浅谈ROBOT在港口结构计算中的应用
船舶制造中机器人技术的应用分析
船舶制造中机器人技术的应用分析
一、引言
随着节能减排、可持续发展和环境保护的不断推进，船舶工业正积极应用机器人技术以改良船舶建造的效率和质量。
机器人技术在船舶制造进程中发挥着越来越重要的作用，它可以减少人工劳动、提高工作效率，从而降低成本、提高质量。
本文旨在分析机器人技术在船舶制造进程中的应用。
二、机器人技术在船舶制造进程中的应用
1、抛锚钻孔：抛锚钻孔是一种复杂的船舶建造过程，一般情况下，需要一名钻工操作抛锚钻机，在确定的位置和深度上完成钻孔，但是由于船体厚度变化很大，普通抛锚钻机经常无法钻到预定的深度，因此，船舶制造企业开始使用机器人抛锚钻机来解决这一问题。
这种机器人配备了一个船体厚度传感器，能够根据实际船体厚度自动调节钻孔深度，从而有效提高了船体制造的效率和质量。
2、焊接：焊接是船舶制造的关键步骤，正确的焊接对船舶的强度有很大的影响，焊接操作需要耗费大量的时间，容易受到环境因素的影响，很难保证一致的质量。
为了解决这一问题，船舶制造企业开始使用机器人焊接技术，以提高焊接的效率和质量。
Robot结构分析的新功能
Robot结构分析的故事Robot结构分析的故事从埃及第一座金字塔，到最高的迪拜塔，人们不懈地追求，值得纪念的建筑。
历史上最著名的科学家，为结构工程进步做出了贡献。
他们发展了理论、数学公式和方法，来更好地理解结构的行为，这些努力引导了结构分析的发展。
结构分析是研究荷载如何影响实体结构以及它们的组件。
力比如恒荷载，是结构自身的重量。
活荷载或动荷载，是临时施加在结构上的荷载，例子包括，建筑的居住者，设备或车辆通过一座桥梁。
环境荷载，一般由自然现象引起，比如雪、以及风、地震等横向荷载。
这些荷载在本地记录，包括成套建筑设计规范，针对每个国家或地区。
如果在整个设计过程中不遵循潜在荷载和当地设计规范，则产生的结构可能太弱或不稳定，甚至无法抵抗较小的荷载，甚至可能实际倒塌。
在过去，工程师花费大量资源，计算这些荷载，但是今天，通过计算机分析，过程简单了。
Robot，通过提供成套的综合工具，帮助结构工程师，构件建筑模型并加以分析，以及其他大型复杂的结构。
让我们假设你要在加州建一个结构，第一步要获得正确的建筑规范，然后你分析结构，你需要计算由施加在结构上的荷载组合引起的受力，应变。
加州有地震风险需要考虑。
忘记它们可能导致严重的财产损失、伤害，甚至更严重的生命损失。
使用Robot，您可以确保在构建结构之前的设计阶段，设计在结构上是合理的。
在整个设计过程中，您可以预测应用负载的效果，并调整设计以更正任何问题。
可以验证和调整结构图元。
此设计过程允许您保证结构。
之后经过多次迭代，您将得到一系列高度文档化的报告，这些报告展示了结构完工后，你将拥有一座能抗风的建筑，以及地震事件，当然还有每天数百万计的脚踩。
有了机器人宏伟的结构，有信心他们的建筑将履行重负荷和高期望。
新功能最新消息以下部分将突出显示Autodesk Robot Structural Analysis Professional中的更改和新功能。
注意：对于大多数新功能，如果存在帮助中的相关部分，则会显示一个链接。
港口设施建设中的新技术应用
港口设施建设中的新技术应用港口作为国际贸易和物流的重要枢纽，其设施建设的质量和效率对于经济发展具有至关重要的作用。
随着科技的不断进步，一系列新技术在港口设施建设中得到了广泛应用，为港口的现代化发展注入了强大动力。
一、自动化装卸设备的广泛应用在港口的货物装卸环节，自动化装卸设备的出现极大地提高了作业效率和安全性。
例如，自动化集装箱起重机能够通过精确的定位和控制系统，快速而准确地抓取和放置集装箱，大大减少了人工操作的误差和劳动强度。
