Volume 4,Issue 7
基于BIM 与有限元耦合的港口高桩码头结构耐久性评估及修复方案优化研究
针对港口高桩码头结构耐久性评估中数据孤立、模拟精度不足，以及修复方案决策主观性强、难以平衡多重目标等关键问题，本文开展了基于BIM与有限元耦合的耐久性评估及修复方案优化研究。文章构建了基于BIM与有限元耦合的结构耐久性评估体系，通过集成环境荷载与结构全生命周期信息，实现数据的关联管理；利用有限元模型开展性能退化精细化数值模拟，并结合层次分析法与模糊综合评价法，建立了多源信息融合的耐久性综合评估方法。构建了高桩码头修复方案多目标优化模型，以修复效果、经济成本和施工工期为核心协同优化目标，以技术、安全及运营等为约束条件，引入NSGA-Ⅱ算法求解Pareto最优解集，实现了多重约束下的修复方案智能化决策。基于BIM平台设计开发了耐久性评估与修复决策系统，实现了多源数据集成、自动化评估、方案优化与三维可视化展示的一体化管理。研究有效提升了高桩码头耐久性评估的准确性与修复决策的科学性，为港口工程结构全生命周期运维管理的数字化与智能化提供了有力支撑。
[1] 吴锋. 港口工程高桩码头结构性能退化研究[D]. 上海: 上海交通大学,2015.
[2] 刘伟. 基于广义帕累托分布的高桩码头结构时变可靠度评估[D]. 辽宁: 大连海事大学,2024.
[3] 黄秋瑾. 港口高桩码头结构全寿命周期设计指标体系及方法研究[D]. 江苏: 东南大学,2012. DOI:10.7666/d.Y2246766.
[4] 黄长虹. 在役高桩码头耐久性评估方法研究[D]. 天津: 天津大学,2003. DOI:10.7666/d.Y591375.
[5] 孙明楠, 朱鹏宇. 高桩码头结构耐久性分析[J]. 港口科技,2015(11):11-14,17. DOI:10.3969/j.issn.1673-6826.2015.11.004.
[6] 史青芬. 高桩码头结构安全性评估[D]. 重庆: 重庆交通大学,2010. DOI:10.7666/d.Y1694264.
[7]涂启华, 翁龙, 唐光星, 等. 华南地区高桩码头结构检测与评估实例分析[J]. 水运工程,2013(4):93-100. DOI:10.3969/j.issn.1002-4972.2013.04.018.
[8] 胡文高. 沿海老旧高桩码头检测与评估实例分析[J]. 珠江水运,2021(3):27-28.
[9] 孙艺. 海洋环境下高桩码头耐久性分析方法研究[D]. 天津: 天津大学,2005. DOI:10.7666/d.Y1046459.
[10] 王振云. 福建某高桩码头混凝土耐久性检测与分析[J]. 珠江水运,2020(24):96-98.