第四章 高桩码头
水运工程质量检验标准(JTS257-2008)第4篇+码头和岸壁工程质量检验
第4篇码头与岸壁工程质量检验4.1 基本规定4.1.0.1码头与岸壁工程的分部工程、分项工程可按表4.1.0.1-1～表4.1.0.1-5规定划分。
当工程内容与表列项目不一致时，可根据结构特点进行调整。
高桩码头与岸壁分部工程、分项工程划分表4.1.0.1-1注：当接岸结构为板桩式结构时，序号4的分项工程应增加板桩、斜顶桩沉桩等。
表4.1.0.1-2重力式码头与岸壁分部工程、分项工程划分4.2 码头与岸壁工程总体4.2.0.1 码头和岸壁工程整体尺寸的允许偏差应符合表4.2.0.1-1和表4.2.0.1-2的规定。
重力式、高桩、板桩码头整体尺度允许偏差表4.2.0.1-1注：L为码头设计长度，B为码头设计宽度，b为板桩宽度，单位为mm。
斜坡码头和浮码头整体尺度允许偏差(mm) 表4.2.0.1-24.2.0.2 码头和岸壁工程的观感质量应按表4.2.0.2的规定进行检查评价，综合得分率不应低于80%。
4.3 基槽与岸坡开挖工程4.3.1一般规定4.3.1.1 码头基槽与岸坡开挖分项工程的检验批宜按施工段划分，每段的长度不宜大于200m。
墩式结构应按设计单元划分。
4.3.1.2 水下基槽开挖后应及时抛填。
4.3.2 水下基槽开挖主要检验项目4.3.2.1基槽开挖至设计标高时，应对土质进行核对。
槽底土质应满足设计要求。
检验数量：施工单位、监理单位、设计单位全部检查。
检验方法：检查施工记录并观察检查。
一般检验项目4.3.2.2基槽开挖的平面位置应满足设计要求，断面尺寸不应小于设计规定。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：检查断面测量资料。
4.3.2.3水下基槽开挖的允许偏差、检验数量和检验方法应符合表 4.3.2.3-1和表4.3.2.3-2的规定。
岩石地基水下爆破开挖基槽的允许偏差、检验数量和方法表4.3.2.3-1注：在无掩护或离岸500m以上水域当爆破开挖水深大于等于20m时，其平均超深、超宽、超长允许偏差值可适当加大。
《高桩码头》课件
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桥墩基础施工
根据地质勘察结果，进行桥墩基础的施工。
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桥墩施工
根据设计要素，进行高桩码头的桥墩程中的应用
高桩码头在各种码头工程中发挥着重要作用，如 沿海港口等。
河流、湖泊和海洋工程中的应用
高桩码头在河流、湖泊和海洋等水域工程中起到 重要的桥梁作用，如桥梁、码头等。
高桩码头的风险防范
1 高桩码头的安全问
题
高桩码头施工和使用过 程中存在一定的安全隐 患，如承载能力不足、 水文条件恶劣等。
2 风险预测与预防
对高桩码头施工和使用 过程中的风险进行预测 和预防，保障施工和使 用安全。
3 事故处理
当高桩码头发生事故时， 及时采取有效措施进行 处理，减少损失和影响。
结论
高桩码头的未来发展趋势
《高桩码头》PPT课件
高桩码头是指桥梁桥墩采用特殊设计和施工工艺，以适应特殊的水文条件和 航道条件，进而满足码头工程建设的需求。
高桩码头简介
高桩码头是一种采用特殊构造和设计的码头，能够适应各种复杂的水文条件 和航道条件。高桩码头具有良好的稳定性和承载能力。
高桩码头有着广泛的应用场景，包括河流、湖泊和海洋等不同类型的水域码 头工程。
随着水域工程的发展，高桩码头将在更多领域得到应用和发展。
高桩码头的应用前景
高桩码头在水域工程建设中有着广阔的应用前景，将对水域工程的建设起到重要的促进作用。
总结与展望
通过本课件的学习，我们能够充分理解高桩码头的设计、施工和应用，为水域工程的发展做 出更大贡献。
高桩码头的设计要素
高桩码头的类型
高桩码头可以分为斜杆高桩码头、桁架高桩码头和阻力高桩码头等不同类型。
材料选择
高桩码头的材料选择十分重要，常用的材料有钢、混凝土等。
第四章 高桩码头1详解
稳定验算。