这些起重机配备了先进的传感器和视觉识别系统，可以实时监测货物的位置和状态，自动调整起吊速度和角度，确保装卸过程的平稳和安全。
与传统的起重机相比，自动化起重机不仅能够提高装卸效率，还能够在恶劣天气条件下正常工作，降低了因天气原因导致的作业延误。
此外，自动化装卸设备还包括无人驾驶的运输车辆和堆场设备。
无人驾驶的运输车辆能够按照预设的路线和任务进行货物运输，避免了人为因素导致的交通事故和路线偏差。
堆场设备如自动化堆垛起重机则能够实现货物在堆场的高效存储和取出，提高了堆场的空间利用率。
二、智能化港口管理系统的引入智能化港口管理系统是港口设施建设中的另一项重要技术应用。
通过整合港口的各类信息资源，如货物流量、船舶动态、设备运行状态等，实现了对港口运营的全面监控和管理。
利用大数据分析和人工智能算法，智能化港口管理系统能够预测货物流量和船舶到港时间，提前做好资源调配和作业安排，减少了船舶的等待时间和港口的拥堵。
同时，系统还能够对设备的运行状态进行实时监测和故障预警，及时安排维修保养，提高设备的利用率和可靠性。
在港口的安全管理方面，智能化系统通过安装在港口各处的监控摄像头和传感器，实现了对港口的全方位监控。
一旦发现异常情况，系统能够立即发出警报并通知相关人员进行处理，有效地保障了港口的安全运营。
三、绿色能源技术在港口的应用随着环保意识的不断提高，绿色能源技术在港口设施建设中也得到了越来越多的关注和应用。
机器人在造船制造工程中的应用
机器人在造船制造工程中的应用在现代工程制造中，机器人已经成为了一种不可或缺的重要工具。
在海洋制造行业中，机器人也逐渐成为了造船制造工程中的重要角色。
机器人在造船制造工程中的应用，不仅可以提高生产效率，还可以降低劳动强度，保障工作安全，提升生产效益。
本文将探讨机器人在造船制造工程中的应用，以及所带来的积极作用。
一、机器人在钣金加工中的应用机器人在船舶的设计制造，在钣金加工方面发挥着巨大的作用。
在船的外壳制造中，机器人能够完成类异形件、弯管接头、三维件等复杂形状的切割弯曲和焊接工作。
在二维切割方面，钣金加工中使用的机器人系统大多使用激光切割和火焰切割技术。
这些技术具有精度高、切割速度快和切割质量高的优点。
而在三维钣金加工方面，机器人通常使用拟合焊接和自动化钣金拼装技术。
针对船体内部结构，机器人在钣金加工中的应用更为多样化。
在船舶结构加工方面，机器人可以完成船舶梁、纵肋、龙骨和底板等组成结构的加工与焊接。
船舶构件的加工制造中，机器人可以应用到多个坐标系统，实现多角度、多方向的异形件加工和搭接焊接。
既节省了工作时间，又提高了生产效率，降低了劳动强度，同时也提高了焊接质量和精度。
二、机器人在舾装加工中的应用机器人在造船制造工程中的应用不仅限于钣金加工，它们还可以参与到舾装工作中。
如船舶管道的加工安装，大型仪表架的加工制造等，机器人在这些舾装工作中发挥着至关重要的作用。
在这些加工中，机器人通常应用到自动化的管道及仪表架焊接和搭接工作中，能够有效的提高工作效率和质量。
例如，在船舶管道加工中，机器人能够完成管道内外的自动化焊接和砂光打磨，并可以在管道加工中进行可视检测和传统探伤。
并且在制造过程中能够一次性完成多根管子的修割和翘曲制造。
三、机器人在船体装配中的应用除了钣金加工和舾装加工以外，机器人在船体装配过程中也发挥着重要作用。
在船体装配方面，机器人主要完成船舶的各种Marine Components（MC）零件的加工和同步装配。
港口 无人驾驶 业务指标
港口无人驾驶业务指标【港口无人驾驶业务指标】是指在港口领域中应用无人驾驶技术的相关业务的度量标准。
随着科技的不断进步和应用的推广，无人驾驶技术开始在港口领域得到应用，带来了诸多的创新和便利。
本文将逐步回答关于港口无人驾驶业务指标的问题，并探讨其对港口运营的影响。
