港口水工建筑物講義8高樁碼頭（176頁）

1、港口工程I -港口水工建筑物2013.04港口海岸與近海工程學(xué)院第四章 高樁碼頭高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式及其特點高樁碼頭的一般構(gòu)造板梁式高樁碼頭的計算高樁碼頭的結(jié)構(gòu)布置河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院23河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院參考書籍參考書籍4河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院5高樁碼頭港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院6高樁碼頭高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院7高樁碼頭的特點及適用條件一、高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式及其特點高樁碼頭的組成高樁碼頭的一般施工程序高樁碼頭的平面布置型式港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院8高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式港口工

2、程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院9高樁碼頭的特點及適用條件工作原理：利用打入地基中的樁將作用在上部結(jié)構(gòu)上的荷載傳到地基深處。樁不僅是基礎(chǔ)，而且也是結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分。優(yōu)點：適宜作成透空結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)輕，減弱波浪的效果好，砂石料用量省，對于挖泥超深的適應(yīng)性強。缺點：對地面超載和裝卸工藝變化的適應(yīng)性差，耐久性不如重力式和板樁式碼頭，構(gòu)件易損壞且難修復(fù)，抗震性能較差。施工需要打樁設(shè)備，造價一般較高。適用條件：可以沉樁的各種地基，特別適用于軟土地基。在巖基上，如有適當(dāng)厚度的覆蓋層，也可采用樁基礎(chǔ)，覆蓋層較薄時，可采用嵌巖樁。港口工程河海大學(xué) 10港口工程高樁碼頭的組成上部結(jié)構(gòu)：構(gòu)成碼頭地面，將樁

3、基連成一體，成為一個整體結(jié)構(gòu)，直接承受碼頭上的各種荷載和外力，并將它們傳遞給樁基，安設(shè)各種碼頭設(shè)備。基樁：支承上部結(jié)構(gòu)，并將作用在上部結(jié)構(gòu)上的荷載和外力傳到地基中，同時也起穩(wěn)固地基的作用，有利于岸坡穩(wěn)定。河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)基樁港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院11高樁碼頭的組成接岸結(jié)構(gòu)：減小碼頭結(jié)構(gòu)的寬度并與岸銜接，可采用各種擋土結(jié)構(gòu)，如前板樁墻、后板樁墻，重力式矮擋土墻等。岸坡：根據(jù)碼頭前波浪大小、水流流速和岸坡的土質(zhì)情況，考慮是否護坡和采用什么的護坡。碼頭設(shè)備：船舶系靠和裝卸作業(yè)。接岸結(jié)構(gòu)岸坡港口工程12河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程12高樁碼頭的平面

4、布置形式連片順岸式墩式滿堂式引橋式平面布置形式連片突堤式港口工程13高樁碼頭的一般施工程序高樁碼頭的一般施工程序水下挖泥樁基施工附屬設(shè)施施工節(jié)點施工上部結(jié)構(gòu)施工碼頭下面拋填場地面層施工擋土墻施工碼頭后方回填河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院14高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式根據(jù)樁臺寬度和接岸結(jié)構(gòu)劃分窄樁臺高樁碼頭寬樁臺高樁碼頭擋土結(jié)構(gòu)與碼頭連成整體：前板樁高樁碼頭，后板樁高樁碼頭。我國較少采用。不設(shè)擋土墻或設(shè)較矮的擋土墻。前后方使用要求不一致，通常采用縱向變形縫將寬樁臺劃分為前樁臺和后樁臺。擋土結(jié)構(gòu)與碼頭分開設(shè)置，各自獨立工作：樁臺不承受土壓力，我國多采用，特別適用于

5、舊碼頭的改造。港口工程15高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式根據(jù)上部結(jié)構(gòu)劃分梁板式桁架式無梁板式承臺式河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁橫梁面板基樁樁帽靠船構(gòu)件高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式16河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院帶叉樁梁板式高樁碼頭港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式梁板式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院17港口工程雙直樁縱梁下橫梁上橫梁面板樁帽叉樁全直樁梁板式高樁碼頭高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式縱梁橫梁面板基樁樁帽靠船構(gòu)件18河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式梁板式上部結(jié)構(gòu)組成：面板、縱梁、橫梁、樁帽和靠船構(gòu)件 優(yōu)點：各個構(gòu)件受力明確合理；可采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)提高構(gòu)件的抗裂性能；橫向排架間距大，

6、樁的承載力能充分發(fā)揮，比較節(jié)省材料；此外裝配程度高，施工迅速，結(jié)構(gòu)高度較小。缺點：構(gòu)件的類型和數(shù)量多，施工比較麻煩，上部結(jié)構(gòu)底部輪廓形狀復(fù)雜，死角多，水氣不易排除，構(gòu)件中鋼筋易銹蝕。 適用：水位差不大、荷載較大且較復(fù)雜的大型碼頭 河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院19港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式雙層系靠設(shè)施梁板式高樁碼頭縱梁橫梁面板基樁靠船構(gòu)件下層橫梁插板河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院20港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式多層系靠設(shè)施梁板式高樁碼頭縱梁橫梁面板基樁樁帽鋼靠系船梁鋼靠船立柱河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院21港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式多層系靠設(shè)施梁板式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)

7、院22港口工程基樁橫梁縱梁樁帽走道板多層系船設(shè)施高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式多層系靠設(shè)施梁板式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院23港口工程基樁橫梁縱梁樁帽走道板多層平臺高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式多層系靠設(shè)施梁板式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院24港口工程基樁橫梁縱梁走道板多層平臺高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式桁架式高樁碼頭縱梁桁架面板水平支撐橫梁基樁靠船構(gòu)件河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院25港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院26桁架式高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式上部結(jié)構(gòu)組成：面板、縱梁、橫梁、桁架、水平支撐、靠船構(gòu)件優(yōu)點：桁架剛度大， 整體性好；樁自由長度短；上部結(jié)構(gòu)高度大，可適用于大水位差，水位差較大時，

8、可采用兩層或多層系纜。缺點：構(gòu)件類型和數(shù)量多，節(jié)點結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)澆混凝土量大，施工比較麻煩，造價較高，耐久性差，易損壞難維修，所以在水位差不大的海岸港和河口港中逐漸被板梁式高樁碼頭所代替。適用：水位差較大需多層系纜的內(nèi)河港口。港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式桁架式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院27港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式桁架式高樁碼頭河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院28港口工程高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式框架式高樁碼頭縱梁立柱面板縱向支撐橫梁系靠船梁靠船立柱橫向支撐前橫撐河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院29港口工程港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院30高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式無梁板式高樁碼頭樁帽面板