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一、码头结构尺寸的确定
码头的平面布置参考《港口规划与布置》，总长度、 码头前水位、前沿陆域范围。 1、上部结构宽度 窄桩台，使用要求和荷载分布决定。前沿地带宽度
14～14.5m（有门机），8～10m，先进行边坡稳定
计算，不满足稳定时要求再加宽。
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问题： 1 、钢筋混凝土圆桩与方桩的主要特点有哪些 不同？ 2 、横梁的作用是什么？横梁与基桩的连接形式
不同对码头整体性有什么影响？
3 、构件的连接形式有哪些？其相应的要求是什
么？
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第三节 高桩码头的结构布置
设计高桩码头首先拟定结构形式，
第四章 高桩码头
本章重点：高桩码头的构造和结构计算
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第一节 高桩码头的结构形式及其特点
高桩码头是用系列长桩形成基础，以承受上部结 构传来的荷载，而地面以上的桩身又是码头主体 结构组成部分，故称高桩码头。
特点是结构简单、砂石用量少，对挖泥超深适应
性强。但是其耐久性较重力式码头和板桩码头差， 构件易损坏，修理较困难，抗震性能差。
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4、桩长
根据桩的承载力确定，此外考虑以下因素： 满足地基中的嵌固，尽量打入硬土层0.5～1.0m， 如地基为软土下卧层很深，桩可不打入软土层。
但是同一桩台的所有桩应打入同一土层，桩尖
标高最好一致。
确定桩长应考虑现有打桩架的高度。
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高桩码头课程设计计算书
⾼桩码头课程设计计算书⽬录第⼀章设计资料 (1)1.1 码头⽤途 (1)1.2 ⼯艺要求 (1)1.3⾃然条件 (1)1.3.1地形 (1)1.3.2 原有护岸情况 (1)1.3.3地基⼟壤物理⼒学性质指标 (2)1.3.4 ⽔位 (3)1.4 建材供应 (3)1.5 施⼯条件 (3)1.6 码头规划尺度 (3)第⼆章码头结构选型 (4)第三章码头结构布置及构造 (4)3.1 码头结构总尺度的确定 (4)3.1.1码头结构的宽度 (4)3.1.2 码头结构沿码头长度⽅向的分段 (4)3.1.3 桩顶⾼程 (5)3.2 码头上⼯艺设备的型式及布置 (5)3.2.1 门机轨道的布置 (5)3.2.2 ⼯艺管沟的位置和尺⼨ (5)3.2.3 系船柱的型式和布置 (5)3.2.4 橡胶防冲设备的型式和布置 (6)3.2.5 护轮槛 (7)3.3码头上部结构系统的布置和型式 (7)3.3.1 横向排架 (7)3.3.2 纵梁 (8)3.3.3 ⾯板和⾯层 (9)3.3.4 靠船构件 (10)3.4 基桩的布置及构造 (10)3.4.1 横向排架中桩的布置 (10)3.4.2桩的纵向布置 (10)3.4.3 桩的构造 (11)3.4.4 桩帽的构造 (11)第四章码头荷载 (12)4.1 永久荷载 (12)4.1.1 永久荷载计算图⽰ (12)4.1.2 永久荷载的计算 (13)4.2 可变荷载 (14)4.2.1 船舶荷载 (14)4.2.2 堆货荷载 (16)4.2.3 门机荷载 (16)4.3 作⽤效应组合设计值的确定 (18)第五章横向排架计算 (19)5.1 计算基本假定 (19)5.2 桩的刚性系数 (19)5.3 桩上荷载及符号定义 (21)5.4 桩顶的变位 (22)5.5 桩顶断⾯的内⼒ (22)5.6 静⼒平衡⽅程 (22)5.7 基桩承载⼒验算 (24)第六章附件 (26)(1) ⾼桩码头平⾯图与⽴⾯图 (26)（2）⾼桩码头断⾯图 (26)第⼀章设计资料1.1 码头⽤途拟设计的码头系天津港所属船舶修理⼚的配套⼯程之⼀，供待修船舶系靠、检修、修理和新建船舶舾装之⽤。
