Ⅰ、高桩码头的结构型式及其特点  二、高桩码头的主要组成部分及其作用  1、上部结构     码头地面，将桩基 连成整体，并把荷载通 过桩基传给地基，安设 各种码头设备。  2、桩基：     支承上部结构，并 把作用在上部结构上的 荷载传给地基，同时也 起到稳固地基的作用， 有利于岸坡稳定。  3、挡土结构：     为了减小码头的宽度和与岸 坡的衔接的距离，而设置挡土结 构，以构成地面，有前板桩墙， 后板桩墙和重力式挡墙。 4、岸坡：     要求有足够的稳定性，对波 浪、水流大的地方和地质差的情 况，需要进行护坡处理，以免受 冲刷。 5、码头设备：    便于船舶系靠和装卸作业。  三、高桩码头的结构型式 1、按桩材料及型式分    ⑴木桩：目前已不使用；     ⑵钢筋砼方桩：打桩过程中易开裂，一般用于中小码头；    ⑶预应力钢筋砼桩：克服打桩应力而发展起来的；    ⑷钢管桩：适应水位差较大，且缩短工期，但造价较高。      ⑸大直径管柱桩：为降低工程造价而采用（与钢管桩相 比），由于大直径管柱桩轴向和侧向承载能力都较高，可省 去叉桩，并加大排架间距，而使码头向粗桩、大跨度方向发展。 　 ⑹钻孔灌注桩：在内河大水位差码头中多采用。  2、按平面布置⑴连片式：码头平台连成一片。①满堂式：码头全长与岸相连接的形式；②引桥式：码头平台通过引桥与岸相连接的形式。⑵墩式：码头前沿仅设置靠船墩、  系船墩和工作平台，各墩之间通过人行引桥连接，工作平台则通过引桥与岸连接。适用于采用固定式装卸设备较小液体或散货装卸的码头。 3、按桩台宽度和挡土结构分类  窄桩台：设有较高的挡土结构； 宽桩台：设有较矮或无挡土结构。     ⑴窄桩台高桩码头     根据挡土结构的设置：     ①挡土结构与码头连成整体： 　　前板桩高桩码头，后板桩高桩 码头。我国较少采用。     ②挡土结构与码头分开设置， 各自独立工作： 　　桩台不承受土压力，我国多采 用，特别适用于旧码头的改造。     适用范围：地基较好，土方回 填量较少或回填料较便宜的地区。 　　⑵宽桩台     宽桩台高桩码头，不设挡土墙或设较矮的挡土墙。宽桩 台高桩码头可分成以下几种： 　　①栈桥式：用通长的纵向变形缝将桩台分成前方、后方 桩台。 　　前方桩台：主要承受船舶荷载、门机、铁路、流动起 重运输机械及堆货等，受力情况复杂，一般需设置叉桩或半 叉桩，并要求有良好的整体性。（连续结构） 　　后方桩台：主要起与岸坡连接的作用，只承受垂直荷 载，故不需设叉桩，且对上部结构的整体性要求不高，可采 用简支梁板结构。   备注：     ⑴宽桩台与窄桩台的选择应通过技术经济比较确定；     ⑵当码头前沿线距离岸不太远时，还是建满堂式为 宜，虽然投资较多，但使用方便。     ⑶宽桩台码头的宽度与岸坡地质条件、地基加固方 式和所采用的接岸结构形式等有关，为避免码头过宽对 结构带来不利影响，宽桩台可划分为前方桩台和后方桩 台。 3、按上部结构型式分类      ⑴梁板式：梁板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。     ①优点    受力明确；排架间距 可加大，以充分发挥桩的 承载能力；可采用预应力 构件，预制装配化程度高， 施工速度快；上部结构较 厚，靠船构件悬臂短，受 力条件好。      ②缺点     构件类型和数量多，施工麻烦；上部结构底部轮廓形 状复杂，死角多，水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。     ③适用条件     一般适用于有较大集中荷载、 水位差不大（5m作用）的情况； 但若设置双层系靠船时，可适用 于水位差5～8m 的港口；当在码 头前沿设置多层系靠船结构，或 单独设置浮式系靠船设施时，可 适用于水位差10～17m的港口。 　　