港口水工建筑物1

1、 课程的内容课程的内容 港口水工建筑物是港口的重要组成部分。港口水工建筑物是港口的重要组成部分。 根据全国高校港口及航道工程教学指导委员根据全国高校港口及航道工程教学指导委员会会 审定的审定的港口水工建筑物港口水工建筑物教学大纲，内教学大纲，内容包括：容包括： 码头建筑物、防波堤建筑物、修造码头建筑物、防波堤建筑物、修造船建筑物船建筑物。本课程中的主要内容围绕前两个，。本课程中的主要内容围绕前两个，修造船建筑物在本课程中不讲授。修造船建筑物在本课程中不讲授。课程内容课程内容绪论绪论第一章第一章 码头概论码头概论第二章第二章 重力式码头重力式码头第三章第三章 板桩码头板桩码头第四章第四章 高桩码

2、头高桩码头第五章第五章 斜坡码头和浮码头斜坡码头和浮码头第六章第六章 码头设备码头设备第七章第七章 防波堤防波堤绪论 港口是水陆联运的枢纽，港口水工建筑物是港口的重要组成部分，一般包括码头、防波堤、护岸、船台、滑道和船码头、防波堤、护岸、船台、滑道和船坞等坞等。 码头是供船停靠、装卸货物和上下旅客的水工建筑物。防防波堤波堤主要是防御波浪对港口水域的侵袭，保证港口水域有平稳的水面，使船舶在港口安全停泊和进行装卸作业。护护岸岸的作用是使港口或水域的岸边在波浪、冰、流的作用下不受破坏，从而保护护岸上的建筑物、设备和农田。 港口水工建筑物的建设主要分为设计和施工设计和施工两个阶段，其中设计包括工程可行

3、性研究、初步设计和施工图设计工程可行性研究、初步设计和施工图设计三个程序。本课程围绕着港口水工建筑物的设计，其主要内容：作用及其效应组合的确定、结构选型、结构布置与构造、作用及其效应组合的确定、结构选型、结构布置与构造、建筑物的稳定及结构强度计算建筑物的稳定及结构强度计算等。关于结构设计关于结构设计 （1）上个世纪70年代前，我国港口水工建筑物的结构设计采用以破损阶段为特征的定值极限状定值极限状态法态法。 （2）70年代后，国际上以概率理论概率理论为基础的结构极限状态设计方法进入实用阶段，我国1993年4月实施了港口工程结构可靠度设计统一标准港口工程结构可靠度设计统一标准 （3）现行的中华人民

4、共和国行业标准规定港口水工建筑物结构设计采用以分项系数法分项系数法表达的概率概率极限状态设计极限状态设计，并逐渐向直接采用概率极限状态采用概率极限状态方法过渡。关于结构极限状态关于结构极限状态 设计中结构极限状态分为： （1）承载能力极限状态承载能力极限状态； （2）正常使用极限状态正常使用极限状态。 当结构超过承载能力极限状态时，结构或构件丧失承载能力，造成的后果相对来说严重，因此在设计中，关于承载能力极限状态的结构设计是处于第一位的位置。 当超过了正常使用极限状态时，结构或构件就不能满足适用性适用性或耐久性耐久性的要求。关于计算机在工程设计中的应用关于计算机在工程设计中的应用 在最初，设计

5、中主要是靠人工手算手算。目前，工程设计中已广泛应用计算机应用计算机。 程序主要是围绕是结构内力结构内力计算，由单一功能发展到能研制软件包、计算机辅助设软件包、计算机辅助设计系统、计算机模拟试验和计算机自动控计系统、计算机模拟试验和计算机自动控制系统制系统。 在相当一段时间内，采用的程序多为解决二维平面二维平面问题。向能解决三维空间三维空间结构受力问题的计算发展。其他相关课程及其介绍其他相关课程及其介绍 （1）材料力学）材料力学 （2）结构力学）结构力学 （3）土力学）土力学 （4）水文学）水文学 （5）建筑材料）建筑材料 （6）钢筋混凝土结构）钢筋混凝土结构 （7）工程施工等）工程施工等 （8

6、）港口规划与布置）港口规划与布置 我国交通建设项目的建设程序我国交通建设项目的建设程序. 预可行性研究（项目建议书阶段预可行性研究（项目建议书阶段）主要任务是在踏勘、调研基础上，论证建设项目主要任务是在踏勘、调研基础上，论证建设项目的必要性、可行性，在此基础上向国家提出建设项的必要性、可行性，在此基础上向国家提出建设项目立项的建议，即项目建议书。目立项的建议，即项目建议书。 2.工程可行性研究工程可行性研究在预可和必要的测量、勘探的基础上对建设方案在预可和必要的测量、勘探的基础上对建设方案提出技术、经济的综合论证（二个方案以上）。提出技术、经济的综合论证（二个方案以上）。关于码头建设程序关于码