高桩码头课件
前板桩高桩码头
缺点：
由于桩台上一般均设有回 填层，使结构自重增大，需 要的桩基密而多， 需要较多的斜桩来承受水 平土压力，结构施工复杂， 造价高， 码头前沿波浪反射严重， 泊稳条件差， 整体滑动稳定性也不如后 板桩高桩码头。
后板桩高桩码头
后板桩的作用是用
来挡土并减少桩台
宽度。
板桩顶部埋入桩台
内或靠着前方桩台， 将土压力传递给桩 台。
为一个整体；
另一类是挡土结构与码头分开设置，各
自成为独立工作的结构。
前板桩高桩码头 后板桩高桩码头
窄桩台高桩码头
适用情况：
窄桩台高桩码头的整 体性较差，回填土工 程量大，一般适用于 地基土质较好和砂石 料较便宜的地区，以 及码头后方已有固定 建筑物的情况。
前板桩高桩码头
优点： 桩台下的土体靠前沿的板桩 保持稳定，桩基埋在板桩墙 后方的土体内，不受冰凌的 撞击、磨损和冻融影响， 结构整体性和桩基防护条件 好；上部结构的底部不暴露 在外，免受波浪溅水和干湿 交替的作用以及含盐蒸汽的 影响，整个结构耐久性好。
按平面布置分类
按上部结构型式分类
按桩基材料与型式分类 按码头与岸衔接方式分 类
1、按平面布置分类
窄桩台高桩码头 满堂式 宽桩台高桩码头 连片式
无 接 岸 结 构 高 桩 码 头
引桥式 墩 式
连片式
满堂式 引桥式
若码头离主航道较远，前沿水深不够，或码头所需作业 当码头离主航道较近，前沿水深足够，码头所需作业面 目前引桥式码头应用比较广泛，尤其在长江中下游地区。 比较大时，高桩码头宜建成满堂式。 面不大时，为减少经济投入，高桩码头一般建成引桥式。
墩 式 前沿仅设置靠船墩、 系船墩和工作平台，
高桩码头施工安全管理制度
高桩码头施工安全管理制度第一章总则第一条为保障高桩码头施工过程中的安全生产，确保工程施工的安全顺利进行，特制定本安全管理制度。
第二条本管理制度适用于高桩码头施工作业现场，包括施工单位、监理单位、施工现场各个岗位的人员。
第三条本管理制度的基本原则是先安全生产，严格管理，预防为主，综合治理，追究责任，全员参与。
第四条对于不符合本管理制度的行为和违规操作，将严肃处理，并赋予相应的责任。
第五条本管理制度的落实，由施工单位和监理单位共同负责，全体员工必须严格遵守。
第六条本管理制度由施工单位和监理单位相互协调，不断完善，确保施工过程中各个环节的安全。
第二章安全管理责任第七条高桩码头施工过程中，施工单位和监理单位负有最终的安全生产责任。
第八条施工单位对高桩码头施工现场实施24小时监控，确保现场安全生产。
第九条监理单位对施工现场的安全情况进行检查和监督，及时发现和解决安全隐患。
第十条现场施工人员要严格按照安全操作规程进行操作，确保自己和他人的安全。
第十一条施工单位和监理单位要加强对施工现场安全工作的教育培训，提高全员的安全意识和技能。
第十二条对于高风险作业环节，施工单位和监理单位需要进行特殊安全管理和控制。
第三章安全生产措施第十三条施工单位和监理单位要根据高桩码头施工现场的实际情况，制定并完善安全施工专项方案。
第十四条施工单位和监理单位要在施工现场设置明显的安全警示标志，对施工区域进行合理划分。
第十五条非施工人员不得进入施工区域，避免与施工作业发生冲突和意外。
第十六条施工现场的各个设备和机械都需要定期维护和检修，确保设备的安全运行。
第十七条施工单位和监理单位要对施工现场的危险因素进行分析和评估，采取有效的防范措施，预防事故的发生。
第四章应急预案第十八条施工单位和监理单位要制定完善的应急预案，对突发事件进行及时、有效的应对措施。
第十九条应急预案要根据实际情况进行不断的调整和完善，确保在突发情况下的应对能力。
第二十条施工单位和监理单位要组织定期的突发事件演练，提高施工现场人员的应急反应能力。
高桩码头(4)(5)
按正常使用极限状态设计的有：
①砼构件抗裂、限裂； ②梁的挠度； ③柔性靠船桩水平变位； ④装卸机械作业引起的结构振动。
本节仅介绍板梁式高桩码头上部结构和横向排架的计算。
上部结构的计算：面板、纵梁（门机梁等）、横梁和靠 船构件。 横梁与基桩一起构成横向排架，横梁的内力通过横向排 架的计算求得。