9、靠船構(gòu)件高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式無梁板式上部結(jié)構(gòu)組成：面板、樁帽和靠船構(gòu)件。缺點：面板為點支撐，雙向受力，采用雙向預(yù)應(yīng)力有困難；面板位置高，靠船構(gòu)件懸臂長度大，給靠船構(gòu)件的設(shè)計帶來困難；樁的自由高度大，對結(jié)構(gòu)的整體剛度和樁的耐久性差。優(yōu)點：面板直接支承在樁帽上，結(jié)構(gòu)簡單，施工水位高，施工簡便迅速，造價低。適用：水位差不大、集中荷載較小的中小型碼頭。 31河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院32高板碼頭的結(jié)構(gòu)型式承臺式高樁碼頭水平承臺胸墻高樁碼頭的結(jié)構(gòu)型式承臺式上部結(jié)構(gòu)組成：水平承臺、胸墻和靠船構(gòu)件組成， 承臺上面用砂、石料回填。缺點：自重(包括填砂、石料)

10、大，需樁多，現(xiàn)澆砼工作量大，施工水位低，工期緊。優(yōu)點：承臺受力均勻，結(jié)構(gòu)剛度大、整體性和耐久性好，對打樁偏位要求不高。 適用：水位變化較大，岸坡土質(zhì)較好的碼頭。港口工程高樁碼頭的構(gòu)造靠船構(gòu)件和系靠船結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接與擱置二、高樁碼頭的一般構(gòu)造基樁樁帽橫梁縱梁面板和面層34河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院增強結(jié)構(gòu)耐久性措施港口工程港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院35基樁鋼筋混凝土樁基樁分類鋼樁預(yù)制樁鉆孔灌注樁預(yù)應(yīng)力非預(yù)應(yīng)力先張法后張法方樁管樁管樁組合樁管樁預(yù)應(yīng)力混凝土樁與H形鋼樁組合樁預(yù)應(yīng)力混凝土大直徑管樁與鋼管樁組合樁鋼管混凝土組合樁基樁預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁尺寸：40 x40cm65x6

11、5cm，長度一般不超過60m，最大達67m分段構(gòu)造：樁頭：4b范圍內(nèi)作成實心，箍筋要加密，另加35層鋼筋網(wǎng)片，主筋外伸20 30d，作為錨固長度。樁尖：11.5b作成樁尖（尖楔形），樁尖后3b范圍內(nèi)箍筋要加密，510cm。樁身：作成空心，箍筋間距：預(yù)應(yīng)力樁，4050cm；非預(yù)應(yīng)力樁，2030cm。材料：預(yù)應(yīng)力鋼筋砼樁C40，非預(yù)應(yīng)力鋼筋砼樁C30。 36河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁基樁37河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程基樁38河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院預(yù)制鋼筋混凝土方樁港口工程基樁39河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院預(yù)制鋼筋混凝土方樁港口工程基樁

12、鋼筋混凝土方樁港口工程基樁鋼筋混凝土方樁港口工程基樁先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁（GB 13476-2009）尺寸：管徑300mm1400mm，壁厚70150mm，管節(jié)長度615m，現(xiàn)國內(nèi)最長55m，施工中根據(jù)需要用法蘭盤連接。材料：預(yù)應(yīng)力混凝土管樁砼C60，預(yù)應(yīng)力高強砼管樁砼C80性能參數(shù)：根據(jù)混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值分為A型(4.0Mpa)、AB型(6.0Mpa)、B型(8Mpa)、C型(10MPa)，各類型性能參數(shù)見性能參數(shù)表42河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程43河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院PHC管樁預(yù)制基樁基樁44河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院PHC管樁預(yù)應(yīng)力拉伸港口

13、工程基樁PHC管樁拆模港口工程PHC管樁起吊基樁港口工程基樁PHC管樁沉樁47河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程基樁后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管樁雷蒙德樁尺寸：管徑1000mm1600mm，壁厚130150mm，標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長度4m，以螺旋環(huán)向箍筋和縱向構(gòu)造筋為骨架，在由離心、振動、輥壓三個系統(tǒng)組成的離心震動成型機上制造而成。在管壁上預(yù)留一定數(shù)量的孔道，用來穿設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼絞線。制好的管節(jié)按需要的樁長進行拼接。材料：預(yù)應(yīng)力鋼筋砼樁C60性能參數(shù)：性能參數(shù)表48河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程49河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁大直徑管樁鋼模具基樁大直徑管樁預(yù)制養(yǎng)護50河海大學(xué) 港口海岸與

14、近海工程學(xué)院港口工程大直徑管樁拼接基樁51河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程52河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁拼接好的大直徑管樁港口工程53河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院鋼筋張拉基樁港口工程54河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁鋼樁靴港口工程55基樁特性：強度高，抗彎能力大，能承受較大水平力；彈性好，能吸收較大變形能，減少船舶對建筑物的撞擊力；制造和施工方便。鋼材用量大，約為鋼筋混凝土樁的34倍；造價高，約為鋼筋混凝土樁的23倍。容易銹蝕，耐久性差。主要用于外海碼頭。河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院鋼管樁尺寸：外徑5001200mm，壁厚1018mm，外徑與壁厚之比一般

15、應(yīng)70 防腐蝕：水下陰極保護，水上防腐涂層，增加管壁預(yù)留腐蝕量，選用耐腐蝕鋼種港口工程56河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院施打鋼管樁鋼管樁基樁鋼管樁港口工程57河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院組合樁基樁港口工程58河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院組合樁基樁港口工程59河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院鉆孔灌注樁成樁：用鉆機在地基中鉆孔并用泥漿護壁，然后將綁扎好的鋼筋籠放入鉆孔內(nèi)，進行水下灌注混凝土。由于水下灌注混凝土質(zhì)量不易控制，因此，多數(shù)只在近岸部分或少數(shù)碼頭后方平臺部分采用。尺寸：一般為圓形斷面，直徑60120cm，橋梁上也可達到3.5m基樁特點：施工設(shè)備簡單，不需預(yù)制場和打樁船，不需要一定

