港口与海岸水工建筑物
港口工程及水工建筑
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
港口组成
陆域 水域
港内锚地 港内锚地
进港 航道
防波堤
大连港
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
港池
码头
加 拿 大 港 口
仓库
货场
道路
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
土木工程概论
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
港口工程是兴建港口所需各项工程设施的工 程技术，也指港口的各项设施。
港口工程原是土木工程的一个分支，随着港
口工程科学技术的发展，已逐渐成为相对独立的
学科。但仍和土木工程的许多分支，如水利工程
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
集装箱码头 荷载大，不允许场地变形，基础 要特别处理，打密集短桩或加厚块 石垫层，面层钢筋混凝土较厚。
油罐
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
仓库－保管贵重物品
筒仓－散装运 输、无包装、 难堆垛物品
货场－存放不怕雨淋、日晒 和气温变化影响的货物
的港口。
河港－重庆朝天门码头
商港－天津港
土木工程概论
第12讲 港口工程及水工建筑物(1)
★水库港：建于大型水库沿岸的港口。
★湖 港：湖泊沿岸或江河入湖口处的港口。
★商 港：以
一般商船和 客货运输为 服务对象的 港口。
商港－上海港
港口海岸水工建筑物课程教学大纲
港口海岸水工建筑物课程教学大纲课程代码：74120110课程中文名称：港口海岸水工建筑物课程英文名称：Harbor Coastal and Hydraulic Engineering Construction学分：2.5 周学时：2.0-1.0面向对象：预修要求：理论力学、材料力学、结构力学、土力学、钢筋混凝土结构基本原理、工程地质与水文地质、工程水文学、海岸动力学等一、课程介绍（一）中文简介《港口海岸水工建筑物》课程是港口、航道与海岸工程专业的一门主要专业课，课程主要讲授港口水工建筑物设计计算的基本理论和构造知识。
通过本课程的学习，需要掌握港口水工建筑物上的作用及其组合，掌握港口水工建筑物上各种荷载的计算方法，掌握重力式码头、板桩码头、高桩码头、修造船水工建筑物、防波堤设计计算的基本原理、内容、方法、步骤和构造知识，掌握码头设备的性能、作用、设备选型及设备的布置方式，掌握直立式、斜坡式防波堤结构型式及计算方法，掌握防波堤新的结构型式及计算方法。
为将来从事港口工程的设计、施工、科研和管理等工作奠定基础。
（二）英文简介The course “Harbor Coastal and Hydraulic Engineering Construction”is one of the most important basic undergraduate courses in Harbor, Coastal and Offshore Engineering. The course mainly introduces the calculation principle of the different structure design in coastal and offshore engineering. After taking this course, the basic theoretical principles and method for the design and plan of different ports and breakwaters will be well understood. The student will be capable of design the structures after several structure designs will be performed using the above methods during the course.二、教学目标(一)学习目标了解各种型式码头结构构造、受力特点、适用条件以及国内外新型码头结构的发展情况，掌握作用在码头建筑物上的各种作用及其作用组合，掌握重力式、板桩、高桩和开敞式码头设计的基本原则和方法，并了解实际工程的设计经验；了解防波堤的各种结构型式及适用条件，以及新型防波堤结构的特点和发展，重点掌握设计波浪的确定，斜坡式防波堤和直立式防波堤的断面设计；了解船舶建造和修理工艺，以及修造船水工建筑物的型式和布置，重点掌握机械化滑道的型式、结构设计的基本原理和方法，了解干船坞的组成及功用，了解坞墙和坞底板的计算特点。
港口水工建筑物
陈达
河海大学 港 口 海 岸 与 近 海 工 程 学 院
HOHAI UNIVERSITY
College of Habor, Costal and Offshore Engineering
港口水工建筑物
前情提要
基床形式、 厚度 临水面轮廓 型式
基槽底宽、边坡坡度、肩宽、夯实 块石质量要求、预留沉降量、倒坡
采用的极限状态
承载能力极限状态 承载能力极ห้องสมุดไป่ตู้状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 承载能力极限状态 正常使用极限状态 正常使用极限状态
采用的效应组合
持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 持久组合 短暂效应组合 长期效应 (准永久)组合 长期效应 (准永久)组合
河海大学 港口海岸与近海工程学院
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港口水工建筑物
重力式码头的计算—码头上的作用
墙后主动土压力
无粘性填料的墙背 15o 永久作用 EHn
n1 0.5 2 i hi n hn hn K an cos(a n ) i 1
可变作用 EqHn qKq Kan hn cos(a n )
设计状态
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9
计算和验算内容
对墙底面和墙身各水平缝及齿缝计算面前趾的抗倾稳定性 沿墙底面、墙身各水平缝和基床底面的抗滑稳定性 基床和地基承载力 整体稳定性 墙底面合力作用点位置 构件(卸荷板、沉箱、扶壁、空心块体和大圆筒)的承载力 码头施工期稳定性和构件承载力验算
构件(卸荷板、沉箱、扶壁、空心块体和大圆筒)裂缝宽度验算
确定原则：根据码头排水的好坏和后方填料的透水性来确定。
港口水工建筑物
1. 港口水工建筑物包括码头、防波堤、护岸、船台、滑盖和船坞等。
共同特点是承受的作用复杂,施工条件多变、建设周期长、投资较大。
2. 按平面布置分类：顺岸试、突堤试、墩试等。
按断面形式分类：直立式、斜坡式、半直立式、半斜坡式、多级试。
按结构形式分类：重力式、板桩、和混合式码头等。
3. 码头由主体结构和码头附属设施两部分组成。
主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