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面板荷载传递 面板搁置在横梁上：面板——横梁，q
四边支承
单向板：面板——纵梁——横梁，P 双向板：一部分，面板——纵梁——横梁，P 另一部分，面板——横梁 q
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水平集中力横向分力在排架中分配系数：规范附录
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组合原则：根据有可能出现的最不利情况进行
布置和组合。
船靠码头门机不工作 撞击力、系缆力 冰荷载、波浪力 可变作用：主导、非主导作用
一、 面板内力计算
1、计算图式和计算跨度
两边支承、两边自由板：为单向板， 如空心板。 四边支承板： la/lb＞2为单向板
la/lb≤2为双向板
剪力、弯矩不同 简支、连续不同
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2、集中荷载的接触宽度和传递宽度 设集中荷载的接触宽度为a0×b0，垫层厚度 为hs，则： 传递宽度（传递到面板上的传递宽） ①单轮作用时：顺板跨方向a1＝a0＋2hs； 垂直板跨方向b1＝b0＋2hs。 ②多轮作用时，且轮距较小，传递范围相互重 叠： 顺板跨方向： a1＝a0＋2hs＋Y； 垂直板跨方向：b1＝b0＋2hs＋X。 Y 、 X—— 分别为顺板跨和垂直板跨方向的 最外两轮的中心距。 ③多轮不重叠时：按单轮情况计算。 传递以后的荷载强度 q0＝∑p/a1b1， ∑p——传递范围内的集中力总和。
3、钢筋混凝土结构抗裂验算
(港口水工建筑物)第四章 高桩码头
适用：水位差较大需多层系缆的内河港口。
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港口工程
高桩码头的结构型式
桁架式高桩码头
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港口工程
高桩码头的结构型式
桁架式高桩码头
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港口工程
高桩码头的结构型式
面板
前横撑 横梁 系靠船梁 立柱 靠船立柱 横向支撑 纵向支撑
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基桩
钢筋张拉
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港口工程
基桩
钢桩靴
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港口工程
基桩
钢管桩 尺寸：外径500~1200mm，壁厚10~18mm，外径与壁厚之 比一般应≤70
特性：强度高，抗弯能力大，能承受较大水平力；弹性好 ，能吸收较大变形能，减少船舶对建筑物的撞击力；制造 和施工方便。钢材用量大，约为钢筋混凝土桩的3~4倍； 造价高，约为钢筋混凝土桩的2~3倍。容易锈蚀，耐久性 差。主要用于外海码头。 防腐蚀：水下阴极保护，水上防腐涂层，增加管壁预留腐 蚀量，选用耐腐蚀钢种
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港口工程
基桩
大直径管桩钢模具
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基桩
大直径管桩预制养护
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港口工程
基桩
大直径管桩拼接
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基桩
拼接好的大直径管桩
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框架式高桩码头
第四章 高桩码头..
