重力式沉箱码头在双向振动下的地震响应有限元分析

摘要

重力式码头的抗震设计是港口水工建筑物地震响应研究的重要课题.基于ABAQUS有限元软件按照神户重力式码头PC1泊位沉箱的实际参数设计二维模型,用港岛地下32 m深处的实测地震加速度作为输入波形,考虑了码头结构-地基的相互作用、地震波的双向耦合以及无限元边界的滤波作用.研究结果表明:沉箱顶部海侧角的水平残余位移为2.53 m,竖向沉降稳定在1.11m,与实测数据相比误差控制在1.7％之内,验证了模型的准确性;沉箱前趾与后踵周围地基土体已经发生塑性屈服,前趾下的地基土为应力集中区域,等效应力峰值达到0.8 MPa,是抗震设计中需要注意的部分.