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1、第三章开敞式码头1.开敞式码头的特点？在我国发展前景如何？特点：（1）因码头前沿水深，波浪大，要求码头面高程高；（2）码头结构承受较大的波浪和海流共同作用的动力荷载，需配备大拉力的系缆结构和吸能好的大型护弦；（3）为适应施工条件恶劣，荷载的动力性质和使用要求，宜选用装配程度高、弹性好和波浪反射较轻的结构。发展前景：港口水深要求越来越大，增加开挖不经济深水码头，大型船舶抗风浪能力强，装卸作业对船舶泊稳条件要求低，给无防波提或无天然屏障掩护的开敞式码头提供了发展的可能。开敞式码头建设我国从70年初开始，最早为秦皇岛油码头，此后相继建成。2.开敞式码头有哪几种主要形式？它们的适用条件？主要形式：（P
2、90页图）（1）带引桥（或引堤）的栈桥式（分为高桩栈桥式、重力墩栈桥式）；（2）带引桥（或引堤）的孤立墩式（墩台有重力式、高桩墩台两种）；（3）岛式（码头为墩式，由海底油管与岸联系，即不带引桥的墩式）；（4）单点系泊式（浮式）；（5）多点系泊式（浮式）。适用条件：根据货种、离岸距离选择码头形式。（1）煤炭或矿石 皮带机+装卸船机，选择带引桥的固定式码头。（2）原油或液体化工品 管道+输油臂（或油泵） 3.开敞式码头中的桩基栈桥式码头与一般高桩梁板式码头有何异同？高桩栈桥式与梁板式高桩码头基本相同，其特点：（结构形式基本相同，细节有所差异）（1）因为开敞式码头所受的水平荷载大（船舶荷载、波浪力等
3、），故需设置较多的叉桩；（2）为了避免码头受波浪力作用，一般将码头面高程提高到波浪作用不到的高度，形成较高的上部结构，在一般情况下，可以采用梁板式上部结构；如果码头面过高，则可考虑采用框架式上部结构；（3）由于采用高效率的装卸机械，装卸机械荷载（轮压）大，而堆货荷载小；（4）不仅要求有良好的横向刚度，还要求有较好的纵向刚度，故结构上在相邻排架间需设水平撑。4.孤立墩式码头由哪几部分组成？各部分作用？与重力墩栈桥式码头有何异同点？一般用于码头面上没有移动式装卸机械和车辆行驶的情况，如油码头和采用固定式装煤机的煤码头。组成及各部分作用：工作平台（或称装卸平台）：供放置装卸机械，不承受船舶荷载靠船墩
4、：停靠船舶，承受船舶撞击力、挤靠力、系缆力系船墩：设置系船柱，承受系缆力引桥：接岸人行桥：供码头操作人员在各墩之间行走防冲柱：以保护系船墩和人行桥。与重力墩栈桥异同：重力墩栈桥式：适用地基较好，特别是桩打不下去的地基。墩子多采用钢筋混凝土沉箱或圆筒结构，上部结构为梁板式，与高桩码头中的梁板式上部结构基本相同，但纵梁一般采用简支梁。孤立墩式的墩子可以为重力式或高桩式，各墩之间相互独立工作；而重力墩栈桥式上部结构为整体、连续的梁板式。相同：下部结构都可为重力式。5.孤立墩式码头的平面布置有哪些基本要求？补：布置形式：（1）一字型优：可两侧靠泊，抵御沿码头纵向力较有效，适用于主波向较明显的区域。缺：
5、受装卸设备、码头宽度限制，抵御横向力较差。适用：油、干散货码头（2）蝶形优：系缆墩离开码头前沿后移，可使系缆长度增加，同时便于调节系缆角。对波浪条件较复杂的海区开敞式泊位较适用。适用：油码头、中央固定式装卸机械墩台。布置基本要求：（1）靠船墩的布置数量和间距主要取决于码头结构形式、设计船型和需要适应的船型范围以及当地波浪等自然条件。一般对称于工作平台布置2个，为了使船不与工作平台接触，它们的前沿比工作平台向外多伸出2030cm。间距取决于系泊船舶压载状态时吃水线的直线段长度L0。（2）系船墩布置以泊位中心为准，在前后对称布置首、尾、横缆等46座系缆墩。形式和距离根据当地的水流、波浪、风向等条件