2. 桁架式
3. 无梁板式
4. 承台式
1．板梁式码头
上 部 结 构 组 成
：
面板 纵梁 横梁 桩帽 靠船构件
优点 缺点 ⑴构件的类型和数量多，施工比较麻烦； ⑵上部结构底部轮廓形状复杂； ⑶水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。
⑴构件受力明确合理； ⑵预应力构件的抗裂性能高； ⑶横向排架间距大，桩的承载 力能充分发挥，比较节省材料； ⑷装配程度高，施工迅速、造价较低。
三、上部结构的布置
2．梁板选形 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。单向板分为简支板、 连续板和悬臂板，双向板在码头中常见的有四边 简支板、三边简支一边自由板和三边固定一边自 由板。 单向板便于采用预应力结构，在预制和安装 时也较简单，因此应用较普遍。双向板能提高码 头结构的整体性，码头面也能承受较大的集中荷 载，但由于施工不便，实际工程中采用甚少。
1. 特点 利用打入地基中的桩将作用在上部结构上的荷载传到 不仅是基础，而且也是结构中不可缺少的组成部分。 • 优点： 高桩码头适宜作成透空结构，其结构轻，减弱波浪的 料用量省，对于挖泥超深的适应性强。 • 缺点： 对地面超载和装卸工艺变化的适应性差，耐久性不如 式码头，构件易损坏且难修复。 2. 适用 可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。
施工迅速 造价也低
双向预应力面板有困难
靠船构件的设计带来困难 结构的整体刚度和桩的耐久性不利
适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。
4．承台式高桩码头
上 部 结 构 组 成
水平承台 胸墙 靠船构件
优点 缺点 自重大 桩数多
结构刚度大、整体性好
适用：良好持力层不太深且能打支承桩 的地基
《高桩码头》课件
02
高桩码头的设计与建设
设计理念与原则
安全性原则
确保高桩码头在使用过程中能够承受各种载荷 ，保证结构安全稳定。
经济性原则
在满足使用要求的前提下，优化设计方案，降 低工程造价。
环保性原则
合理利用资源，减少对环境的负面影响，实现 绿色建设。
结构设计
基础设计
根据地质勘察资料和载荷要求， 设计合理的基础结构形式和尺寸
验收标准
根据相关规范和设计要求，制定验收标准，确保高桩码头的 质量和安全性能符合要求。
03
高桩码头的维护与管理
日常维护与保养
定期清洁
保持高桩码头的表面清洁，防止污垢、油渍等对结构造成损害。
检查结构
定期对高桩码头的各个部位进行检查，确保结构完整、无破损。
防腐涂层保护
定期对高桩码头进行防腐涂层保护，以延长使用寿命。
绿色环保与可持续发展
节能减排
高桩码头在建设和运营过程中， 应采取节能减排措施，降低能耗
和减少排放，实现绿色环保。
生态保护
高桩码头应注重生态保护，减少对 周边环境的破坏和污染，促进可持 续发展。
资源循环利用
高桩码头应积极推动资源循环利用 ，如废旧轮胎、废旧钢材等的再利 用，实现资源的可持续利用。
未来展望与研究方向
快速修复
在发生损坏或事故时，及 时进行快速修复，以减少 损失。
长期修复计划
根据评估结果制定长期修 复计划，确保高桩码头能 够长期稳定运行。
04
高桩码头案例分析
案例一：某大型港口的高桩码头
总结词
大型化、高效化
详细描述
该高桩码头位于某大型港口，主要用于货物装卸和运输。其设计理念是大型化和高效化，通过采用大型装卸机械 和自动化控制系统，提高码头的装卸能力和运输效率。同时，该码头还注重环境保护和可持续发展，采用了绿色 建筑材料和节能技术。
第四章 高桩码头2
板梁式码头结构设计
一、面板内力计算
（一）计算图式和计算跨度 四边支承板，判别la长边与短边lb，单向板、 双向板根据支座约束情况确定简支板、连 续板、悬臂板。跨度见表4－4－1P86
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（二）集中荷载的接触宽度和传递宽度 （三）集中荷载作用下板的计算宽度 1、集中荷载作用下单向简支板和连续板
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（三）桩的刚性系数
