港口水工建筑—码头简述
港口水工建筑物之 第五章 板桩码头
㈣、其它形式
拖板式、尼龙带式、锚杆式，加筋土结构及混合式。
三、拉杆
1、 位置
从减小板桩墙的跨中弯矩来看，拉杆宜放在标高较低处，但为
了保证水上穿拉杆和导梁胸墙的施工条件，一般在平均水位以下， 设计低水位以上0.5～1.0m，且不得低于导梁或胸墙的施工水位。
2、 尺度与材料
⑴直径：由强度计算确定，一般40~80mm； ⑵间距：对钢筋砼板桩墙，取板桩宽度的整数倍，对单设导梁的
极钢 阴管 极桩 保牺 护牲 阳
二、 锚碇结构
锚碇板（墙） 锚碇桩（板桩） 锚碇叉桩（斜拉桩）
㈠、锚碇板（墙）
1、 受力原理 依靠其前面回填料的土抗力来承受拉杆拉力，承载能力较小，
水平位移较大。
2、 型式 ⑴锚碇板：平板、T型、双向梯形
⑵锚碇墙：现浇钢筋砼连续墙，预制钢筋砼板，现场安装。
3、 尺寸 ⑴高度：由稳定计算确定，一般不宜小于埋置深度的1/3，长
承受拉杆拉力。
4. 导梁
连接板桩荷拉杆的构件，拉杆 穿过板桩固定在导梁上，使每根板
桩均受到拉杆作用。
5. 帽梁
帽梁作用相当于前面的胸墙，
一般是现浇的。当水位差不大时，
可将帽梁和导梁合二为一，成为胸 墙。
6. 码头设备
便于船舶系靠和装卸作业。
施工工序 打设板桩(浇注地连墙) →
安装导梁→锚碇结构施工
⑷主桩挡板（套板）结合
与3不同的是，它是在主桩后面放置挡板或在主桩之间
插放套板来挡土。墙后土压力直接作用在挡板（套板）上，
最后全部传给主桩，主桩受力很打，因此适用于水深不大的
情况，且要求先开挖港池，以便挡板（套板）的安放。
4、 按施工方法分
⑴ 预制沉入板桩 ⑵ 地下墙 ①水下砼连续墙： 用钻机在地下开沟槽， 用水下浇注砼方法形成连 续墙； ②预制板桩成槽沉放：
港口水工建筑物--第一章1
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港口水工建筑物
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正常使用极限状态： ➢ 指建筑物的整体结构或构件达到正常使用和
耐久性的各项规定限制时的状态 ➢ 混凝土裂缝开展宽度、梁的挠度、外观的变
形量，它们的限值应满足使用要求 ➢ 由于港工建筑物在施工、使用、维修时环境
条件不同，应针对不同工况进行设计。
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永久作用的代表值仅为标准值 可变作用的代表值有标准值、频遇值、准永
久值，设计水位确定是关键。 偶然作用的代表值一般根据观测和试验资料
或工程经验综合分析确定。
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二、港工建筑物的极限状态和设计状况
1.极限状态的意义：特定的状态与结构的功 能下相对应 2. 极限状态的种类： 承载力极限状态：指建筑物的整体结构或 构件达到最大承载力或产生不适于继续承载 的变形。
按码头建筑物结构形式分类：重力式码头、 板桩码头、高桩码头、混合式码头
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➢ 重力式码头：耐久性较好，稳定性易满足要求， 但是对地基承载力要求较高。
➢ 板桩码头：板桩墙属于薄壁结构，且承受较大 的土压力，适用于墙身高度不太大的中、小型 码头。
➢ 高桩码头：软土地基采用，耐久性较差。
伸距为25m～30m，L2常为18m～23m。荷载标准值为 q2。 后方堆场，指上述两个区域以外的堆场。一般不影响码
头建筑物的稳定性，q3主要用于堆场地坪设计 L3通行道的宽度，L4为装船机轨距。
请课后复习影响线概念、活载最不利位置确定 方法
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港口水工建筑物
港口水工建筑物知识要点
码头：是停靠船舶、装卸货物和上下旅客或进行其它专业性作业的水工建筑物。
广义的码头是由码头建筑物、装卸设备、库场和集疏运设施组成。
码头按断面形式：直立式、斜坡式、半直立式、半斜坡式和多级式。
直立式码头适用于水位变化不大的海岸港和河口港。
斜坡式码头适用于水位变化大的上中游河港或水库港。
半直立式码头用于高水位时间长、低水位时间短的水库港。
半斜坡式码头用于枯水期长、洪水期短的山区河流。
多级式码头用于水位差大、洪水期不长的上游河港。
码头由主体结构和码头设备两部分组成。
主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