6、和船舶尺度等因素决定。特点（与有掩护码头系缆设施的不同）：要考虑缆绳对船舶运动的缓冲作用、吸收部分船舶运动能量，并要承受在横浪和水流作用下船舶产生的较大横向系缆力，因此必须加强横向系泊能力和增长缆绳长度。要通过模型试验的方法确定合理的布缆形式。（3）工作平台一般布置在码头中央。平台尺度主要根据其上机械设备和操作室、计量站等的布置要求确定。一般还设置系倒缆的系船柱（系缆方式有顺、横、倒缆三种）。因不直接承受船舶荷载，故其结构大多采用直、斜桩兼用的刚性平台或柔性平台。6.高桩墩台的桩基布置时，应考虑哪些主要因素？并应注意哪些要求？为什么？补：布置形式：（1）扇形式组成：单斜桩或直桩。特点：各桩轴向
7、力较均匀，但墩台位移和桩端弯矩较大，适用于水深较浅、垂直荷载较大而水平荷载较小的情况。（2）叉桩式组成：直桩、单斜桩、叉桩。特点：设有叉桩方向的墩台位移和桩端弯矩小，而叉桩的桩力较大，适用于水深较浅、水平荷载较大而垂直荷载小的情况。考虑因素：墩台受力情况，并考虑施工方便。注意点及原因：（1）尽量采用单轴对称或双轴对称的布置，原因：结构简单，计算容易，施工方便。（2）当采用钢桩时，在满足强度要求前提下，宜采用扇形布置，原因：墩台位移量大，弹性好，有利于减小船舶撞击力。（3）采用钢筋混凝土桩时，分荷载引起的扭矩（对垂直轴）大小选用不同形式：扭矩较大时需使斜桩或叉桩的水平投影间距尽量大，以利于一部分
8、桩轴向力产生的力偶抵抗扭矩，但打桩困难较大。（4）对于承受扭矩的墩子，应避免各基桩轴线延长线在平面上交于一点，原因：此时桩轴向力产生的扭矩为零，墩台只能靠桩端弯矩抵抗，抗扭刚度小。（5）充分考虑各桩施打的可能性和方便，原因：墩子的基桩多而密，且方向复杂。7.高桩墩台的受力特点？其桩力计算图式和计算方法的选取与那些因素有关？受力特点：空间结构，因此不但要考虑垂直荷载和码头线垂直方向的水平荷载，还应考虑顺码头线方向的水平荷载以及上述荷载产生的扭矩。桩力计算影响因素：（1）墩台刚度因结构形式和尺寸而不同，但由于墩台平面尺寸不大，高度较高，通常将其视为刚体计算，即只有位移而不发生变形。（2）桩两端的连
9、接性质桩顶与墩台：一般采用整体连接，计算时认为固接。桩与地基：打入土中较深时，弹性嵌固，计算是按竖向弹性地基梁；较浅时，绞接。书中所给计算方法为一对称面布置且上端固接下端弹性嵌固情况按空间问题计算，采用变位法求解。第四章防波堤工程技术的新发展1.直立式防波堤新结构企图解决那些问题?各种新型结构着眼点主要集中在如何减少波浪反射，从而减小作用于堤身上的波浪力（包括破波冲击力）和减小堤顶的越浪力，另外也着眼于如何改善堤身的受力条件。2.透空消浪沉箱结构减小波浪反射和作用力的机制是什么？在沉箱的迎浪面的分格外墙上开孔，此分格不填砂石料为空箱，则部分波能进入空箱分格形成格内紊流结构，消减波能，分格内剩余
10、波能反射外传的位相也不同于入射波，从而可以减小反射和堤身所受波浪力。3.为什么会产生水平式混合堤结构？当设计波浪很大或者波浪在直立堤前破碎产生很大冲击压力时，或者需对已建直堤进行加固或者为了减小堤前反射时，可在直立堤前加抛斜坡棱体再加护面构件形成水平式混合堤。8.宽肩台斜坡式防波堤和一般斜坡堤相比有何特点？（1）其外坡容许变形（2）其护面块石要求的重量较轻（3）可充分利用采石场的石料（4）施工较简便（5）造价较低（6）在特大波浪作用时的损害较轻9.宽肩台斜坡堤为何比一般斜坡堤能节约投资？宽肩台斜坡堤造价较低：从堤身断面的面积看，宽肩台式断面比常规式略大，国外资料表明在水深10-20m范围内，宽
