影响因素:可能出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和 3、船舶撞击力:
a、对于装设橡胶护舷的靠船建筑物,橡胶护舷吸收的能量Es>>Ej。当 Es>=10 Ej 时E>=Es=U
b、Es<10 Ej时,有效撞击能量按护舷和靠船建筑物的刚度进行分配 影响因素:横向波浪、弧线种类及形式
第二章
一、我国常用的重力式码头按强身结构分为哪几种?各有什么特点?
可分为:方块码头、沉箱码头、扶壁码头,大圆筒码头、格型钢板桩码头、干地施工的现浇混凝土和浆砌的码头
方块码头:耐久性好,基本不需要钢材,施工简单,水下工作量大,结构整体性和抗震性差,需石料大
沉箱码头:水下工作量小,结构整体性好,抗震性好,施工快,耐久性较差,需要钢材多,需专门的设备和条件
扶壁码头:优缺点介于方块码头和沉箱码头之间,混凝土和钢材的用量比钢筋混凝土沉箱码头少,施工较快,耐久性与沉箱码头相同,整体性较差。
大圆筒码头:结构简单,混凝土于钢材用量少,适应性差,可不作抛石基床,造价低,施工速度快
格型钢板桩码头:施工筹备期短,施工速度快,占用场地小
干地施工的现浇混凝土和浆砌的码头::就地取材,不需要钢材和大型复杂的设备,整体性好,造价低
二、如何确定重力式码头的基础形式?试述抛石基床的形式和适用条件以及其设计时应考虑的主
要问题。 A、确定方式:
1、当基石承载力大。一般不需要做基础
2、非基石地基,分两种情况a、地基承载力足够时,设置100~200mm厚的钢筋混凝土,以保证墙身的施工质量b、地基承载力不足时应设基础,采用块石基床,钢筋混凝土基础或基桩等 3、采用水下施工预测安装结构时应设抛石基床 B、抛石基床的形式:
1、暗基床:适用于原地面水深小于码头设计水深的情况。
2、明基床:适用于原地面水深大于码头设计水深,且地基较好的情况。 3、混合基床:适用于原地面水深大于码头设计水深,且地基较差的情况。
C、抛石基床的设计包括:选择基床形式、确定基床的厚度及宽度,确定基槽的底宽和边坡宽度,规定石块重量和质量要求,确定基床顶面的预留坡度和预留沉降量等 三、如何确定胸墙的底部高程、顶宽、底宽和提高其耐久性
1、为了确定胸墙的良好的整体性和足够的刚度,胸墙的高度越高越好。 2、对于现浇或者现砌的胸墙,底部高程不应低于施工水位 3、胸墙的底宽由构造确定 4、底宽由抗滑和抗倾稳定性计算
提高耐久性措施:1.按规定要求选定混凝土强度等级。2适当增大钢筋混凝土构件厚度和保护层厚度,不得低于规定标准。3.对于受冰冻作用的码头,水位变动区的临水面还可考虑采用抗蚀性强、抗磨性高、抗冻性好的新材料。4对于构成墙身构件的折角处宜设置加强角,其尺寸一般采用150~200mm。此外,在设计中要注意避免结构断面过于复杂,构件凹角处的构造措施不利、伸缩缝设置不当、混凝土表面排水不畅等情况。
四、抛石基床棱体和倒虑的作用是什么?墙后抛石棱体有哪几种? 抛石基床棱体:防止工料流失并减小墙后土压力
到滤层的作用:防止回填土流失,在抛填棱体顶面、坡面,胸墙变形缝和卸荷板顶面接缝处应设到滤层
抛石棱体的断面形式分为三角断面与梯形和锯齿断面,三角形的主要为防止回填土流失,梯形和锯齿形主要目的为减压
五、重力式码头的土压力、地面使用荷载、船舶荷载如何确定?试述地面使用荷载的布置形式及其相应的验算项目。
1、土压力:库伦理论 朗肯理论和索科洛夫斯基理论 地面使用荷载:堆货荷载 门机荷载 铁路荷载
船舶荷载:对于墙后有填土的重力式码头,一般不考虑船舶的撞击力和挤靠力,而必须考虑系揽力,系缆力
码头地面使用荷载为活荷载,必须根据不同的计算项目。按最不利情况进行布置。 布置形式:
a、 作用在码头上的垂直力和水平力都最大,用于验算基床和地基的承载力及计算建筑物的沉降
和夯体滑动稳定性
b、 作用在码头的水平力最大,垂直力最小,用于验算建筑物的滑动和倾覆稳定性 c、 垂直力最大,水平力最小 用于验算基底面后踵的应力
六、重力式码头的一般计算项目有哪些?对应采用的极限状态和效应组合,说明为什么。 1)对墙底面和墙身各水平缝及齿缝计算面前趾的抗倾稳定性 采用承载能力极限状态效应组合为持久组合。
实际工程中1)沿胸墙底面进行抗滑稳定性验算时,系缆力可能主导可变作用2)暗基床底面抗
滑稳定性验算时,可考虑抛石基床垂直面上的被动土压力3)考虑波浪作用时,波浪力可能成为主导可变作用。
2)沿墙底面,墙身各水平缝和基床底面的抗滑稳定性 采用承载力极限状态和持久组合 公式(2-3-10)
一般按平面问题取单宽计算,不考虑波浪作用,且由可变作用产生的土压力为主导作用时,按公式计算。
3)基床和地基承载力
利用承载能力极限状态和持久组合
基床承载力按公式(2-3-12)计算,设计值一般取600Kpa。对于受波浪力作用的墩式建筑物或地基承载力较高时,酌情适当提高取值,但不应大于800Kpa。 地基承载力验算按公式(2-3-15) 4)整体稳定性
按承载力极限状态和持久组合
对于建筑物与地基整体滑动的抗滑稳定性一般按圆弧滑动法验算,地基浅层有软弱夹层时,尚应验算非圆弧滑动面的抗滑稳定性。
5)墙底面合力作用总位置:承载能力极限状态,持久组合
6)码头施工期稳定性和构件承载力:承载能力极限状态,短暂效应组合 7)地基沉降:正常使用极限状态,长期效应组合
包括均匀沉降和不均匀沉降,均匀沉降不会引起建筑物的破坏,沉降量过大将影响建筑物使用。不均匀沉降发生在建筑物横断面方向和沿码头长度方向。
八、方块码头、沉箱码头有几种结构形式?各自优缺点?除重力式码头一般计算外,尚应进行哪些特殊计算?