一、无人驾驶技术在港口的应用无人驾驶技术是一种基于自主导航系统和传感器技术的机器人技术，它能够实现无人操作的车辆或船只的导航和控制。
在港口领域，无人驾驶技术被广泛应用于货物搬运、船只操作和码头维护等方面。
1. 货物搬运利用无人驾驶技术，可以实现港口内货物的自动搬运。
无人驾驶车辆可以根据预先设定的路径和指令，自动运输货物，从而减少了人力成本和搬运时间，提高了运输效率。
2. 船只操作由于港口操作需要高度的精确性和复杂的协作，利用无人驾驶技术可以实现船只的自动进出港口、停靠泊位和靠码头等动作。
无人驾驶船只能够利用激光雷达和传感器等设备，实时感知周围环境并做出准确的控制，提高了港口操作的安全性和效率。
3. 码头维护无人驾驶技术还可以应用于码头的巡检和维护工作。
无人驾驶机器人可以自动巡检码头设备的运行状态、检测缺陷和维修需求，减少了人力成本和维护时间，提高了码头设备的可靠性和维护效率。
二、港口无人驾驶业务指标的重要性港口无人驾驶业务指标的设定和监测，对于评估无人驾驶技术在港口领域的应用效果、制定相应的管理措施和推动行业发展具有重要意义。
1. 业务效率港口无人驾驶业务的关键指标之一是业务效率。
通过无人驾驶技术的应用，港口的货物搬运、船只操作和码头维护等业务能够实现自动化和智能化，大幅度提高了作业效率，减少了人力成本和时间消耗。
2. 安全性无人驾驶技术在港口的应用，使得各项操作更加精确和稳定，减少了人为操作中可能发生的错误和事故。
因此，港口无人驾驶业务指标还应包括安全性指标，用于评估无人驾驶技术对港口运营的安全性能。
3. 成本节约港口无人驾驶业务的另一个重要指标是成本节约。
机器人在船舶制造中的应用
机器人在船舶制造中的应用船舶制造是一个艰巨而复杂的过程，传统上需要大量的人力和时间。
然而，随着科技的进步，机器人逐渐在船舶制造业中发挥着重要的作用。
机器人的应用不仅提高了生产效率，还改善了工作环境和产品质量。
本文将探讨机器人在船舶制造中的应用，并分析其带来的影响和未来前景。
一、船舶制造中的自动化焊接机器人船舶制造中的焊接工作是一个关键的环节，传统上需要高度熟练的工人才能完成。
但是，有了自动化焊接机器人的出现，船舶制造厂商能够将焊接工作交给机器人完成，极大地提高了生产效率和产品质量。
这些机器人具有高精度和反应快的特点，能够在狭小的空间中进行焊接操作，同时能够根据预设的程序实现多种焊接方式。
二、机器人在船体切割与装配中的应用船舶制造中的船体切割与装配是耗时且复杂的工作，需要精确的操作、耐心的调试。
然而，利用机器人进行船体切割与装配可以大大减少人力需求，提升工作效率和准确性。
机器人可以根据预先编程的指令，准确地完成船体切割和零部件的装配，保证了船舶的整体质量和安全性。
三、机器人在涂装和表面处理中的应用涂装和表面处理是船舶制造中的另一个重要环节，对于船舶的保护和外观质量至关重要。
传统上，这些工序需要经验丰富的工人，而且存在较高的劳动强度和安全风险。
而使用机器人进行涂装和表面处理，不仅可以提高工作效率，还减少了对工人的依赖和劳动强度。
机器人的高精度和稳定性确保了涂装和表面处理的质量和一致性。
四、机器人在船舶维修和检测中的应用船舶在使用中需要定期的维修和检测，以确保安全和正常运行。
传统的维修和检测工作需要花费大量的时间和人力，同时存在风险和困难。
而机器人在船舶维修和检测中的应用能够显著提高效率和安全性。
机器人可以在船舶内部进行检测和维修，无需人员进入危险区域，减少了安全风险。
同时，机器人可以搭载各种传感器和设备，对船舶进行全面监测和诊断，准确找出故障并及时修复。
五、机器人在船舶制造中的未来前景随着科技的不断进步和机器人技术的发展，机器人在船舶制造中的应用前景广阔。
高桩码头前后沿同时系靠泊ROBOT数值模拟
