重力式码头.ppt

第三章重力式码头重力式码头特点第一节、重力式码头的结构型式及其特点一、方块结构二、沉箱结构三、扶壁码头四、大直径圆筒码头五、格形钢板桩码头适用：有干地施工条件的内河港。
断面：梯形、衡重式、卸荷板式
优点：就地取材，不需钢材，不需大型和复杂的施工设备，施工简单，整体性好，总价低。
第二节、重力式码头的一般构造岩基：
⑴、现浇砼和浆砌石结构可不作基础整平，可把岩基面凿成阶梯形断面最低一层台阶宽度≮1m，1:10倒坡。
⑵、对预制结构（易倾斜），须用二片石和碎石整平，厚度≮0.3m
非岩基：
干地现浇砼和浆砌石结构
(1)地基承载力足够可设100~200mm厚贫质砼垫层，以保证墙身施工质量。垫层的埋置深度≮0.5m，且在冲刷线以下。
(2)地基承载力不足时，采用块石基础，钢筋砼基础板或桩基等；
非岩基：
水下安装预制结构
设抛石基床；
⑴、暗基床：原地面水深小于码头设计水深。
⑵、明基床：原地面水深大于码头设计水深，且地基条件较好。
⑶、混合基床：原地面水深大于码头设计水深，但地基条件较差，挖除后抛石或换砂，成混合基床。２、基床厚度：３、基槽底宽及边坡坡度4、基床肩宽（明基床）5、基床夯实6、对抛石基床块石重量和质量的要求7、抛石基床的预留沉降量及倒坡二、墙身和胸墙2、变形缝设置3、胸墙4、卸荷板5、码头端部的处理6、增强结构耐久性的措施：三、墙后回填2、抛石棱体3、倒滤层第三节、重力式码头的基本计算二、重力式码头上的作用２、剩余水压力（一）土压力计算方法
１、朗金公式
假定：土体为半无限弹性体，滑动楔体内土体每一点均达到塑性极限平衡状态。
公式（略）
适用条件：
⑴、适用于粘性土（C≠０）及砂性土（C=0）；
⑵、适用于地面水平，墙背垂直且光滑。2、库伦公式

由滑裂楔体平衡条件推得
适用条件：
⑴适用于无粘性土，不适用于粘性土；
⑵适用于地面倾斜或水平，墙背倾斜或垂直的陡墙，不适用于坦墙；
⑶适用于墙背粗糙或光滑，即δ≠０或δ=０。
㈡、港口工程中土压力的计算２、特殊情况下主动土压力的计算⑵、距墙背一定距离的集中荷载M点以上按填土计算土压力
M点以下按填石计算土压力
M点位置以两种填料的综合破裂角θ’确定：
填料1：h1，φ1，θ1；
填料2：h２，φ２，θ２，则：
θ1＝45°-φ1/2，
θ2＝45°-φ２/2
θ’＝(θ1h1+θ2h2)/
(h1+h２)
⑷、有卸荷板的码头的土压力计算４、系缆力沿码头方向的分布
组合三：考虑波浪力作用，波浪力为主导可变作用时：

组合四：考虑波浪力作用，堆载土压力为主导可变作用时：

此为一种水位情况，若将水位作为一个组合条件，则可得
十几中组合情况。注意：计算暗基床底面的抗滑稳定性时，应考虑基床垂直面上的被动土压力Ep，且G中应包括E’EDB的重量。但：
①Ep－取计算被动土压力的30%，当暗基床较薄或土质较软时可以不考虑。
②f－砂性土时，取f=tgφ；粘性土时，取等代内摩擦角φ’
f=tgφ’=tg(φ+c/σ)２）抗倾稳定性验算2、承载力验算注意：2）、地基承载力验算3、整体稳定性及地基沉降验算2）地基沉降计算第四节、方块码头2、方块码头的结构形式
1）实心方块：制作方便，耐久性好，施工维修简便，但砼或石料用量大，若起重设备能力足够，地基承载力好，材料供应充足，宜选用这种型式。
2）空心方块：有底空心：外形尺寸大，抗倾能力大（填料全部参加抗倾），基底应力较小，但易断裂。无底空心：抗倾能力小，基底的局部应力集中，仅用于小码头。
3）异型方块：结构轻型，材料较省，土压力较小（空腔内不完全填满石料），造价低，但施工中稳定性差，基底局部应力集中，一般用于小码头。3、构造
块体形状：
实心块体：直角六面体；
空心块体：工字，双工字，
多工字，日字，
口字，T形，
双T形等。
块体的尺寸：
原则上越大越好，但应考虑预制和起重设备的能力以及码头的分段长度。
1）实心方块：
①、尺寸：长边/高度≯3，短边/高度≮1，（且短边≮0.8m）
②、错缝间距：横断面上错缝间距≮1/2块体高度（或≮0.8m），纵向错缝间距≮1/3块体高度（或≮0.5m）
2）空心方块（多层时，宜采用通缝砌筑）
①、尺寸：
长度/高度=
式中：C为块体顺码头方向外壁厚度的总和，C=C1+C2，K为系数，可取0.9，B为块体外形宽度。
②、厚度：
砼立壁≮40cm，钢筋砼立壁≮20cm，钢筋砼底板≮25cm（有底情况）二、计算
1、卸荷板的后倾稳定性荷承载力（强度）计算
1）后倾稳定性计算

以A点为支承点，按下式验算：

式中：M0为A点右侧的卸荷板以上的结构自重荷其上的均载自重力产生的倾覆力矩；MG为A点左侧的卸荷板以上的结构自重产生的稳定力矩。2）承载力验算
卸荷板的悬臂必须有足够的承载能力和抗裂能力，按悬臂板