11、肩台式断面积比常规式的加大10%-20%。但宽肩台式斜坡堤主要用于建堤处附近有丰富的石料场时，加上其护面块石要求的重量较轻，可充分利用采石场的石料，施工较简便诸原因，则统计分析表明其造价仅为常规堤的50%-70%。第五章修造船水工建筑物的结构计算1.弹性地基梁板的分析理论常有哪几种基本假设？各种假设的优缺点及其适用条件？（1）地基反力直线分布假设最简单，用偏心受压公式即可求得基底反力的分布。该假设完全没有考虑基础梁与地基之间的相对刚度，只适用刚性梁，对于柔性的基础梁，将会造成相当大的偏差。（2）地基系数假设（或称基床系数假设，文克勒假设）将地基模拟为无限多孤立弹簧，忽略了地基的整体性和连续性，
12、基础以外变形为零，不能考虑边载的作用。对于同一种土，k值随外力大小、基础的平面形状尺寸等因素而变化，并非常数，故采用单一的k没有反映地基的性质，只是一个经验系数。该假定理论上有缺陷，但使用方便，选择适当的k计算结果能满足工程上的要求，广泛使用。（3）理想弹性体假设将地基视为连续的理想弹性体，分为半无限大理想弹性体和有限的弹性层两种情况。可利用弹性力学中解答建立地基表面个点的压力和沉降关系；充分考虑了地基的整体性和连续性。但土基性质不同理想弹性体，故理论仍有缺陷。对于刚性大的基础，得出马鞍形地基反力分布，基础两端反力集中，产生过大弯矩，使基础材料用量和造价增加，工程上不经济。2.地基系数假设（文
13、克勒假设）的基本要点是什么？初参数法的基本原理？文克勒假设：理论：弹性地基梁的地基反力与沉降成正比，不考虑作用在梁与地基接触面上的水平摩擦力。方程：考虑微小单元的受力平衡，利用材料力学梁受弯的微分方程，可得基本理论方程，即梁的弹性曲线的微分方程常系数线性非齐次微分方程，可得y的通解，再根据材料力学关系式得到、M、Q、地基反力p的值。求解关键：根据梁的边界条件或连续条件确定待定的积分常数C1C4。初参数法基本原理：C1C4一般可用建立在梁左端的四个初参数表示，得到以初参数表达的地基梁的通解形式。6.轨道梁的计算中是如何考虑钢轨的影响？桩基上轨道梁在什么条件下可按刚性支承连续梁计算？为什么？钢轨影
14、响：钢轨是跨越梁端伸缩缝连续铺设的，可认为由于钢轨的联系而相邻两梁端的沉陷相等。钢轨刚度远小于轨道梁，不足以传递弯矩，可传递剪力，故认为相邻两梁用钢轨铰接。钢轨剪力Q可根据相邻两梁端沉降相等的条件求得：荷载位于缝同一边时，P1y1+P2y2-QyQ=QyQ;分布两侧时，P1y1-QyQ=QyQ+P2y2。在桩的刚性系数较大而间距很大，梁的抗弯刚度不大的情况下，支承弹性对梁的内力影响就不显著。时，可按刚性支承连续梁计算。 K桩弹性变形系数。8.采用初参数法计算整体式和双铰式船坞底板的主要差别是什么？整体式底板在中板与边板交界处的截面有挠度、转角、弯矩和剪力；双铰式切开后弯矩M0=0，边板右端和中板左端的剪力Q0和挠度y0均互等，只是转角不等。文档可能无法思考全面，请浏览后下载，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意! /
