中国海洋大学复习资料-港口航道与海岸工程-港口水工建筑物I重点
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1*码头由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
码头可分为:主体结构、码头附属结构。主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
各部分作用:
·上部结构:
1、将下部结构的构件连成整体;
2、直接承受船舶荷载和地面使
用荷载并将这些荷载传给下部结构;3、作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础。
(位于水位变动区,又直接承受波浪、冰凌、船舶的撞击磨损作用,要求有足够的整体性和耐久性)
·下部结构和基础:
1、支承上部结构,形成直立岸壁;
2、将作用在上部结构的和本
身荷载传给地基。
(高桩码头设置独立的挡土结构,板桩码头设置拉杆、锚碇结构,其作用分别是为了挡土和保证结构的稳定)
2*码头结构上的作用如何分类?
一、按时间的变异分类:
1、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
2、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,如堆货荷载、流动荷载,其作用代表取值有标准值、频遇值和准永久值
3、偶然荷载:在设计基准期内不一定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综合分析确定。
二、按空间位置分类:
1、固定作用:在结构上具有固定分布的作用,如结构自重力。
2、自由作用:在结构的的一定范围内可以任意分布的作用,如堆
货、流动起重运输机械荷载等。
三、按结构反应分类:
1、静态作用:加载过程中结构产生的加速度可以忽略不计的作用,
如自重力。
2、加载过程中产生的不可忽略的加速度的作用如船舶撞击力。
3*码头上作用代表值如何取值?
一、承载能力极限状态:
1、持久组合:主导可变作用取标准值,非主导可变作用取组合值
(标准值乘以组合系数Φ)
2、短暂组合:对由环境条件引起的可变作用,按有关结构规范的
规定确定,其他作用取可能出现的最大值为标准值。3.偶然组合:均按现行业标准中的有关规定执行。
正常使用极限状态:
1、持久状况:a.短期效应(频遇)组合:取可变作用的频遇值(标
准值乘以频遇系数,0.8);b.长期效应(准永久)组合:取可变作用的准永久值(标准值乘以准永久值系数,0.6)
2、短暂状况:取标准值。
4*码头地面使用荷载如何确定?试分析影响上述荷载值确定的主要因素及产生影响的原因
码头地面使用荷载:堆货荷载、流动起重运输机械荷载、铁路荷载、人群荷载等。
1、堆货荷载:码头建筑物上的重要使用荷载,有堆货所处的港口
码头所属地带来确定其值。三个地带:码头前沿、前方堆场、后方堆场
主要因素:
a、装卸工艺确定堆存情况,装卸机械的不同性能能直接影响货物
的堆存的极限高度,因而影响堆货荷载值
b、货种及包装方式:在相同的堆存高度条件下由于货物的重度不
同,其荷载不同
c、货物的批量和堆存期
d、码头结构形式:不同的结构形式的码头对堆货荷载反应的敏感
度有很大的差别
e、港口管路营运水平
2、人群荷载:码头的类型、码头的不同地带决定是否考虑人群荷
载
3、流动起重运输机械荷载:其荷载值直接与机型有关,机型由装
卸工艺决定在确定起重机械荷载时,根据装卸工艺所选定的机型机器要求的起重量和幅度选取相应的荷载值
4、铁路荷载:主要为铁路列车在重力作用下产生的竖向荷载。因
素:实际使用的机车和车辆类型。
5、汽车荷载:由单辆汽车总质量确定其等级,并由登记确定其技
术指标和平面尺寸进而确定其荷载值,还与港口结构形式有关,其对汽车荷载的敏感程度不同
5*胸墙的作用
墙身和胸墙是重力式码头必需的主体结构,其作用是:构成船舶系靠所需要的直立墙面;阻挡墙后回填料坍塌;承受作用在码头上的各种荷载,将这些荷载传到下面的基础和地基中。此外胸墙还起着将墙身连接成整体的作用,冰用来固定防冲设施、系船设施、系网环、铁扶梯等。
6*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?
如何避免码头“漏砂”?
抛石基床棱体:防止工料流失并减小墙后土压力
倒滤层的作用: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
码头“漏砂”问题与倒滤层的设计和施工有关。避免方法:①倒滤层必须高出卸荷板顶面;②倒滤层分段施工时一定要搭接好。
土工织物倒滤层的搭接宽度一般为1m。
7*重力式码头设计状况P32
持久状况:正常条件下,结构使用过程中的状况。按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的长期组合或短期组合分别进行设计
短暂状况:施工期或使用初期等可能临时承受某种特殊荷载而持续时间较短的状况。应对承载能力极限状态的短暂组合进行设计,必要时也对正常使用极限状态的短暂状况进行设计
偶然状况:结构承受设防地震等持续时间很短的状况。仅按承载能力极限状态的偶然组合进行设计
8*重力式码头的作用P32
施加在重力码头上的作用可分为以下三类:1.建筑物自重力、固定机械设备自重力、墙后填料产生的土压力、剩余水压力等为永久作用;2.堆货载荷、流动机械荷载、码头面可变作用产生的土压力、船舶荷载、施工荷载、冰荷载和波浪力等可变作用;3.地震作用等为偶然作用。
9*卸荷板如何卸荷
在路基土方施工前,挖基,支模,灌注片石混凝土,挡土墙施工一定高度后,进行土方施工,挡土墙成型后,上下墙背间有衡重台或卸荷平台,利用部分填土重和墙身共同作用增加稳定。
10*单锚板桩墙计算方法?为什么要进行“踢脚”稳定性验算?试述罗迈尔法和自由支承法
计算内容:板桩墙入土深度、板桩墙弯矩、拉杆拉力
计算方法有:弹性线法(单锚板桩墙的弹性嵌固状态)、竖向弹性地基梁法(单锚和多锚板桩墙的任何状态)和自由支承法(单锚板桩墙的自由支承工作状态)
板桩墙入土深度是根据板桩墙底端线变位和角变位都等于零的假定来确定的,但从板桩墙的工作可靠性考虑,还要求板桩墙有足够的稳定性,因此也提出板桩墙入土深度要满足“踢脚”稳定的要求。
罗迈尔法
1、墙前主动土压力和被动土压力都按古典土压力理论计算
2、基本假定:假定板桩墙底端嵌固,其线变位和角变位都等于零,
拉杆锚碇点的位移等于零;
3.由ΣH=0 和ΣM=0 分别求出未知数R’a(拉杆拉力)和E’p(墙
后被动土压力合力)
4.采用图解试算法,先假定入土深度,通过计算确定符合条件的
板桩墙入土深度。
5.考虑墙后土压力重新分布和拉杆锚碇点的位移会使跨中最大弯