第四章
二、.试述高桩码头结构形式及其特点适用范围? 1.按桩台宽度和接岸结构可分为满堂式和引桥式
满堂式码头分为窄桩台和宽桩台.前者设有较高的挡土结构,后者无当土结构或设有较矮的挡土墙. 窄桩台码头:码头岸坡主要靠挡土结构来维持稳定,相对码头宽度较窄.在地基较好,土方回填较小或回填料较便宜的地区,采用此法比较经济
宽桩台码头:在软弱地基上修建满堂式码头时,采用岸坡自然稳定的码头形式为宜,他岸回填土方量少,对岸坡稳定有利.设计通常用纵向变形缝将宽桩台划分为前桩台和后桩台 2按上部结构分为:
A梁板式码头:各个构件受理明确合理,由于能采用预应力结构,提高了构建的抗裂性能,横向排架间距大,桩的承载力能充分发挥,比较节省材料,此外装配程度高,结构高度比桁架小,是施工迅速,造价较低,一般适用与水位差不大,荷载较大,且较复杂的大型码头
B 桁架式码头:码头整体性好,刚度大,由于上部结构高度大,当水位差较大时采用两层或多层系览,但施工麻烦,材料用量多,造价较高,目前在水位差较大需多层系览的内河港口有应用
C 无板梁式:结构简单,施工造价低,面板为双向受力构件,采用双预应力有困难,面板位置高,使靠船构件悬臂长度增大,给靠船构件设计带来困难,庄的自由高度大,对结构的整体刚度和桩的耐久性不利,因此仅适用于水位差不大,集中荷载较小的中小型码头.
D 承台式:一般采用混凝土或钢混结构,结构刚度大,整体性好,但自重大需桩多,承台现浇工作量大,目前很少使用
三、高装码头有哪几部分组成,试述个部分的作用,常用形式及特点 搞桩码头一般构造:桩和桩帽,横梁与纵梁,面板与面层,靠船构件 作用:
1桩:使上部荷载传给地基,叉桩可防止倾覆
2 桩帽:使上部高程一致,便于设置横梁纵梁,方便铺设面板
3 横梁:主要受力构件,作用在码头上的几乎所有荷载通过他传给基桩 4 纵梁:将荷载传给横梁或桩基,也可作为轨道梁,增强结构整体性
5 面板与面层:最终形成码头工作区域,并平整场地,面层作为磨耗层将力传给下部构件 6 靠船构件:固定防冲设置 形成及特点:
1桩:钢筋混凝土桩,钢管桩.桩帽:钢混结构与桩整体连接. 2 横梁:有矩形,侧t形和花篮形三种 3 纵梁:花篮形,半花篮形,和派形 4 面板:实心版,空心板,异形板
实心板按施工方法分为现浇板,预制板,叠合板三种.现浇板整体性好但只能是非预应力板,抗弯和抗裂能力小,特别是现浇工作量大,施工速度慢.可用于没有预制条件和适合起重设备的地方小码头.预制板通常采用分块预制并现场安装拼接.档板厚较大时,一般采用叠合板的形式,他除能充分发挥预制板的预应力作用外,版的整体性也较好,与面层一起浇注,面层不会出现的脱皮现象,缺点是现场工作量较大。空心板的自重轻,抗弯,抗裂能力高,刚度大,一般适用于大型码头的后桩台,引桥和中小型码头。异形板主要有板梁组合型何不规则断面型。
四、宽桩台和窄桩台各适用于什么情况?什么情况下需把桩台分为前桩台和后桩台?
