无锚板桩新型施工码头结构的设计与应用

无锚板桩新型施工码头结构的设计与应用
无锚板桩新型施工码头结构的设计与应用

2020水运工程结构CAD集成软件易工 V3.0用户手册

易工水运工程结构CAD集成软件V3.0 软件功能说明 上海易工软件有限公司

目次 一、功能简介 (3) 1.1基本概述 (3) 1.2软件主界面 (3) 二、计算依据 (5) 三、基本功能模块介绍 (6) 3.1高桩板梁式码头CAD软件 (6) 3.2高桩框架式码头CAD软件 (9) 3.3高桩墩式码头CAD软件 (14) 3.4多跨连续梁计算程序 (16) 3.5板桩码头CAD软件 (16) 3.63DFRME空间结构分析软件 (18) 3.7码头面板计算程序 (19) 3.8土坡稳定CAD与计算软件 (20) 3.9重力式码头CAD软件 (21) 3.10碰桩计算程序 (23) 3.11单桩计算程序 (24) 3.12弹性地基异形板计算程序 (24) 3.13其他计算工具 (25) 四、高级功能部分模块介绍 (27) 4.1三维高桩板梁式码头CAD (27) 4.2三维高桩框架码头CAD (29) 4.3三维重力式码头CAD (32) 4.4复杂墩式码头CAD (35) 4.5板桩式防波堤结构分析软件 (37) 4.6遮帘式板桩结构分析软件 (38) 4.7水运工程地基CAD (40) 五、程序使用说明 (44)

一、功能简介 1.1 基本概述 《易工水运工程结构CAD集成软件》V3.0是上海易工软件有限公司根据水运、港口工程等相关设计规范,针对水运工程结构专门研发的结构设计计算软件。该软件可以计算高桩板梁式码头、高桩框架式码头、高桩墩式码头、板桩码头,重力式码头、板桩防波堤等常见码头结构形式,同时您可以利用计算工具包进行波浪力计算、土压力计算、单构件配筋计算、土坡稳定计算分析,碰桩计算、单桩受力分析等设计常见的计算分析,可处理复合地基计算、边坡稳定计算、渗流计算、斜坡堤施工过程分析等问题,软件提供三维图形显示模块,提供完整计算报告书输出等功能,是集成化的水运工程结构CAD专用软件。 软件特点:专业化程度高,针对不同结构计算分析提供不同解决方案;界面设计标准,菜单布置符合一般结构分析设计规律,操作方便,易学易用;适用于水运工程领域结构设计和教学研究。 1.2 软件主界面 图1.2-1 基本功能

遮帘式板桩码头研究现状及展望_强跃

遮帘式板桩码头研究现状及展望 强跃1,2 ,赵明阶1,李莉2,孙笑1 (1.重庆交通大学河海学院,重庆400074;2.重庆三峡学院土木工程学院,重庆404000) 摘要:遮帘式板桩码头是一种新型码头结构形式,其工作机制、结构效应、力学特性的研究越来越受到工程界的 关注。文中结合实际工程情况,阐述了其工程特点、工程价值和理论意义;从土工离心模型试验和数值模拟等不同方面总结了近年来遮帘式板桩码头的研究成果,并针对遮帘式板桩码头研究中存在的不足,探讨并展望了遮帘式板桩码头今后的研究方向及思路。 关键词:遮帘式板桩码头;结构形式;工作机制;土工离心模型试验;数值模拟中图分类号:U656.112文献标志码:A 文章编号:1003-3688(2013)02-0001-04 doi :10.7640/zggwjs201302001 Status of Research and Prospect of Paneled Sheet Pile Wharfs QIANG Yue 1,2 ,ZHAO Ming-jie 1,LI Li 2,SUN Xiao 1 (1.Hohai College ,Chongqing Jiaotong University ,Chongqing 400074,China ; 2.College of Civil Engineering ,Chongqing Three Gorges University ,Chongqing 404000,China ) Abstract :Paneled sheet pile wharfs are a new type of wharf structures and the researches of their work mechanism ,struc -ture effect and mechanical characteristics attract more and more attention in the engineering field.Firstly ,the concept pro -posed of paneled sheet pile wharfs is introduced in this paper ,combining with engineering facts ,and the project characteris -tics of the wharf is elaborated ,which has a important practical value and significance.Secondly ,according to the different aspects of geotechnical centrifuge model tests and numerical simulation,the recent research results of the paneled sheet pile wharfs are https://www.360docs.net/doc/4f3305647.html,stly ,in light of the shortage on the study of paneled sheet pile wharfs ,whose study directions and approach in future are discussed and prospected. Key words :paneledsheetpilewharfs;structuretype;workingmechanism;geotechnicalcentrifugemodeltest;numericalsimulation 中国港湾建设 ChinaHarbourEngineering 2013年4月第2期总第185期 Apr.,2013Total185,No.2 收稿日期:2012-10-19 修回日期:2013-03-03 基金项目:重庆市自然科学基金资助项目(CSTC,2010BB1315);重庆交 通大学研究生教育创新基金项目(2012106) 作者简介:强跃(1979—),男,四川巴中市人,博士研究生,国家一 级结构师,国家一级建造师,主要从事水利和建筑结构设计方面的研究。 1遮帘式板桩码头概念的提出 在港口建设和发展中,各种类型的码头并存,对航运事业起到了重要作用。其中,板桩码头是三大码头的结构形式之一,据不完全统计,建成的板桩码头有300多个,但是,这些码头中,绝大多数是中小型码头。1989年,在京唐港开工建设的3.5万吨级地下连续墙式板桩码头,成为当时全国最大的码头。随着航运事业的快速发展, 对板桩式码头的建设规模提出了更高要求,但是,由于板桩码头的板桩断面弯距随码头水深的增加 而急剧增大的问题,严重制约了板桩码头的发展。2000年,在中交第一航务工程勘察设计院有限公司刘永绣的主持下,在板桩式码头的基础上,提出半遮帘式板桩码头结构形式,建成京唐港5万吨级14、15号码头,获得巨大经济效益。随后,又先后设计了7万吨级的31号泊位、10万吨级的32号全遮帘式板桩码头结构形式[1],如图1所示。半遮帘式和全遮帘式板桩码头统称遮帘式板桩码头。目前,该码头设计、计算和施工理论还在不断完善中,现对其研究现状进行评述,并提出一些建议。