桩的刚性系数是指是桩顶发生单位变为（轴向位移、 法向位移、或转角）需在桩顶所施加的力。以C表示。
1、轴向刚性系数CeN：桩顶发生单位轴向位移，在 桩顶所施加的轴向力。kN/m
2、其它刚性系数： CΔQ――使桩顶发生单位法向位移所需施加的切向力
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冲切锥体周长
面板表面垫层厚度8～10cm 垫层内必须配置纵、横向构造钢筋，其配筋率取受 力钢筋截面面积的15％。 其直径不宜小于8mm。间距不宜大于250mm。
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板的搁置长度应根据计算确定，规范规定： 简支板不宜小于200mm， 叠合板不宜小于150mm 板跨度小于3m时，搁置长度可以适当减小。
活载按影响线确定最不利位置。按连续梁或简支梁计算。
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三、横向排架计算
（一）计算图式的确定 1、计算单元： 高桩码头沿码头方向分成若干段，每个分段是一
个空间整体结构。 应取一个结构分段进行计算，但是这样的计算比
较复杂，只有重要码头建筑物按此空间结构进行 计算， 一般情况下，均简化为平面问题进行计算。简化 条件如下：
重力式码头、高桩码头、板桩码头课件
⑵Z 形 抗弯能力好，受弯时，连接锁口处，剪应力为零，由于 单根Z 形钢板桩断面不对称，施工时易扭转，故施工时一般 采用将两根板桩焊在一起施打。
⑶平板形 抗弯能力差，但“锁骨”形锁口，横向受拉能力强，适 用于格型结构中。 钢板桩的锁口是否要做倒滤设施？
2、 钢板桩的锈蚀合防护
①改进钢材的化学成分，采用防腐蚀的钢种； ②物理保护，涂防锈油漆； ③化学保护，阴极保护，效果较好，但费用较高； ④增加板桩的厚度； ⑤尽量降低帽梁或胸墙的底标高，以减少锈蚀面积。
钢管桩牺牲阳 极阴极保护
二、 锚碇结构 锚碇板（墙） 锚碇Байду номын сангаас（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 采用1.0～3.5m； ⑵厚度：由强度计算确定，≮15cm，常采用20~40cm； ⑶预留拉杆孔位置：作用在锚碇板（墙）上的土压力合力作用 点重合。
五、 排水设施
为了减小和消除作用在 板桩墙上的剩余水压力，板 桩墙应在设计低水位以下设 置排水孔，孔径5～8cm，孔 距3～5m，孔后设置抛石棱 体，以防止填土流失。
Ⅲ、板桩墙的计算
一、作用及作用效应组合 ㈠、板桩码头上的作用
⑴永久作用：土体产生的主动土压力，剩 余水压力； ⑵可变作用：地面可变荷载产生的土压 力、船舶荷载、施工 荷载、波浪力； ⑶偶然作用：地震荷载。
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。
第四章 高桩码头1解析
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问题： 1、钢筋混凝土圆桩与方桩的主要特点有哪些 不同？
2、横梁的作用是什么？横梁与基桩的连接形式 不同对码头整体性有什么影响？
3、构件的连接形式有哪些？其相应的要求是什 么？
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第三节 高桩码头的结构布置
设计高桩码头首先拟定结构形式， 然后对结构各构件进行强度设计和 稳定验算。
接岸结构：将桩台与港区陆域相连。
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二、高桩码头的结构形式
（一）按桩台宽度的挡土结构分类
1、窄桩台码头 2、宽桩台码头
（二）上部结构分类 1、板梁式码头 2、桁架式码头 3、无梁板式 4、承台式
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第二节 高桩码头的构造
一、桩和桩帽 二、横梁与纵梁 三、面板与面层 四、靠船构件 五、构件的连接与搁置