上部结构的作用：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。
下部结构和基础的作用：1支承上部结构，形成直立岸壁2将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。
码头设备用于船舶系靠和装卸作业。
作用：施加在结构上的集中力和分布力以及引起结构外加变形和约束变形的原因，总称为结构上的作用。
分为直接作用和间接作用。
港口工程钢筋混凝土结构的设计基准期为50年。
承载能力极限状态和正常使用极限状态作用的代表值分为标准值、频遇值和准永久值。
标准值是作用的主代表值，是作用在结构构件使用期间的正常情况下可能出现的最大值。
频遇值是代表作用在结构上时而出现的较大值。
准永久值是代表作用在结构上经常出现的量值，它在设计基准期内具有较长的总持续期。
永久作用的代表值仅有标准值。
可变作用的代表值三者都有。
偶然作用的代表值分析决定。
当两个可变作用完全相关时，其非主导可变作用应按主导可变作用考虑。
确定堆货荷载考虑的主要因素：1装卸工艺确定的堆存情况2货种及包装方式3货物的批量与堆存期4码头结构型式码头三个地带：码头前沿地带、前方堆场和后方堆场门座起重机荷载：Mh-n-p（Mh门机荷载，n每支腿下的轮数p最大轮压力）轮胎式和汽车式起重机在一般起重量时，冲击系数1.10~1.30，最大起重量时不考虑冲击力中—活载图式系缆力：凡通过系船缆而作用在码头系船柱（或系船环）上的力。
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。
常见港口水工建筑物及其施工方法
常见的港口水工建筑物
• 湿法施工代表工程——大连香炉礁新建造船坞工程
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常见的港口水工建筑物
• 干法施工代表工程——中远船坞工程
泵房
堵口围堰
坞门槛
坞底板
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二、主要施工工艺介绍
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（一）沉箱重力式码头施工工艺 （二）高桩码头施工工艺 （三）防波堤、护岸施工工艺 （四）干船坞施工工艺 （五）软土地基处理方法
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（一）、沉箱重力式码头施工工 艺
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沉箱重力式码头施工工艺
• 重力式码头典型断面结构（顺岸式）
胸墙
护轮坎、系船柱、钢轨
面层
护舷 沉箱
箱内 填石
回填开山石
轨道梁 回填
原泥面
基床
沉箱重力式码头施工工艺
• 重力式码头典型断面结构（墩式）
护舷
沉箱
箱内 填石
上部块体及面层 封仓混凝土
基床
沉箱重力式码头施工工艺
沉箱重力式码头施工工艺
基 础 施 工
基床抛石
基槽形成后要进行基床抛石，抛石 一般采用水上进行，采用方
驳+反铲、开体驳等形式，抛石要控制石料的质量、抛石船的定 位、抛石量等。抛石分为粗抛、细抛，顶层以下0.5～0.8m范围 内进行细抛，顶面可预留有一定的沉降量和坡度。
沉箱重力式码头施工工艺
基 础 施 工
常见港口水工建筑物及其施工方法
1
一、港口水工建筑物介绍
二、主要施工工艺介绍 三、结语
2
一、常见的港口水工建筑物介绍
3
常见的港口水工建筑物
按使用功能分类： 码头类 防波堤及护岸类 修造船建筑物类
4
常见的港口水工建筑物
《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。
港口水工建筑码头概论
港口水工建筑码头概论简介港口是海上交通的重要枢纽，作为货物进出口的重要通道，港口水工建筑码头是港口的核心设施之一。
本文将介绍港口水工建筑码头的概念、功能以及其在港口运营中的重要性。
同时，还将涉及常见的码头类型、建筑材料和结构设计等方面内容。
1. 港口水工建筑码头的概念港口水工建筑码头是指在港口内水域建设的专门用于装卸货物、停靠船舶的固定平台或岸线设施。
它是港口的前沿设施，也是连接船舶和陆地交通的重要纽带。
码头通常由桩头、墩台、码头面和连接设施组成。
2. 港口水工建筑码头的功能港口水工建筑码头的功能主要包括以下几个方面：2.1 装卸货物码头是货物的装卸中转站，通过码头将货物从船舶转移到陆地交通工具或堆场。