浅谈港口码头设计中的基本方法

CONSTRUCTION 建筑设计 浅谈港口码头设计中的基本方法 夏建旺 重庆市交通规划勘察设计院 重庆 401121 摘 要:随着我国国民经济的高速发展,全球经济一体化的形成,各种货物的跨地区流通和国际贸易的蓬勃发展,作为综合交通运输体系中的枢纽,港口在区域经济和地方经济中的龙头带动作用日益突出。港口工程具有投资额较大、专业性相对比较强、质量要求高等特点,这些特点对工程的整体施工设计以及管理提出了很高的要求。基于此,本文就将对港口码头设计要点进行分析探讨。 关键词:港口码头;设计;措施 中图分类号:TU2 文献标识码:A 1、概述 我国是一个水系发达、幅员辽阔、海岸线比较长的大国,我国的水运经历了一个漫长的发展历程,形成了一个曲折向上的发展轨迹。港口是水路交通的枢纽和集结点,工农业产品和外贸进出口物资的集散地,也是船舶停泊、装卸货物、接待国际旅客的场所;而码头则是海边、江河边专供乘客上下、货物卸载的建筑物。港口码头是现代社会发展的需要,也是经济一体化的必然选择,在社会主义现代化建设中发挥着非常重要的作用。港口码头的建设,有利于推动集装箱干线枢纽港的建设和发展;有利于加强港口与腹地的联系,带动沿线经济的发展;有利于完善港口及港口城市的信息服务功能,为社会主义现代化提供强有力支撑。因此必须得到重视发展 2、港口码头设计要点分析 2.1设计资料的准备 要想扩建或者新建港口需要有港口的有关资料,包括港口的现状,港口所在地的地形地质条件、水文气象条件、设计船型、施工队的施工能力、主要投资项目单价。其中主要的投资项目单价包括挖泥单价、填土单价、征地动迁、港内铁路、港外道路、生活办公设施、水电供应等等。这些将成为最后港口投资的主要内容。 2.2港口建设规模确定 首先,先用时间序列法预测港口的吞吐量,再根据设计船型的平均装卸量、泊位的日装卸效率来算出船流密度。然后由M/M/S排队模型算出各类码头的最优泊位数作为港口的设计泊位。M/M/S排队模型精髓为:其中Ns为船舶在港船数,Cs为船舶在港日均费用,Cb为泊位日平均营运费;第二步,我们用海港总平面布置规范中的公式计算港口库场、堆场面积;第三步我们得先计算防波堤长度,计算中我们用到水文学知识用波浪绕射原理对其进行估算;计算公式为 H1=Ho*Kd 其中,Kd为绕射系数。防波堤是一个港口能否安全运行的重要屏障,不容忽视。 2.3总平面设计 2.3.1港口码头的水域设计 水域具体有泊位水深、泊位宽度、泊位长度、码头高顶程、港池底高程、航道底高程、航道宽度、港池宽度、防波堤口门宽度和回旋水域等参数。这些数据的计算方法在《港口规划与布置》一书中有详细的说明。 2.3.2港口码头的路域设计 陆域具体有码头集疏运布置、码头前沿线、堆场的具体布置形式、以及码头上运输机械的种类与数量、生产生活辅助区等地区的布置。其中集疏运布置根据后方交通条件以及港口性质进行布置;码头前沿线根据泊位数量按规范进行平均分配;至于运输机械则根据港口规模来确定。最后生产生活辅助区则按照《海港总平面设计规范》进行设计。 3、优化港口码头设计的措施 3.1科学、合理的确定港口码头的设计使用年限 对于码头工程结构来说,科学、合理的确定设计使用年限对于结构设计十分重要。国务院颁布实施的《建设工程质量管理条例》中指出:“设计文件应当符合国家规定的设计深度要求,注明工程合理使用年限。”国家建设部针对国内有的行业没有对设计使用年限做出具体的规定的情况,建设部指出:“须由建设单位与设计单位签订合同时予以明确,并由设计单位在设计文件中注明。”在设计使用年限内结构应当满足耐久性、适用性、安全性的要求。对于港口工程结构来说,由于所处的环境复杂、腐蚀性物质较多,因而需要特别注重结构的耐久性要求。港口工程大多位于海岸线上,工程施工投入较大,结构建好后正常使用的年限较长;此外,港口码头工程使用期间所承受的荷载作用有着不可预见性和可变性,以降低设计年限来达到降低工程投入的目的是不切实际的,所以,应当科学合理的确定结构的安全等级和设计使用年限。国家规定的结构设计标准,对于安全等级为一级的结构,若出现损坏环境影响、社会损失、经济损失较大,而且会对人的生命安全造成威胁的,可以定50年为结构的设计使用年限;而梁板式码头需要依据结构的使用要求和资金投入情况,确定设计使用年限,若大于30年时应当采用必要的措施以提升结构的耐久性。 3.2保证设计的可靠性 在工作中,使用可靠度来衡量工程结构的可靠性,它是指结构在设计使用年限内,在正常条件下,完成预定功能的概率。在可靠度的定义中,结构的正常条件和设计使用年限,是依据工程结构设计来对未来预期使用情况作的规定,使其能够提高可靠度的正确性,以便可以与实际的环境条件和使用条件相符。设计上,使用结构的极限状态来表征结构的规定功能。《规范》中对极限状态的定义为:“整个结构或者结构的一部分超过某一特定状态下就不能满足设计指定的某一功能的要求。”它包括正常使用极限状态和承载能力极限状态,后者是因结构变形过大或者达到最大承载能力而不能继续承受荷载的状态。在结构施工期间和正常施工期间,能够安全承受外部荷载作用;满足结构正常使用功能的要求;在码头结构正常使用情况下,应当具有足够的耐久性;当出现突发性事故时,结构应当可以维持整体性,即不出现坍塌事故。 3.3抗震设计 3.3.1对于高烈度区的重力式码头而言,可以将抛石棱体填充在墙后,这样可以将动土的压力大幅度地降低;如果处于地震多发区域,其里面布置和平面布置都应该简单,并且应该尽可能将重心位置和建筑物的自重降低,这样才可以将地震的荷载减少,也有利于结构本身的稳定性的增加。在重力式码头结构抗震设计当中,除开验算码头的抗滑移和抗倾覆之外,同时,还应该对结构的竖向沉降变形和水平残余变形加以密切地关注。另外,还应该加强结构的整体性。比如,方块重力墩和重力式方块码头,就应该将其整体性提高,就可以采取以下几种措施:第一,将方块的层数尽量减少,在方块之间可以预留出竖向空洞和槽,插入型钢或者是钢筋笼,并且将水泥混凝土灌注进入;第二,胸墙最好是采取现场浇筑的方式,这样才可以并联成为一块。为了防止沉降,将地基的承载力增强,还可以利用真空预压、抢夯法、桩基等加固的方式,做好相应的处理。而板桩码头以及高桩码头在处理地基的时候,其方式同重力式码头是基本一致的。 3.3.2在高烈度区域,最好是采取叉桩锚碗,从而将上部的水平荷载力转移到较为深的稳定上层,这样也可以将所承受的拉力能力提升,并且还可以将上部的帽梁适当地增强;叉桩应该尽可能地不知在排架当中自重反力相对较大的位置,这样可以承受较大的竖向压力,并且还应该做到尽可能地对称布置,这样可以避免水平力后桩太出现扭转的情况;另外,在结构设计上还应该考虑到整体的结构,并且还应该保证在同一段板桩码头上的锚碗结构形式能够保持一致。 3.3.3应该考虑到相对于横纵轴均对称布置方式的基桩以及码头纵向的刚度设计;对处于地震区域的高桩码头,应该使用应力混凝土桩。码头结构的平面布置应该尽可能平整、简单;如果平面较为复杂,还应该使用分缝的方式,比如在设置抗震缝的时候,应该将码头平面分成为若干个独立的单元。上部结构应该采用强度高、质量轻以及具备整体性好的结构与构件,这样可以将结构自重和地震惯性力减少,同时,也可以为其提供较好的刚度。在码头的前后状态间还可以设置出隔震缓冲材料,这样可以减轻以及缓和喷桩产生的影响。 总言之,港口码头的优化设计以及施工管理有着重要的发展意义,必须得到我们充分的重视发展。 参考文献: [1]王雪婷.中日美高桩码头抗震设计方法对比研究[D].大连理工大学,2010. [2]张娟.中美日板桩码头设计方法对比分析[D].大连理工大学,2011. [3]吴月勇,张典典,俞博威,曹如意,杨燚.浅谈港口码头设计中的基本方法[J].科技视界,2014,22:302. [4]贡金鑫.港口结构抗震设计方法的发展(1)[J].水运工程,2012,06:92-96. [5]李峰.货运港口景观绿化设计研究[D].华南理工大学,2012. 第5卷 第5期 2015年2月 文章被我刊收录,以上为全文。 此文章编码:2015F 4444