第四章 高桩码头
本章重点：高桩码头的构造和结构计算
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第一节 高桩码头的结构形式及其特点
高桩码头是用系列长桩形成基础，以承受上部结 构传来的荷载，而地面以上的桩身又是码头主体 结构组成部分，故称高桩码头。
特点是结构简单、砂石用量少，对挖泥超深适应 性强。但是其耐久性较重力式码头和板桩码头差， 构件易损坏，修理较困难，抗震性能差。
如地基为软土下卧层很深，桩可不打入软土层。 但是同一桩台的所有桩应打入同一土层，桩尖 标高最好一致。 确定桩长应考虑现有打桩架的高度。
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三、上部结构布置
原则： 结构系统简单； 结构受力明确而合理； 结构整体性好并有足够的刚度 有条件时尽量采用预制和预应力构件 构件类型少，便于预制安装，现浇混凝土工程量小。
高桩码头课件资料
接岸结构与回填
引桥与陆域之间宜采 用挡土墙作为接岸结 构。
接岸结构宜独立承受 土压力，并宜采用简 支结构，以减少不均 匀沉降对结构的影响。
轨道 当码头上有门机或火车荷载时，需要安设门机和火车轨道。
停靠船与防护设施
停靠船设施：护舷、
系船柱等。
防护设施：为防止
船舶撞击码头端部， 可设置防冲簇桩。 流冰地区也宜在码 头端部设置防冲簇 桩，并考虑桩基的 防冰措施。
缺点：对地面超载和装卸
工艺变化的适应性差，耐 久性不如重力式码头和板 状码头，码头构件易损坏， 且损坏后修理比较麻烦， 抗震性能较差。
高桩码头适用情况
宜用于粘性土、粉土、砂
土、碎石土和风化岩等可 以沉桩的地基，当采用灌 注桩、嵌岩桩等时，也可 适用于不易沉桩的情况。
一、高桩码头的主要组成
基槽及岸坡开挖 桩基 上部结构
接岸结构与回填
码头与陆域之间常用
的接岸结构有挡土墙 或板桩等形式。
接岸结构的作用是将
桩台与港区陆域相连。 当桩台很宽时，可直 接与陆域衔接。
接岸结构与回填
如果桩台宽度窄，并
与岸有段距离时，则 需要填土才能与地面 连接。一般是建矮挡 土墙、板桩墙与岸相 连接。
接岸结构与回填
当桩台与岸距离较远 时，鉴于经济要求， 一般建引桥与岸相连。
石笼沉排
上部结构
上部结构的作用：构
成码头地面；将各桩 基连成一个整体；直 接承受作用在码头上 的各种荷载，并将它 们传递给桩基；供安 设码头各种设备（如 缓冲设备、系船柱、 工艺管道、门机轨道 等）。
上部结构
上部结构的组成因其 型式而不同，以梁板 式高桩码头为例，它 一般包括面板、纵梁 （门机轨道梁也属于 纵梁）、横梁、靠船 构件、桩帽、面层、 系船柱块体等。
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一、主要组成部分及作用
1.上部结构：⑴构成码头地面;
⑵连接桩基成整体;
⑶安设码头设备 2. 桩基：⑴支承上部结构;
⑵承受上部结构上的荷载;
⑶传递荷载到地基中; ⑷稳固地基。
3. 挡土结构：⑴挡土;
⑵接岸; ⑶减小码头结构的宽度。 4. 护岸：护坡。 5. 码头设备
二、高桩码头的特点与适用情况
管桩直径特大: 从800至1200毫米，桩承载力设计值最高可达 9400KN，并提供更高的抗裂抗弯强度，适应了港口建设向 深水发展而对桩的长度和抗弯强度越来越高的要求。 先张法一次性离心成型: 成型的PHC大管桩无需依赖任何锚 固具来维持钢筋的有效预应力，混凝土更密集，更能抵抗 海水腐蚀，提高管桩的耐久及结构使
第一节 高桩码头的结构型式及其特点
一、按桩台宽度和挡土结构分类 挡土结构与码头连成一体 窄桩台式 宽桩台式 挡土结构与码头分开设置 前板桩高桩码头 后板桩高桩码头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
宽 桩 台 码 头
二、按上部结构分类
编织钢筋网
坚固优质的钢筋网
管桩浇注
管桩拆模
管桩堆场
二、横梁与纵梁
横梁的断面形式
纵梁断面形式
三、面板与面层
预制板与叠合板
空心板形式
一、码头尺度的确定
1、上部结构宽度； 2、岸坡坡度与分级； 3、结构分段。
变形缝设置
二、桩基布置
桩基布置
桩基布置