上部结构的作用：a将下部结构的构件连成整体b直接承受船舶荷载和地面使用荷载,并传给下部结构 c 作为设置防冲设施、工艺设施等的基础。
下部结构和基础的作用：a支承上部结构，形成直立岸壁b将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。
4. 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、人群荷载等。
确定堆货荷载时考虑：a装卸工艺确定的堆存情况b货种及包装方式c货物的批量及堆存期d码头结构形式，此外还考虑港口营运管理水平、结构按整体计算还是按构件计算、堆货分布的区域和港口今后发展等。
5. 船舶荷载按其作用方式分为船舶系缆力、船舶挤靠力和船舶撞击力。
6. 重力式码头结构坚固耐久,抗冻和抗冰性能良好,能承受较大的荷载,对装卸工艺变化等适应性较强,施工简单,维修费少。
按墙身的施工方法可分为干地现场浇筑的结构和水下安装的预制结构。
后者施工工序一般包括：预制墙身构件、开挖基床、抛填块石基床、基床夯实和整平,在抛石机床上安装墙身预制件、浇筑胸墙、抛填墙后块石棱体和铺设倒滤层、码头后回填、安装码头设备和铺设路面。
按墙身结构分为方块码头、沉箱码头、扶壁码头、大圆筒码头、格型钢板桩码头等。
7. 方块结构：耐久性强,施工简单,抗冻抗冰性好,但是水下工作量大,结构的整体性和抗震性差,需要石料多,一般适用于地基较好,当地有大量石料,缺少钢材和冰冻严重的情况。
沉箱结构：沉箱结构水下工作量小,结构整体性好,抗震性能好, 施工速度快,但是耐久性不如方块结构,需要专门的施工设备和合适的施工条件,一般工程量大,工期短的大型码头适用。
港口水工建筑物
设计工作阶段
（一般为二阶段设计）
（1）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） （2）施工图设计 结构计算、绘图、编制施工图预算及施工组织设计 （3）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，局部的技术难关等
建设准备阶段
参考书目录
教材
港口与海岸水工建 筑物（王元战主编）
港口水工建筑物
推荐参考书
1.港工建筑物（邱驹主编） 2.港口水工建筑物（陈万佳主编） 3.港口工程结构设计算例（一航院主编） 4.港口工程砼结构设计手册（中交水规院） 5.码头新型结构型式（三航院）
河海大学 港口海岸与近海工程学院 3
港口组成
港口水工建筑物
包括征地拆迁，场地准备（三通一平），物资准备，招投标及报 批开工日期等。
建设实施阶段
概括为按合同条款、开工日期、设计要求、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。
竣工验收阶段 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产能力和效益。
陆域设施
陆域是供货物装卸、堆存和转载之用。包括库场、铁路、 道路、装卸和运输机械以及生产辅助设施。 生产辅助设施主要包括通讯、导航、给排水、供电及为外 轮服务的涉外部门如海关、商检、外轮供应、检疫等。
河海大学 港口海岸与近海工程学院 4
本课程学习的内容
港口水工建筑物
作用及其 效应组合 的确定
港口水工 建筑物 （码头） 设计
河海大学 港口海岸与近海工程学院 7
中国港口发展
港口水工建筑物
1950-70年代初
以技术改造、恢复利用为主。沿海港口平均每年只增加一个多深 水泊位，其中大多系小型位改造而成。
港口水工建筑物--1
港口水工建筑物–11. 简介港口水工建筑物是指为了满足港口航道、坞池等水域工程需要，在水中或靠近水中建造的各种人工建筑物。
港口水工建筑物包括码头、堤防、水闸、波浪消能装置等多个分类。
2. 码头码头是港口水工建筑物中最常见的一种，也是港口货物装卸、乘客进出港的集散中心。
码头的主要功能包括： - 货物装卸：提供用于货物装卸的设备和设施，如卸货机、装卸桥等； - 船舶泊位：提供供船舶靠泊的空间和设备； - 仓储设施：提供存放货物的仓库和堆场； - 乘客服务：提供进出港的乘客候车厅、登船口等设施。
码头的类型多种多样，根据用途和结构特点可以分为常规码头、集装箱码头、旅客码头等。
3. 堤防堤防是为了保护港口内的航道、码头等设施不受海浪、潮汐等自然力的破坏而建造的水工建筑物。
堤防的主要功能包括： - 防波作用：起到挡浪的作用，保护港口内的设施和船舶不受海浪冲击； - 防潮作用：防止潮汐对港口内部造成的影响； - 定界作用：界定港口范围，保持港口内的水域清淤。
堤防根据结构形式的不同可以分为挡浪堤、引波堤、防波堤等。
4. 水闸水闸是为了控制水体流动，保持航道航行深度而建造的水工建筑物。
水闸的主要功能包括： - 航道调节：通过调节水流进出量，调整航道水深和航行条件； - 洪涝调节：在水流量大的时候，通过调整水闸的开启度，减少洪涝灾害； - 水资源调节：通过调节水流进出量，控制水库的水位。
水闸按照结构特点可以分为闸门式水闸、反射式水闸、升降式水闸等。
5. 波浪消能装置波浪消能装置是为了减弱或消除波浪对港口设施的冲刷破坏作用而设置的水工建筑物。
波浪消能装置的主要功能包括： - 折射波浪：通过改变波浪传播方向，减少波浪对设施的冲击力； - 能量消散：通过动力作用、摩擦作用等方式，将波浪能量消耗掉； - 波浪阵减弱：采取多种抵抗波浪的结构形式，使波高和波浪流速减小。
常用的波浪消能装置有挡波墙、重力式消浪块、沉箱式消浪块等。
港口水工建筑物课程设计
港口水工建筑物课程设计院系：工程学院海洋工程系专业年级：港口航道与海岸工程学生姓名：学号：指导教师：设计日期：中国海洋大学目录第一篇设计任务书 ........................................................................................................... - 4 -1概述 ............................................................................................................................... - 4 -1.1编制本报告的主要依据和资料............................................................................ - 4 -1.2建设的必要性和建设规模.................................................................................... - 4 -1.2.1.