港口水工建筑物概论
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第一章1.何为实体式,何为透空式?为什么说实体式比透空式适应超载和工艺变化的能力强?重力式码头,板桩码头和具有前板桩的高桩码头,码头前沿有连续的挡土结构,称为实体式码头。
一般的高桩码头和墩式码头的下部不连续,为透空式码头。
实体式码头大多依靠结构本身及填料的重力来保持结构自身的滑移稳定和倾覆稳定,能够承受较大的船舶和冰凌的撞击力,耐久性好,对不均匀沉降适应性好,主要计算荷载是水平荷载,而透空式码头耐久性差,所以相比透空式码头,更适应超载和工艺变化。
2.作用按时间变异分哪几种?如何选取作用的代表值?按时间的变异分类:作用的代表值分为标准值、频遇值、准永久值三种。
永久作用:在设计基准期内,其量值随时间的变化与平均值相比可忽略不计的,其作用代表取值仅有标准值可变作用:在设计基准期内,其量值随时间变化与平均值相比不可忽略的作用,其作用代表取值有标准值、频遇值和准永久值偶然作用:在设计基准期内,不一定出现,但一旦出现其量值很大而且持续时间很短的作用,其作用代表取值一般根据观测和试验资料或工程经验综合分析确定。
3、何为安全系数设计方法?何为可靠度设计方法?为什么说可靠度设计方法比安全系数设计方法优越?安全系数设计方法:传统的设计原则是总抗力不小于总荷载效应,其可靠性用单一的安全系数K表示,即:可靠度设计方法:采用概率可靠度的方法,把安全系数K改为对应基本变量的分项系数的方法进行设计。
优点,定量的考虑了抗力和荷载作用的随机性,不同的荷载效应采用不同的系数,可靠度的指标更好的反映了工程安全度的实质。
4试述三种设计状况,两种极限状态与作用组合之间的关系?(要给出必要的公式)两种极限状态:承载能力极限状态、正常使用极限状态三种设计状况:持久状况、短暂状况、偶然状况A、在正常条件下,结构使用过程中的状况为持久状况,按承载能力极限状态的持久组合B、结构施工和安装等持续时间较短的状况为短暂状况,对此状态宜对承载能力极限状态的短暂组合进行设计C、在结构承受设防地震等持续时间很短的状况为偶然状态,应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计5.如何确定码头的前沿地带,前方堆场和后方堆场,对于集装箱码头如何选择这三个区域的荷载值?前沿地带:码头前沿线向后一定距离的场地,其宽度根据装卸工艺确定。
港口水工建筑物–11. 简介港口水工建筑物是指为了满足港口航道、坞池等水域工程需要,在水中或靠近水中建造的各种人工建筑物。
港口水工建筑物包括码头、堤防、水闸、波浪消能装置等多个分类。
2. 码头码头是港口水工建筑物中最常见的一种,也是港口货物装卸、乘客进出港的集散中心。
码头的主要功能包括: - 货物装卸:提供用于货物装卸的设备和设施,如卸货机、装卸桥等; - 船舶泊位:提供供船舶靠泊的空间和设备; - 仓储设施:提供存放货物的仓库和堆场; - 乘客服务:提供进出港的乘客候车厅、登船口等设施。
码头的类型多种多样,根据用途和结构特点可以分为常规码头、集装箱码头、旅客码头等。
3. 堤防堤防是为了保护港口内的航道、码头等设施不受海浪、潮汐等自然力的破坏而建造的水工建筑物。
堤防的主要功能包括: - 防波作用:起到挡浪的作用,保护港口内的设施和船舶不受海浪冲击; - 防潮作用:防止潮汐对港口内部造成的影响; - 定界作用:界定港口范围,保持港口内的水域清淤。
堤防根据结构形式的不同可以分为挡浪堤、引波堤、防波堤等。
4. 水闸水闸是为了控制水体流动,保持航道航行深度而建造的水工建筑物。
水闸的主要功能包括: - 航道调节:通过调节水流进出量,调整航道水深和航行条件; - 洪涝调节:在水流量大的时候,通过调整水闸的开启度,减少洪涝灾害; - 水资源调节:通过调节水流进出量,控制水库的水位。
水闸按照结构特点可以分为闸门式水闸、反射式水闸、升降式水闸等。
5. 波浪消能装置波浪消能装置是为了减弱或消除波浪对港口设施的冲刷破坏作用而设置的水工建筑物。
波浪消能装置的主要功能包括: - 折射波浪:通过改变波浪传播方向,减少波浪对设施的冲击力; - 能量消散:通过动力作用、摩擦作用等方式,将波浪能量消耗掉; - 波浪阵减弱:采取多种抵抗波浪的结构形式,使波高和波浪流速减小。
常用的波浪消能装置有挡波墙、重力式消浪块、沉箱式消浪块等。
