重力式码头设计.ppt
1,2008年度注册土木工程师(港口与航道工程)执业资格考试(专业部分)考 前 辅 导2008.08,2,第十九篇重力式码头设计,3,码头概述,4,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,5,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,重力式码头宜建在较好的地基上,如岩基、砂土、密实的粘土。如果地基较差,仍需要采用时,应进行地基处理,并在结构上采取适当措施。优点:整体性好、结构坚固耐久、对荷载适应性强;施工简单、维修量小、用钢量少,在砂石料来源丰富的地区,造价低。缺点:砂石用量较大;墙前波浪反射大。,6,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,7,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,设计施工、遵守规范;创新设计、先试后施。水文地质、资料可靠;方案比选、综合分析。沉降变位、定期观测;安全合理、适用耐久。,8,重力式码头的结构型式种类繁多,归纳起来主要包括5大类:阶梯式 实心方块 衡重式 卸荷板式1、方块码头“口”形“工”形 空心方块“日”形“T”形“”形,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,9,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,矩形沉箱2、沉箱码头 圆形沉箱 开孔沉箱3、扶壁码头 座床式4、圆筒码头 沉入式*梯形5、现浇混凝土或浆砌块石码头 衡重式 卸荷板式,10,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,11,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,12,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,13,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,14,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,15,组成特点,设计条件,设计原则,结构型式,16,设计标准,17,适用规范,安全等级,基本参数,18,适用规范,安全等级,基本参数,19,适用规范,安全等级,基本参数,1、设计潮位设计高水位、设计低水位极端高水位、极端低水位2、设计波浪重现期 50年;施工期考虑510年。波高累积频率 结构稳定及强度:H1%;基床护肩、护底块石稳定验算:H5%。,20,适用规范,安全等级,基本参数,3、设计离泊风速 一般情况,港内取V=22m/s(九级风)。4、紧急离泊波高 根据码头、船舶、拖轮等综合确定。一般情况取:H1.52.0m5、船舶的法向靠岸速度 根据船舶的满载排水量、泊位的掩护情况,按照港口工程荷载规范选取。,21,适用规范,安全等级,基本参数,6、地震设计烈度 采用中国地震烈度区划图(1990)确定的基本烈度作为设计烈度。需要采用高于或低于基本烈度作为设计烈度时,应经批准。7、地基土物理力学指标8、建筑材料、回填材料的物理力学指标 宜试验确定,无实测资料,按规范选取。9、码头水深、顶面高程等总体布置参数10、码头工艺布置尺度及荷载,22,一般构造,23,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,24,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,25,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,2、抛石基床(1)基床厚度 基床顶面应力小于地基承载力时,构造要求,不得小于0.5米。基床顶面应力大于地基承载力时,由计算确定,但不得小于1m。,26,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,(2)基槽底宽 对于暗基床和混和基床,基槽底宽不宜小于码头墙底宽度2.0倍基床厚度。边坡根据土质确定 墙后填土,前趾扩散1.5d,后趾扩散0.5d。墩子后面无填土,两侧前后各扩散1.0d。,27,(3)基床密实 水下施工的抛石基床,宜进行重锤夯实,也可采用水下爆破法或其它可行方法密实。(4)基床肩宽 夯实基床,不宜小于2m;不夯实基床,不应小于1m。地基有冲刷可能时,应加大外肩宽度,放缓坡度或护底。对受较大波浪的墩式码头基床,基肩宽度尚应满足放置护肩块体的要求。,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,28,(5)基床块石 一般采用10100kg块石,小于1米厚的薄基床,宜采用较小的块石。基床厚度较大且采用爆夯法密实时,块石单块重量可适当加大。块石应未风化、不成片状、无严重裂纹。饱水抗压强度,对夯实基床不低于50MPa,对不夯实基床不低于30MPa。地基土为松散砂基或采用换砂处理时,夯实基床的底层宜设置0.3m厚的二片石垫层。,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,29,(6)预留沉降量 抛石基床应预留沉降量。