建设的必要性 ................................................................................................ - 4 -1.2.2建设的规模 .................................................................................................... - 4 -2自然条件分析 ............................................................................................................... - 4 -2.1地理位置................................................................................................................ - 4 -2.2气象........................................................................................................................ - 4 -2.2.1气温 ................................................................................................................ - 5 -2.2.2降水 ................................................................................................................ - 5 -2.2.3风况 ................................................................................................................ - 5 -2.2.4雾况 ................................................................................................................ - 5 -2.2.5相对湿度 ........................................................................................................ - 5 -2.3水文........................................................................................................................ - 5 -2.3.1潮汐、水位 .................................................................................................... - 5 -2.3.2波浪 ................................................................................................................ - 5 -2.3.3海流 ................................................................................................................ - 5 -2.3.4冰凌 ................................................................................................................ - 5 -2.4地形、地貌及泥沙运动........................................................................................ - 6 -2.4.1港区地形、地貌特征概述 ............................................................................ - 7 -2.4.2泥沙来源与动力条件 .................................................................................... - 7 -2.4.3泥沙运移方式和回淤强度分析 .................................................................... - 7 -2.5地震........................................................................................................................ - 7 -第二篇设计计算书 ............................................................................................................. - 7 -1设计条件 ....................................................................................................................... - 7 -1.1设计船型.............................................................................................................. - 11 -1.2结构安全等级...................................................................................................... - 11 -1.3.1设计水位 ...................................................................................................... - 11 -1.3.2波浪要素 ...................................................................................................... - 11 -1.3.3地质资料 ...................................................................................................... - 11 -1.3.4地震设计烈度为7度 .................................................................................. - 