16、面積和深度的施工水域，施工無噪聲，對岸坡穩(wěn)定無影響，造價一般較低；但不能做斜樁，承受水平力時產(chǎn)生彎矩大，需要斷面大，受力鋼筋多，一般不考慮承受水平力。僅承受垂直力時，鋼筋籠可伸至嵌固點深度一下11.5m或地面以下三分之一入土深度。港口工程60河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁鉆孔灌注樁鉆孔基樁鉆孔灌注樁吊放鋼筋籠港口工程港口工程62河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁嵌巖樁使用條件：當(dāng)巖基上覆蓋層相對較薄，或沒有覆蓋層嵌巖方式：灌注樁：灌注型嵌巖樁 灌注型錨桿嵌巖樁預(yù)制樁：預(yù)制型芯柱嵌巖樁 預(yù)制型錨桿嵌巖樁 預(yù)制型植入嵌巖樁組合式嵌巖樁基樁灌注型嵌巖樁灌注型嵌巖樁灌注型錨桿嵌巖樁港口工程預(yù)制

17、型植入嵌巖樁預(yù)制型芯柱嵌巖樁預(yù)制型錨桿嵌巖樁基樁港口工程港口工程65河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁帽港口工程66河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁帽樁帽下橫梁縱梁上橫梁港口工程67河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁帽樁帽橫梁縱梁港口工程68樁帽河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院作用：方便預(yù)制構(gòu)件安裝，連接上部結(jié)構(gòu)與樁基成整體；調(diào)整打樁偏位和樁頂高程。一般采用現(xiàn)澆混凝土。平面形式：方形和圓形尺寸：取決于基樁的布置形式（單樁或雙樁），樁的斷面尺寸和打樁偏位，還應(yīng)滿足在它上面的預(yù)制構(gòu)件的擱置長度和接頭寬度的要求。頂面尺寸按預(yù)制梁的寬度、梁或板的擱置長度和安裝構(gòu)件時的允許偏差來確定。底面尺寸對直樁樁

18、帽要考慮樁的邊長（樁徑）、打樁允許偏差以及外包樁身的最小厚度等因素。叉樁樁帽應(yīng)考慮斜樁與垂線的夾角和斜樁的水平扭轉(zhuǎn)角以及兩斜樁軸線在樁帽底面交點的距離等因素。樁帽高度根據(jù)受力情況計算確定，同時應(yīng)考慮樁伸入樁帽的長度以及樁頂鋼筋錨固長度的要求，0.5倍樁帽寬度，60cm，一般采用6070cm。樁帽港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院69港口工程方樁與樁帽的連接基樁與樁帽的連接預(yù)應(yīng)力砼方樁：樁頂嵌入樁帽510cm，樁頂鋼筋伸入樁帽的長度應(yīng)滿足最小錨固長度的要求，一般為2030d。樁帽港口工程70河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院砼管樁與樁帽的連接基樁與樁帽的連接預(yù)應(yīng)力砼管樁：樁帽固接：樁伸入樁帽

19、的長度L由計算確定，并0.75D；管樁頂內(nèi)部澆筑樁芯砼。伸入樁帽底面以下一倍樁徑，其砼強度等級不低于樁帽砼；樁芯縱向配筋率1%，鋼筋采用二級鋼筋，樁芯箍筋宜采用710mm，間距200250mm，伸出樁頂長度滿足錨固要求；樁帽最小外包尺度0.4D，且考慮打樁偏位的影響。鉸接：樁伸入樁帽的長度100mm，外包尺度0.25D，且考慮打樁偏位的影響。樁帽樁帽抱箍港口工程樁帽樁帽承重結(jié)構(gòu)港口工程樁帽樁帽底板港口工程港口工程74河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁帽綁扎樁帽鋼筋樁帽樁帽鋼筋港口工程澆筑好的樁帽樁帽港口工程港口工程77河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院基樁與樁帽的連接鋼管樁：(一般應(yīng)采用剛性連接

20、)鋼管樁頂直接伸入樁帽：樁伸入樁帽的長度LD樁帽最小外包尺度0.4D，且考慮打樁偏位的影響。鋼管樁頂通過錨固鐵件(或鋼筋)伸入樁帽：樁伸入樁帽的長度100mm，外包尺度0.4D鋼管樁與樁帽的連接樁帽港口工程78河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程78橫梁簡支梁：適用于受力簡單，整體性要求不高的碼頭結(jié)構(gòu)，一般用于碼頭后方平臺。河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院 高樁碼頭的主要受力構(gòu)件，作用在碼頭上的幾乎所有荷載都要通過它傳給樁基。支承要求：連續(xù)梁：適用于受力復(fù)雜，整體性要求高的碼頭結(jié)構(gòu)，一般用于碼頭前方平臺，與橫梁下的基樁連接，構(gòu)成橫向排架。港口工程79河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫梁斷面

21、形式矩形花籃形倒T形倒梯形港口工程80河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫梁斷面形式矩形花籃形倒T形倒梯形用于縱梁和橫梁的底面在同一高程，且高度相差不大；用于縱梁和橫梁底標(biāo)高不一致，縱梁放在橫梁上；縱、橫梁底標(biāo)高一致，高度相差不大，但面板（空心板）放在橫梁上；用于無縱梁，面板直接放在橫梁上，用在后方平臺。港口工程81河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫梁斷面尺寸梁高： 根據(jù)受力情況，由計算確定。一般為120200cm，最高可達300cm。一般采用疊合梁，即將橫梁分為上下兩部分。下部可為預(yù)制，一般采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，其高度根據(jù)起重機能力、預(yù)制場可制造高度和縱梁高度（對于倒T形斷面）或面板厚度（對于花籃形

22、斷面）來確定，也可現(xiàn)澆。上部分一般采用現(xiàn)澆。梁寬： 按受力情況（剪力）計算確定，還要考慮縱梁或面板的擱置寬度等構(gòu)造要求，現(xiàn)澆橫梁尚應(yīng)考慮打樁偏位的影響。矩形橫梁寬度一般4080cm，但不宜小于30cm。倒T型橫梁上橫梁寬一般3545cm，下橫梁寬度一般90120cm。橫梁縱橫梁布置形式港口工程82河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫梁縱橫梁布置形式港口工程83河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程84河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱橫梁布置形式港口工程85河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁縱梁設(shè)置及支撐要求凡是有門機，有火車，則應(yīng)設(shè)置縱梁。是否設(shè)置其他縱梁，應(yīng)根據(jù)碼頭地面荷載性質(zhì)和大小并結(jié)