夯实基床,只预留地基的沉降量;不夯实基床,还应考虑基床本身的压缩量。基床顶面预留的倒坡,根据具体情况,坡度范围可取01.5%。,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,30,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,31,3、胸墙 应有良好的整体性、足够的强度和刚度。一般采用现浇混凝土胸墙,也可采用浆砌石或预制块体。现浇胸墙底高程不应低于施工水位。胸墙底宽应根据稳定性计算确定,顶宽不宜小于0.8m,内河小码头不宜小于0.5m。胸墙前沿线应比下部构件前沿线前移100200mm。,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,32,4、墙身构件 可采用沉箱、扶壁、方块、圆筒、现浇结构等,薄壁构件的折角处宜设置加强角。5、材料(对耐久性无特殊要求的码头)混凝土胸墙、方块:C20;钢筋混凝土沉箱、扶壁、圆筒、卸荷板:C25;浆砌块石石料:饱和强度不应低于50MPa;砌筑水泥砂浆:不应低于M10;勾缝水泥砂浆:不应低于M20。,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,33,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,6、变形缝 上下垂直通缝,缝宽2050mm,间距1030m。码头端部的翼墙,长度超过10m时,应设变形缝。现浇结构,变形缝内充填弹性材料。新旧建筑物衔接处;水深、结构型式、基床厚度改变处;土质差别较大处、沉箱接缝处应设变形缝。,34,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,35,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,2、倒滤层(1)有抛石棱体 在棱体的顶面和坡面先铺一层0.30.5m厚的二片石,其上设置倒滤层。倒滤层可采用分层石料倒滤层、混和石料倒滤层或土工织物倒滤层,坡度可采用1:1.5。混和石料倒滤层厚0.40.6m,多级棱体的水下倒滤层厚度宜加大。,36,基础构造,墙身胸墙,墙背填料,(2)无抛石棱体 方块码头缝隙较多,墙后必须设棱体,沉箱、扶壁等结构可不设棱体,墙身后方直接回填土。在墙身接缝处,需设倒滤井、倒滤空腔、在基床后肩上设混和倒滤层。,37,设计计算,38,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,39,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,40,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,41,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,42,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,43,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,44,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,45,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,4、墙后主动土压力(1)无粘性土、粘性土。(2)水位线以下采用浮重度。(3)墙背外摩擦角。,46,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(4)自重土压力、可变作用引起的土压力分别计算。(5)直接浇筑在岩基上的码头,墙后土压力可采用主动土压力的1.25倍。(6)减压棱体,破裂面通过两种填料时,出坡点上下分别按两种填料计算土压力。(7)卸荷板土压力计算。M点以上不考虑卸荷板底面以上土重,N点以下不考虑卸荷板的影响,中间直线连接。,47,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,48,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,2、船舶荷载 包括船舶靠泊时产生的撞击力、系泊状态产生的系缆力、挤靠力以及波浪作用下撞击力。系缆力和挤靠力可通过公式计算,撞击力需计算出撞击能量后,根据护舷性能曲线查出。对于重力式岸壁码头,验算稳定时,一般仅考虑系缆力。系缆力在方块岸壁码头的传递宽度确定。系缆力在沉箱岸壁码头以及重力墩的传递宽度。,49,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,3、码头面可变作用产生的土压力 计算方法见自重土压力。4、堆货荷载、流动机械荷载、冰荷载 见荷载规范,50,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,51,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(3)计算地震惯性力时,重力 Wi 按空气中重力计算,水下土体按饱和重度计算。