通过较为完整的荷 载组合计算分析 ，指 出：对于两侧 系靠泊的高桩码 头后 沿撞击力的增加使码 头的横 向位移 变大，且对直桩
的 弯矩 和 剪 力 影 响很 大 ，在 设 计 中应 引起 足 够 重视 。
关键 词：高桩码 头；系靠泊 ；Ｒ Ｂ Ｔ；荷载组合 ；桩基 Ｏ Ｏ
中 图 分类 号 ：Ｕ ６ ６１１ ５ ． 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ — ９ ２ ２ １ ）５ ０ ７ — ５ ０ ２ ４ ７ （０ １０ — ０５ ０
Ｒ Ｂ Ｔ是用 于结 构 分 析 和结 构设 计 的应 用 软 ＯＯ 件 ，其 网格 划 分 算 法 和 内孔 识 别 算 法 为 工 程 师 提 供 了 易 于使 用 且 功 能 强 大 的 有 限元 前 处 理 方 法 。 这 些 功 能 完 全是 通 过 用 户 熟 识 的图形 化 窗 口界 面 呈 现 在 用 户 面前 的 ，可 以解 决 工 程 中 的结 构 静 力 分 析 、动力 分 析 、非 线 性 分 析 、屈 服分 析 、弹 性 地 基板 、多 种材料 组 合截 面 、拉索 结构 等 问题 。
结 果 ，如 极 限 值 、包 络 值 及 指 定 结 构 单 元 尺 寸 、 材 料 等 。 计 算 报 告 及 原 始 数 据 可 以 用 Ｗｏｄ和 ｒ
Ｅ ｃｌ ｘ ｅ 读取 并进 行 编辑 『 １ Ｊ 。 ２２ 有 限元 模 型建 立 ． 取码 头平 台一 个结构 段为研 究对 象 ，建模并 根 据结 构的尺 寸和材料 计算 。现 浇横 梁 、纵 梁 、前 边 梁 、后 边 梁 及 面板 采 用 Ｃ ０混 凝 土 ，弹 性 模 量 为 ３
Ｎｕｍ ｅ ｉａ ｉ ｕ ａｔｏ ｆｈｉ ｈ呻 ｉｅ ａｒ ｐｒ ｎ ｍ ｏ ｒｎｇ ａ ｄ ｒ ｃ ｌｓｍ ｌ ｉ ｎ ｏ ｇ ｌ ｄ ｗｈ ｆａ ｏ ｏ ｉ ｎ
自动化技术在港口建设中的应用
自动化技术在港口建设中的应用在当今全球化的经济环境中，港口作为国际贸易的重要枢纽，其运作效率和竞争力对于国家和地区的经济发展起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步，自动化技术在港口建设中的应用日益广泛，为港口的现代化发展带来了革命性的变化。
自动化技术在港口装卸作业中的应用是最为显著的。
传统的港口装卸依赖大量的人力操作，不仅效率低下，而且容易出现安全事故。
而自动化装卸设备的出现，如自动化岸桥起重机、自动化场桥起重机和自动化轨道吊等，极大地提高了装卸效率和准确性。
这些设备通过先进的传感器、计算机控制系统和精确的定位技术，能够实现货物的快速、精准装卸，大大缩短了船舶在港停留时间，提高了港口的吞吐量。
以自动化岸桥起重机为例，它能够自动识别船舶的位置和货物的分布，根据预设的程序进行抓取和吊运操作。
操作人员只需在远程控制室内监控设备的运行状态，必要时进行干预即可。
这种自动化操作不仅减少了操作人员在高空和危险环境中的作业时间，降低了劳动强度，还提高了装卸作业的安全性和稳定性。
自动化堆场管理系统也是港口自动化建设的重要组成部分。
传统的堆场管理往往依靠人工记录和调度，容易出现货物混乱、找货困难等问题。
而自动化堆场管理系统通过使用无线射频识别技术（RFID）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）等技术，实现了对堆场货物的实时跟踪和管理。
货物在进入堆场时，会被贴上RFID标签，系统能够自动识别货物的信息，并将其与堆场的位置进行匹配，从而实现货物的精准定位和快速查找。
在港口运输环节，自动化引导车（AGV）和自动化轨道运输系统发挥着重要作用。