板桩施工方案

一、工程概况 1、工程名称: 2、工程地点: 3、建设单位: 4、设计单位: 5、施工单位: 6、项目经理: 7、桩型、数量及工程量 8、工程地质简介(详见地质报告) 二、施工组织设计编写依据 (1)工程地质勘察报告 (2)制桩标准图、桩位平面图、建筑总平面图等施工图纸;(3)场地具体情况 (4)场地具体情况 (5)《港口工程荷载规范》 JTJ 215-98 (6)《港口工程地基规范》 JTJ 250-98 (7)《港口工程桩基规范》 JTJ 254-98 (8)《港口工混泥土结构设计规范》 JTJ 267-98 (9)《板桩码头设计与施工规范》JTJ292-98 (10)《港口工程钢结构设计规范》JTJ283-99 (11)《码头附属设施技术规范》JTJ297-2001

三、打桩施工方案 1、施工准备 (1)施工前甲方应作好“三通一平”,确保设备安全进场。 (2)施工用电量要满足120KW,作业区域配足照明设施,以便夜间施工。 (3)施工前应清除地下,空间障碍物,如河底块石、场地内原有地下管线等。施工场地周围应排水畅通。 (4)边桩与周围建筑物(包括临时设施)的距离应大于4.5米,打桩区域内的场地边桩轴线外扩5米范围内用压机压实。 (5)主要机械设备调试正常,安全进场。见表1 表1 (6) (1)预制板桩由预制厂生产,进入现场的成品桩,在施工前应由甲方、监理方、总包方、施工单位共同验收。验收依据:桩的结构图,规范中有关预制砼板桩外观检查条款,见表3,同时应提供以下资料:桩的结构图,材料检验试验报告,隐蔽工程

验收记录,砼强度试验报告、养护方法等。 (2)预制桩应达到设计强度的100%方可起吊,桩在起吊和搬用时,必须做到平衡并不得损坏,水平调运时,吊点距桩端0.207L(L为桩长),单点起吊时,吊点距桩端0.293L。 (3)桩的堆放场地应平整坚实,不得产生不均匀沉陷,堆放层数不得超过两层,不同规格的桩应分别堆放。 3、施工放样 (1)施放建筑物主轴线,据此及桩位平面图测放桩位,经监理验收合格后方可打桩。 (2)为了便于在施工过程中或验收时核对轴线及桩位,应在主轴线的延长线上距边桩20米以外设控制桩或投设于围墙上。 (3)打桩机到位后应对样桩进行复核,无误后再对中打桩。 (4)为了便于控制桩顶标高,应在打桩范围60m外引测两个以上水准控制点,经过监理的复核,验收合格后才能使用,并在施工过程中加以保护。 (5)打桩施工前应先开挖基槽,开挖深度为设计桩顶标高以下50CM 4、工艺流程 工艺流程:平整场地、桩基范围障碍物探摸与清除→预制钢筋砼板桩→施打板桩→锚碇墙及拉杆基槽开挖→现浇钢筋砼导梁、胸腔及锚碇墙→回填锚碇墙钱块石、施打拉杆支撑木桩→拉杆安装→墙后回填土→安装橡胶护舷及系船柱→驳岸前疏浚挖泥→竣工验收 5、打桩质量控制 (1)提锤吊桩 桩机就位后应平稳垂直,桩中心线与打桩方向一致并检查桩位是否正确,然后将桩锤和桩帽吊起,使锤底高于桩顶,以