(4)综合影响系数的取值:重力式码头:C=0.25 墩式码头:C=0.20(墩高H10m)C=0.25(墩高H10m),52,2、地震土压力 计算土压力系数时,考虑地震角。3、地震动水压力(1)岸壁式码头不考虑墙前的动水压力,墙后动水压力体现在水下地震角中了。重力墩式码头要考虑地震动水压力。(2)综合影响系数:C=0.25。,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,53,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,54,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,1、抗滑、抗倾(1)规范给定的抗滑、抗倾公式比较详细,已经考虑了不同荷载的组合,计算时要注意考虑不同水位和相应的波高。(2)不同的水位,分项系数有区别。(3)沿基床底面的抗滑稳定,如果考虑基床前的被动土压力,最多取30%,分项系数为1.0。基床较薄或墙前土层软弱时,可不考虑。,55,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(4)偶然组合的抗滑、抗倾验算时,计算公式见抗震规范。考虑2种水位,除分项系数外,尚有一个地震作用组合系数,波浪力的系数为零。2、整体稳定(1)码头整体稳定验算可采用圆弧滑动法,当地基浅层有软弱夹层时,应按非圆弧滑动面验算。(2)注意考虑不同水位和相应的波高。特别注意要验算极端低水位情况。,56,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(3)慎重选用抗剪强度指标。(4)抗力分项系数与抗剪强度指标及计算方法对应选取,短暂状况取低值。偶然状况采用固快指标时,抗力分项系数不应小于1.0。,57,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,3、基床承载力(1)基床承载力设计值可取 600KPa;墩式码头或地基承载力较高时,可适当提高,但不应大于 800KPa。(2)合力标准值作用点与前趾的距离不宜小于墙底宽度的1/4,岩石地基可不限制。,58,4、地基承载力(1)注意考虑不同水位和相应的波高。特别注意不计波浪力的建筑物应取极端低水位。(2)在有波浪作用的情况下,计算作用于基床底面合力倾斜率时,其水平合力标准值应计入基床厚度竖向计算面上的土压力。(3)持久状况和偶然状况宜采用固结快剪强度指标。饱和软粘土,短暂状况宜采用不排水抗剪强度指标。直剪快剪不宜采用。,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,59,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(4)抗力分项系数 采用固结快剪指标时取2.03.0。、级建筑物取高值,级建筑物取低值;粘性土为主取高值,砂土为主取低值;基床较厚取高值。偶然状况,抗力分项系数乘以折减系数0.75。(5)非粘性土地基的三级建筑物,可采用查表验算,偶然状况,根据地基土的不同,乘以提高系数1.01.5。,60,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,5、地基沉降(1)沿码头长度方向,地基压缩层厚度和土的压缩系数有很大变化时,应分段计算沉降量。(2)只计算持久状况长期组合下的地基最终沉降量,宜用设计低水位。(3)可变作用仅考虑堆货荷载,其准永久系数取0.6,全部作用分项系数均取1.0。,61,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,(4)基底垂直附加压力的设计值等于基底压力设计值与基底面上自原泥面算起的自重压力设计值之差。(5)基底水平力设计值安均布考虑。(6)重力式码头计算断面平均沉降的限值:方块、扶壁:150200mm;沉箱:200250mm。,62,设计方法,计算规定,荷载计算,结构计算,构件计算,63,典型结构,64,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,前面介绍了一般重力式码头的共性的设计方法和构造要求。对于不同的结构型式,还有一些特殊性的要求。下面着重介绍一下典型结构的特殊性要求。,65,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,阶梯式 实心方块 衡重式 卸荷板式 方块码头“口”形“工”形 空心方块“日”形“T”形“”形,66,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,阶梯式实心方块 衡重式 卸荷板式,67,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,1、材料要求 宜采用混凝土方块结构,小型码头也可采用浆砌石方块结构。2、起吊要求 方块的重量根据起重能力确定,吊点宜采用预埋吊孔盒。,68,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,3、实心方块三个边长的比例要求(1)长边尺寸与高度之比不大于3;(2)短边尺寸与高度之比不小于1,对于个别方块不小于0.5,同时短边尺寸不小于0.8m。(3)当横断面各层只有一层方块,且短边垂直码头岸线,短边尺寸与高度之比也可小于1。,69,4、实心方块错缝要求 方块间垂直砌缝的设计宽度宜采用2030mm,上下层错缝间距:(1)横断面内不小于方块高度1/2或0.8m。