2011年硕士研究生入学考试复试科目《港口水工建筑物》考试大纲[日期:2011-03-22] 来源:撰稿人:[字体:大中小] 一、目的和要求通过考试,了解考生对本专业的主要专业课知识的掌握情况、理解能力、分析能力、基础理论和专业知识的综合运用能力以及考生从事专业技术研究工作的基本素质。
二、考试范围1、码头的基本组成及其作用;码头型式和作用在码头结构上的作用及其分类;作用代表值的确定以及作用效应组合等;2、重力式码头:结构型式、特点及其适用条件、一般构造、一般计算内容、地基处理方法;3、板桩码头:码头构造、单锚板桩墙计算的基本内容、计算方法和计算步骤;4、高桩码头:码头型式与构造,一般计算:板的内力计算、桩台特点及刚性桩台与柔性桩台的计算方法和计算步骤;5、防波堤:防波堤的作用、型式及其适用范围、设计波浪的确定、斜坡堤设计、直立堤前波浪形态和波压力计算与直立堤的设计计算主要内容;6、修造船水工建筑物:类型及其各自的型式、船坞坞室的结构型式等内容。
三、考试内容1、码头的分类及其使用范围与码头的基本组成及其作用;2、可靠度的含义;结构的正常功能;3、作用的分类、作用代表值的确定、作用效应组合及其原则;4、重力式码头的特点、一般适用范围以及重力式码头的常用结构型式、主要组成及其作用;5、重力式码头的设计状况、一般计算内容及对应采用的极限状态和作用效应组合;6、重力式码头断面设计的主要内容及其基本要求;7、减少作用于重力式码头上的永久土压力的有效措施;8、板桩码头的基本组成、主要的结构型式、构造和特点;9、拉杆失事的原因及防治措施;10、板桩码头的锚碇类型及其受力特点与适用条件;11、板桩码头的计算内容有那些?其常用得计算方法及其适用范围;12、高桩码头的特点及适用条件、组成及上部结构的主要型式;13、高桩码头结构中桩基布置原则;14、进行高桩码头桩力计算时如何考虑上部结构刚度的影响;15、在板梁式码头中,对于由叉桩和直桩支承的板梁式码头的横梁计算,可如何简化?16、全部由直桩支撑的梁板式码头的横梁排架按弹性支承刚架计算时,可如何简化?17、防波堤的作用、结构的类型及其适用条件;18、防波堤的布置内容与布置原则;19、船坞坞室断面结构型式类型、工作原理及其适用条件;20、纵向滑道和横向滑道的一般特点。
《港口水工建筑物》课程学习指南《港口水工建筑物》课程学习指南第一部分课程学习的目的及总体要求一、课程学习的目的本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实验等教学环节使学生掌握港口水工建筑物设计计算的基本理论、构造知识和设计方法,并通过实践性教学环节,对计算、整理编写设计文件、绘制施工图等基本技能进行训练,为今后能顺利地从事港口工程项目的规划、设计、施工、管理等工作打下牢固的基础。
二、课程的总体要求结合生产实际介绍国内外的筑港理论、经验和先进技术,使学生学会综合运用基础课、专业基础课和专业技术课知识进行港口及有关水工建筑物设计,掌握港口码头建设所需要的基本理论知识,初步掌握港口码头及修造船水工建筑物的总平面布置的基本原则、基本理论,掌握各种码头结构、防波堤和修造船水工建筑物以及江河、海岸护岸支挡水工建筑物等的设计原理、计算方法及计算理论。
三、课程教材选用本课程教材选用上一届高等学校水利学科教学指导委员会港口航道与海岸工程专业教学指导分委员组织编写的《港口与海岸水工建筑物》。
该教材为全国港口航道与海岸工程本科专业核心课程教材,由天津大学王元战教授任主编,组织河海大学、大连理工大学、重庆交通大学、长沙理工大学、东南大学等编写。
第二部分理论教学的基本要求第一章绪论1.本章的学习要求⑴应了解国内外港口的发展历程、建设成就及发展趋势。
⑵应掌握我国交通建设项目的建设程序、港口工程设计所需的基本资料。
⑶应了解《港口建设项目预可行性研究报告和工程可行性研究报告编制办法(交规划发2009【712】)》和《港口工程初步设计文件编制规定(JTS 110-4-2008)》2.本章思考题⑴我国交通建设项目的建设程序。
⑵基本设计资料及其使用。
第二章码头概论1.本章的学习要求⑴应掌握码头的分类和组成⑵应掌握作用的分类及作用的代表值⑶应掌握码头结构的极限状态、设计状况、作用(效应)组合、极限状态设计表达式。
⑷应熟悉《港口工程结构可靠性设计统一标准(GB50158-2010)》⑸应掌握堆货荷载、铁路荷载和流动起重运输机械荷载,熟悉汽车荷载和人群荷载。