⑵桁架式 ：上部结构由面板、纵梁、桁架和水平连杆组 成。      ①优点     上部结构高度大，便于分层系缆；桁架横向刚度大，整体 性好；桩的自由长度减小，桩的承载能力增大。     ②缺点     造价高；施工水位低，工期紧；框架与其它构件的连接节 点多，构造复杂，施工麻烦；框架处于水位变动区，易受到船 舶撞击而破坏，维修困难；预制框架受起重能力限制，应考虑 施工条件。     ③适用条件     适用于水位差较大（10m 左右），需分层系缆的河港码头。 但由于其缺点较多，且分层系缆还可以用其它结构型式解决， 因此在水位差不大的海岸港、河口港中已逐渐被梁板式码头所 代替。     ⑶无梁板式 ：上部结构由面板、桩帽和靠船组成。      ①优点     构简单，构件少，造价低；桩帽施工水位高。     ②缺点     板为点支承，受力不明确（计算方法较特殊，且作了 过多的简化，但采用有限元计算，则较精确）；板为双向 受力，采用双向预应力较困难；桩的自由长度长，桩的承 载能力低；面板位置高，靠船构件悬臂长，耐久性差。     ③适用条件     适用于水位差不大，无较大集中荷载或集中荷载较小 的中小码头。      ⑷承台式：上部结构由承台、胸墙和靠船构件组成。     ①优点     结构刚度大，整体性 好；对打桩偏位要求不高。     ②缺点     自重大，现浇工作量 大；桩台窄，桩多而密， 施工麻烦，施工水位低， 工期紧。     ③适用条件     良好持力层不太深， 且能打支承桩的地基。 Ⅱ、高桩码头的构造 一、桩 ㈠、桩的分类  1、钢筋砼桩     有非预应力和预应力两种。前者在吊运和打桩过程中，桩身会 出现裂缝，影响其耐久性。后者抗弯能力较强，能有效解决裂桩问 题，给采用长桩和重锤打桩创造了有利条件，且并可节约钢材。因 此，有条件时应尽量采用预应力钢筋砼桩  2、预应力钢筋混凝土管桩    有先张法和后张法两种，都是在专门工作制造。一般做成空心， 故称为管桩。它的优点是：强度高、混凝土密度大、吸水率小；耐 腐蚀、耐锤击；承载力大；与钢桩比，耐久性好，使用寿命长；不 需要经常维修；用钢良为钢管桩的1/8～1/6；成本为钢桩的1/3～1/2。 但管桩的制造工艺复杂。    ⑴断面形状：方桩和圆桩    ⑵基本构造     A、 方桩：     ①尺寸     长度：取决于地基条件，单桩承载力和施工条件。        ②分段构造（三段）    桩头：4b范围内作成实心，箍筋要加密，另加3～5层钢筋网片，          主筋外伸20 ～30d，作为锚固长度。    桩尖：1～1.5b作成桩尖（尖楔形），桩尖后3b范围内箍筋要加          密，@5～10cm。    桩身：作成空心，箍筋间距：预应力桩，@40～50cm；非预应力          桩，@20～30cm。     配筋：桩的受力钢筋数量应根据强度和抗裂计算确定，      40×40cm的桩一般设4根，40×40cm以上一般设8根。方桩主筋直径d≥14mm， 圆桩主筋直径≥12mm.    ③材料：预应力钢筋砼桩≮C40，非预应力钢筋砼桩≮C30。  2、预应力钢筋砼管柱       预应力先张法：外径较小，30cm～80cm；段长6m～ 15m，壁厚6cm～15cm。根据需要用法兰盘连接。      预应力后张法：外径100cm～140cm，段长4m，壁厚 13cm～15cm，又称雷蒙德桩，在离心振动成型机上制造而 

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