的使用，提出了一种接岸节点，并对带

2、该节点的桩基码头进行有限元时程分析，探讨带耗能器接岸节点码头的抗震性能。本文预期的研究成果对于国家自然科学基金项目的研究有一定的参考价值，对于提高国内外码头结构的抗震能力，降低地震风险有一定意义。本文的主要工作如下：1．把反应谱法扩展到码头结构的抗震分析中。运用反应谱法，计算了桩基码头结构的自振周期、码头整体水平位移、水平方向惯性力以及桩基顶部内力变化情况，并采用有限元软件ANSYS分析结果同反应谱法计算结果进行了对比，讨论用反应谱法分析码头地震反应的可行性。2．运用有限元软件ANSYS分析了带接岸耗能节点的码头和不带接岸耗能节点的桩基码头在水平地震作用下的动力反应

3、。通过比较码头结构的自振周期、码头整体水平位移、水平方向惯性力以及桩基顶部内力变化情况，讨论带接岸耗能节点桩基码头的抗震性能。关键词：桩基码头，接岸结构，抗震性能，有限元分析武汉理工大学硕士学位论文ABSTRA(TTheharborholdstheimportantstatusinthestate．Theharborseverancec柚createthehugeeconomiclossandthesocietyaffects．In1995theKobeearthquake，Kobeportcreatedthedirecteconomiclosssurpassed1

4、1billionUSdollars．Undertheearthquake，thepilewharfisveryeasytodestroy．Expertswhichshakesharmstheresearchtobelievethat：soilliquefies，unsuitablewharfstructureperformanceandjointperformanceisthemainreasonthatcreatesthewharfdisarrangementofthestructure．．Againsttheexistencequestionofpilewhar

5、f,thearticlehascarriedonthetheoreticalanalysiswiththeresponsespectrummethodtothewharfconstruction．Accordingtotheananlysedresult，combinetheuseoffrictionenergydissi['ator,akindoflink-bankedjointhasdesigned，andcarryonthedynamicanalysiswiththefiniteelementtheorytothepilewharfwiththelink-ba

6、nkedjoint，discussit’sstressperformance,byimprovestheseismicperformanceofpilewharf．Thisarticleanticipatedresearchresultshavetheimportantreferencevalueregardingthecountrynaturalsciencesfllndprojectresearch．regardingenhancesthedomesticandforeignwharvesstructuretheearthquakeresistanceabili

7、ty,reducestheearthquakerisktohavethevitalsignificance．Themainaspectsofthisdissertationareasfollows：1．Thisarticleexpandstheresponsespectralmethodtotheearthquakeresistanceanalysisofpilewharfstructure．Usingresponsespectralmethodanalyzethefirstperiod,thequayhorizontaldisplacements，theine