23、合板梁設(shè)置系統(tǒng)確定。考慮碼頭縱向整體性，目前多采用預(yù)制安裝的連續(xù)梁、簡支梁少用。為保證在支座處的連續(xù)和整個上部結(jié)構(gòu)的整體性，在支座處必須與橫梁或樁帽進行整體連接。港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院86縱梁斷面尺寸梁高： 根據(jù)受力情況，由計算確定。一般為90120cm。梁寬： 按受力情況（剪力）計算確定。一般為3050cm，或根據(jù)面板的擱置長度和接縫寬度的構(gòu)造要求將頂面加寬。斷面形式工字形空心矩形花籃形半花籃形形港口工程87河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁港口工程88河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁預(yù)制縱梁面板與面層現(xiàn)澆板：整體性好，但現(xiàn)澆工作量大，只能作非預(yù)應(yīng)力的，抗彎、抗裂能力

24、小，模板用量大，施工速度慢，常用于無預(yù)制能力，無起重設(shè)備的情況。疊合板：下部預(yù)制，上部現(xiàn)澆，用于板厚較大時。預(yù)制部分厚度8cm，現(xiàn)澆部分厚度7cm。優(yōu)點是下部可預(yù)制成預(yù)應(yīng)力，上部現(xiàn)澆，結(jié)合面采用凹凸形結(jié)構(gòu)，與梁整體連接，整體性好，同時下部可兼作模板。缺點是現(xiàn)澆工作量也較大。分類：實心板、空心板、異形板89河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院預(yù)制板：可采用預(yù)應(yīng)力，在現(xiàn)場拼裝，若要按裝配式整體板計算內(nèi)力，應(yīng)注意橫向拼縫的可靠性，縱向接縫按連續(xù)板。實心板港口工程90河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層面板預(yù)制港口工程91河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層面板預(yù)制面板與面層預(yù)制面板吊裝預(yù)制面

25、板吊裝面板與面層港口工程94河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層預(yù)制面板安裝面板與面層特點：自重輕，抗彎、抗裂能力高，剛度大，跨度大，但制作復(fù)雜，只能做單向板使用，不能承受較大集中荷載，一般適用于大型碼頭的后樁臺、引橋和中小型碼頭。斷面形式：圓形、近似矩形、腰圓形尺寸：斷面尺寸由計算確定，折算成工字型斷面（面積相等，慣性矩相等），厚度一般為4060cm，空心圓凈距（肋寬）和底部厚度8cm，頂部厚度7cm。寬度14m，跨度69m?？招陌?5河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程96河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層空心板港口工程97河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層預(yù)制空

26、心板面板與面層異形板98河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院板梁組合型：型和T形不規(guī)則斷面型：微折板港口工程99河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板與面層面層作用：鋪平碼頭，用作磨耗層厚度：面層與面板同時澆注（迭合板）2cm；面層與面板分開澆注（空心板）5cm。構(gòu)造：分縫：為了防止面層因溫度變化而開裂，應(yīng)設(shè)伸縮縫，每隔35m，作一假縫，縫寬0.51cm，縫深11.5cm，用木條或瀝青填塞，以抵抗溫度應(yīng)力。排水坡：0.5%1.0%。若碼頭面較寬或有障礙物，坡度不能完全解決排水時，還要設(shè)排水孔（d=1020cm）。排氣孔：梁格空間內(nèi)長時間存有高溫海水蒸汽，使砼保護層脫落，鋼筋銹蝕，d=5cm，=23m

27、。 面板與面層面層施工100河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程面板與面層面層假縫101河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院102靠船構(gòu)件懸臂板式：由懸臂板、胸墻板和水平縱梁組成。一般采用預(yù)制安裝，并與橫梁整體連接，沿碼頭長度方向為一整體，其懸臂板和胸墻板厚度由計算確定，但15cm。 優(yōu)點是沿碼頭長度方向全面保護；缺點是材料用量多，造價高；適用于水位差?。?2m）。 作用：固定防沖設(shè)備港口工程103河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院懸臂梁式：由懸掛在橫梁前端的懸臂梁和將懸臂梁下端縱向連成一體的水平撐組成。懸臂梁預(yù)制，與下橫梁現(xiàn)澆，整體連接；或與下橫

28、梁整體預(yù)制（當(dāng)下橫梁為預(yù)制，且起重能力足夠時，可將靠船構(gòu)件與一部分下橫梁整體預(yù)制，它們與其余部分的橫梁在樁帽上進行整體連接?？看瑯?gòu)件現(xiàn)澆橫梁預(yù)制橫梁靠船構(gòu)件104河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程靠船構(gòu)件預(yù)制靠船構(gòu)件安裝105河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程106河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱向水平撐：加強懸臂梁的縱向剛度，使全部懸臂梁共同承受船舶荷載沿碼頭長度方向的水平力。靠船構(gòu)件適用條件：水位差5m以下。 當(dāng)水位差繼續(xù)增大，上述兩種靠船構(gòu)件就不適用了，而需采用其它型式以適應(yīng)水位變化時的系靠船要求，如框架式、靠船樁式、浮式等。 縱向水平撐預(yù)制縱向水平撐安裝港口工程縱

29、向水平撐預(yù)制縱向水平撐安裝完成108河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程109河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院構(gòu)件的連接與擱置構(gòu)件的連接 固接：傳遞彎矩和剪力； 鉸接：只傳遞剪力或軸力，不傳彎矩； 不連接：不傳力(分縫)。 無論何種連接方式，都必須滿足：符合構(gòu)件連接處的受力 條件；確保連接質(zhì)量；便于施工。 構(gòu)件的擱置 擱置長度根據(jù)局部擠壓強度，并考慮構(gòu)件預(yù)制和安裝尺寸的誤差等因素來確定。不應(yīng)小于表中規(guī)定值：港口工程110河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院增強結(jié)構(gòu)耐久性措施摻適量粉煤灰、硅灰等，改善混凝土抗氯離子滲透性；浪濺區(qū)采用高性能混凝土；浪濺區(qū)混凝土表面進行硅烷浸漬；在表濕區(qū)和表