11 -1.4码头面荷载.......................................................................................................... - 11 -1.5材料指标.............................................................................................................. - 12 -2作用的分类及计算 ..................................................................................................... - 12 -2.1结构自重力.......................................................................................................... - 12 -2.1.1极端高水位情况： ...................................................................................... - 12 -2.1.2设计高水位情况： ...................................................................................... - 14 -2.1.3设计低水位情况： ...................................................................................... - 15 -2.2波浪力.................................................................................................................. - 16 -2.2.1极端高水位: ................................................................................................. - 17 -2.2.2设计高水位: ................................................................................................. - 17 -2.2.3设计低水位: ................................................................................................. - 17 -2.3土压力标准值计算.............................................................................................. - 17 -2.3.1墙后块石棱体产生的土压力（永久作用）标准值 .................................. - 17 -2.3.2码头面堆存荷载产生的土压力（可变作用）标准值 .............................. - 19 -2.3.36度地震时主动土压力标准值计算 ........................................................... - 21 -2.3.4墙后块石棱体产生的地震土压力标准值 .................................................. - 21 -2.3.5码头面堆存荷载产生的地震土压力标准值 .............................................. - 21 -2.4地震惯性力.......................................................................................................... - 21 -2.4.1设计高水位情况 .......................................................................................... - 21 -2.4.2设计低水位情况 .......................................................................................... - 21 -2.5船舶荷载.............................................................................................................. - 21 -2.5.1系缆力（可变作用） .................................................................................. - 21 -2.5.2撞击力 .......................................................................................................... - 23 -2.5.3挤靠力 .......................................................................................................... - 23 -3码头稳定性验算 ......................................................................................................... - 24 -3.1.1作用效应组合 .............................................................................................. - 24 -3.1.2承载能力极限状态设计表达式 .................................................................. - 27 -3.2短暂状况.............................................................................................................. - 27 -3.3偶然状况.............................................................................................................. - 