(2)纵断面和平面内不小于方块高度的1/3或0.5m。5、计算补充要求(1)卸荷板应进行后倾稳定性验算。,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,70,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(2)卸荷板承载力和裂缝验算时,假定固定端前移0.20.3m。上部钢筋伸入支座长度为1.2倍锚固长度截面有效高度,也是从该点起算。6、抗震措施(1)减少方块层数;(2)在方块间设置榫槽;或在方块上预留竖向孔洞,插入钢筋笼或型钢灌注水下混凝土;(3)混凝土胸墙宜现浇,并与其下的方块或卸荷板连成整体。,71,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,混凝土 单层 钢筋混凝土 空心方块 混凝土 多层 钢筋混凝土,空腔内一般回填块石,填砂时要作好倒滤。,72,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,1、材料要求 可采用素混凝土或钢筋混凝土结构。素混凝土空心方块:(1)前趾,应采用钢筋混凝土结构;(2)无底,宜在顶、底部配置钢筋混凝土圈梁;(3)有底的,宜采用钢筋混凝土底板。,73,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,2、起吊要求 需要专门设计,大型不配筋空心块体,宜在吊孔位置高度处加设圈梁。3、素混凝土空心方块尺寸要求(1)多层块体的三个边长之间的比例应符合要求。(2)立壁厚度不应小于400mm。,74,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,4、单层块体要求(1)单层有底的空心方块,在贴近底板的外壁或底板上设置通水孔。(2)单层空心块体的长度由起重能力确定,并不宜小于高度的1/3。(3)一次出水的单层空心块体,其块体间垂直缝设计宽度不应大于块体高度的4,且不应小于40mm。,75,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,5、计算补充要求(1)计算无底空心块体抗滑稳定性时,其墙底与基床之间的摩擦系数设计值可取0.65。(2)计算无底空心块体抗倾稳定性时,只有部分腔内填料起抗倾作用。(3)钢筋混凝土空心方块的构件计算按沉箱和扶壁码头的规定计算。卸荷板按实心方块码头的规定计算。,76,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,矩形沉箱沉箱码头 圆形沉箱 开孔沉箱,77,1、沉箱主尺度要求(1)矩形沉箱的底宽、圆沉箱的直径应由计算确定,长度根据施工方法、能力等综合确定。顶面高程应高于施工水位。可以考虑接高。(2)纵横隔墙,宜对称布置,间距35m。波浪为主导作用的孤立墩沉箱,隔墙间距45m。墙上挖洞时,孔洞下边缘距沉箱底板的距离不宜小于隔墙间距的1.5倍。,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,78,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(3)开孔沉箱的开孔位置宜控制在设计高水位以上及设计底水位以下1倍设计波高处。开孔率2040%。一般为横向矩形孔。消能室宽度宜采用1/81/4波长。顶部宜不受波浪冲击,并设减压孔。底部布置在设计低水位以下大于1倍设计波高处。(4)矩形消浪孔和隔墙孔的四周宜设45加强角,布置加强钢筋。,79,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,2、沉箱构件尺度要求(1)矩形沉箱外壁和底板的厚度由计算确定。外壁厚不宜小于250mm。有抗冻要求、潮差段临水面,壁厚不宜小于300mm。底板厚度不宜小于壁厚,外趾不宜过长。波浪为主导作用的孤立墩沉箱趾长不大于2m。沉箱隔墙厚度可采用隔墙间距的1/251/20,但不宜小于200mm。小型沉箱的壁厚和底板厚度可适当减小。,80,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(2)大型海港码头圆沉箱外壁厚度不小于400mm,底板厚度不小于700mm,隔墙厚度不小于200mm。(3)有抗冻要求的大中型海港码头的开孔沉箱,开孔外壁厚度不小于500mm,保护层厚度不小于100mm。其它外壁和隔墙厚度不小于300mm,底板厚度不小于500mm。无抗冻要求时,壁厚可适当减薄。,81,3、沉箱接缝要求 沉箱接缝宽度宜采用沉箱高度的4,但不小于50mm。墙后有抛石棱体时,可采用平接型式,墙后无抛石棱体时,可采用对头接型式,其空腔宽度可采用300500mm,腔内设倒滤层。胸墙变形缝间距宜与沉箱长度相同。4、箱内填料要求(1)宜采用砂或石。(2)开孔沉箱宜采取措施,避免仓格内的填料被波浪掏出。,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,82,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,5、整体性要求(1)胸墙直接座落在箱顶部时,箱顶部宜嵌入胸墙内300500mm。(2)在孤立墩沉箱的胸墙块体上预留孔,插型钢现浇混凝土,顶面现浇一层钢筋混凝土面层。