AGV 能够根据预设的路线和任务，自动完成货物在港口内的运输工作，无需人工驾驶。
它们能够灵活避开障碍物，适应不同的路况和作业环境，提高了运输效率和可靠性。
自动化轨道运输系统则通过固定的轨道和电力驱动，实现货物的高效、大运量运输，尤其适用于集装箱等标准化货物的运输。
自动化技术在港口建设中的应用，不仅提高了港口的作业效率和安全性，还降低了运营成本。
机器人在造船行业的应用
机器人在造船行业的应用1.概述随着科技的不断发展，机器人在多个行业中的应用越来越广泛。
本文将重点介绍机器人在造船行业的应用。
机器人的出现不仅可以提高生产效率，减少人力资源的浪费，而且还可以保障工作环境的安全性。
通过引入机器人技术，造船行业也得以实现更高水平的自动化生产。
2.机器人在构建海洋工程平台中的应用2.1作业者机器人在海洋工程平台的构建过程中，需要进行一系列的焊接、切割、钻孔等工作。
传统的方法需要大量的人力，工作环境复杂且有一定的安全风险。
通过引入作业者机器人，可以实现对海洋工程平台的自动化建造。
作业者机器人具备焊接、切割等功能，能够准确、高效地完成工作任务，并且无需人为干预。
2.2巡检机器人为了保证海洋工程平台的安全性和稳定性，定期的巡检是必不可少的。
传统的巡检方式需要人员进行，浪费时间且存在一定的危险性。
而巡检机器人通过搭载各种传感器和摄像头，可以对海洋工程平台进行全面的检测和监控。
它可以精确地探测到潜在的问题，并及时发出警报，避免事故的发生。
2.3维护维修机器人在海洋工程平台的运行过程中，不可避免地会出现一些设备故障和损坏情况，需要及时进行维护和修复。
维护维修机器人可以根据预设的程序自主完成相关的维修工作，例如更换零部件、修理设备等。
维护维修机器人不仅提高了维修效率，还减少了人力资源的消耗，同时也降低了维修过程中的风险。
3.机器人在船舶制造中的应用3.1船体焊接机器人船体的焊接是船舶制造中非常重要，也是复杂的一环。
传统的焊接工作需要大量的人力，而且存在焊接质量不稳定的问题。
通过引入船体焊接机器人，可以大大提高焊接效率和质量。
船体焊接机器人可以根据预设的轨迹进行自动焊接，具备高精度、高效率、高质量的特点。
3.2船舶涂装机器人船舶涂装是船体保护和美观的重要环节。
传统的船舶涂装需要大量的人力，且工作环境复杂。
通过引入船舶涂装机器人，可以实现对船舶的自动喷涂和涂装。
船舶涂装机器人可以根据预设的规则进行均匀喷涂，确保涂装质量，并且减少了人力资源的消耗。
港口工程综合服务的技术创新与应用
港口工程综合服务的技术创新与应用港口工程综合服务是指在港口建设、运营及管理的过程中，通过技术创新与应用，提供一系列综合服务的能力和手段。
随着社会经济的发展，港口在国际贸易中的地位日益重要，期望能更高效、更智能地提供服务。
本文将重点探讨港口工程综合服务的技术创新与应用，以期为港口的未来发展提供一些建设性的观点。
一、无人机技术在港口工程综合服务中的应用无人机技术已经在工业、农业等领域取得了重要的突破和应用。
在港口工程综合服务中，无人机技术可以用于巡视、检测、提供航道引导等方面的工作。
通过载荷传感器的应用，无人机可以实时检测海上状况，包括水质、港口航道等方面，为港口安全运营提供数据支持。
另外，无人机可以将港口内外的视频监控实时传输至岸边，提高港口的安全性和管理效率。
二、人工智能技术在港口工程综合服务中的应用人工智能技术的兴起为港口工程综合服务带来了巨大的潜力。
通过人工智能技术，可以实现港口各项工作的自动化和智能化。
例如，在港口物流管理中，通过人工智能技术可以实现货物入库出库的自动化、订单跟踪系统的智能化管理等。
此外，在港口安全管理方面，人工智能技术可用于识别危险品、监测港口设施运行状况等方面，提高港口的管理效率和安全性。