30、干區(qū)采用混凝土表面涂層；在浪濺區(qū)和水位變動區(qū)采用耐腐蝕鋼筋；在浪濺區(qū)和水位變動區(qū)增加鋼筋阻銹劑；增加保護層厚度，采用強度和密實度高于本體構(gòu)件混凝土強度的保護層墊塊，及時修補破損構(gòu)件等港口工程111河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院三、高樁碼頭的結(jié)構(gòu)布置高樁碼頭的結(jié)構(gòu)布置碼頭結(jié)構(gòu)尺度樁基布置上部結(jié)構(gòu)的布置接岸結(jié)構(gòu)的布置港口工程112河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院高樁碼頭結(jié)構(gòu)尺度確定豎向尺度碼頭前沿頂高程碼頭前沿設(shè)計河底高程上部結(jié)構(gòu)底高程靠船構(gòu)件底部高程平面尺度碼頭結(jié)構(gòu)長度碼頭結(jié)構(gòu)寬度碼頭分段長度岸坡坡度高樁碼頭的結(jié)構(gòu)布置港口工程113河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院碼頭結(jié)構(gòu)寬度窄樁臺 根據(jù)使用要

31、求、荷載分布、裝卸工藝取碼頭前沿地帶寬度。 備注： 主要不是用來堆貨，而是作為布置前方鐵路線、道路、門機軌道以及進行貨物裝卸作業(yè)和流動起重運輸機械回轉(zhuǎn)運行的區(qū)域）。 有門機：取1414.5m（22.5+10.5+1.52） 無門機：取810m 有集裝箱裝卸橋：根據(jù)裝卸橋軌距確定，一般岸邊集裝箱裝卸橋軌距應(yīng)根據(jù)不同工藝布置、水平運輸作業(yè)方式及保證設(shè)備具有足夠的穩(wěn)定性來確定，其軌距不應(yīng)小于16m。港口工程114河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院寬樁臺碼頭結(jié)構(gòu)寬度上部結(jié)構(gòu)總寬度主要取決于前沿線位置、岸坡的地質(zhì)條件（坡度）、碼頭面高程、碼頭前沿河底高程和所采用的接岸結(jié)構(gòu)形式及位置。 考慮到結(jié)構(gòu)總寬度內(nèi)作

32、用的性質(zhì)和大小的不同，用縱縫將結(jié)構(gòu)分為前后兩部分前方平臺和后方平臺。 前方樁臺的寬度可同窄樁臺一樣，根據(jù)使用要求等來確定。后方平臺的寬度即為結(jié)構(gòu)總寬度減去前方平臺的寬度。港口工程115河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院岸坡坡度與分級岸坡坡度主要取決于邊坡的穩(wěn)定根據(jù)土質(zhì)情況、有無護坡、打樁振動等初步選定，然后根據(jù)整體穩(wěn)定性驗算結(jié)果來調(diào)整。一般小于1:1.5。常取1:21:3。岸坡可以分級，也可以變坡。擋土墻采用拋石棱體基礎(chǔ)尺度確定： 拋石基礎(chǔ)底高程打樁船施工水位吃水富裕（0.5m） 頂高程 底高程0.5m 拋石棱體前土體肩寬B111.5m，以保證棱體的穩(wěn)定 棱體斜坡水平投影長度B2（決定于坡度和高

33、度） 擋墻前拋石基礎(chǔ)的肩寬B311.5m。岸坡坡度與分級116河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程117河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院碼頭結(jié)構(gòu)沿長度方向的分段 為了避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的變形應(yīng)力應(yīng)沿碼頭長度方向隔一定距離設(shè)置變形縫。變形縫包括：伸縮縫：為避免溫度改變引起過大應(yīng)力而設(shè)置，間距根據(jù)溫差、上部結(jié)構(gòu)的剛度、樁的自由長度和剛度等因素綜合考慮。上部結(jié)構(gòu)為裝配整體式時可取6070m，現(xiàn)場整體現(xiàn)澆時宜35m。沉降縫：為避免產(chǎn)生過大沉降應(yīng)力而設(shè)置，其位置視荷載結(jié)構(gòu)型式和地質(zhì)條件而定，原則上應(yīng)盡量與伸縮縫相結(jié)合。港口工程118河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院變形縫的設(shè)置懸臂式結(jié)構(gòu)特點：對

34、不均勻沉降的適應(yīng)性強。但設(shè)變形縫的跨跨度小，增加了橫向排架的數(shù)量，懸臂部分需現(xiàn)澆，施工麻煩。簡支式結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，各跨跨度基本相同，不增加排架數(shù)量，但支座構(gòu)造復(fù)雜，支座上應(yīng)鋪設(shè)橡膠塊、油毛氈等墊層，保證簡支梁的梁端能自由滑動和轉(zhuǎn)動。港口工程119河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院變形縫的設(shè)置港口工程120河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院豎向尺度上部結(jié)構(gòu)的底部高程取決于碼頭前沿高程和樁臺的高度。應(yīng)考慮使用要求、施工水位、波浪對結(jié)構(gòu)影響和檢修的可能性。例如：根據(jù)施工要求，其高程不得低于樁帽或現(xiàn)澆橫梁的施工水位。靠船構(gòu)件底部高程應(yīng)考慮設(shè)計船舶的安全?？浚瑫r要大、小船兼顧。一般應(yīng)低于設(shè)計

35、低水位設(shè)計船型滿載吃水的干舷高度。港口工程121河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁基布置樁基布置原則應(yīng)能充分發(fā)揮樁基承載力，且使同一樁臺下的各樁受力盡量均勻，使碼頭沉降和不均勻沉降較小；應(yīng)盡可能降低整個碼頭工程造價；考慮樁基施工的可能性和方便性。港口工程122河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁基布置橫向排架中樁的布置橫向排架中樁的數(shù)目和布置取決于樁臺的寬度和碼頭荷載。港口工程123河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架中樁的布置布置原則盡量發(fā)揮樁的單樁承載力； 對摩擦樁：樁距6d，常取35m，若6d，則單樁承載能力就不能充分發(fā)揮，應(yīng)視為群樁。 對支承樁：可不加限制。同一樁臺下基樁樁尖應(yīng)打至同