板桩码头CAD使用手册

上海易工工程技术服务有限公司 https://www.360docs.net/doc/4f3305647.html, 板桩码头CAD软件 用户使用手册

上海易工工程技术服务有限公司板桩码头CAD软件使用手册 目 次 一、 功能简介 (1) 基本功能 (1) (2) 运行环境 (1) (3) 计算依据 (1) (4) 参数输入约定 (1) (5) 计算原理 (2) 二、 使用说明 (1) 结构类型选择 (4) (2) 基本参数输入 (4) (3) 土层物理参数输入 (5) (4) 板桩前后各土层高程 (6) (5) 板桩参数 (6) (6) 锚碇板参数输入 (8) (7) 锚碇墙参数输入 (9) (8) 叉桩参数输入 (9) (9) 锚杆参数输入 (10) (10) 前板桩+后桩结构参数输入 (11) (11) 荷载定义 (14) (12) 波浪参数输入 (15) (13) 地面均布荷载输入 (16) (14) 系船力输入 (17) (15) 附加荷载输入 (17) (16) 组合参数输入 (17) 三、 结果输出 (1) 荷载计算结果 (20) (2) 踢脚稳定验算结果 (20) (3) 锚碇验算结果 (22) (4) 作用效应标准值计算结果 (23) (5) 作用效应组合值计算结果 (24) (6) 作用效应包络值计算结果 (26) (7) 计算汇总 (28) (8) 辅助功能 (30) 四、 计算原理 (1) 土压力计算 (34) (2) 波吸力 (35) (3) 剩余水压力计算 (37) (4) 结构构件验算 (37) 五、 附录 (1) 辅助功能 (39) (2) 设置 (40)

一、功能简介 1.1.基本功能: 板桩码头CAD软件主要依据港《板桩码头设计与施工规范》(JTS167-3-2009)开发的工程辅助设计软件,该系统包含荷载前处理(土压力、剩余水压力、波浪力等自动计算)、作用效应计算(作用效应标准值、作用效应组合值和作用效应包络值计算)、踢脚稳定、锚碇稳定、截面验算,结构配筋,此外该系统提供直观的3D视图方式显示码头实体模型、荷载、作用效应等,并且为用户提供完整的Word格式报告书。 1.2.运行环境: 项 目 最 低 推 荐 处理器 Pentium II 350 Pentium III450以上 内 存 128MB 256MB以上 可用硬盘 50MB 100MB以上 显示分辨率 800*600 1024*768 打印机 Windows支持的图形打 印机 激光打印机 操作系统 Windows 98 Windows 2000/XP 1.3、计算依据 使用规范 《板桩码头设计与施工规范》 《港口工程荷载规范》 《海港水文规范》 《港口工程混凝土结构设计规范》 《水运工程抗震设计规范》 1.4、参数输入约定 1.4.1、坐标系约定 X方向为垂直于板桩方向,X零点为码头前沿。

2014水工建筑物答案

考试范围: 一、填空题 1.按平面布置分类,码头可分为顺岸式、突堤式、墩式、岛式等。 2.按断面形式分类,码头可分为直立式、斜坡式、半直立式、半斜坡式、多级式。 3.按结构型式分类,码头可分为重力式码头、板桩码头、高桩码头、混合式码头(其他 码头型式)等。 4.重力式码头、板桩码头和具有前板桩的高桩码头,码头前沿具有连续的实体结构,故又 称为实体式码头。 5.码头由主体结构和码头附属设施两部分组成。主体结构又包括上部结构、下部结 构和基础。 6.承载能力极限状态可分为持久组合、短暂组合、偶然组合三种组合。 7.码头结构上的作用可按时间变异、空间变异、结构的反应进行分类,分类的目的主要 是作用效应组合的需要。 8.按时间的变异可将作用分为永久作用、可变作用、偶然作用。 9.作用在码头建筑物上的船舶荷载按其作用方式分为船舶系缆力、船舶挤靠力、船舶撞 击力。 10.码头地面使用荷载包括堆货荷载、流动起重运输机械荷载、铁路荷载、汽车荷载、人 群荷载。 11.按墙身结构,重力式码头可分为方块码头、沉箱码头、扶壁码头、大圆筒码头、格性钢 板桩码头、干地施工的现浇混凝土和浆砌石码头等 12.为适应地基的不均匀沉降和温度的变化,重力式码头必须沿长度设置沉降缝、伸缩缝。 13.方块码头按其墙身结构分为实心方块、空心方块、异形块体。 14.沉箱按平面形式分为矩形、圆形两种。 15.胸墙一般采用现浇混凝土胸墙、浆砌石胸墙、预制混凝土块体胸墙三种型式。 16.抛石基床有暗基床、明基床、混合基床三种。 17.抛填棱体的断面形式有三角形、梯形、锯齿形三种。 18.地基沉降包括均匀沉降和不均匀(差异)沉降。 19.大直径圆筒码头主要是靠圆筒、筒内填料整体形成的重力来抵抗作用在码头上的水平 力。 20.对于建筑物与地基整体滑动的抗滑稳定性一般采用圆弧滑动法进行验算。 21.板桩码头按板桩墙结构可分为普通板桩墙、长短板桩结合、主桩板桩结合、主桩挡板结 合。 22.板桩码头建筑物的主要组成部分有:板桩墙、拉杆、锚碇结构、导梁、帽 梁和码头附属设施。 23.高桩码头按上部结构分类,可分为板梁式、桁架式、无梁板式、承台式四种。(高桩 墩式) 24.按受力情况分,梁形有简支梁、连续梁和悬臂梁。板形有单向板和双向板。 25.钢筋混凝土桩主要类型有预制混凝土方桩、 PHC管桩、大管桩、灌注桩。 26.板梁式码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。