三、大数据分析在港口工程综合服务中的应用随着物联网技术的普及和发展，港口内外的数据量急剧增加。
大数据分析为港口工程综合服务的优化提供了前所未有的机遇。
通过对海洋气象数据、港口物流数据、客户需求等大数据进行处理和分析，可以优化港口资源配置、提高港口运营效率、预测市场需求等。
此外，大数据分析还可以应用于港口安全监测和风险防控等方面，帮助港口管理者及时发现潜在威胁和安全隐患，提供决策支持。
四、物联网技术在港口工程综合服务中的应用物联网技术的发展使得港口内外的设备和设施可以实现信息互联互通。
通过物联网技术，可以实现港口设备的自动化管理和远程监控。
例如，利用传感器和无线通信技术，可以实时监测港口设施的运行状态，提前预警和处理故障，提高港口的运行效率和可靠性。
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◎杨文中交四航局港湾工程设计院有限公司
学术ＡＣＡＤＥＭＥ
摘要：有限元软件的开发和利用，促进了港口工程设计的现代化、国际化。本文以湛
江京信东海电厂配套专用码头工程（１ ５万吨级）为例，浅谈ＲＯＢＯＴ在工程中的应用及主
要注意事项，供港口工程建设人员共同分析讨论。
关键词：ＲＯＢＯＴ有限元结构应用注意事项
本工程为建设１０万吨级码 头１座，码头布置１个１Ｏ万吨级散 货（煤）泊位和１个重件泊位，码 头长５００ｍ，宽３２ｍ，码头结构按 照１５万吨级预留。本工程水工 建筑物的结构安全等级为Ⅱ级， 设计使用期为５Ｏ年。本次结构 计算分别采用ＲＯＢＯＴ￣［３常规 计算方法进行，并根据计算过 程和结果进行对比。 １．计算条件 ①建筑物等级及设计使用 年限：本工程水工建筑物的结 构安全等级为Ⅱ级，设计使用 期为５０年。 ②设计船型尺度见表１。 ２．设计水位 设计高水位：３．９６ｍ 设计低水位：０．４７ｍ 极端高水位：６．３６ｍ
极端低水位：一０．４３ｍ
３．码头型式及构造
泊位总长５００ｍ，宽３２ｍ，
分１０个结构段，结构段长度
５０．０ｍ，排架间距为７．９ｍ，每榀 排架由７根（ｂ１２００钢管桩组成， 包括４根直桩和３根叉桩（斜率 为５：１）。两条轨道梁下面分别由 ２根 １２００钢管桩（叉桩）和一 对 １２００钢管桩（一直一斜桩） 支撑。 码头下横梁采用预制结 构，下横梁高１．０ｍ，宽２．２０ｍ。 桩帽处的节点采用现浇。上 横梁采用现浇结构，高２．０ｍ， 宽１．６０ｍ。中纵梁采用预制结 构，宽０．６ｍ（上部牛腿宽度 为０．２ｍ），预制部分的高度为 １．９５ｍ。面板采用叠合板结构， 船舶吨级 总长Ｌ 型宽Ｂ 型深Ｈ 满载吃 （ＤＷＴ） （ｍ） （ｍ） （ｍ） 水Ｔ（ｍ） 备注 １ ５００００ＤＷＴ ２８９ ４５．０ ２４．３ １７．９ 散货船 表１：设计代表船型尺度表 预制部分厚度为０．２５ｍ，现浇部分厚度为０．１５ｍ。码 头轨道梁采用预应力梁，梁高２．９５ｍ，梁宽１．３ｍ。结 合本工程码头设计高低水位与码头面的高差情况， 设计采用两层系船柱，下层系船柱设在走道板上。 ４．地质条件 本次计算采用的地质资料如表２所示。
５．主要设计荷载
５．１均布荷载
①码头面均布荷载：２０ｋＰａ
②后方宽平台面均布荷载：２０ｋＰａ
５．２装卸机械及运输机械荷载
①桥式抓斗卸船机：轨距２６ｍ，海侧轨中心线距
码头前沿线３．０ｍ，共４个支腿，每个支腿１０个轮，基
距１７ｍ，轮距１．２ｍ，工作状态最大轮压７００ｋＮ；两机
之间最小轮距２ｍ。
②２５ｔ轮胎吊并进行打支腿作业，Ｑ２５及载重量
３ｏｔ的平板车。
＼＼参数 重度 摩擦角 比例系数
ｍ
＼
名称＼ ｋＮ／ｍ ｋＮ／ｍ ＼
淤泥质土② １８．９ １０ ３５００
粉质粘土⑥ ２１．２ １５ ５５００
粘土⑥２ ２２＿３ １６ ８６００
粉质粘土⑧ ２２．５ １７ ９２００
表２：地质资料
６７
Ｉ＿１