27 -3.3.1作用效应组合 .............................................................................................. - 27 -3.3.2承载能力极限状态设计表达式 .................................................................. - 27 -4基床和地基承载力验算 ............................................................................................. - 27 -4.1基床顶面应力计算.............................................................................................. - 27 -4.1.1持久状况 ...................................................................................................... - 27 -4.1.2偶然组合： .................................................................................................. - 28 -4.2承载力计算.......................................................................................................... - 29 -5沉箱结构内力计算 ..................................................................................................... - 29 -5.1承载力极限状态下的内力计算.......................................................................... - 29 -5.2正常使用极限状态下的内力计算...................................................................... - 31 -参考资料 ............................................................................................................................. - 34 -第一篇设计任务书1概述1.1 编制本报告的主要依据和资料《重力式码头设计与施工规范》JTJ290-98、《海港水文规范》JTJ213-98、《水运工程抗震设计规范》JTJ225-98、《港口工程地基规范》JTJ250-98、《港口工程荷载规范》JTJ215-98以及课本《港口水工建筑物》。
港口与航道工程修造船水工建筑物共40页
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⑶灌水船坞 特点：将船坞作业与船台联系起来可用于多船建造，构 造上与干船坞相仿，所不同是坞室一侧或两侧有与厂区地面 标高相同的上台阶，比船坞利用率高。 工艺过程：船进坞——关坞门——灌水——至上坞室或 船台小车——泄水——开上首坞门——移至横移车——船台。 适用于：5000t级以下的船舶成批修造。
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三峡大坝升船机
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三 峡 大 坝 升 船 机
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三峡大坝升船机
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二、船厂码头 1、系泊码头 供待修船舶检查，竣工验收，工作船系泊之用； 特征：只作系泊用，无起重运轨要求，可停2～4排船 。 2、材料码头 主要解决工厂材料来源于水路而设的，供运入材料船舶
系泊，装卸。 特征：应用良好的起重运输条件；平面布置上应靠近工
Ⅰ、我国船舶工业及其水工建筑物发展概况
解放前，船厂屈指可数，设备简陋，技术落后。 解放后，改建、扩建老船厂：上海江南、大连、 沪东、广州；新建大中型船厂：渤海、山海关、北海、 黄浦、文冲、友联、武昌、重庆东风等；地方中小型 船厂：武汉青山、南京金陵等。
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Ⅱ、船舶的建造和修理
一、船舶建造工艺及水工设施 1、工艺过程（分三个阶段）：分段造船法 ⑴船体构件加工及分段装配 在车间加工构件，焊接成若干平面，立体分段（船
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Ⅲ、修造船厂水工建筑物的型式
按功能分，可分为： 上墩下水建筑物：船台滑道、船坞（干船坞和浮船 坞）、升降机。 码头：系泊码头、材料码头、船装码头和试车码头。
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一、船舶上墩下水建筑物 1、船台滑道 为一倾斜的供船舶上墩下水的建筑物。按其用途和设
备分，目前有三种： ⑴木滑道 ①组成：在天然地基上铺设纵向木梁作为滑道，在木
适用：大型船舶修理，但利用率低。
港口水工建筑物
港口水工建筑物
河海大学 港口海岸与近海工程学院
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码头结构上的作用及组合
承载能力极限状态
Sd Rd
定义：
是指建筑物的整体结构或其构件达到最大的承载能力或产生不适于继续承载 的变形，或是由于结构构件因塑性变形导致几何形状发生显著改变而不能使 用，这是与建筑物安全性有关的最大承载能力状态，超过这一状态建筑物就 不安全。
变
间变化与平均值相比不可忽略
取组合值，即将标准值乘以组合 系数。
异
划
偶然作用
分 在设计基准期内，不一定
出现，但一旦出现其量值
根据观测和试验资料或工 程经验综合分析确定
很大且持续时间很短
港口水工建筑物
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极限状态设计表达式
承载能力极限状态
Sd Rd
Sd 作用效应设计值，如法 向应力、剪力和弯矩等 的设计值；
根
据
固定作用
结构自重力
空
在结构上具有固定分
间
布的作用
固定设备自重力
位
置
的
自由作用
堆货荷载
变
在结构的一定范围内
化
可以任意分布的作用 流动起重运输机械荷载
划
分
港口水工建筑物
河海大学 港口海岸与近海工程学院