在码头上，可以利用吊机、起重机等设备高效地进行货物装卸作业。
2.2 停靠船舶码头是船舶的靠岸场所，通过码头，船舶可以停靠供应和维修。
同时，码头也是乘客上下船和旅客候船的地方。
2.3 运输和贮存货物码头除了进行货物装卸，还提供货物的临时贮存和中转。
在码头上，可以设置堆场或仓库，将货物妥善存放，方便进出口贸易和物流运输。
2.4 保护港口和船舶码头在一定程度上可以保护港口和船舶免受海浪、洪水等自然灾害的侵蚀和破坏。
它提供了稳定的靠岸地点，减轻了船舶在海上的风险。
3. 常见的码头类型港口水工建筑码头根据不同的功能和使用需求，可以分为多种类型。
常见的码头类型包括：3.1 整船码头整船码头是用于停靠和装卸整船货物的码头，通常用于集装箱码头和散货码头。
它的结构设计要考虑到货物的重量和体积，以及船舶的型号和尺寸等因素。
3.2 混合码头混合码头是用于停靠和装卸不同类型货物的码头，通常包括集装箱码头、散货码头和油品码头等。
它的结构设计要兼顾不同货物的特点和要求。
3.3 乘客码头乘客码头是用于乘客上下船和候船的码头，通常设有候船室和停车场等配套设施。
乘客码头的结构设计要考虑到人流量大、安全性高的特点。
4. 港口水工建筑码头的建筑材料港口水工建筑码头的建筑材料通常选择耐久性强、抗腐蚀、抗风浪等特性的材料。
港口水工建筑物
第一章码头概论码头分类：按结构分可分为重力式码头，板桩码头，高桩码头和混合式码头。
码头的组成部分：包括主体结构和码头附属设施主体部分：包括上部结构、下部结构和基础上部结构的作用：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下部结构和基础的作用：1、支橙上部结构，形成直立岸壁。
2、将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。
作用的分类：按时间的变异可分为永久作用、可变作用和偶然作用。
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作用。
如自重力，预加应力、土重力和由永久作用引起的土压力。
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、流动起重运输机械荷载、可变作用引起的土压力、船舶荷载、波浪力、偶然作用：在设计基准期内，不一定出现，但一出现其量值很大且持续时间很短的作用。
如地震作用。
进行结构设计时，对于不同的极限状态和组合，在设计表达式中采用不同的作用代表值。
作用的代表值分为：标准值、频遇值和准永久值。
设计状况分为：持久状况、短暂状况和偶然状况。
持久状况：正常条件下，结构使用过程中的状况为持久状况，按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的长期组合或短期组合分别进行设计。
短暂状况：结构施工和安装等持续时间较短的状况。
对此状况宜对承载能力极限状态的短暂组合进行设计，必要时可同时对正常使用极限状况的短暂状况进行设计。
偶然状况：在结构承受设防地震等持续时间很短的状况。
应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计。
码头地面使用荷载：堆货荷载、流动起重运输机械荷载、铁路荷载、汽车荷载、人荷载码头可划分为3个地带：码头前沿地带、前方堆场、后方堆场前沿地带：码头前沿线向后一定距离的场地前方堆场：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。
后方堆场：前方堆场以后的堆场。
港口水工建筑物
一、名词解释1、码头:码头是供船舶停靠、装卸货物和上下旅客的水工建筑物，它是港口的主要组成部分。
2、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称为挤靠力。
3、撞击力:船舶靠岸或在波浪作用下撞击码头时产生的力，称为撞击力。
4、沉箱:沉箱是一种巨型的有底空箱，箱内用纵横格墙隔成若干舱格。
5、扶壁:扶壁是由立板、底板和肋板互相整体连接而成的钢筋混凝土结构。
6、剩余水压力:墙前计算低水位与墙后地下水位的水位差称为剩余水头，由此产生的水压力称为剩余水压力。
7、拉杆:拉杆是板桩墙和锚碇结构之间的传力构件，是板桩码头的重要构件之一。
8、斜坡码头:斜坡码头是以岸坡上建造的固定斜坡道结构作为载体，供货物装卸运输、旅客或车辆上下的码头。
9、浮码头:浮码头是以趸船或浮式起重机与引桥为载体，供货物装卸运输、旅客和车辆上下的码头。