7、头建设程序3.设计工作阶段（一般为二阶段设计）设计工作阶段（一般为二阶段设计） 初步设计初步设计拟定方案，比较方案，推荐方案，编制初步设计拟定方案，比较方案，推荐方案，编制初步设计说明书（为下一步设计提供一个提纲性的文件）。说明书（为下一步设计提供一个提纲性的文件）。施工图设计施工图设计结构计算、绘图、编制施工图预算及施工组织设结构计算、绘图、编制施工图预算及施工组织设扩大初步设计（三阶段设计）扩大初步设计（三阶段设计）主要针对特殊工程，复杂的无经验的工程，局主要针对特殊工程，复杂的无经验的工程，局部的技术难关等部的技术难关等4.建设准备阶段建设准备阶段包括征地拆迁，场地准备（三通一平），物包

8、括征地拆迁，场地准备（三通一平），物资准备，招投标及报批开工日期等。资准备，招投标及报批开工日期等。. 建设实施阶段建设实施阶段概括为按合同条款、开工日期、设计要求、概括为按合同条款、开工日期、设计要求、有关的各项技术标准、规范、施工组织设计及有关的各项技术标准、规范、施工组织设计及控制目标要求等，使工程达到竣工标准。控制目标要求等，使工程达到竣工标准。. 竣工验收阶段竣工验收阶段由业主、承包商、监理、质检、设计、施工由业主、承包商、监理、质检、设计、施工等各方验收各分部的工程质量及项目的实际生等各方验收各分部的工程质量及项目的实际生产能力和效益。产能力和效益。 设计前的资料收集工作设计前的资

9、料收集工作.自然条件资料自然条件资料 包括地形、地貌资料、地质资料、水文气象资料及河床包括地形、地貌资料、地质资料、水文气象资料及河床演变资料等。（码头型式选择，码头选址及平面布置）演变资料等。（码头型式选择，码头选址及平面布置）.技术、经济资料技术、经济资料 货种、货物规格及包装形式，年不均衡系数，入库场货种、货物规格及包装形式，年不均衡系数，入库场系数、设计船型尺寸、空载满载吃水、排水量等。（码系数、设计船型尺寸、空载满载吃水、排水量等。（码头总平面布置、装卸工艺、库场面积等）头总平面布置、装卸工艺、库场面积等）.使用条件和施工条件使用条件和施工条件正确选择结构上的作用（荷载），结正确选择

10、结构上的作用（荷载），结构型式，使用的构造要求。满足业主的构型式，使用的构造要求。满足业主的使用要求。使用要求。当地施工单位的设备，能力和施工水当地施工单位的设备，能力和施工水平。平。第一章第一章 码头概论码头概论第一节第一节 码头的分类和组成码头的分类和组成 1按按平面布置平面布置分类：分类： 顺岸式顺岸式 突堤式突堤式 墩式墩式一、一、 码头分类码头分类墩式墩式 2按断面形式分类：按断面形式分类： 直立式直立式 斜坡式斜坡式 半直立式半直立式 半斜坡式半斜坡式 多级式多级式3按结构型式分类：按结构型式分类： 重力式重力式 板桩板桩 高桩高桩 混合式码头混合式码头上海洋山港上海洋山港 当一种

11、结构形式不能满足要求（使用和施工上）当一种结构形式不能满足要求（使用和施工上）或者技术经济上不合理时。或者技术经济上不合理时。 如下部为重力式墩如下部为重力式墩,上部为梁板式栈桥结构。上部为梁板式栈桥结构。 混合式结构混合式结构二二 码头的组成部分码头的组成部分 两大部分：两大部分：1、主体结构主体结构 包括上部结构、下部结构、基础上部结构、下部结构、基础 2、码头设备码头设备 包括系船、防冲、安全、 工艺设施和路面等 各部分的功能：P6上部结构的作用： 将下部结构的构件连成整体；将下部结构的构件连成整体；直接承受船舶荷载和地面使用荷载，直接承受船舶荷载和地面使用荷载， 并将荷载传给下部结构；并将荷载传给下部结构；设置防冲、系船、工艺和安全设施的基础设置防冲、系船、工艺和安全设施的基础位于水位变动区，位于水位变动区，直接承受浪、冰、船的撞击磨损作用，直接承受浪、冰、船的撞击磨损作用，要求有足够的整体性和耐久性。要求有足够的整体性和耐久性。下部结构和基础的作用： 支承上部结构，形成直立岸壁；支承上部结构，形成直立岸壁；将作用在上部结构和本身上的荷载将作用在上部结构和本身上的荷载 传给地基。传给地基。为了挡土 高桩码头设置独立的挡土结构； 为了保证结构的稳定 板桩码头设置拉杆、锚碇结构；码头设备用于船系