36、一土層，且樁尖標(biāo)高不宜相差太大，有利提高樁的承載能力，減小樁臺沉降及不均勻沉降；同一樁臺下各樁受力應(yīng)盡量均勻，斷面、傾斜度應(yīng)盡量一致，樁位盡量布置在縱梁下； 前方樁臺：有門機無火車時，可采用等間距（35m），門機下一般都布置雙樁：前為雙直樁，后為叉樁；有門機有火車時，可采用等間距或不等間距布置 后方樁臺：等間距布置港口工程124河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院考慮打樁的可能和方便，樁和樁的空間交叉應(yīng)留有適當(dāng)距離，防止碰樁； 空間凈距50cm，平面布置上需扭角，一般為1520 樁頂凈距30cm，方便打樁時安放替打窄突堤碼頭一般可兩側(cè)靠船，樁基布置成對稱。 有門機作用：兩側(cè)各布置一對半叉樁； 無門

37、機作用：中間布置一對叉樁。承受水平力較大的碼頭，設(shè)置叉樁或半叉樁，叉樁斜度3:1；布置原則橫向排架中樁的布置港口工程125河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁數(shù)：可根據(jù)結(jié)構(gòu)寬度、樁距和碼頭面上的荷載大小確定。 樁距：一般35m，且盡量樁間凈距6d（或6b）；樁距與樁數(shù)橫向排架中樁的布置港口工程126河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁基的縱向布置樁基布置樁基的縱向布置與橫向排架間距有關(guān)。港口工程127河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁基的縱向布置橫向排架間距橫向排架間距一般取決于碼頭面的荷載、樁的承載力、上部結(jié)構(gòu)的技術(shù)、經(jīng)濟的合理性、船舶系靠方便程度和施工起重能力等，應(yīng)綜合考慮各種因素加以確定。為

38、充分發(fā)揮樁的承載力，采用長樁、粗樁和大跨徑。一般應(yīng)通過經(jīng)濟技術(shù)比較來確定。前方平臺：67m（方樁），812m（大管樁、鋼管樁）后方平臺：堆貨荷載較大，一般可取前方平臺排架間距一半在整個碼頭上的橫向排架間距應(yīng)盡量一致，以減少構(gòu)件類型。港口工程128河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院樁基的縱向布置縱向叉樁的布置縱向叉樁的布置取決于碼頭的縱向受力和碼頭的縱向剛度。在風(fēng)暴系船柱和舾裝碼頭的試車系船柱下面，因縱向系纜力大，需設(shè)縱向叉樁。碼頭短（幾十米）：端部要設(shè)叉樁，以抵抗船舶頂水平靠岸時產(chǎn)生的撞擊力縱向分力；碼頭長（幾百米），常為連續(xù)梁板結(jié)構(gòu)，整體性好，縱向剛度大，可不設(shè)叉樁或僅在兩端設(shè)叉樁或半叉樁；港

39、口工程129河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)的布置布置原則結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡單；結(jié)構(gòu)受力明確合理；整體性好，有足夠的剛度；構(gòu)件類型少，便于預(yù)制安裝，現(xiàn)澆工作量少。盡量采用預(yù)制構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力構(gòu)件；港口工程130河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)的布置粱格布置 在梁板式高樁碼頭的上部結(jié)構(gòu)中，面板、橫梁必不可少。因此，結(jié)構(gòu)布置關(guān)鍵在于是否設(shè)置縱梁和設(shè)幾根縱梁，而縱梁的設(shè)置取決于碼頭面上荷載的性質(zhì)和大小以及結(jié)構(gòu)的整體性要求。無門機、無火車：只承受一般車輛輪壓荷載和均布荷載，可不設(shè)縱梁，而設(shè)空心大板或“T”型板和“”型板（有大型流動起重機械時）有門機、無火車：設(shè)兩根門機軌道梁。在軌道梁間：無大型流動

40、起重機械時：不設(shè)縱梁，（空心）板放在橫梁上；有大型流動起重機械時：設(shè)數(shù)根縱梁，板放在縱梁上。有門機、有火車：設(shè)兩根門機軌道梁，增設(shè)二或四根火車軌道梁。 港口工程131河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)的布置梁板分類按受力情況分類梁型板型簡支梁連續(xù)梁懸臂梁單向板雙向板簡支板連續(xù)板懸臂板四邊簡支三邊簡支一邊自由四邊固定三邊固定一邊自由港口工程132河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)的布置粱板選型單、雙向板選擇單向板可采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，其施工簡單。但單向板承受集中荷載的能力較差，一般不適用于大集中荷載的情況。雙向板是雙向承受荷載，因此內(nèi)力比單向板小。但雙向板需要雙向配受力鋼筋，一般只能采用

41、非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。當(dāng)有良好整體性要求或作用有較大集中荷載時，宜采用雙向板。懸臂梁板選擇對懸臂長度有限制，除靠船構(gòu)件及變形縫結(jié)構(gòu)外，盡量較少采用。港口工程133河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院上部結(jié)構(gòu)的布置梁板選型簡支、連續(xù)梁板選擇前方樁臺：受力復(fù)雜，整體性要求高，剛度要求高。 橫梁：連續(xù)梁 縱梁：梁板式高樁宜用連續(xù)梁，有條件可用預(yù)應(yīng)力迭合梁；高樁框架式由于排架本身剛度大，當(dāng)碼頭較長時可用簡支梁，預(yù)應(yīng)力簡支梁，當(dāng)碼頭較短時，宜用連續(xù)梁或預(yù)應(yīng)力迭合梁。 面板：取決于荷載的性質(zhì)和大小，整體性要求及施工方法。荷載大、整體性要求有地震設(shè)防的碼頭可用連續(xù)梁或四邊固定板；荷載小、整體性要求不高，可用簡支板或四邊

42、簡支板。后方樁臺：整體性要求和剛度要求不高，一般都用簡支板梁結(jié)構(gòu)或預(yù)應(yīng)力簡支結(jié)構(gòu)。港口工程134河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院接岸結(jié)構(gòu)的布置接岸結(jié)構(gòu)布置窄樁臺高樁碼頭寬樁臺高樁碼頭擋土結(jié)構(gòu)與碼頭連成整體：前板樁高樁碼頭，后板樁高樁碼頭。我國較少采用。不設(shè)擋土墻或設(shè)較矮的擋土墻。前后方使用要求不一致，通常采用縱向變形縫將寬樁臺劃分為前樁臺和后樁臺。擋土結(jié)構(gòu)與碼頭分開設(shè)置，各自獨立工作：樁臺不承受土壓力，我國多采用，特別適用于舊碼頭的改造。港口工程135河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院梁板式高樁碼頭的計算梁板式高樁碼頭的計算設(shè)計狀態(tài)及計算內(nèi)容面板計算縱梁計算橫向排架計算樁的承載力計算及沉降控制靠