ｆ一
跨中弯矩 支座弯矩 剪力 构件
（ｋＮ・１１１） （ｋＮ・１＂１１） （ｋＮ）
横梁 ４８１７ －８７９７ ３５３９
轨道梁 ６７５６ －８０１７ ６２１２
表６：码头横粱和纵粱计算结果 跨中弯矩 支座弯矩 力 构件 （ｋＮ・１１１） （ｋＮ・１１１） （ｋＮ） 横梁 ４９３２ －８８６５ ３４５９ 轨道梁 ６９５１ —８１２４ ６０８９ 表７：码头横粱和纵梁计算结果
压桩力 拉桩力 温度应力 自震周期 水平位移 名称
（ｋＮ） （ｋＮ） （Ｍｐａ） （Ｓ） （Ｆｉｌｍ）
１
数值 ５７３１ —１０１ １．６ ６．５ １６８
表８：其他计算结果
元软件通过对结构材料的定义可 以准确的计算结构的自震周期， 结合当地地震情况可以准确的计 算地震时对结构的影响，解决了 高桩等型式码头地震计算流于形 式的弊病。 ⑥码头的各项特征值查洵方 便。通过有限元软件可以准确的 查询码头的各项特征值，包括重 心位置、构件的惯性矩、工程量 等等，不仅降低了常规计算时经 常出现的错误，尤其是工程量计 算中出现的错误，同时大大提高 了设计人员的工作效率，对于目前 设计周期普遍较短的情况下，无 疑是对工程质量的一个提升。 ⑦可视化效果明显。通过有 限元软件对结构建模，可以直观 的反应各结构构造型式，避免了 设计人员将三维实体平面化，施 工人员将平面图纸三维化的转换 误差，有限元模型作为一个中间 载体降低了业主、设计人员以及 施工人员的沟通成本，实现了三 方的无缝对接。 ⑧移动荷载计算更为简便。
通过有限元可以有效定义移动荷
载，包括移动荷载的数量、荷载间
间距、荷载移动步长、荷载移动
轨迹等等，常规计算中采用结构
力学的方法进行计算，不仅计算
难度大、耗费时间，容易出错，而
且对于非直线的运动其荷载计算
难度很大，给设计工作带来较大
困难。同时，对于个别结构复杂的
码头，移动荷载作用在何处将产
生最大的内力，其常规计算方法
无法计算，而通过有限元软件可
很方便的解决以上难题。
⑨板切面应力的计算可提高
结构耐久性。板切面应力的计算
可以有效的计算板内应力情况，
通过该计算结果设置钢筋数量和
分布可以有效解决板内钢筋应力
过大，避免钢筋徐变的发生，提高
面板的耐久性，解决以往高桩码
头面板开裂，维修不便等情况。
５．３．４注意事项
①应力集中。计算过程中要
注意桩与梁连接处的应力集中问
学术ＡＣＡＤＥＭＥ
题，桩作为一个线单元在有限元的计算当中被
视为一条线，对于实际工程中的桩有一定的偏
差，所以在建立模型时要合理设置桩与梁的连
接方式，避免应力集中的出现。
②桩基计算与手工计算的结合。桩基的计
算需要结合手工计算完成，通过对土体抗力的
计算，采用弹簧系数法或者嵌固点法对土体进
行模拟，桩的垂直承载力部分目前必须通过手
工计算完成。
③土体模拟仍不完善。目前有限元软件对
于土体的模拟仍存在一定的困难，主要问题在
于土体为一个松散体，同时土体的弹、塑性的
临界点问题仍值得研究和商榷，如伺利用有限
元软件准确的反映出土体的特性仍需要有限
元软件和土力学的进一步发展、完善以及两者
的相互结合。
有限元软件的发展促进了港口设计行业
的进步，而且是革命性的，无论从实用性、效
果、工作效率、准确度等方面都使得港口设计
行业有了较大的提升，解决了大量以往无法解
决的问题，相信随着有限元软件的进一步发
展，必定促进港口设计行业的再一次腾飞。
参考文献
［１］高桩码头设计与施工规范．（ＪＴＳ１６７—１—２０１０）
［２］港口工程桩基规范．（ＪＴＳ１６７—４—２０１２）．
［３］水运工程混凝土结构设计规范．（ＪＴＳ１５１＿２０ｌ１）
［４］建筑桩基技术规范．（ＪＧＪ９４－２００８）．
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