(3)由多个沉箱组成的孤立墩,应采取措施连接成整体。(4)开孔沉箱顶部预留外伸钢筋,伸入上部预制构件接缝处的现浇混凝土中。,83,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,6、沉箱构件计算要求(1)计算沉箱外壁需要考虑的作用:施工期的内外静水压差、溜放时的动水压力、波压力等,与具体的下水安放工艺有关;使用期的箱内填料侧压力、波浪力和冰荷载。(2)沉箱底板需要考虑的作用:施工期的水压力等;使用期基床反力、底板自重力、仓格填料的垂直压力、浮托力,84,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(3)沉箱外壁、隔墙的计算图式:底板上1.5L区段:三边固定一边简支板;三边固定一边自由板(开孔);1.5L以上区段:两端固定连续板(多跨);两端固定单跨板或框架(二跨以下);两端固定梁(开孔);隔墙:轴心受拉;填料高差大于1m时,考虑受弯。,85,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(4)沉箱底板计算图式:四边固定板外趾:悬臂板(5)圆沉箱的计算 规范附录也给出了简化算法,取单宽,参照无铰拱计算。采用有限元法计算,86,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,7、沉箱浮游稳定计算:(1)沉箱浮游稳定计算包括沉箱的吃水、干舷高度和浮游稳定性;(2)安放时,沉箱与基床顶面间富裕水深宜取0.30.5m。(3)沉箱的干舷高度应符合下式的规定。不满足要求时,可考虑采用密封舱顶等措施。,87,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(4)沉箱靠自身浮游稳定时,必须计算其以定倾高度表示的浮游稳定性。定倾高度:近程浮运 0.2m 远程浮运 0.4m(固体压载)0.5m(液体压载)近程浮运指同一港区或运程在30海里之内;远程浮运指有夜航或运程大于等于30海里。,88,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(5)计算定倾高度时,钢筋混凝土和水的重度应实际测定,无实测资料时,采用下列指标:钢筋混凝土重度:24.5KN/m3 淡水重度:10.0KN/m3 海水:10.25KN/m3(6)计算沉箱吃水时钢筋混凝土重度:25.0KN/m3,89,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,立板扶壁码头 肋板 趾板 底板 内底板 尾板,90,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,1、扶壁主尺度要求(1)高度:顶高程不低于施工水位,顶面嵌入胸墙100mm。(2)宽度:由稳定性和地基承载力计算确定。(3)长度:根据起重能力确定,一般不小于高度的1/3。,91,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,2、扶壁构件尺度要求(1)立板厚不小于200mm。(2)肋板厚不小于200mm,顶宽不小于1m,底宽与底板宽度相同。(3)趾板长度不大于1m,前端厚度不小于150mm,内底板和尾板厚度不小于250mm。(4)底板前后端可削减 2040mm。,92,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,3、扶壁接缝要求(1)缝宽宜采用扶壁高度的4,但不小于40mm。(2)扶壁背后无抛石棱体时,应在垂直缝设置倒滤井。4、胸墙 宜采用现浇胸墙,底宽不应小于肋板顶宽,立板、肋板竖向钢筋要伸入现浇胸墙。,93,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,5、扶壁计算要求(1)计算内容立板、肋板、底板的承载力和裂缝宽度。三者之间相互连接处的承载力;(2)作用立板及其与肋板连接处:地面使用荷载、土压力、剩余水压力和波谷作用的波浪力;肋板:上述作用和由胸墙传来的外力;底板及其与肋板的连接处:基床反力、底板自重力、底板上填料垂直压力和地面使用荷载;,94,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(3)计算图式趾板:悬臂板;肋板:悬臂梁;单肋扶壁的立板、内底板和尾板:悬臂板;双肋扶壁的立板、内底板和尾板:两端悬臂的简支板;肋板与立板、肋板与底板的连接:轴心受拉构件;,95,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,多肋扶壁的立板、内底板和尾板,在距立板与底板交线1.5L区段内(L为肋板间距),按三边固定一边简支板,在1.5L以外区域按连续板;(参照沉箱)6、吊运等要求(1)预制扶壁可在肋板上设置吊孔,孔径120150mm,位置应在预制件重心上方。(2)对设有尾板的扶壁,宜在肋板根部设置通水孔。,96,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,座床式圆筒码头 沉入式*,97,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,1、圆筒尺度要求(1)直径应根据计算确定,一般为514m。(2)壁厚应由计算确定,一般为250300mm。