43、船構(gòu)件計算港口工程136河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院高樁碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計狀況偶然狀況短暫狀況持久狀況結(jié)構(gòu)使用時期分別按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計結(jié)構(gòu)施工時期，短期特殊使用時期或維修時期可能出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計，必要時可同時按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計非正常撞擊、火災(zāi)、爆炸等引起的作用力有特殊要求時進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計或防護設(shè)計地震狀況高樁碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計狀況使用期遭受地震作用，僅按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計港口工程137河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院高樁碼頭上的作用偶然作用可變作用永久作用結(jié)構(gòu)自重力、固定設(shè)備自重力、預(yù)加應(yīng)力、土重、永久作用引起的土壓力等堆載、流動起重運輸機械、

44、船舶、風(fēng)、浪、流和冰荷載，可變作用引起的土壓力，溫度作用，施工荷載和打樁應(yīng)力等非正常撞擊、火災(zāi)、爆炸等引起的作用力地震作用高樁碼頭上的作用地震土壓力、地震動水壓力、地震慣性力等港口工程138河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院高樁碼頭設(shè)計狀態(tài)及計算內(nèi)容計算內(nèi)容承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定、岸坡穩(wěn)定和擋土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等構(gòu)件的受彎、受剪、受沖切、受壓、受拉和受扭等樁、柱的壓屈穩(wěn)定樁的承載力等混凝土構(gòu)件抗裂、限裂；裝卸機械有控制變形要求時梁的撓度碼頭結(jié)構(gòu)的水平位移裝卸機械作業(yè)引起結(jié)構(gòu)振動等港口工程139確定計算圖示面板內(nèi)力計算支承情況兩邊支承，兩邊自由單向板四邊支承長邊/短邊2長邊/短邊2

45、單向板雙向板支承構(gòu)造簡支板：在支座處自由擱置或簡單連接；連續(xù)板：在支座處整體連接，如迭合板；懸臂板：板的一邊與梁整體連接，而另三邊自由。單向板：簡支板、連續(xù)板、懸臂板雙向板：四邊簡支、四邊固定、三邊簡支一邊自由、三邊固定一邊自由河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院確定計算跨度；港口工程140面板內(nèi)力計算河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院計算跨度考慮計算荷載短暫狀況：面板自重（預(yù)制板重現(xiàn)澆層面層） 施工荷載 q施 = 2.5kPa港口工程141面板內(nèi)力計算河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院持久狀況：堆載、流動機械荷載（動力系數(shù)）確定計算跨度均布荷載集中荷載單寬斷面集中荷載的接觸寬度集中荷載的傳遞寬度集中

46、荷載的計算寬度港口工程142河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板內(nèi)力計算板上集中荷載的接觸寬度和傳遞寬度港口工程143河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板內(nèi)力計算板上集中荷載的彎矩計算寬度影響彎矩計算寬度的主要因素為：寬跨比、板厚、荷載接觸面積、荷載作用位置彎矩計算寬度平行板跨方向垂直板跨方向中置荷載偏置荷載港口工程144河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院板上集中荷載的剪力計算寬度影響剪力計算寬度的主要因素為：板厚、荷載接觸面積、荷載作用位置剪力計算寬度面板內(nèi)力計算平行板跨方向垂直板跨方向中置荷載偏置荷載145河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院面板內(nèi)力計算彎矩計算均載集中力考慮單寬斷面，按簡支梁計

47、算考慮彎矩計算寬度，按簡支梁計算，連續(xù)板考慮彎矩系數(shù)剪力計算考慮單寬斷面，按簡支梁計算，驗算單寬斷面受剪承載力考慮剪力計算寬度，分別驗算受剪承載力和受沖切承載力，參見混凝土設(shè)計規(guī)范8.1.4和高樁碼頭規(guī)范4.2.11均載集中力單向板內(nèi)力計算內(nèi)力計算港口工程146河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院內(nèi)力計算面板內(nèi)力計算雙向板內(nèi)力計算彎矩計算均載集中力查表法建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊四邊簡支支承按規(guī)范附錄B計算，計算彎矩需考慮彎矩系數(shù)剪力計算均載集中力根據(jù)跨中撓度相等的原則，把均布荷載分配于兩個跨中且相互正交的單位寬度的板條上，按簡支梁的方法計算按受沖切承載力驗算，參見規(guī)范4.2.11港口工程147河海大學(xué)

48、 港口海岸與近海工程學(xué)院面板內(nèi)力計算雙向板均載作用下剪力計算 雙向板的剪力計算近似按兩個方向的單向板進行計算，分配到兩個方向單向板上的荷載可按跨中撓度相等的原則求得。港口工程148河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁計算計算圖示簡支梁：支座處斷開或簡單連接(只連接下面鋼筋，不連接上面鋼筋）連續(xù)梁：支座處整體連接支承于樁帽上的連續(xù)縱梁，其內(nèi)力應(yīng)按彈性支承連續(xù)梁計算，其支座反力系數(shù)取支座處樁的軸力反力系數(shù)支承于橫梁上的裝配整體式縱梁，具有彈性支承性質(zhì)，對于重要工程宜按彈性支承連續(xù)梁計算，支座反力系數(shù)取擱置處橫梁在單位力作用下的垂直變位值。對一般工程（特別是反映支承彈性性質(zhì)的系數(shù)6EbIb/Kl3較

49、小時）可簡化按剛性支承連續(xù)梁計算。港口工程149河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁計算疊合梁施工期：在面板自重、縱梁自重、施工荷載作用下按簡支梁計算使用期：在使用荷載作用下按連續(xù)梁計算。 計算跨度彎矩計算剪力計算簡支梁連續(xù)梁剛性支承彈性支承港口工程150河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁計算計算荷載縱梁是板的支承，故縱梁除承受本身的自重及直接作用在其上的荷載（如門機、火車）外，還要承受面板傳來的荷載，包括面板的自重以及作用在面板上的荷載產(chǎn)生的面板支座反力。均布荷載（面板自重、堆載等）單向板雙向板港口工程151河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁計算集中荷載單向板：板支承在縱梁上，縱梁支承于

