上海海事大学港口工程学复习资料新

第一章1.何为实体式，何为透空式？为什么说实体式比透空式适应超载和工艺变化的能力强？答：重力式码头，板桩码头和具有前板桩的高桩码头，码头前沿有连续的挡土结构，称为实体式码头。一般的高桩码头和墩式码头的下部不连续，为透空式码头。实体式码头大多依靠结构本身及填料的重力来保持结构自身的滑移稳定和倾覆稳定，能够承受较大的船舶和冰凌的撞击力，耐久性好，对不均匀沉降适应性好，主要计算荷载是水平荷载，而透空式码头耐久性差，所以相比透空式码头，更适应超载和工艺变化。2.作用按时间变异分哪几种？如何选取作用的代表值？答：一、按时间的变异分类：作用的代表值分为标准值、频遇值、准永久值三种。1、永久作用：在设计基准期内，其量值随时间的变化与平均值相比可忽略不计的，其作用代表取值仅有标准值2、可变作用：在设计基准期内，其量值随时间变化与平均值相比不可忽略的作用，其作用代表取值有标准值、频遇值和准永久值3、偶然作用：在设计基准期内，不一定出现，但一旦出现其量值很大而且持续时间很短的作用，其作用代表取值一般根据观测和试验资料或工程经验综合分析确定。3、何为安全系数设计方法？何为可靠度设计方法？为什么说可靠度设计方法比安全系数设计方法优越？安全系数设计方法：传统的设计原则是总抗力不小于总荷载效应，其可靠性用单一的安全系数K表示，即：可靠度设计方法：采用概率可靠度的方法，把安全系数K改为对应基本变量的分项系数的方法进行设计。优点，定量的考虑了抗力和荷载作用的随机性，不同的荷载效应采用不同的系数，可靠度的指标更好的反映了工程安全度的实质。4试述三种设计状况，两种极限状态与作用组合之间的关系？（要给出必要的公式）5.如何确定码头的前沿地带，前方堆场和后方堆场，对于集装箱码头如何选择这三个区域的荷载值？前沿地带：码头前沿线向后一定距离的场地，其宽度根据装卸工艺确定。对于有门机的码头，宽度一般取14米，对于没有门机的海港码头取10米，河港码头通常取4~8米。集装箱码头的前沿地带宽度根据不同的装卸工艺确定。堆货荷载值一般取30kN/m2前方堆场：一般指紧接前沿地带，门座起重机能直接堆垛的临时堆货场地。集装箱码头堆货荷载值一般取60kN/m2后方堆场：前方堆场以后的堆场，后方堆场堆货荷载通常位于港口水工建筑物边缘或以外，主要用于堆场地坪设计。6.船舶荷载分哪几种，都是如何定义的，有哪些区别？按其作用方式分为船舶系缆力，船舶挤靠力和船舶撞击力。船舶系缆力：通过系船缆而作用在码头系船柱上的力，分为纵横向系缆力两种，有风和水流等作用产生。船舶挤靠力：船舶停靠码头时，由于风和水流的作用，使船舶直接作用在码头建筑物上的力船舶撞击力：船舶靠岸或在波浪作用下撞击码头时产生的力。7.如何计算船舶系缆力大小？给出公式和图示图P14第二章1.简述预制结构重力式码头的施工工序？P20预制墙身构件开挖基床抛填块石基床基床夯实和整平安装墙身预制件浇注胸墙抛填墙后块石棱体、铺设倒滤层墙后回填安装码头设备及铺设路面3.重力式码头抛石棱体有哪几种形式，在什么情况下使用？P304.如何设计抛石基床顶面的预留沉降量？为了保证建筑物在允许沉降范围内正常工作，机床顶面应预留沉降量和倒坡。对于夯实基床，设计时只按地基沉降量预留，对于不夯实基床，还需预留基床压缩沉降量=kd，预留倒坡应根据地基土性质、基床厚度、基地应力分布，荷载和施工方法等因素确定，一般采用1.0%~1.5%.5.如何将门机荷载和铁路荷载处理成等代均布荷载？给出图示P366.