实验2:高桩及板桩试验

高桩码头上部结构受力特性试验及板桩码头受力特性试验 组长:刘硕 组员:刘逸洲、沈曙东、王开元、 林坦、鄢拓涵 指导老师:肖一波

试验1高桩码头上部结构受力特性试验 一、试验目的、要求 高桩码头上部结构受力特性试验主要是通过试验了解板梁式高桩码头的结构组成、传力机理,了解在垂直外荷载作用下板梁式高桩码头结构的受力特性,包括面板、纵梁、横梁等的受力特性。 1.在垂直荷载作用下码头面板振弦式应变计的频率测试; 2.在垂直荷载作用下码头纵梁振弦式应变计的频率测试; 3.在垂直荷载作用下码头横梁振弦式应变计的频率测试。 二、试验设备、仪器 高桩码头模型、振弦式应变计、采点箱、振弦频率仪、计算机、垂直加压系统、电源、台秤、铅块。其中高桩码头模型按照相似定律采用一定的相似比尺设计制作。 三、试验原理 高桩码头是应用广泛的主要码头结构型式之一。它的工作原理是通过桩台把码头上的荷载分配给桩,桩再把这些荷载传到地基中。 板梁式高桩码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。本次试验采用板梁式高桩码头结构型式。试验模型主要由面板、纵梁、横梁、桩帽、桩和靠船构件等组成,面板、纵梁、横梁均采用连续结构,纵横梁采用不等高的连接方式,横梁搁置在桩帽上。前门机轨道梁下布置一对双直桩,后门机轨道梁下布置一对叉桩,中纵梁下布置单直桩。靠船构件采用悬臂梁式。整个上部构件采用整体连接方式,见图1-1所示。 垂直方向的荷载,包括上部结构自重力、固定设备自重力、堆货荷载、起重运输机械荷载、铁路荷载等以均布力和集中力的形式由面板→纵梁→横梁→桩基→地基。

港口航道工程综合试验指导书 泥面线 图1-1 高桩码头结构断面图 四、试验步骤 1、 在面板、纵梁、横梁表面各测点部位粘贴振弦式应变计,测点布置如图1-2 所示; 2、用引线将振弦应变计与采点箱相连,并将采点箱、振弦频率仪、计算机连接起 来; 3、开启振弦频率仪、计算机电源,打开计算机内已安装的XP99型振弦频率仪的联 机软件searialport ; 4、按动振弦频率仪的Ec 功能键,选择Ec9命令菜单,进入100点自动扫描自动定 时测量状态,再按下RET 键,开始进行测量; 5、待数据测量完毕后,按动Pr 键,选择Pr8命令菜单,进入串口向计算机送数状 态,再按下RET 键,开始向计算机送入数据; 6、打开联机软件searialport 操作菜单下的从仪器中接收数据子菜单,端口选用 com1,波特率选择2400,起始点号选择000,终止点号选择034,并确定。此时计算机自动读取振弦频率仪测定的数据,待数据读取完毕后存盘; 7、将自控行车移动到设计的试验点位置,施加垂直荷载P i ; 8、重复4~6步骤; 9、卸荷; 10、重复4~9步骤,直至设计荷载试验完毕。

3 《板桩码头设计与施工规范》 (JTJ 292——98)

3 《板桩码头设计与施工规范》(JTJ 292——98) 2.1.6* 当板桩墙后回填细颗粒土料或为原土层时,钢筋混凝土板桩之间的接缝,应采取防漏土措施。2.1.10* 钢板桩应根据环境条件、使用年限和墙体的不同部位采取合适的防腐蚀措施。 2.1.13* 地下墙各施工单元段之间的接头应防止漏土。 2.1.14* 现浇地下墙的混凝土和钢筋的设计应符合以下规定: (2)主筋保护层采用70—100mm。 2.2.1* 钢拉杆应采用焊接质量有保证和延伸率不小于18%的钢材。 2.2.6* 钢拉杆及其附件,应除锈防腐。 2.4.8* 钢导梁及其附件应采取防锈蚀措施。 2.4.9* 帽梁和导梁或胸墙的变形缝间距,应根据当地气温变化情况,板桩墙的结构型式和地基情况等因素确定。在结构形式和水深变化处、地基土质差别较大处及新旧结构的衔接处,必须设置变形缝。2.6.3* 板桩墙后的陆上回填,不得采用具有腐蚀性的矿渣和炉渣。 3.1.3 板桩墙的“踢脚”稳定性、锚碇结构的稳定性、板桩码头的整体稳定性、桩的承载力和构件强度等应按承载能力极限状态设计。 3.1.4* 板桩码头中钢筋混凝土构件的裂缝宽度和抗裂应按正常使用极限状态设计。 3.1.5* 板桩码头承载能力极限状态设计时,所取水位应按下列规定采用。 3.1.5.1* 持久组合,计算水位应分别采用设计高水位、设计低水位和极端低水位。 3.1.5.2* 短暂组合,计算水位应相应采用设计高水位、设计低水位或施工水位。 3.1.5.3* 偶然组合,计算水位应按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》(JTJ225)中规定采用。3.3.1 板桩墙应计算以下内容: (1)板桩墙的人土深度; (2)板桩墙弯矩; (3)拉杆拉力。 3.3.8* 考虑各拉杆受力不均匀,不论采用何种计算方法,均应取计算的拉杆力乘不均匀系数ξR作为设计拉杆力的标准值。 3.4.15* 锚碇叉桩的位置应遵守以下规定。 3.4.15.1* 叉桩必须位于板桩墙后土体主动破裂面以外。 3.4.15.2* 压桩桩尖距板桩墙的距离不得小于1.0m。

板桩码头施工组织设计_secret

板桩码头施工组织设计

1.0 总体概述 1.1 编制依据 本施工组织设计依据以下文件编制: 3、有关技术规范和标准: a、交通部《重力式码头设计与施工规范》JTJ290-98 b、交通部《板桩码头设计与施工规范》JTJ292-98 c、交通部《港口工程桩基规范》JTJ254-98 d、交通部《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269-96 e、交通部《水运工程混凝土施工规范》JTJ268-96 f、交通部《港口工程质量检验评定标准》JTJ211-98 g、交通部《疏浚工程技术规范JTJ319-99》 h、国家和行业其他有关技术规范、规定和标准。 1.2 工程概况 略 5、主要工程量 主要工程建设项目一览表