10、滑道:斜面上供船舶上墩下水的专用轨道称为滑道。
11、纵向滑道:在船舶上墩或下水时，船舶纵轴和移动方向与滑道中心线一致时，称为纵向滑道。
12、横向滑道:船舶纵轴与滑道中心线垂直，而移动方向与滑道中心线一致时，称为横向滑道。
13、船台:船舶在岸上修造的场地称为船台。
14、船坞有效长度:船坞有效长度是指坞门内壁外缘至坞尾墙底表面在坞底纵轴线上的投影距离。
15、坞室底标高:坞室底标高是指船坞中剖面处中板顶面标高。
16、码头结构上的作用:施加在码头结构上的集中力和分布力以及引起结构外加变形和约束变形的原因，总称为码头结构上的作用。
17、系缆力:凡通过系船缆而作用在码头系船柱（或系船环）上的力称为系缆力。
18、极限状态:整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态成为该功能的极限状态。
19、设计基准期:按结构预期使用寿命规定的时间参数。
20、持久状况:从结构建成到预期使用寿命完结的整个期间。
21、短暂状况:施工期间或建成后某一可预见的特定较短期间。
港口水工建筑物1
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 态法。 • （2）70年代后，国际上以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》 • （3）现行的中华人民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表达的概率 极限状态设计，并逐渐向直接采用概率极限状态 方法过渡。
二 码头的组成部分 两大部分：
1、主体结构
包括上部结构、下部结构、基础
2、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：
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，
并将荷载传给下部结构；
③设置防冲、系船、工艺和安全设施的基础
位于水位变动区，
直接承受浪、冰、船的撞击磨损作用，
关于计算机在工程设计中的应用
• 在最初，设计中主要是靠人工手算。目前， 工程设计中已广泛应用计算机。 • 程序主要是围绕是结构内力计算，由单一 功能发展到能研制软件包、计算机辅助设 计系统、计算机模拟试验和计算机自动控 制系统。 • 在相当一段时间内，采用的程序多为解决 二维平面问题。向能解决三维空间结构受 力问题的计算发展。
课程内容
绪论 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章
码头概论 重力式码头 板桩码头 高桩码头 斜坡码头和浮码头 码头设备 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 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 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 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两个阶段，其 中设计包括工程可行性研究、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、 建筑物的稳定及结构强度计算等。
港口水工建筑物-第一章1
一、作用的分类
目的：作用效应组合的需要。
（一）按时间的变异：
永久作用 可变作用
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
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
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且持续时 间很短
第一章 码头概论
第二节 码头结构上的作用及组合
第二节 码头结构上的作用及组合
五、设计表达式
（一）承载能力极限状态 设计表达式为： Sd≤Rd
式中：Sd——作用效应设计值，如法向应力、剪 力和弯矩等的设计值，与作用效应 组合有关；
Rd——结构抗力设计值，如抗压、抗拉、 抗剪和抗弯强度等的设计值。
第一章 码头概论
第二节 码头结构上的作用及组合
1、持久组合
墩式码头由靠船墩、 系船墩、工作平台 墩、引桥、人行桥 组成。墩台与岸用 引桥连接，墩台之
墩式 间用人行桥连接，