• • 1．梁格布置 • 在板梁式高桩码头中，面板和横梁是必不可少的上 部结构受力构件。纵梁的设置则主要决定于码头面 上的荷载，还与码头对整体性的要求有关。宽桩台 码头中的后桩台一般不布置纵梁。前桩台的情况则 不同，当荷载较为复杂、设有有轨起重机时，一般 均设置纵梁；其他情况也可不设置纵梁，如空心大 板码头。 • 纵梁与横梁构成梁格。梁格的布置对受力、施工等 会产生影响，必要时应进行技术经济比较确定。
一、面板内力计算
（一）计算图式和计算跨度
单向板：简支板、连续板（与 梁整体连接的板）、悬臂板 双向板：四边支承简支板、四 边与梁整体连接的板
（二）集中荷载的接触宽度和传 递宽度
（三）集中荷载作用下板的计算宽度
• （四）内力计算
• • • • • 1. 单向板计算（弯矩、剪力） M=mM0 Q=Q0 2. 双向板计算 弯矩采用系数查表法 将荷载P、q进行分配，按单向板计算剪力
1. 特点 利用打入地基中的桩将作用在上部结构上的荷载传到 不仅是基础，而且也是结构中不可缺少的组成部分。 • 优点： 高桩码头适宜作成透空结构，其结构轻，减弱波浪的 料用量省，对于挖泥超深的适应性强。 • 缺点： 对地面超载和装卸工艺变化的适应性差，耐久性不如 式码头，构件易损坏且难修复。 2. 适用 可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。
三、上部结构的布置
2．梁板选形 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。单向板分为简支板、 连续板和悬臂板，双向板在码头中常见的有四边 简支板、三边简支一边自由板和三边固定一边自 由板。 单向板便于采用预应力结构，在预制和安装 时也较简单，因此应用较普遍。双向板能提高码 头结构的整体性，码头面也能承受较大的集中荷 载，但由于施工不便，实际工程中采用甚少。
1. 梁板式
2. 桁架式
3. 无梁板式
4. 承台式
1．板梁式码头
上 部 结 构 组 成
：
面板 纵梁 横梁 桩帽 靠船构件
优点 缺点 ⑴构件的类型和数量多，施工比较麻烦； ⑵上部结构底部轮廓形状复杂； ⑶水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。
⑴构件受力明确合理； ⑵预应力构件的抗裂性能高； ⑶横向排架间距大，桩的承载 力能充分发挥，比较节省材料； ⑷装配程度高，施工迅速、造价较低。
一、桩和桩帽
木桩 桩
钢筋混凝土桩
钢桩 组合桩
钢筋混凝土桩身构造
桩帽构造
预应力混凝土管桩
管桩与桩帽连接
钢 管 桩 与 桩 帽 连 接
管桩主要特点：
管桩一次成型长: 工程沉桩无需接桩或减少接桩，直接提高 施工效率，节省施工费用，同时减低管桩施工时出现纵向 裂缝的机会，有利于提高桩基工程质量。
施工迅速 造价也低
双向预应力面板有困难
靠船构件的设计带来困难 结构的整体刚度和桩的耐久性不利
适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。
4．承台式高桩码头
上 部 结 构 组 成
水平承台 胸墙 靠船构件
优点 缺点 自重大 桩数多
结构刚度大、整体性好
适用：良好持力层不太深且能打支承桩 的地基
第二节 高桩码头的构造
适用：水位差不大、荷载较大且较复杂的大型码头
2．桁架式码头
上 部 结 构 组 成
面板 纵梁 桁架 水平连杆
优点 缺点 施工比较麻烦，造价较高
整体性好、 刚度大； 可采用两层或多层系缆
适用：水位差较大需多层系缆的内河港口。
3．无梁板式高桩码头
上 部 结 构 组 成
面板 桩帽 靠船构件
优点 缺点
结构简单
四边自由支承板的荷载分配
二、纵梁计算
（一）计算图式和计算跨度 简支梁 连续梁：弹性支承连续梁、 刚性支承连续梁
（二）计算荷载 荷载分配：均布荷载 q 集中力 P （三）内力计算 五弯矩方程 三弯矩方程
双向板上均布荷载在纵、横梁上的分布
三、横向排架的计算
（一）计算图式的确定
1. 计算段长 2. 桩台刚性 3. 桩端固定性质 4. 横梁计算跨度 5. 桩的受弯计算长度
（二）计算荷载及其效应组合 （三）柔性桩台横向排架的计算
1. 由直桩和叉桩支承的横梁计算 2. 全部由直桩支承的横梁计算