《港口水工建筑物》課后思考題習(xí)題答案

第一章一、試敘述碼頭按不同方式分類的主要形式、工作特點及其適用范圍答：一、按平面布置分類：1、順岸式碼頭：可分為滿堂式和引橋式。滿堂式裝卸作業(yè)、堆貨管理、運(yùn)輸運(yùn)營由前向后連成一片，具有快速量多的特點、聯(lián)系方便；引橋式裝卸作業(yè)在順岸碼頭完成，堆貨、運(yùn)輸需通過引橋運(yùn)載到后方的岸上進(jìn)行。適用于建設(shè)場地有充足的碼頭岸線。2、突堤式碼頭：可分為窄突堤和寬突堤主要運(yùn)用于海港前者沿寬度方向是一個整體結(jié)構(gòu)，后者沿寬度方向的兩側(cè)為碼頭結(jié)構(gòu)，碼頭結(jié)構(gòu)中通過填料筑成碼頭面。主要運(yùn)用于海港。3、墩式碼頭：非連續(xù)性結(jié)構(gòu)，墩臺與岸用引橋鏈接，墩臺之間用人行橋鏈接、船舶的系靠由系船墩和靠船墩承擔(dān)，裝卸作業(yè)在另設(shè)的工作平臺上進(jìn)行。在開敞式碼頭建設(shè)中應(yīng)用較多。二、按斷面形式分類：1、直立式碼頭：便于船舶的停靠和機(jī)械直接開到碼頭前沿，有較好的裝卸效率。適用于水位變化不大的港口。2、斜坡式碼頭：斜坡道前方?jīng)]有泵船作碼頭使用機(jī)械難以靠近碼頭前沿，裝卸效率低。運(yùn)用于水位變化大的上、中游河港或海港。3、半斜坡式碼頭：用于枯水期較長而洪水期較短的山區(qū)河流4、半直立式碼頭：用于高水位時間較長，而低水位時間較短的水庫港三、按結(jié)構(gòu)形式分類：1、重力式碼頭：分布較廣，使用較多，依靠結(jié)構(gòu)本身及其上面填料的重力來保持結(jié)構(gòu)自身的滑移穩(wěn)定和傾覆穩(wěn)定，其自重力大。地基承受的壓力大。適用于地基條件較好的地基。2、板樁式碼頭：依靠板樁入土部分的側(cè)向土抗力和安設(shè)在碼頭上部的錨碇結(jié)構(gòu)來維持其整體穩(wěn)定。除特別堅硬會哦過于軟弱的地基外，一般均可采用。3、高樁碼頭：在軟弱地基上修建的，工作特點：通過樁臺將作用在碼頭上的荷載經(jīng)樁基傳給地基4、混合式碼頭二、碼頭由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？答：一、碼頭可分為：主體結(jié)構(gòu)、碼頭附屬結(jié)構(gòu)。主體結(jié)構(gòu)包括上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)。二、各部分作用：上部結(jié)構(gòu)：1、將下部結(jié)構(gòu)的構(gòu)件連成整體2、直接承受船舶荷載和地面使用荷載并將這些荷載傳給下部結(jié)構(gòu)3、作為設(shè)置防沖設(shè)施、系船設(shè)施、工藝設(shè)施和安全設(shè)施的基礎(chǔ)下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)：1、支承上部結(jié)構(gòu)，形成直立岸壁2、將作用在上部結(jié)構(gòu)的和本身荷載傳給地基。碼頭附屬設(shè)施用于船舶系靠和裝卸作業(yè)。三、碼頭結(jié)構(gòu)上的作用如何分類？其作用代表值如何取值？答：A作用分類：一、按時間的變異分類：1、永久作用：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)，其量值隨時間的變化與平均值相比可忽略不計的，其作用代表取值僅有標(biāo)準(zhǔn)值2、可變作用：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)，其量值隨時間變化與平均值相比不可忽略的作用，其作用代表取值有標(biāo)準(zhǔn)值、頻遇值和準(zhǔn)永久值3、偶然作用：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)，不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)其量值很大而且持續(xù)時間很短的作用，其作用代表取值一般根據(jù)觀測和試驗資料或工程經(jīng)驗綜合分析確定。