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码头结构上的作用及组合
作用分类
根
静态作用
加载过程中结构产生
据
的加速度可以忽略不
结
计的作用
构
的
反
应
N y N cos cos
持久组合
Sd
0 GCGGk
Q1CQ1Q1k
(
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基于校企共建的港口与海岸水工建筑物课程建设
校企共建是指学校与企业之间在教学、科研、人才培养等方面进行合作与共建。
基于校企共建的港口与海岸水工建筑物课程建设，是指在涉及港口与海岸水工建筑物领域的课程设置和教学实践中，学校与相关企业合作共建，共同推动课程的优化和发展，以期培养更加符合行业需求的人才。
在这篇文章中，我将从多个角度对这一主题进行深入探讨，并共享我的个人观点和理解。
1. 校企共建的意义校企共建的港口与海岸水工建筑物课程建设具有重要的意义。
学校与企业的合作共建可以有效地将课程与实际工作相结合，使学生在学习过程中能够更好地理解和应用所学知识。
校企共建可以促进行业与学术的融合，帮助学校更好地了解行业需求，为课程的设置和教学实践提供更为准确的指导。
校企共建还可以促进教师与企业专家的交流与合作，提升教师的教学水平和实践经验，同时也为学生提供更多的就业机会和职业发展空间。
2. 港口与海岸水工建筑物课程的设置在校企共建的模式下，港口与海岸水工建筑物课程的设置应当充分考虑行业需求和未来发展趋势。
除了传统的水工建筑物设计、施工与维护等基础课程外，还应引入先进的港口自动化、数字化工程管理等前沿内容，以适应行业快速发展的要求。
课程设置应当注重理论与实践相结合，为学生提供更多的实践机会和项目实践机会，培养他们具备实际操作能力和创新意识。
3. 教学实践模式在校企共建的模式下，港口与海岸水工建筑物课程的教学实践应当更加注重与企业的合作。
可以通过组织企业参观、实习实践、就业指导等方式，加强学生与企业的联系与合作，提升学生的实际操作能力和职业素养。
学校还可以邀请企业专家参与课程讲授，为学生提供更为权威和实用的教学资源，促进教学内容与行业实践的深度融合。
4. 个人观点与展望作为一名水工建筑专业的教师，我深深认识到校企共建港口与海岸水工建筑物课程的重要性。
在校企共建的模式下，我们可以更好地了解行业需求和发展动向，使课程设置更加贴合实际需求，提升学生的就业竞争力。
我希望未来能够在校企共建的评台上，与更多的企业主动对接合作，共同推动港口与海岸水工建筑物课程的发展，为学生的成长与发展做出更大的贡献。
港口工程及水工建筑物
第8章港口工程及水工建筑物8.1 概述1. 港口工程的定义港口是具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的运输枢纽。
港口工程是兴建港口所需的各项工程设施的工程技术，包括港址选择、工程规划设计及各项设施(如各种建筑物、装卸设备、系船浮筒、航标等)的修建。
港口工程也指港口的各项设施。
港口工程原是土木工程的一个分支，随着港口工程科学技术的发展，已逐渐成为相对独立的学科。
但仍和土木工程的许多分支，如水利工程、道路工程、铁路工程、桥梁工程、房屋工程、给水和排水工程等分支保持密切的联系。
2. 发展简史最原始的港口是天然港口，有天然掩护的海湾、水湾、河口等场所供船舶停泊。
港口的发生时从古代渔捞开始的，一般都是天然港湾，只是为了单纯的停泊渔船或是安全避险。
那时还没有港口的概念，所有的港口都是天然港口。
随着时间的推进和人类生产力的发展，天然港口已经越来越不能满足人类自身发展的需要，须兴建具有码头、防波堤和装卸机具设备的人工港口，这是港口工程建设的开端。
中国是人工港口出现最早的国家之一，在秦汉时期就出现了山阴港等人工海港。
时间来到近代（17世纪中叶——20世纪中叶），随着资本主义的发展和商品经济的崛起，船舶的迅速大型化。
由原来的石材和木料为主的港口工程逐渐被以钢材和混凝土结构所取代，在工程的理论方面也有巨大的创新，从而保证了工程结构物的安全性。
我们所熟知的港口工程是现代港口工程（20世纪中叶以后）。
第二次世界大战以后，现代科学技术推进了建筑材料的发展、建筑理论技术的更新，加上施工过程的工业化和规模化。
出现了一大批大型的海港，如荷兰的鹿特丹海港、中国的上海港等。
图8-1 荷兰鹿特丹海港图8-2 中国上海港3. 港口工程规划港口工程建设牵涉面广，关系到临近的铁路、公路和城市建设，关系到国家的工业布局和工农业生产的发展。
因此，必须按照统筹安排、合理布局、远近结合、分期建设的原则制订规划，特别是沿海港口的建设规划。
贯彻深水深用、浅水浅用的原则，合理开发利用或保护好国家的港口资源。
《港口水工建筑物》
港口水工建筑物引言港口水工建筑物是指为了便利船只的停靠、货物的装卸以及保护港口安全而在港口周边水域建设的各类工程设施。
它们在港口的运营和发展中扮演着重要角色，对于确保港口的正常运作以及促进经济的繁荣起着至关重要的作用。
本文将重点介绍港口水工建筑物的类型、功能及其施工过程。
港口水工建筑物的类型根据功能和用途的不同，港口水工建筑物可以分为以下几类：1.码头：码头是港口的重要组成部分，用于船只的停靠和货物的装卸。
常见的码头类型包括突堤式码头、防波堤式码头和浮动式码头等。
2.延伸堤：延伸堤是用来延伸码头的一种水工建筑物。
它主要用于增加码头的停靠能力和增加装卸货物的空间。
3.航道工程：航道工程的主要目的是确保船只安全进出港口。
它主要包括航道标志、航标灯塔、引导浮标等。
4.防波堤：防波堤是保护港口免受海浪侵蚀和海洋风暴的水工建筑物。
它能有效地减少海浪对港口设施的破坏，维护港口的安全。
5.护岸工程：护岸工程是保护陆地不受水侵蚀和波浪侵蚀的工程。
它一般由混凝土结构、石块和钢板等组成，能有效地保护岸线的稳定。
港口水工建筑物的功能1.保护港口安全：港口水工建筑物作为港口的第一道防线，能够抵御海浪、海洋风暴等自然力量的侵蚀，保障港口设施和船只的安全。
2.提供停靠和装卸场地：码头和延伸堤等水工建筑物为船只提供了安全停靠的场所，并为货物的装卸提供了方便的空间。
3.提升港口能力：港口水工建筑物的建设可以增加港口的停靠能力，从而提高港口的运营效率和货物的流通速度。
4.改善航道条件：航道工程的建设可以改善船只进出港口的条件，提高船舶的安全性和航行效率。
5.保护环境：港口水工建筑物的建设还能够保护港口周边环境，减少海浪侵蚀和波浪的冲击对陆地的破坏，保护海洋生态环境的稳定。
港口水工建筑物的施工过程港口水工建筑物的施工过程一般包括以下几个阶段：1.规划和设计：在施工前，需要进行详细的规划和设计工作。
包括确定建筑物的类型和规模、确定施工方案、制定施工计划等。
港口与航道工程修造船水工建筑物
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⑶舾装及试车 舾装：安装主机、辅机、管线、各种机电设备、上层建 筑，油漆。 试车：将船舶系在试车码头进行主机和辅机的试车以及 各个系统设备的试车；在静水区域进行倾斜试验，测定船舶 重心；最后进行试航。经过各种试验后，排除缺陷，交船验 收，即可参加营运。 船舶经过一段时间运行后，需要进行维修，按照“船修 条例”规定的周期，进行检修、小修和坞修。