船舶的系靠由系船 墩和靠船墩承担，
码头 装卸作业在工作平 台墩上进行。
不设工作平台墩 的墩式码头
2．按断面形式分类
按断 面形 式分 类
直立式 斜坡式 半直立式 半斜坡式 多级式
第一章 码头概论 第一节 码头分类和组成
第一章 码头概论
第二节 码头结构上的作用及组合
设计表达式为：
S ≤R
式中：S——作用效应设计值，如变形、裂缝宽度和
沉降量等的设计值；
R——限值，如规定的最大变形、裂缝宽度和
沉降量等的设计值。
1、持久状况的短期效应(频遇)组合
SS SGK 1 SQiK
2、持久状况的长期效应(准永久)组合
Sl SGK 2 SQiK
3 港口水工建筑物
喷 水 消 波 设 备
喷水消波设备的消波作用是利用逆着波向的喷 射水流，阻碍波浪前进，使波长缩短，波浪破 碎，从而消耗波浪的能量，使波高减小。喷水 所需能量很大，运转费用甚高。此外，还有另 一种消波方法是用推进器产生迎面水流，以迫 使波浪破碎，按其作用，它可与喷水消波设备 归为一类。
护岸建筑
混 合 式 防 波 堤
是直立式上部结构和斜坡式堤基的综合体。严格说来，在 混合式和直立式之间并不存在明显界限。增加直立式堤的 基床厚度，即形成混合式防波堤。混合式防波堤适用于水 深较大的情况。因为在水深大的情况下，建造直立式防波 堤在技术上比较困难，同时，因墙身很高，使作用在地基 上的压力很大，天然地基可能承受不了。建造斜坡式防波 堤，因堤体断面随着水深增大而急剧增加，耗用材料很多， 也不经济。采用混合式，可减少直立墙高度和地基压力， 斜坡式堤基断面也不必过大，所以，比较经济合理。
是在海岸适当地点筑一条堤，伸入海中， 使堤端到达适当深水处。 当波浪频率比较集中在某一方位，泥沙 运动方向单一，或港区一侧已有天然屏障 时可采用Al或A2式。但它所围成的水域有 限，多半仅能形成一小港。当强风浪变化 范围较大时，此种布置只能一时阻挡一面 风浪，而不能挡住全年各方风浪，又不能 有效地阻止漂沙进入港内，故在沿岸泥沙 活跃地区，不宜采用。 A3式适用于海岸已有天然湾澳，其水域 足以满足港区使用的情况。此种天然湾澳， 漂沙量一般不大 ( 因若漂沙量大，即无法 形成广阔的天然湾澳 ) ，最适合布置单突 堤。
水平承台、胸墙和靠船 构件组成，承台上面用 砂、石料回填。承台一 般采用混凝土或钢筋混 凝土结构。
码头又可分为： 岸壁式：岸壁背面有回填土，受土压力作用， 如顺岸重力式码头和板桩码头。 透空式：透空式码头建筑在稳定的岸坡上， 一般没有挡土部分，或有独立挡土结构，如高 桩式码头等。 两大类。
《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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⑴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，土压力等。
⑵动态作用：加载过程中结构产生的加速度不可忽略不计的 作用，如船舶的撞击力，汽车荷载等。
二、 作用组合和作用代表值的取值
㈠、组合原则 １. 对实际有可能同时出现的作用，应按其最不利情况进行组合。 ２. 对于不同的计算项目，应分别按各自的最不利情况进行组合。
传给下部结构。 (3)作为防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的
基础。 ２、下部结构和基础的作用
⑴支承上部结构，形成直立岸壁。 ⑵将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。 ３、码头附属设施 用于船舶系靠和装卸作业。
第二节 码头结构上的作用和组合
结构上的作用 施加在结构上的集中力和分布力，以及引起结构外加变形
2、按断面形式分类
⑴直立式：多用于水位变幅不大的港口，如 海岸港、河口港。
⑵斜坡式：多用于水位变幅较大的港口，如 上、中游河港或水库港。
⑶ 半直立式：适用于高水位时间较长，而低 水位时间较短的情况，水库港。
⑷半斜坡式：适用于枯水期较长而洪水期较 短的山区河港。
(5)多级式
3、按结构型式分类
重力式码头、板桩码头、高桩码头和混合式码头 （1）重力式 • 工作特点：是依靠结构本身及其上
港口水工建筑—码头简述
第一章 码头概论
码头的分类和组成 码头结构上的作用及组合 码头地面使用载荷 船舶载荷 其他载荷
第一节 码头分类和组成
一、码头分类 1、按平面布置分类
⑴顺岸式：满堂式、引桥式。 ⑵突堤式：窄突堤、宽突堤。
（主要用于海港） ⑶墩 式：常用于外海开敞式码头
