文档介绍：天津大学
硕士学位论文
高桩码头在役桩基完整性检测方法研究
姓名:彭志豪
申请学位级别:硕士
专业:港口、海岸及近海工程
指导教师:王元战
20090501
摘要关键词:桩基完整性检测是~项技术性很强的工作,目前对于单桩的检测方法已有很多研究,但是这些方法并不是很完美,准确率不是很高,不同的操作人员往往得到不同的结论。特别是对高桩码头在役基桩的检测还不成熟,由于其上部结构的影响,给检测人员带来了很大的技术问题,目前还没有实际可行的方法。本文主要目的是研究一种高桩码头在役桩基完整性检测方法,在桩基上部有其它结构的情况下检测判断桩身完整性。研究方法是以实际工程为背景,通过有限元数值模拟并结合现场实测,找出检测高桩码头桩基的有效击振点和接收点,并对实测结果和数值模拟结果用时域分析、频域分析、小波变换及信号的叠加相减原理进行分析,总结出一套能够检测高桩码头桩基的方法。本文的主要工作包括以下几个方面:芯苛擞αΣㄔ凇鞍逡涣骸W保苯峁怪写úサ奶氐恪Mü坝αΣ的传播理论以及桩的检测原理,分析了应力波在高桩码头桩基传播的特点,并研究了高桩码头桩基上部结构的各构件尺寸对应力波传播的影响。觳庥邢拊J的P偷难芯俊7治隽四P偷母髦植问难∪。约边界条件的处理,对单桩进行模拟,验证了数值模拟方法及模型参数的合理性。疚难橹ち烁咦胪纷觳馐的P偷恼沸浴Mü、梁板式结构的低应变测试结果,分析了不同位置缺陷对测试曲线的影响,对不同的结构形式采用不同的击振和接收方式,根据分析的完整性结果与模型实际比较,结果和实际一致。髡衤龀搴托藕诺慕邮辗椒ǖ难芯浚D獠煌龀蹇矶牟试结果并进行比较,数值模拟多部位击振、接收信号,对比分析找出了较好的击振位置和接收位置。庇颉⑵涤蚣靶〔ǚ治龇椒ǖ难橹ぁMü萌砑﨧嘀瞥绦颍模拟信号进行时域、频域及小波分析,得出的结论和实际情况一致,从而验证了这些方法用来处理高桩码头桩基检测信号是可行的。疚耐ü的D獾慕崧酆托藕糯淼姆椒ǎ芙岢隽艘恢质涤玫母咦码头桩基完整性检测方案。高桩码头在役桩基应力波有限元时频分析小波变换
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学位论文作者签名:彰芝、丧学位论文作者签名:鸟志良签字嗍≥吖年乡月≥日签字日期:≯帅歹年‘月;日签字日期:≯一歹年乡月弓日独创性声明学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解苤鲞盘堂或撰写过的研究成果,、使用学位论文的规定。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:
第一章绪论研究意义及目的随着我国基本建设事业的蓬勃发展,在高层建筑、重型厂房、桥梁、港口码头、海上采油平台以至核电站等工程中,都大量采用桩基础。由于桩基础能将上部结构的荷载直接传到深层的更加稳定的上层中去,从而大大减少基础的沉降和建筑物的不均匀沉降,所以桩基础在地震区、湿陷性黄土地区、软土地区、膨胀土地区以及冻土地区都有很广泛使用,而且实践也证明桩基已是一种经济有效、安全可靠的基础形式;另外,长期受机器动力作用的基础及其邻近厂房的基础,为了保证机器能正常运转,减少基础的振动,防止桩基础的振动沉陷,通常也会采用桩基础。在一定地质条件下,对某些工程来说,桩基可能成为唯一的选择。可见,桩基已经成为工程建设中一种非常重要的基础形式。据不完全统计,目前。我国每年使用的桩基数量上蚋8咦胪肥亲钪匾5穆胪沸问街唬谌粘土地基情况下得到广泛应用,如天津港现有七十多个泊位中,高桩码头的比例占%以上。由于使用荷载和恶劣海洋环境的作用,高桩码头耐久性破坏问题十分突出。如天津港集装箱码头全长,宽为.,采用梁板式高桩结构,年投入使用,使用不到年就出现破损,并于年对严重破损部位进行修补。连续几年的勘查表明,破损现象持续发展,承台面板共计块,年破损块,破损率为%;%;年破损椋扑鹇%。横梁破损现象更为严重,横梁共计纾甑鞑槠扑跨,,导致桩帽与横梁出现较大的横向错位,甚至出现悬空,错位达几十厘米。但是由于基桩大部位于泥面以下,其损伤状况无法确定。在岸坡变形、船舶撞击及其它自然环境和使用荷载作用下,高桩码头基桩很容易出现断裂等