港区道路

1.4 施工总体部署 1.4.1 总体施工顺序 本工程总体施工顺序如下图所示: 码头主体结构 施工 总体施工顺序说明:首先进行预制场地的布置,构件预制时,先进行混凝土板桩的预制,再进行其它构件的预制;先进行老码头拆除、土方开挖及施工围堰施工,形成作业平台后,首先对码头主体工程进

行分段不同工作面同时进行施工;护岸采用水上施工,在完成土方开挖后,不影响码头施工的前提下择时进行施工,注意与码头施工之间的协调,以免互相干扰;在完成码头及护岸后方回填后,再进行码头上部结构施工、附属设施的安装,最后再进行拆除施工围堰、港池开挖;综合管理区办公用房及附属设施的施工与其它工序互不干扰,在安排好码头护岸施工后便可进行施工;最后进行港区道路及其它配套设施的施工。 施工过程对施工节点及关键线路的控制,是本工程进度控制的重点。本计划将详细分析各节点的影响因素、施工条件及采取的控制措施、人机计划安排等。 1.4.2进度计划 略 1.5 施工总平面布置 1.5.1 施工总平面布置图 利用码头附近空地作为项目部驻地,同时建设构件预制场,主要预制混凝土板桩、垫块等构件。项目部及预制场布置如下图:略

码头板桩工程施工设计方案

目录 一、编制综合说明 (3) 二、工程概况 (4) 三、编制依据、目的和宗旨 (5) 3.1编制依据 (5) 3.2编制目的 (5) 3.3编制宗旨 (5) 四、施工平面布置 (6) 4.1.施工平面布置原则 (6) 4.2.施工平面布置容 (6) 五、施工总体进度、流程 (6) 六、机械设备、计量器具配备 (7) 6.1.主要机械设备选择 (7) 6.2.主要机械设备配备计划 (8) 6.3.计量器具配备计划 (8) 七、施工组织管理 (9) 7.1公司组织机构及质量、计划经营管理图 (9) 7.2项目组织机构图 (10) 7.3管理形式 (10) 八打桩施工方案 (10) 8.3、施工技术措施 (14) 8.4、工程质量保证措施 (16) 九、特殊情况的应急处理措施 (18) 9.1雨季施工措施 (18) 十、质量保证措施 (19) 质量目标:验收合格 (19) 10.1质量保证体系 (19) 10.2质量规性文件 (20) 10.3开工前质量准备工作 (20) 10.4施工过程质量控制 (22) 十一、安全组织及保证措施 (24) 11、1安全管理目标 (24) 11、2安全生产保证措施 (24) 11、3安全生产规性文件 (24) 11.4施工前安全准备工作 (25) 11.5施工过程中的安全制度 (25) 11、6专项安全生产措施 (28)

11、7施工注意事项 (29) 十二、文明施工保证措施 (30) 12.1文明施工管理目标 (30) 12、2文明施工检查制度 (30) 12.3文明施工保证措施 (31) 十三、工程竣工验收及资料提交 (32) 13.1工程竣工验收 (32) 13.2资料提交 (33)

板桩码头设计与施工规范

《板桩码头设计与施工规范》(JTJ 292——98) 2.1.6*当板桩墙后回填细颗粒土料或为原土层时,钢筋混凝土板桩之间的接缝,应采取防漏土措施。 2.1.10*钢板桩应根据环境条件、使用年限和墙体的不同部位采取合适的防腐蚀措施。 2.1.13*地下墙各施工单元段之间的接头应防止漏土。 2.1.14*现浇地下墙的混凝土和钢筋的设计应符合以下规定: (2)主筋保护层采用70—100mm。 2.2.1*钢拉杆应采用焊接质量有保证和延伸率不小于18%的钢材。 2.2.6*钢拉杆及其附件,应除锈防腐。 2.4.8*钢导梁及其附件应采取防锈蚀措施。 2.4.9*帽梁和导梁或胸墙的变形缝间距,应根据当地气温变化情况,板桩墙的结构型式和地基情况等因素确定。在结构形式和水深变化处、地基土质差别较大处及新旧结构的衔接处,必须设置变形缝。 2.6.3*板桩墙后的陆上回填,不得采用具有腐蚀性的矿渣和炉渣。 3.1.3板桩墙的“踢脚”稳定性、锚碇结构的稳定性、板桩码头的整体稳定性、桩的承载力和构件强度等应按承载能力极限状态设计。 3.1.4*板桩码头中钢筋混凝土构件的裂缝宽度和抗裂应按正常使用极限状态设计。 3.1.5*板桩码头承载能力极限状态设计时,所取水位应按下列规定采用。 3.1.5.1*持久组合,计算水位应分别采用设计高水位、设计低水位和极端低水位。

3.1.5.2*短暂组合,计算水位应相应采用设计高水位、设计低水位或施工水位。 3.1.5.3*偶然组合,计算水位应按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》(JTJ225)中规定采用。 3.3.1板桩墙应计算以下内容: (1)板桩墙的人土深度; (2)板桩墙弯矩; (3)拉杆拉力。 3.3.8*考虑各拉杆受力不均匀,不论采用何种计算方法,均应取计算的拉杆力乘不均匀系数ξR作为设计拉杆力的标准值。 3.4.15*锚碇叉桩的位置应遵守以下规定。 3.4.15.1*叉桩必须位于板桩墙后土体主动破裂面以外。 3.4.15.2*压桩桩尖距板桩墙的距离不得小于1.0m。

