重庆交通大学《港口水工建筑物》复试题纲

'1、码头的分类及其使用范围与码头的基本组成及其作用；1）码头分类与使用范围a.按平面布置分类：顺岸式、突堤式（主要用于海港）、墩式（常用于外海开敞式码头）、岛式（不设引桥的墩式码头，主要用于装卸液体货物）。b.按断面形式分类：直立式（多用于水位变幅不大的港口,如海岸港、河口港）、斜坡式（多用于水位变幅较大的港口,如上、中游河港或水库港）、半斜坡式（适用于枯水期较长而洪水期较短的山区河港）、半直立式（适用于高水位时间较长,而低水位时间较短的情况，水库港）。c.按结构形式分类：重力式码头、板桩码头、高桩码头、混合式码头。①重力式码头工作原理：是依靠结构本身及其上面填料的重量来维持稳定。优点：耐久性好，能抵抗大船、漂浮物的撞击，对超载、工艺变化适应能力最强。缺点：波浪反射严重，泊稳条件差，地基应力大，一般须作抛石基床。适用条件：地质条件较好的地基。②板桩码头工作原理：依靠板桩入土部分的侧向土抗力和安设在板桩上部的锚碇结构来维持稳定。优点：耐久性好（相对），结构简单，材料用量少，便于预制，可以先打桩，后开挖港池。缺点：波浪反射严重，泊稳条件差，对钢板桩需采取防锈措施，增加费用，对开挖超深反应敏感（应预留0.5m）。适用条件：能打板桩的地基，万吨级以下的泊位，适用于有掩护的海港。③高桩码头工作原理：通过桩台将作用在码头上的荷载经桩基传给地基。优点：波浪反射小，泊稳条件好，砂石用量少，对开挖超深适应能力强。缺点：对地面超载、工艺变化的适应能力差，水平承载能力低，耐久性差，须设叉桩（大直径管柱例外）。适用条件：软土地基。④混合式码头根据当地的地质、水文、材料、施工条件和码头的使用要求，也可采用各种不同型式的混合结构。如：前板桩高桩码头，后板桩高桩码头，透空重力式结构等。2）码头的基本组成及其作用"j结构形式组成部分j—一_重力码头板桩码头高桩码头主体结构上部结构胸墙帽梁或胸墙承台或梁板及靠船构件卜部结构墙身板桩墙桩基础抛石基床其他墙后回填料:拉杆、锚碇结构挡土结构码头附属设备系船、仿冲、工艺、安全设施路面上部结构：⑴直接承受船舶荷载和地面使用荷载，并将这些荷载传给下部结构。⑵将下部结构的构件连成整体。⑶设置码头设施，如防冲设施、系船设施等。下部结构：⑴支承上部结构，形成直立岸壁。⑵将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。 码头设备：用于船舶的系靠和装卸作业等。2、可靠度的含义；结构的正常功能；3、作用的分类、作用代表值的确定、作用效应组合及其原则；1）作用分类a.按时间变异分类：永久作用（如自重力,预加应力，土重力，永久作用引起的土压力等）、可变作用（如堆货,流动起重运输机械，可变作用引起的土压力，船舶荷载，波浪力等）、偶然作用（如地震作用）。注意：港口工程钢筋碎结构的设计基准期为……_………50■生一b.按空间位置分类：固定作用、自由作用。c.按结构反应分类：静态作用、动态作用。2）作用组合原则a.对实际有可能同时出现的作用，应按其最不利情况进行组合。b.对于不同的计算项目，应分别按各自的最不利情况进行组合。c.受水位影响的建筑物，应把水位作为一个组合组合条件。3）用效应组合和作用代表值的取值a.港口工程技术规范规定对实际有可能在港口工程结构上同时出现的作用应分别按承载能力极限状态和正常使用卷限状态考虑作用效应的组合。当结构超过承载能力极限状态时，结构和构件丧失承载能力；超过正常使用极限状态时，结构和构件就不能满足适用性和耐久性的要求。承载能力极限状态验算可分为：持久组合、短暂组合、偶然组合。持久组合：永久作用和持续时间较长的可变作用组成的作用效应组合。短暂组合：包含持续时间较短的可变作用所组成的作用效应组合。偶然组合：包含偶然作用所组成的作用效应组合。承载能力极限状态，可变作用应分别按如下规定取值：①持久组合：主导可变作用取标准值，非主导可变作用取组合值。（组合值是将标准值乘以组合系数，少=0.7）②短暂组合：对由环境条件引起的可变作用，按有关结构规范的规定确定，其它作用取可能出现的最大值为标准值。③偶然组合：按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》中的有关规定取值。正常使用极限状态验算可分为：持久状况（持久状况作用又可分为短期效应（频遇）组合和长期效应（准永久）组合两种）、短暂状况。正常使用极限状态，可变作用应分别按如下规定取值：①持久状况作用的短期效应（频遇）组合，取可变作用的频遇值，即作用在结构上时而出现的较大值。（标准值乘以频遇值系数少1=0.8）②持久状况作用的长期效应（准永久）组合，取可变作用的准永久值，即作用在结构上经常出现的量值，它在设计基准期内具有较长的总持续期。（标准值乘以准永久系数少2=0.6）③短暂状况：当需要考虑正常使用极限状况时，取标准值。4、重力式码头的特点、一般适用范围以及重力式码头的常用结构型式、主要组成及其作用；1）重力式码头的特点、一般适用范围同上2）重力式码头的主要组成部分及其作用a.胸墙和墙身：是重力式码头的主体结构，挡土、承受并传递外力、构成整体、便于安装码头设备。 b.基础：⑴扩散、减小地基应力，降低码头沉降；⑵有利于保护地基不受冲刷；⑶便于整平地基，安装墙身。c.墙后回填：（主要指抛石棱体，倒滤层）减小土压力，减小水土流失。d.码头设施：供船舶系靠，装卸作业。3）重力式码头的常用结构型式重力式码头的结构型式主要取决于墙身结构a.按墙身结构型式分：方块码头，沉箱码头，护壁码头，大直径圆筒码头，格形钢板桩码头，干地施工的现浇碎和浆砌石码头等。b.按施工方法分类：干地现浇或砌筑的结构、水下安装预制结构。5、重力式码头的设计状况、一般计算内容及对应采用的极限状态和作用效应组合；1）重力式码头的设计状况重力式码头的设计应考虑三种设计状况：持久状况、短暂状况、偶然状况。持久状况：在结构使用期按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。短暂状况：施工期或使用期可能临时承受某种特殊荷载时按承载能力极限状态设计，必要时也需按正常使用极限状态设计。偶然状况：在使用期遭受偶然荷载时仅按承载能力极限状态设计。2）书P32业，表2-3-16、重力式码头断面设计的主要内容及其基本要求；a.尽量减小土压力：俯斜墙背，卸荷板，设置抛石棱体。b.尽量使断面重心后移，以增大稳定，减小地基应力，宜采用衡重式断面，衡重式码头在施工过程重，若墙后未及时回填，存在向后倾覆的危险，为了保证墙在施工重的稳定性荷控制基底应力分布，应对墙身合力到后趾的距离作限制：（1）对非岩基：adb （波碎水深）②波峰线基本平行堤轴线③堤长>波长2、近破波：波浪在堤前半个波长范围内发生碎波（d>db>d1）,多发生在中、高基床上。（2分）3、远破波：波浪在堤前半个波长范围以外或稍远处破碎，d