给出带卸荷板的重力式码头墙后主动土压力的分布图卸荷板7.如何计算重力式码头墙后填土产生的主动土压力？给出必要的公式，仅考虑无粘性土情况P34无粘性土填料第n层填料永久作用土压力合力的水平分力标准值第n层填料可变作用土压力合力的水平分力标准值第三章补充题目1.板桩码头按锚锭系统分为哪几种形式？各自的优缺点有哪些？答：按锚碇系统分类：无锚板桩码头，有锚板桩码头（单锚板桩、双锚板桩、斜拉板桩）。1.无锚板桩码头板桩墙如同埋入土中的悬臂梁，前挖后填，固端弯距大，易倾覆破坏，仅适用于水深不大地面荷载不大的小码头。2.有锚板桩码头（1）单锚板桩应用最广的一种结构型式。（2）双锚板桩减小板桩弯距。但两根拉杆往往受力不均匀，实际工程中较少采用。（3）斜拉板桩如果施工场地不便埋设拉杆和锚碇结构，可以设置斜拉桩，保持稳定。二、如何设计拉杆的直径和间距？有哪些方法可用于减少由于填土沉降产生的拉杆附加应力？答：直径：由强度计算确定，一般采用40～80mm拉杆纵向间距1.5～3.0m减小拉杆附加应力的措施：产生原因---拉杆下填土沉降1）支承法：设置支承桩、混凝土垫块、铺碎石等；2）隔离法：设置U形防压罩。三、根据规范，如何计算板桩墙前和墙后土压力？答：P87永久作用主动土压力：coscoscos21sinaxiiaehKc可变作用主动土压力：cosaqxaeqK永久作用被动土压力coscoscos21sinpxiipehKc土压力系数22cossinsincos1cosapK四、单锚板桩墙有哪几种工作状态？其土压力分布有什么特点？答：图P89,3-3-1）第一种工作状态，板桩入土不深，底端水平位移大，板桩内只有一个方向的弯矩且值最大。土压力分布呈线性，且在地面位置与板桩底部分别有主动和被动土应力最大值。第二种：板桩入土稍深，底端截面只有转角而无位移，桩内弯矩同第一种状态。土压力仍成线性分布，在地面位置与地面下某位置处有主动土应力最大值。第三种：板桩入土段比较长，向前入土段位移甚小，板底端形成嵌固支承，并且后侧有少量位移，入土段出现反弯矩。土压力呈“R”形分布，底部出现方向相反的被动土压力。第四种：入土深度更大，固端弯矩大于跨中弯矩，土压力呈“R”形分布，板桩为柔性墙结构，土压力分布与第三种相似。1234五、针对单锚板桩墙的弹性嵌固状态，试述罗迈尔法求解板桩墙内力的计算要点。（图示，荷载，未知量，求解条件，结果分析）答：第四章补充题目一、横向排架中桩基的布置应遵循哪些原则？答：横向排架桩基布置:纵梁下布置。门机梁下布置。前方轨道梁下布桩，后梁布两根斜桩。门机下无铁路，双直桩和叉桩中间设直桩；门机下有双线铁路，布置两根直桩。不设门机和铁路，桩等间距布置，窄突堤码头，中间布置叉桩，门机梁下布置版叉桩。横向排架：桩距一般采用3－5米，对于摩擦桩。桩与桩间的中距应尽量不小于桩经（或桩宽）的六倍以减小群桩效应。斜桩的倾斜度一般不超过3：1.组成叉桩的两根桩在桩顶处的净距不小于30cm二、高桩梁板式码头构造设计时，应如何根据纵横梁的连接方式选择合理的横梁断面形式？如果选择倒T形横梁，以双向板上的件杂货荷载为例，简述该可变荷载在梁格内的传递方式，并附图表示？答：①纵梁高度较小：纵梁搁置于横梁上，选倒T形横梁。②纵梁高度与横梁相差不大：纵、横梁等高连接，均置于桩帽上，选矩形或花篮形。（补）三、如何计算桩的轴向反力系数？如何根据桩的轴向反力系数计算支座的竖向压缩系数？答：四、试述多个集中荷载作用下双向板内力计算的一般步骤，给出必要的图示和公式？答：