50、橫梁，橫梁支承于樁帽，受力后彈性變形情況復(fù)雜，工程上近似按簡支板考慮。根據(jù)杠桿原理，由支座反力影響線按最不利情況布置荷載求出簡支板的最大反力，即為單向板傳給縱梁的計算荷載。 雙向板：可按前面講述的雙向板剪力計算方法計算。 先按撓度相等原則求得Pa、Pb。 按簡支板的支座反力影響線求對縱梁的作用力。計算荷載港口工程152河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院縱梁計算內(nèi)力計算彈性支承連續(xù)梁：五彎矩方程式剛性支承連續(xù)梁：三彎矩方程式支承于樁帽上的連續(xù)縱梁，支座反力系數(shù)取支座處樁的軸力反力系數(shù)支承于橫梁上的裝配整體式縱梁，支座反力系數(shù)取擱置處橫梁在單位力作用下的垂直變位值。港口工程153河海大學(xué) 港口海岸與

51、近海工程學(xué)院縱梁計算支座寬度對內(nèi)力計算的影響考慮支座寬度不考慮支座寬度0.060.080.130.320.640.1670.20.2330.30.333相對寬度上限值支座豎向剛性系數(shù)支座寬度港口工程154河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算計算圖示計算單元：取一個橫向排架作為計算單元，計算段長等于排架間距；樁臺剛度：柔性樁臺：EI常數(shù)，受力后樁臺不僅產(chǎn)生變位，且發(fā)生變形。適用于梁板式高樁碼頭的橫梁和無橫梁式高樁碼頭的橫向板帶剛性樁臺：EI，在外荷載作用下，樁臺只發(fā)生變位(水平、豎向和轉(zhuǎn)角)，不發(fā)生變形，適用于桁架式碼頭和承臺式碼頭的上部結(jié)構(gòu)港口工程155河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院

52、橫向排架計算計算圖示樁端固定性質(zhì)(1)樁和橫梁（樁臺）的連接性質(zhì)的確定剛性樁臺：按樁與樁臺的連接一般為固接，計算也不復(fù)雜（格爾法），但考慮剛性樁臺由于其剛度遠遠大于樁的剛度（且只變位、無變形），實際樁頂?shù)膹澗睾苄?，為簡化計算，可假設(shè)樁與樁臺為鉸接柔性樁臺：a.有叉樁時，水平力由叉樁承受，側(cè)向位移小，為簡化計算，可假定樁與樁臺為鉸接；但當(dāng)樁臺線剛度和樁的線剛度之比4時，樁對樁臺變形的約束作用不可忽略，應(yīng)按固接計算； b.全直樁時，為固接。港口工程156河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算計算圖示(2) 樁下端與地基的連接性質(zhì)應(yīng)考慮樁的斷面尺寸、入土深度、工作性質(zhì)和土質(zhì)情況等。如：支承樁的

53、入土深度較淺，支承在堅硬土層上時，可按鉸接考慮。摩擦樁，入土深度較深，一般仍按彈性嵌固計算，此時應(yīng)考慮樁的計算長度。 樁臺的計算跨度單樁與單樁：單樁軸線與樁臺底面交點間的距離；單樁與叉樁：叉樁軸線交點的垂線和單樁軸線與樁臺底面交點的距離；單樁與雙直樁：雙直樁中心線和單樁軸線與樁臺底面交點的距離：全直樁：取樁軸線與梁底面線交點之間的距離 港口工程157河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算計算圖示樁的受彎計算長度排架中的受彎計算長度等于樁的自由長度加上樁在土中的嵌固點深度之和。嵌固點深度理論上應(yīng)根據(jù)豎向彈性地基梁的計算方法確定（m法、有限元法），即找到入土的變形第一零點。規(guī)范在m法基礎(chǔ)上，

54、給出了彈性長度受彎嵌固點深度的經(jīng)驗公式：港口工程158河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算計算荷載永久作用：上部結(jié)構(gòu)自重力、固定設(shè)備自重力；橫梁自重：以均布荷載作用在排架上；縱梁自重：以集中力作用在排架上，其值為一根梁的重量；面板自重：（與梁格布置有關(guān)） A. 板直接放在橫梁上：以均布荷載作用在橫梁上 B. 支承在縱梁上的單向板：板（均布）縱梁（集中力）橫梁 C. 支承在縱橫梁上的雙向板（縱梁放在橫梁）：面板（梯形或三角形）縱梁（集中力）橫梁；面板（梯形或三角形）橫梁 靠船構(gòu)件自重（包括水平撐、牛腿、走道板等）：以集中力和力矩的形式作用在橫向排架中樁臺的端部，其值等于橫向排架間一個靠船

55、構(gòu)件的重量。港口工程159河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算計算荷載可變作用：堆貨、起重運輸機械、鐵路、船舶荷載、波浪力等堆貨荷載：同面板自重的傳遞方式。門機或火車：通過軌道梁以集中力形式作用在橫梁上軌道梁應(yīng)根據(jù)實際情況按連續(xù)梁或簡支梁求支反力，荷載布置按可能出現(xiàn)的最不利情況。船舶荷載：系纜力、撞擊力、擠靠力 A. 大小計算見規(guī)范 B. 水平分力應(yīng)根據(jù)規(guī)范確定的分配系數(shù)進行分配到計算排架上，垂直分力全部由所在排架承受 C. 作用點位置：系纜力作用在碼頭面上0.30.5m，撞擊力作用位置參見靠船構(gòu)件計算港口工程160河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算 各種永久作用、可變作用、偶然作用和地震作用，應(yīng)按不同的設(shè)計狀況和不同的極限狀態(tài)，并根據(jù)可能出現(xiàn)的最不利情況進行布置和作用效應(yīng)組合。 不可能同時出現(xiàn)的作用不應(yīng)組合，如船舶靠碼頭時門機不工作；系纜力與撞擊力不可能同時發(fā)生；波浪力與船舶荷載；冰荷載與波浪力等。有些作用雖然可能同時出現(xiàn)，但可變作用效應(yīng)組合時應(yīng)分清主導(dǎo)作用和非主導(dǎo)作用。 另外，組合時應(yīng)考慮作用可能出現(xiàn)的機遇率，即有些作用雖然可能同時出現(xiàn)，但機遇率很小，就可以不組合或降低組合等級。 荷載組合港口工程161河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院橫向排架計算柔性樁臺橫向排架計算由直樁和叉樁支承的橫梁計算(簡化法)樁兩端為鉸接；作用在橫向排架上的水平力完全有叉樁