(港口水工建筑物)第四章 高桩码头.ppt

单桩抗压极限承载力 单桩抗拉极限承载力 单桩轴向承载力确定 桩的承载力计算及沉降控制 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 沉降控制和桩长确定 桩长取决于最大桩力、单桩承载能力、地质情况、施工中打桩船能施打的长度。若超过打桩船能施打的长度，需接桩。 ①Nmax≤Rd ③为了提高桩的承载力和减小沉降，应尽量将基桩尖打入良好持力层的一定深度，（粘性土和粉土不宜小于2倍桩径，密实砂土和碎石土不宜小于1倍桩径） ④桩未能达到硬土层，在满足单桩承载力的基础上应使同一桩台的桩打至同一土层，且桩尖标高不宜相差太大，以免桩台产生不均匀沉降。 ②满足在地基中的嵌固条件 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 桩的承载力计算及沉降控制 靠船构件的计算 ①荷载：靠船构件主要承受船舶的挤靠力和撞击力，但撞击力较大，因此一般以撞击力作为设计荷载。 ③内力计算： ②作用点位置：撞击力作用点位置应根据水位和防护设备情况确定，但对悬臂式结构，撞击力作用点位置越低越不利，因此一般假定船舶撞击力作用在设计低水位以上第一排防护设施上。 A. 正向靠船：悬臂梁或和悬臂板式靠船构件按悬臂梁（板）计算（对悬臂梁式、全部撞击力应由一个构件承受）。 B. 船舶斜向靠岸：如与码头前沿线夹角较小，应考虑撞击力产生的水平摩擦力和由此产生的扭距作用。故悬臂梁式靠船构件一般按双向受弯、受扭构件设计，如有可靠的纵向水平撑也可按单向受弯构件设计 。 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 构件强度和整体稳定计算 构件强度和抗裂计算 混凝土强度等级 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 构件强度和整体稳定计算 构件强度和抗裂计算 钢筋混凝土的强度验算和抗裂验算 钢筋混凝土的强度验算 一般情况下，钢筋砼构件按使用期产生的内力进行强度配筋和抗裂验算，但对于预制安装的构件，尚应按短暂状况对施工期的受力情况进行强度和抗裂验算，不满足要求时可在施工时采取措施。但对有些构件（桩）施工应力在设计中起控制作用，需按施工期产生的内力进行强度配筋和抗裂验算。桩在施工期起控制作用的主要是吊桩应力和打桩应力。 ①吊桩应力 ②沉桩应力 钢筋混凝土的抗裂验算 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 构件强度和整体稳定计算 高桩码头整体稳定性验算 ①按圆弧滑动验算其整体稳定性 ②不考虑高桩码头结构上的荷载（包括自重，使用荷载）。 ③不考虑截桩力产生的稳定力作用。 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 2010.09.07 前板桩高桩码头 后板桩高桩码头 高桩码头的结构型式 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 后板桩高桩码头 高桩码头的结构型式 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 高桩码头的结构型式 后板桩高桩码头 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 承台宽13m，厚3m，底标高5.1m，分段长度24m，板桩采用1.9m钢管桩，斜度桩直径2.0m，斜度3：1，桩距6m。支撑桩直径1.5m，桩间距6m。抛石棱体地基采用砂桩加固。 后板桩高桩码头 高桩码头的结构型式 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 高桩码头的结构型式 宽桩台高桩码头 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 前方桩台 后方桩台 接岸结构 * 港口工程 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 上部结构的布置 梁板分类 按受力情况分类 梁型 板型 简支梁 连续梁 悬臂梁 单向板 双向板 简支板 连续板 悬臂板 四边简支 三边简支一边自由 四边固定 三边固定一边自由 港口工程 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 上部结构的布置 粱板选型 单、双向板选择 单向板可采用预应力结构，其施工简单。但单向板承受集中荷载的能力较差，一般不适用于大集中荷载的情况。 双向板是双向承受荷载，因此内力比单向板小。但双向板需要双向配受力钢筋，一般只能采用非预应力结构。当有良好整体性要求或作用有较大集中荷载时，宜采用双向板。 悬臂梁板选择 对悬臂长度有限制，除靠船构件及变形缝结构外，尽量较少采用。 港口工程 * 河海大学 港口海岸与近海工程学院 上部结构的布置 梁板选型 简支、连续梁板选择 前方桩台：受力复杂，整体性要求高，刚度要求高。 横梁：连续梁 纵梁：梁板式高桩——宜用连续梁，有条件可用预应力迭合梁；高桩框架式——由于排架本身刚度大，当码头较长时可用简支梁，预应力简支梁，当码头较短时，宜用连续梁或预应力迭合梁。 面板：取决于荷载的性质和大小，整体性要求及施工方法。荷载大、整体性要求有地震设防的码头可用连续梁或四边固定板；荷载小、整体性要求不高，可用简支板或四边简支板。 后方桩台：整体性要求和刚度要求不高，一般都用简支板梁结构或预应力简支结构。 港口工程 *