高桩梁板码头晃动原因分析及处理对策

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1、2011年2月水运工程Feb.2011第2期总第450期Port&WaterwayEngineeringNo.2SerialNo.450高桩梁板码头晃动原因分析及处理对策121徐卫军，雷国刚，厉泽逸（1.长江勘测规划设计研究院，湖北武汉430072；2.南京市水利建筑工程总公司一公司，江苏南京210036）摘要：某高桩梁板码头在运营过程中出现明显的晃动现象。采用三维有限元数值动力分析方法，取码头的1/2排架系统计算结构的自振频率，采用m法模拟桩周土对桩的约束作用，用ANSYS程序进行计算分析不同处理措施下码

2、头第一振动频率的提高值。计算分析表明：采取抛石固桩、桩内灌注混凝土和增设钢撑后，码头第一振动频率提高10％～84％，能有效解决码头晃动问题。关键词：高桩码头；排架；斜桩；晃动；振动响应；自振频率中图分类号：TU31文献标志码：A文章编号：1002-4972（2011）02-0058-05Sloshingreasonsandtreatmentmeasuresofbeam-slabpiledwharfXUWei-jun1,LEIGuo-gang2,LIZe-yi1,(1.ChangjiangInstituteo

3、fSurvey,Planning,DesignandResearch，Wuhan430010,China;2.FirstCompanyofNanjingWaterConservancyConstructionCorporation,Nanjing210036,China)Abstract:Abeam-slabpiledwharfappearedsloshingintheprocessofoperation.Usingthree-dimensionalfiniteelementanalysis,wecompu

4、tedthenaturalfrequencyofahalfofthewharfbentsystem,simulatedtherestraintfunctionofsoileffectingpilesbymmethod,andanalyzedthewharf'sfirstvibrationfrequencyaboutdifferenttreatmentmeasuresbyANSYSsoftware.Thecalculatingandanalyzingresultsshowthatthroughrubblefi

5、lling,concretepouringintothepile,andweldingofsteelpipeonthewharfbent,thefirstvibrationfrequencyofwharfraises10％～84％,andthustheproblemofsloshingcanbesolvedeffectively.Keywords:piledwharf;bent;inclinedpile;sloshing;vibrationresponse;naturalfrequency某港区分期相邻建设

6、了2个高桩梁板码头，分前方平台宽15.5m，后方平台宽12.5m，前方平台别为一期工程和二期工程。分期建设的这两个码与后方平台之间设30mm宽变形缝，码头前方平台头工程的地质条件、码头结构形式、工艺荷载等出现明显晃动。基本一致，但是，二期工程的码头在运营过程中码头前方平台排架间距为8.5m，3层系缆，出现了比较明显的晃动现象。由于晃动会造成结每榀排架布置4根准900mm钢管桩，码头前沿2根构共振或疲劳破坏，严重影响码头的耐久性和结构钢管桩为直桩，后沿轨道底下布置1对斜桩，斜桩安全。因此，研究该码头出现晃动的

7、原因和相关处设计坡比为4∶1。钢管桩的持力层为中风化泥岩。理措施，具有较强的理论意义和工程实用价值。前方平台上部结构为现浇钢筋混凝土横梁、预制安装钢筋混凝土前边梁、预制安装钢筋混凝土轨[1]1码头结构形式道梁、预制空心板、现浇节点和码头面层等。系某码头结构形式为高桩梁板结构。码头平台缆平台包括系靠船梁、走道板、栏杆等。下层系长115m，宽28m，分前方平台和后方平台，其中缆平台通过钢爬梯与码头面相连。收稿日期：2010-07-02作者简介：徐卫军（1972—），男，博士，高级工程师，从事水利、港口工程设计。

8、第2期徐卫军，等：高桩梁板码头晃动原因分析及处理对策·59·码头后方平台排架间距6m，每榀排架布置4最大振幅为0.49mm，结构阻尼比0.039；一期码根600mm×600mm预应力混凝土方桩。后方平台头排架面板的振动频率为3.6Hz，最大振幅为上部结构为现浇钢筋混凝土横梁、预制空心板组0.23mm，结构阻尼比为0.053。成的整体装配式结构。码头结构形式见图1。由上述测试结构可以看出：1）无论是空载还是满载运行