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⑶母子船坞 目的：为了提高母坞的利用率。 母坞（双墙式）：一专供上墩和下水，结构同浮船坞 子坞（趸船式）：专用于承载船舶以修造。 工艺过程：子坞置于母坞内同时灌水下沉——船移至 子坞上——母、子坞先后排水，子坞拖船浮于水上——子 坞拖至码头系定修造。 适用：中型船舶的修理 。
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4、 升降机型 利用机械设备垂直升降船舶 工艺过程：船进升船池——电动绞车使平台升起——
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2、 干船坞型 ⑴土船坞（临时性建筑物） 在有潮区，四面围成土堤做船坑——建造和修理——
拆除临时水面土堤——趁潮高时引船出船坞。 优点：施工简单，就地取材
⑵干船坞 低于地面，常为三面封闭的坞室，临水一面有坞门； 工艺过程：船进坞——关坞门——抽水——船体升落在
墩上； 适用：万吨级以上大型船舶的修理建造。
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二、修船工艺及其水工设备 8-9年大修 ，2～3年中修，半年小修一次
1、工艺过程 船——修船码头（撤设备）——上墩（检修水下部分）
——下水——修船码头（维修水上设备或安装设备）—— 试车码头（主机，辅机，试车）——出厂；
2、水工设施 ⑴滑道、船坞、升降机等上墩、下水设施； ⑵修船码头（船装码头）； ⑶试车码头
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Ⅲ、修造船厂水工建筑物的型式
按功能分，可分为： 上墩下水建筑物：船台滑道、船坞（干船坞和浮船 坞）、升降机。 码头：系泊码头、材料码头、船装码头和试车码头。
港口水工建筑物知识点总结
港口水工建筑物知识点港口水工建筑物是连接海运和内河运输的重要枢纽，是港口的重要组成部分，同时也是国防和民用的重要基础设施。
以下是港口水工建筑物的相关知识点。
港口水工建筑物的定义港口水工建筑物是指港口内的各种建筑物、工程和设施，包括码头、浮船坞、缆索索道、堤防、泊位、内航道等。
其主要功能是停靠、卸货和装货船舶，同时也支持与港口相关的其他设施和服务。
港口水工建筑物的分类码头码头是港口水工建筑物的最核心部分，是货物装卸的重要场所。
根据结构不同，可分为泊位式码头、陆桥式码头、悬臂式码头、护堤式码头等。
浮船坞浮船坞是水上船坞的一种，通常由一艘带有几个甚至几十个舱室的船舶组成。
坞体沉放时，各舱室的水箱开启，坞体沉入水中，将船舶吊升入坞舱。
浮船坞通常用于大型船只的检修和维修。
缆索索道缆索索道是将港口与港湾之间的交通联系起来的重要工具，有固定式和悬挂式两种。
缆索索道的主要优点是能够尽量缩短物流时间和成本。
堤防港口堤防主要有防波堤、护堤和引导堤等。
防波堤是为了防止大波浪冲击而建，通常在海边或河口处建设；护堤是为了防止岸滩被海浪冲刷侵蚀，通常在海岸线内侧建设；引导堤主要是用于引导船舶进出港口，防止意外碰撞等。
泊位港口泊位是供船舶靠泊使用的一种建筑物或设施。
根据功能不同，可分为停泊泊位、靠泊泊位、装卸泊位等。
内航道港口内的航道主要用于船舶进出港口、装卸货物、调港内船舶的停靠和移动等。
内航道的建设需要考虑水深、水位、流速、岸壁情况等多个因素。
港口水工建筑物的施工港口水工建筑物的施工需要考虑水下部分和水上部分两个部分。
水下部分主要由潜水员和潜水作业设备完成；水上部分主要由高空吊和水上作业船完成。
港口水工建筑物的施工过程中，需要注意安全、环保和质量三个方面，避免项目延期、超预算和安全事故等问题。
港口水工建筑物的维护港口水工建筑物的维护需要定期进行。
主要任务包括清理、修复和更新等。
特别是在海岸线受到海浪侵蚀的情况下，建筑物的维修和重建尤为重要。
中国海洋大学复习资料-港口航道与海岸工程-港口水工建筑物II重点
1*高桩码头结构型式及特点，及其适用范围高涨码头的结构形式可按状态宽度和挡土结构以及上部结构分类按平面布置（桩台宽度和接岸结构）可分为满堂式和引桥式满堂式码头分为窄桩台和宽桩台。
前者设有较高的挡土结构，后者无当土结构或设有较矮的挡土墙。
①窄桩台码头：有较高的挡土结构，码头岸坡主要靠挡土结构来维持稳定，相对码头宽度较窄。
在地基较好，土方回填较小或回填料较便宜的地区，采用此法比较经济②宽桩台码头：在软弱地基上修建满堂式码头时，采用岸坡自然稳定的码头形式为宜，他岸回填土方量少，对岸坡稳定有利。
设计通常用纵向变形缝将宽桩台划分为前桩台和后桩台按上部结构①梁板式码头：各个构件受理明确合理，由于能采用预应力结构，提高了构建的抗裂性能，横向排架间距大，桩的承载力能充分发挥，比较节省材料，此外装配程度高，结构高度比桁架小，是施工迅速，造价较低，一般适用与水位差不大，荷载较大，且较复杂的大型码头②桁架式码头：码头整体性好，刚度大，由于上部结构高度大，当水位差较大时采用两层或多层系览，但施工麻烦，材料用量多，造价较高，目前在水位差较大需多层系览的内河港口有应用③无板梁式：结构简单，施工造价低，面板为双向受力构件，采用双预应力有困难，面板位置高，使靠船构件悬臂长度增大，给靠船构件设计带来困难，庄的自由高度大，对结构的整体刚度和桩的耐久性不利，因此仅适用于水位差不大，集中荷载较小的中小型码头。
④承台式：一般采用混凝土或钢混结构，结构刚度大，整体性好，但自重大需桩多，承台现浇工作量大，目前很少使用2*桩基布置原则：①充分发挥桩基承载力，且使同一桩台下的各桩受力尽量均匀，使码头的沉降和不均匀沉降最小②应使整个码头工程的建设比较经济③应考虑桩基施工的可能性与方便性构造要求：①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30cm②纵向布置：对于小方庄，前桩台的横向排架间距一般为6－7m，对于大管桩，前桩台的横向排架间距可达8－12m，后桩台相应的排架间距约为3－5m，沿整个码头长度，排架间距应尽量一致③平面布置：注意斜桩倾斜方向，斜桩在设计时应在平面内扭转一个小角度，考虑到打桩偏差，两根叉桩交叉时的净距不小于50cm横向排架桩基布置：纵梁下布置。
中国海洋大学复习资料-港口航道与海岸工程-港口水工建筑物I重点
1*码头由哪几部分组成？各部分的作用是什么？码头可分为：主体结构、码头附属结构。
主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
各部分作用：·上部结构：1、将下部结构的构件连成整体；2、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；3、作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础。
（位于水位变动区，又直接承受波浪、冰凌、船舶的撞击磨损作用，要求有足够的整体性和耐久性）·下部结构和基础：1、支承上部结构，形成直立岸壁；2、将作用在上部结构的和本身荷载传给地基。