新型码头结构在我国港口工程的应用

新型码头结构在我国港口工程的应用 发表时间:2017-06-22T15:14:48.440Z 来源:《基层建设》2017年5期作者:施达魁 [导读] 摘要:本文将对遮帘试板桩码头、双排大管桩码头、架空直立式码头、进行了综述和分析。 深圳海勤工程管理有限公司 518067 摘要:本文将对遮帘试板桩码头、双排大管桩码头、架空直立式码头、进行了综述和分析。遮帘试板桩码头,由于其结构优势使码头在大水深情况下得以应用;双排大管桩码头,由于其结构优势,承受较高的图像承载力和抗弯强度;架空直立式码头可以解决内河大水位差情况下建造码头的工程困难。 关键词:新型码头结构;港口工程;遮帘式板桩码头;架空直立式码头 引言 在之前,我国各地区受到自然条件和使用条件的影响,以下三种码头分布更为广泛,像重力式码头、板桩码头、高桩码头。在之前的几十年间,和适用于建立经典码头的优良海岸已经被逐步开发。自然条件和使用条件比较低劣的地方,就需要重新研究建设新型码头。下面将对几种新型的码头进行简短的介绍。 一、新型码头型式概述 现代港口码头建设近两个世纪的发展,现在已经成为一项古老而成熟的学科,码头结构型式最初采用的量力式,板桩式,桩基。直到现在信保持原有的应用范围,随着世界经济的发展,船舶的大型化,港口的现代化,古老的码头结构型式得到很好发展,近年来,我国港口建设规模重大,特别在沿海城市高速发展需要大量货物流动,使得码头的压力加大,增加了海港码头的数量,因此,码头选用的结构型式是是否符合城市的需求,除了取决于自然条件外,还需要码头型式的创新,而对于自然条件中的地质条件而言,结构型式必须和地质条件相适应,否则会增加造价,还产生过大的的位移或者沉降,影响了码头的正常使用。为了提高码头的耐久性,提高码头承载能力和承担装卸机械的轮压,而新型码头应运而生。 二、遮帘式板桩码头 目前,板桩码头的缺点在于板桩断面不能,实现深水码头大弯矩的需求。为了解决这一技术难题,我国推出了半遮帘式码头和全遮帘式码头。 2.1半遮帘式板桩码头 将板桩码头改装把半遮帘式板桩码头,这样就能避免已建成的码头面层以上建筑物的拆除。可以在最大程度上,节约投资成本缩短工期。第二点,测方案,在码头加深的同时,码头前沿线,不用向前推移,这就不会出现由于码头加深而占用港口的港池水域。这种结构设计,已经被中国航海协会评选为,年度科学进步二等奖。这种设计是对于这种码头情况最佳方案。当由于实际需要,码头需要向深水发展,或者加薪的幅度非常大时,这时候采用的就不再是半遮帘式板桩码头。 2.2全遮帘式板桩码头 全遮帘式板桩码头其底部结构承受的主要载荷是由于上方土中自重产生的侧向土压力。和一般的板砖码头在结构上更为相似,全遮帘式板桩码头其结构特点在于,前板桩和锚占碇墙之间增设了钢筋混凝土灌注桩,得益于其结构的设计优势,其侧向受力情况有明显的改善。几点在于深水港吃,这种设计结构也不需要过后的桩体和较厚的入土深度。 2.3遮帘桩承受的荷载 遮帘桩桩后对其自身结构产生的水平作用力,采用朗肯主动土压力计算。同时桩体还受到水平载荷所承受的压力。遮帘式板桩码头由于其结构设计的优势,它具有很高的发展前景,因为遮帘桩既可以起到遮帘的作用,又可以使,装卸机械的水平力不再作用于前板桩,正可谓是一举两得。 三、新型双排大管桩码头 新型双排大管桩码头具有承载能力强,抗强度大,抗腐蚀能力好等优点。为了充分发挥双排大管桩的抗弯强度。国内知名的学者,结合,新型双排大管桩的设计特点,在提高生产混凝土搅拌的技术上,就提出了现在的双排大管桩码头结构型式。在该种结构设计初期,由于经验不足,预期设计结果与实际结果有很大出入,所以新型双排大管桩码头的设计并没有运用在码头上。后来经过上海港湾设计研究院,对双排大管桩码头进行了进一步的设计改进。心情,双排大管桩码头之所以称为双排大管桩码头那是因为不设前后有两排大管桩,顺着轨道长度方向,每隔一定距离就将相邻之间两排大管桩连接起来,并用深层搅拌加固技术对混凝土进行加固处理。就是码头的抗压强度和凝聚力大大提升,减少了加固对前排大管桩的侧向负荷。 对于目前而言,双排大管桩的计算方法仅仅停留在理论上的探讨,所以就需要试验模拟。国内某研究机构,对,双排板状的结构进行了小型和大型的模拟试验比较,该实验证明了,有填沙的设计结构,相对于没有填沙的设计结构受到力的作用影响位移明显减小。在小型模拟实验结果证明:板桩与固化土充分接触时,装板桩位移,板桩弯矩均变小。为了证明实验结果的可靠性,将实验结果与该项技术的权威著作作比较,通过比较最终证明,计算双排大管桩码头的载荷方法是正确的。 这种新型的双排大管桩码头既具备双排板装负荷能力强的优点,又具备重力式码头生产成本低等优点。在建设新型双排大管桩码头,采用桩间分层填砂加固工艺,通过加固工艺,可有效地降低桩侧土压力,使码头能够对于在天然条件不占优势的港口进行使用,像:水深较大、吨位较高、地基一般等不利条件。这样的设计要求,既能降低生产成本也能加快工期的完成,在港口的耐腐蚀方面也变得更加优秀。该设计成果于2002年2月通过审查,在,国家交通部审核意见中指出,该研究成果总体处于国际先进水平。 四、架空直立式码头 由于我国提出了西部大开发的优惠政策,这就使得我国西部地区内河港口迅速发展起来,在大型集装箱的运输量上急速增加。在西部地区内河港口,之前的建设码头多为适应大水位差而建设的斜坡式集装箱码头。这种斜坡式集装箱码头尤为生产工序较多,效率低、安全性差等各种不利问题浮出水面。而架空直立式码头,在进行大型集装箱作业时,可大量减少装卸环节提高装卸效率。架空直立式码头,已经成为内河集装箱码头的首要结构型式。我国的架空直立式码头设计水平已经稳居世界前列。在一些山区河流领域,由于水流的速度快,水位涨幅频繁,码头区域,大多具有持力层具有覆盖层较薄的特点。为了解决这一技术难题,架空直立式马桶采用的是灌注桩技术。能够