二、按空間位置分類：1、固定作用：在結(jié)構(gòu)上具有固定分布的作用，如結(jié)構(gòu)自重力。2、自由作用：在結(jié)構(gòu)的的一定范圍內(nèi)可以任意分布的作用，如堆貨、流動起重運(yùn)輸機(jī)械荷載等。三、按結(jié)構(gòu)反應(yīng)分類：1、靜態(tài)作用：加載過程中結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度可以忽略不計的作用，如自重力。2、動態(tài)作用：加載過程中產(chǎn)生的不可忽略的加速度的作用如船舶撞擊力。B作用代表值的取值：一、承載能力極限狀態(tài)：1、持久組合：主導(dǎo)可變作用取標(biāo)準(zhǔn)值，非主導(dǎo)可變作用取組合值（標(biāo)準(zhǔn)值乘以組合系數(shù)）2、短暫組合：對由環(huán)境條件引起的可變作用，按有關(guān)結(jié)構(gòu)規(guī)范的規(guī)定確定，其他作用取可能出現(xiàn)的最大值為標(biāo)準(zhǔn)值。3、偶然組合：均按現(xiàn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。正常使用極限狀態(tài)：1、持久狀況：a.短期效應(yīng)（頻遇）組合：取可變作用的頻遇值（標(biāo)準(zhǔn)值乘以頻遇值系數(shù)0.8）；b.長期效應(yīng)（準(zhǔn)永久）組合：取可變作用的準(zhǔn)永久值（標(biāo)準(zhǔn)值乘以準(zhǔn)永久值系數(shù)0.6）2、短暫狀況：取標(biāo)準(zhǔn)值。四、試敘述兩種極限狀態(tài)、三種設(shè)計狀況與作用組合之間的相互關(guān)系答：兩種極限狀態(tài)：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)三種設(shè)計狀況：持久狀況、短暫狀況、偶然狀況A、在正常條件下，結(jié)構(gòu)使用過程中的狀況為持久狀況，按承載能力極限狀態(tài)的持久組合B、結(jié)構(gòu)施工和安裝等持續(xù)時間較短的狀況為短暫狀況，對此狀態(tài)宜對承載能力極限狀態(tài)的短暫組合進(jìn)行設(shè)計C、在結(jié)構(gòu)承受設(shè)防地震等持續(xù)時間很短的狀況為偶然狀態(tài)，應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)的偶然組合進(jìn)行設(shè)計五、碼頭地面使用荷載和船舶荷載如何確定？試分析影響上述荷載值確定的主要因素及產(chǎn)生影響的原因答：A、碼頭地面使用荷載:堆貨荷載、流動起重運(yùn)輸機(jī)械荷載、鐵路荷載、人群荷載等。1、堆貨荷載：碼頭建筑物上的主要使用荷載，堆貨荷載的分區(qū)與取值：碼頭前沿地帶，前方堆場和后方堆場，不同的地帶采用不同的堆貨荷載值主要因素：a、裝卸工藝確定堆存情況,裝卸機(jī)械的不同性能能直接影響貨物的堆存的極限高度，因而影響堆貨荷載值b、貨種及包裝方式：在相同的堆存高度條件下由于貨物的重度不同，其荷載不同c、貨物的批量和堆存期d、碼頭結(jié)構(gòu)形式：不同的結(jié)構(gòu)形式的碼頭對堆貨荷載反應(yīng)的敏感度有很大的差別e、港口管路營運(yùn)水平2、人群荷載：碼頭的類型、碼頭的不同地帶決定是否考慮人群荷載3、流動起重運(yùn)輸機(jī)械荷載：其荷載值直接與機(jī)型有關(guān)，機(jī)型由裝卸工藝決定在確定起重機(jī)械荷載時，根據(jù)裝卸工藝所選定的機(jī)型機(jī)器要求的起重量和幅度選取相應(yīng)的荷載值4、鐵路荷載：主要為鐵路列車在重力作用下產(chǎn)生的豎向荷載。因素：實際使用的機(jī)車和車輛類型。5、汽車荷載：由單輛汽車總質(zhì)量確定其等級，并由登記確定其技術(shù)指標(biāo)和平面尺寸進(jìn)而確定其荷載值，還與港口結(jié)構(gòu)形式有關(guān)，其對汽車荷載的敏感程度不同B、船舶荷載：1、船舶系纜力：影響因素：風(fēng)和水流的作用2、船舶的擠靠力：由于迎岸的風(fēng)和水流作用，是船舶直接作用在碼頭的力。a、防沖設(shè)施連續(xù)布置：公式1-4-6b、防沖設(shè)施間斷布置：公式1-4-7