（高桩码头设置独立的挡土结构，板桩码头设置拉杆、锚碇结构，其作用分别是为了挡土和保证结构的稳定）2*码头结构上的作用如何分类？一、按时间的变异分类：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，如堆货荷载、流动荷载，其作用代表取值有标准值、频遇值和准永久值3、偶然荷载：在设计基准期内不一定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综合分析确定。
二、按空间位置分类：1、固定作用：在结构上具有固定分布的作用，如结构自重力。
2、自由作用：在结构的的一定范围内可以任意分布的作用，如堆货、流动起重运输机械荷载等。
三、按结构反应分类：1、静态作用：加载过程中结构产生的加速度可以忽略不计的作用，如自重力。
2、加载过程中产生的不可忽略的加速度的作用如船舶撞击力。
3*码头上作用代表值如何取值？一、承载能力极限状态：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（标准值乘以组合系数Φ）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，其他作用取可能出现的最大值为标准值。
3.偶然组合：均按现行业标准中的有关规定执行。
正常使用极限状态：1、持久状况：a.短期效应（频遇）组合：取可变作用的频遇值（标准值乘以频遇系数，0.8）；b.长期效应（准永久）组合：取可变作用的准永久值（标准值乘以准永久值系数，0.6）2、短暂状况：取标准值。
港口水工建筑物详解(51页,图文丰富)
参考书目录
教材
港口与海岸水工建 筑物（王元战主编）
港口水工建筑物
推荐参考书
1.港工建筑物（邱驹主编） 2.港口水工建筑物（陈万佳主编） 3.港口工程结构设计算例（一航院主编） 4.港口工程砼结构设计手册（中交水规院） 5.码头新型结构型式（三航院）
河海大学 港口海岸与近海工程学院 3
港口组成
港口水工建筑物
河海大学 港口海岸与近海工程学院 10
设计前的资料收集工作
港口水工建筑物
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
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。（码头总平面 布置、装卸工艺、库场面积等）
港口信息系统，并大量投资进行大型深水化、专业化泊位建设， 。2003年底，沿海港口共有生产性泊位4274个，其中万吨级以
上泊位约748个，综合通过能力16.7亿吨。
河海大学 港口海岸与近海工程学院 8
中国港口发展
目前,我国自然条件较好的海湾和海岸已基 本用完，今后筑港更多地处于各种复杂的 条件下，或浪高流急或海滩平缓或地基松 软等，同时在适应新的装卸工艺，提高装 卸效率，综合利用水资源等方面也对港口 水工建筑物的建设提出了新的要求。
港口水工建筑物
作用荷载复杂 包括各种自然荷载、使用荷载和施工荷载。
特
施工条件差
水上作业，考虑风、浪、流和水位变化的 影响。
点 建设周期长
投资大
河海大学 港口海岸与近海工程学院 15
码头的分类
按平面布置分类
定义：前沿线与 岸线大体垂直 特点：占用河道 宽度多，自然岸 线短时优先使用 适用：海港 类型：窄突堤码 头和宽突堤码头
《港口水工建筑物》
《港口水工建筑物》
港口水工建筑物是指用于船舶停泊、装卸货物、保护港口和航道安全的建筑物。
以下是对港口水工建筑物的详细描述：
1. 码头：码头是港口水工建筑物中最常见的一种，用于船舶停靠和货物装卸。
码头通常由混凝土、钢筋和木材等材料建造而成，具有足够的强度和稳定性以承载大型船舶和重量货物。
码头通常分为泊位和岸边设施两部分，泊位是供船舶停靠的区域，岸边设施包括仓库、起重机和装卸设备等。
2. 防波堤：防波堤是用于保护港口和航道免受海浪冲击的建筑物。
它通常位于港口入口处或曲线处，以减小海浪的冲击力和保持航道的稳定。
防波堤可以是人工建造的混凝土或石块堆砌而成，也可以是自然形成的岩石或沙丘。
3. 码头护舷：码头护舷是为了保护码头和船舶免受碰撞和摩擦而设置的结构。
它通常由橡胶、钢筋和混凝土等材料制成，具有一定的柔性和抗冲击能力。
码头护舷可以分为不同类型，包括悬臂式护舷、固定式护舷和可调节式护舷等。
4. 船闸：船闸是用于调节港口水位和航道流量的水工建筑物。
它通常由混凝土或金属制成，具有可开启和关闭的闸门。
船闸可以根据需要调整水位，以适应不同大小的船舶通行和保持航道的稳定。
5. 泊位标志：泊位标志是用于指示船舶停靠位置和方向的标志物。
它通常位于码头或航道的入口处，以帮助船舶驾驶员准确停靠。
泊位标志可以是灯塔、浮标或标志牌等，通常具有明显的颜色和形状以便于识别。
总之，港口水工建筑物包括码头、防波堤、码头护舷、船闸和泊位标志等，它们共同构成了一个完整的港口水工系统，为船舶停泊、货物装卸和航道安全提供了必要的设施和保护。
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2018年硕士研究生入学考试《港口与海岸水工建筑物》复试大纲
一、目的和要求
通过考试，了解考生对本专业的主要专业课知识的掌握情况、理解能力、分析能力、基础理论和专业知识的综合运用能力以及考生从事专业技术研究工作的基本素质。
二、考试范围
1、码头的基本组成及其作用；码头型式和作用在码头结构上的作用及其分类；作用代表值的确定以及作用效应组合等；
2、重力式码头：结构型式、特点及其适用条件、一般构造、一般计算内容、地基处理方法；
3、板桩码头：码头构造、单锚板桩墙计算的基本内容、计算方法和计算步骤；
4、高桩码头：码头型式与构造，一般计算：板的内力计算、桩台特点及刚性桩台与柔性桩台的计算方法和计算步骤；
5、防波堤：防波堤的作用、型式及其适用范围、设计波浪的确定、斜坡堤设计、直立堤前波浪形态和波压力计算与直立堤的设计计算主要内容；
6、修造船水工建筑物：类型及其各自的型式、船坞坞室的结构型式等内容。
三、考试内容
1、码头的分类及其使用范围与码头的基本组成及其作用；
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；
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；
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；
6、重力式码头断面设计的主要内容及其基本要求；
7、减少作用于重力式码头上的永久土压力的有效措施；
8、板桩码头的基本组成、主要的结构型式、构造和特点；
9、拉杆失事的原因及防治措施；
10、板桩码头的锚碇类型及其受力特点与适用条件；
11、板桩码头的计算内容有那些？其常用得计算方法及其适用范围；
12、高桩码头的特点及适用条件、组成及上部结构的主要型式；
13、高桩码头横向排架中桩基布置原则；
14、进行高桩码头桩力计算时如何考虑上部结构刚度的影响；
15、在板梁式码头中，对于由叉桩和直桩支承的板梁式码头的横梁计算，可如何简化？
16、全部由直桩支撑的梁板式码头的横梁排架按弹性支承刚架计算时，可如何简化？
17、防波堤的作用、结构的类型及其适用条件；
18、防波堤的布置内容与布置原则；
19、防波堤前的波浪形态；
20、船坞坞室断面结构型式类型、工作原理及其适用条件；
21、纵向滑道和横向滑道的一般特点。
四、主要参考书
1王元战主编，《港口与海岸水工建筑物》（第一版），人民交通出版社，2013年。