Plaxis在板桩码头分析中的应用分析

Plaxis在板桩码头分析中的应用分析 发表时间:2019-01-21T16:37:15.187Z 来源:《建筑细部》2018年第15期作者:王冠郭东[导读] 在板桩码头分析中,国内外一般采用弹性地基梁法、弹性线法和自由支承法来计算板桩的内力。天津深基工程有限公司天津市 300222 摘要:在钢板桩码头建设中,钢板桩的应用非常常见,但其具有复杂的受力结构。目前,在板桩码头分析中,有限元计算软件Plaxis的应用普遍。为此,本文主要探讨Plaxis在板桩码头分析中的应用,具体分析前墙主动土的压力分布、HS模型(土体硬化模型)的土体参数敏感性。结果表明,HS模型对土体非线性特征的反映真实;在HS模型中,土体参数的敏感度排序(从高到低)依次为内摩擦角、粘聚力C 与压缩模量E、幂率参数M。关键词:板桩码头;Plaxis;竖向弹性地基梁法;HC模型;敏感性Application Analysis of Plaxis in the Analysis of sheet pile Wharf Wang Guan Guo Dong Tianjin Shenji Engineering Co., Ltd.Tianjin 300222 Absrtact:in the construction of steel sheet pile wharf,the application of steel sheet pile is very common,but it has complicated structure.At present,finite element calculation software Plaxis is widely used in plate pile wharf analysis.Therefore,this paper mainly discusses the application of Plaxis in the analysis of plate pile wharf,analyzes the pressure distribution of active soil in front wall and the sensitivity of soil parameters of HS model(soil hardening model).The results show that the HS model reflects the nonlinear characteristics of soil truly,and in the HS model,the order of sensitivity of soil parameters(from high to low)is the angle of internal friction.,cohesion C and modulus of compression E,power ratio parameter M. Key words:plate pile wharf;Plaxis;vertical elastic foundation beam method;HC model;sensitivity 一、研究背景 在板桩码头分析中,国内外一般采用弹性地基梁法、弹性线法和自由支承法来计算板桩的内力,其中以弹性地基梁法的应用更为广泛,因其适用于刚度、支承条件、边界条件不同和处于任一工作状态下的板桩墙。弹性地基梁法是以桩为弹性地基上的梁,并按文克尔假定求解。在弹性地基梁法中,虽然m法广泛用于设计港口工程板桩码头,但存在的问题却非常突出,即:一是在港口工程中,计算水底处钢板桩的水平位移一般>10mm且处于非线性状态,则如果采取m法来计算水平地基的反力系数,定会产生较大的计算误差;二是规范规定了水底下墙后主动土压力的计算将水底上地面荷载和源自土体重的土压力考虑进来,但土压力的假定对板桩墙的稳定性产生了决定性的影响,故计算结果会偏离物理模型试验结果和Plaxis的模拟结果;三是竖向弹性地基梁法未将墙后被动土压力考虑进来,但Plaxis模拟分析发现,如果入土深度达到20m时,会在墙后产生一个被动土压力。可见,竖向弹性地基梁法适应不了板桩码头大型化、深水化发展的需要。在这一背景下,将Plaxis应用于板桩码头分析是一种必然,具体用于分析土体参数的敏感性。板桩墙是一种常用的码头工程结构,而在钢板桩码头建设中,钢板桩的应用最常见。但板桩结构具有复杂的受力结构,一直备受研究界的关注。钢板桩在钢板码头施工中的质量控制方法及施工工艺,在研究时主要是结合实际的工程案例来进行分析,在分析时必然存在一定的局限性,对此相关的研究人员应当拓宽思路,加强对钢板桩码头钢管桩和PHC管桩施工工艺的研究,以期促进我国钢板码头施工技术的进一步提升。 二、Plaxis的介绍Plaxis始于1987年,最初其是TUD大学为了解决荷兰当地软土地基问题而研发的一款岩土有限元程序。至今,荷兰PlaxisB.V公司已经推出了Plaxis2D、3D等一系列具有强大功能的通用岩土有限元计算软件,且已在复杂的岩土工程项目的有限元分析中得到了广泛应用。Plaxis软件的功能十分强大,主要包括前处理功能、计算分析功能和后处理功能,即:(一)前处理功能Plaxis界面友好,操作便捷。Plaxis在“输入”程序的界面下设了土层、结构、网格、水位、分步施工等标签,建模计算过程仅需依此流程计算即可。Plaxis采用了交互式图形界面,土层数据、结构、施工阶段、荷载和边界条件等全部输入类似CAD绘图环境的操作界面中,可导入DXF、DWG、3DS及地形图,提供了建立曲线的曲线生成器和建立复杂几何模型的工具。Plaxis可以自动生成非结构化有限元网格,其中在Plaxis2D中,土体采用了15节点三角形单元;在Plaxis3D中,土体采用了10节点四面体单元模拟。另外,在模型中,可用板、梁、锚杆、土工格栅和Embedded桩等结构单元,故可直接在模型中像绘制CAD图形一样画出或在命令行通过输入命令建立。土与结构的相互作用采用了界面单元模拟,如板单元与土体的相互作用,在建板后,通过右键菜单一键生成接触界面即可。(二)计算分析功能Plaxis的计算功能强大,且适用范围广。Plaxis 2D、3D包含主模块、渗流模块和动力模块,可用于分析塑性、安全性、固结、渗流、流固耦合、动力等;可用于分析岩土工程问题(如地基、开挖、支护等)的塑性状态;分析超孔压增长与消散问题的固结状态;计算水位变化问题的渗流(稳态、瞬态)和进行完全流固耦合分析;分析动力荷载、地震作用问题的动力;分析稳定性(安全系数)问题额安全性。Plaxis运算稳定,且结果可靠。Plaxis引入了HS模型(土体硬化模型)和HSS模型(小应变土体硬化模型),其考虑到了土体刚度与应力状态变化的关系,如模拟基坑开挖支护。(三)后处理功能Plaxis的后处理功能十分强大,即:输出结果等值线、彩色云图、等值面和矢量分布图;输出结构单元的内力;直接输出实体单元内力;输出不同阶段的孔压变化;在输出视图上添加注释;利用曲线管理器绘制监测点变化曲线;自动生成计算结果报告和动画;在计算中预览计算结果,以方便检查和修正模型。目前,Plaxis在板桩码头分析中的应用十分广泛,且与弹性地基梁法相比,Plaxis的应用价值更明显,即为解决研究背景中谈及的三个问题提出了更好的办法。下面,笔者首先建立板桩码头分析模型,然后再进一步分析土体参数的敏感性。 三、板桩码头分析模型

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