岛 式：不设引桥的墩式码头，主要用于装卸 石油。
忽略的作用，如堆货荷载、流动起重运输机械荷载、可变作用引起的土 压力、船舶荷载、很大且
持续时间很短的作用，如地震作用。
港口工程钢筋砼结构的设计基准期为50年。
2、按空间位置的变化分类 ⑴固定作用：在结构上具有固定分布的作用，如自重力等。 ⑵自由作用：在结构的一定范围内可以任意分布的作用，如
２、作用代表值的取值 ⑴对承载能力极限状态，可变作用应分别按如下规定取值： 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。（组合值是将标准值乘以组合系数，ψ＝0.7） 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，其它作用取可能出现的最大值为标准值。 ③偶然组合：按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》中的 有关规定取值
二、码头的组成部分
结构型式
组成部分
上部结构
主 体
下部结构
结 基础 构
其它
重力式
胸墙 墙身 抛石基床 墙后回填料
板桩式 帽梁或胸墙 板桩墙
高桩式 承台或梁板及靠船构件 桩
拉杆、锚碇结构 挡土结构
码头设备
系船设施、防冲设施、工艺设施、安全设施、路面等
１、上部结构的作用
(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
⑵、对正常使用极限状态，可变作用应分别按如下规定取值：
①持久状况作用的短期效应（频遇）组合，取可变作用的频 遇值，即作用在结构上时而出现的较大值。（标准值乘以频 遇值系数ψ1=0.8） ②持久状况作用的长期效应（准永久）组合，取可变作用的 准永久值，即作用在结构上经常出现的量值，它在设计基准 期内具有较长的总持续期。（标准值乘以准永久系数ψ2=0.6） ③短暂状况：当需要考虑正常使用极限状况时，取标准值。
和约束变形的原因。 直接作用
集中力和分布力，工程上习惯称之为荷载。 间接作用
地基沉降、砼收缩变形、湿度变形等。
一、作用的分类
１、按时间变异分类 ⑴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
略不计的作用，如自重力，预加应力，土重力及由永久作用引起的土压 力等。
⑵可变作用：在设计基准期内，其量值随时间的变化与平均值相比不可
面填料的重量来维持稳定。 • 特点：耐久性好，对超载、工艺变
化适应能力最强。 • 适用条件：地质条件较好的地基。
• （2）板桩式
• 工作特点：依靠板桩入土部分 的侧向土抗力和安设在板桩上 部的锚碇结构来维持其整体稳 定。
• 适用：除特别坚硬或过于软弱 的地基外。
⑶高桩码头
• 工作特点：通过桩台将作 用在码头上的荷载经桩基 传给地基。
3. 受水位影响的建筑物，应把水位作为一个组合组合条件。
• ㈡、作用效应组合和作用代表值的取值
• 承载能力极限状态： ⑴持久组合：永久作用和持续时间较长的可变作用组
成的作用效应组合。 ⑵短暂组合：包含持续时间较短的可变作用所组成的
作用效应组合。 ⑶偶然组合：包含偶然作用所组成的作用效应组合。
• 正常使用极限状态： 持久状况和短暂状况，其中持久状况作用又可分为短期效应 （频遇）组合和长期效应（准永久）组合两种。
• 适用：软弱地基。
⑷混合式码头
根据当地的地质、水文、材料、施工条件和码头的使用要求，也 可采用各种不同型式的混合结构。如透空重力式结构等。
4、按实体透空
实体式码头：重力式码头、板桩码头、前板桩高桩码头 透空式码头：高桩码头、墩式码头
5、按用途分类
货运码头、客运码头、工作船用码头、 渔码头、军用码头、修船码头等. 货运码头：件杂货、煤码头、油码头、集装箱码头等
三. 结构的设计状况和极限状态设计表达式
1、承载能力极限状态
Sd Rd
式中： Sd－作用效应设计值，其表达式与作用效应组合有关； Rd－结构抗力设计值。
⑴持久组合
n
S d0 [G C G G kQ 1 C Q 1 Q 1 k( 2Q C Q iQ ii) k]
• 式中： Gk，Q1k，Qik－分别为永久作用、主导可变作用和第I个非主导可
变作用的标准值。 CG，CQ1，Cqi－分别为永久作用、主导可变作用和第i个非主导可
变作用的效应系数。 γG－永久作用的分项系数。 γQ1，γQi－分别为主导可变作用和第i个非主导可变作用的分项
系数，按表1-2-2取值。 Ψ－组合系数，ψ=0.7； γ0－结构重要性系数。
⑵、短暂组合
式中：
SdG (G C G G k 1 nQC Q i Q iik )