直径大于14m的圆筒,壁厚应适当加厚。(3)圆筒底部设内、外趾,内趾采用圆环形,外趾采用折线形,长度一般为0.51.0m。(4)圆筒顶部壁厚宜加厚,形成加强圈梁,厚度不小于450mm,高度不小于500mm。需要安装护舷时,局部作成平面,厚度不小于700mm。,98,2、圆筒接缝要求(1)圆筒后回填块石时,缝宽可取5070mm。(2)圆筒后方回填小颗粒填料时,圆筒之间应采取防漏措施,并设置带有倒滤作用的排水孔。3、圆筒内填料的要求 圆筒内填砂、石。回填砂时,在圆筒底部设混和倒滤层,厚度不小于0.6m。圆筒分节安装,且内填砂时,分节处水平接缝应采取防漏措施。,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,99,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,4、圆筒计算要求(1)圆筒码头整体稳定计算宜取单个圆筒作为计算单元。(2)圆筒后方的主动土压力,可近似按墙背为平面进行计算,外摩擦角/3。(3)计算沿基床顶面抗滑稳定性时,综合摩擦系数取0.65。(4)计算抗倾稳定性时,圆筒内的填料仅有部分起到抗倾作用。,100,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(5)后踵的应力,不宜出现负值。地基为岩石时,可为负值,但不能过大。(6)计算结构内力时考虑的作用组合施工期,仅有筒内填料侧压力;使用期,筒内填料侧压力,墙后主动土压力、剩余水压力、墙前波吸力;圆筒上如有护舷,考虑撞击力。(7)内力计算可采用有限元计算,也可简化成1m高圆环进行计算。,101,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,梯形现浇混凝土码头 衡重式浆砌块石码头 卸荷板式,102,方块码头,沉箱码头,扶壁码头,圆筒码头,现浇码头,(1)码头的前趾或后踵悬臂长度与趾高或踵高之比:砌石:0.30.5混凝土:0.71.0(2)浆砌块石码头顶部应设置高度不小于0.3m的现浇混凝土压顶。(3)墙身设排水孔,最下一层排水孔应布置在最低水位以下。排水孔应有倒滤设施。,103,综合练习,104,1、某重力式沉箱岸壁码头建于土质较好的粘土地基上,沉箱长20m,宽(腰)9m,外趾1m,抛石基床计算厚度为0.8m。(1)其基槽开挖设计底宽应至少为。A:10.6mB:11.0mC:11.6mD:12.0m,D,105,1、某重力式沉箱岸壁码头建于土质较好的粘土地基上,沉箱长20m,宽(腰)9m,外趾1m,抛石基床计算厚度为0.8m。(2)基床采用10100kg块石、夯实,其对石料质量的要求应为。A:多片状,浸水后强度为40MPaB:有轻微裂纹,浸水后强度为50MPaC:风化、裂纹明显,浸水后强度为30MPaD:开山石(含泥量10%),浸水后强度为40MPa,B,106,1、某重力式沉箱岸壁码头建于土质较好的粘土地基上,沉箱长20m,宽(腰)9m,外趾1m,抛石基床计算厚度为0.8m。(3)该沉箱码头上部设混凝土胸墙,胸墙沿码头岸线设置变形缝的长度应为。A:10mB:15mC:20mD:30m,C,107,2、重力式码头设计断面的平均沉降量的限值,方块和沉箱码头分别为。A:1520mm,2025mmB:2025mm,2530mmC:2530mm,1520mmD:3040mm,3040mm,A,108,3、座落在粘性土地基上的重力式码头,其墙底宽度上(B10m),合力作用点距前趾距离不宜小于。A:3.33mB:2.50mC:2.0mD:1.67m,B,109,4、某方块重力式码头,B5.4m,其持久状况基床顶面应力计算时,已知MR=4239.0KNm,MO=2209.0KNm,Vk=1105.5KNm其基床顶面max应为。A:401.30KN/m2B:400.35KN/m2C:410.30KN/m2D:413.53KN/m2,B,110,5、某重力式卸荷板方块码头(图),二级,港内波高H1m,已知卸荷块体后倾稳定性计算中,MOA右侧卸荷块体以上MO=365.80KNm(单宽米)MG-A左侧卸荷块体以上MG=1529.05KNm,下列四组计算哪个正确。A:B:C:D:,A,111,6、某重力式卸荷板方块码头(图),二级,港内波高H1m,在卸荷板承载力计算中,已知:q1=100.00KN/m,q2=40KN/m,卸荷板25.0KN/m3;其MA设计值应为。A:514.06KNmB:574.60KNmC:660.87KNmD:780.78KNm,D,112,7、某重力式沉箱码头,其沉箱吃水和浮游稳定性计算中,其钢筋混凝土材料重度分别采用。A:25.0KN/m3,25.0KN/m3B:24.5KN/m3,24.5KN/m3C:24.5KN/m3,25.0KN/m3D:25.0KN/m3,24.5KN/m3,D,113,8、某港口扶壁码头后方回填中细砂,设计时其系船力和剩余水压力应分别为。A:永久作用,可变作用B:可变作用,可变作用C:永久作用,永久作用D:可变作用,永久作用,D,114,9、某沉箱岸壁码头,矩形沉箱重约1200t,靠自身浮运至工程现场,运距为60KM,用固体压载,其浮游稳定计算的定倾高度应采用。A:20cmB:28cmC:34cmD:42cm,D,115,10、当沉箱码头计算沉箱底板裂缝宽度时,其作用于底板上的竖向作用标准值合力的代表值应乘以综合准永久作用系数为。A:0.60B:0.70C:0.85D:1.0,C,116,谢谢,