宽桩台码头适用于软弱地基,采用岸坡自然稳定的码头形式。窄桩台码头适用于地基较好,土方回填量较小或回填料较便宜的地区
宽桩台码头前后方的使用要求并不一致。前沿地带适用荷载比较复杂,既有门机,堆货等引起的竖向荷载,又有系靠船引起的水平力,对码头结构的整体性要求较高,后方则一般作为堆场或形
式小型流动机械通道。设计的通常用纵向变形缝将宽桩台划分为前桩台和后桩台。 五、预制装配的高装码头中构件连接应满足什么条件?怎样满足这些条件? 1 符合构件连接处的受力条件,且连接不是越牢固越好
2 确保连接质量。为使连接处现浇混凝土与预制件的结合良好,应将预制件的结合面凿毛。接缝处现浇混凝土的强度等级一般比预制件的混凝土强度等级高一极。预制件与比其尺寸大的现浇构件连接时,预制构件萤埋入现浇混凝土规定的深度。接缝处的钢筋根据受理和整体性要求进行配置,保证所需的数量,搭接长度和锚固长度。
3 便于施工。构件接缝处的钢经比较密集,不知构建钢筋的应尽量错开,接缝宽度除考虑受理和整体性要求外,还应考虑施工的可能和方便。
六、高装码头的面板,纵梁,横梁有哪些布置方式?他们对结构内力计算有何影响?
面板:布置方式有两边支撑两边自由和四边支撑等形式。其中两边支撑两边自由板按单向板计算。 纵梁:分在支座处断开和在支座处整体连接。前者按简支梁计算,后者按连续梁计算。 横梁:有面板直接搁置在横梁,面板四边支撑,两边在横梁上,两边在纵梁上 1计算时面板直接搁置在横梁上,荷载视为由面板直接传向横梁,并按均布力计算
2 面板为四边简支梁的情况,若为单向板,荷载视为由面板传向纵梁,且为均布力,再由纵梁内力计算的其支座反力,即集中力,作用到横梁上计算
3 若为双向板情况,则横梁受力由两部分组成,第一部分为前单向板情况下的集中力,另一部分为面板直接链接传递给横梁的分布荷载
七、高桩码头桩基布置的原则是什么?有哪些构造要求? 原则
1 充分发挥桩基承载力,且使同一桩台下的各桩受力尽量均匀,使码头的沉降和不均匀沉降最小 2 应使整个码头工程的建设比较经济
3 应考虑桩基施工的可能性与方便性 构造要求:
1横向排架:桩距一般采用3-5米,对于摩擦桩。桩与桩间的中距应尽量不小于桩经(或桩宽)的六倍以减小群桩效应。斜桩的倾斜度一般不超过3:1.组成叉桩的两根桩在桩顶处的净距不小于30cm
2纵向布置:对于小方庄,前桩台的横向排架间距一般为6-7m,对于大管桩,前桩台的横向排架间距可达8-12m,后桩台相应的排架间距约为3-5m,沿整个码头长度,排架间距应尽量一致
3 平面布置:注意斜桩倾斜方向,斜桩在设计时应在平面内扭转一个小角度,考虑到打桩偏差,两根叉桩交叉时的净距不小于50cm
八、如何进行横向排架的桩基布置?如何进行桩基纵向布置?
1 横向排架桩基布置:纵梁下布置。门机梁下布置。前方轨道梁下布桩,后梁布两根斜桩。门机下无铁路,双直桩和叉桩中间设直桩;门机下有双线铁路,布置两根直桩。不设门机和铁路,桩等间距布置,窄突堤码头,中间布置叉桩,门机梁下布置版叉桩。
2 桩基纵向布置:取决于横向排架的间距。当码头纵向刚度较差时,在码头两端排架上设纵向半叉桩。风暴于船柱和船面装码头中试车系船柱在纵向上可能受到较大的力,也宜在系船柱块体下设纵向叉桩。此外无掩护码头沿主要波浪作用方向或沿强度方向或沿强潮流作用方向设置叉桩或斜桩.
九、如何确定桩基承载力?如何确定桩长 1单桩承载力
A 实验法:桩的静荷载实验或高应变动测法 B 计算法:单桩抗压极限,承载力设计值: