Tài liệu Bài giảng xây dựng công trình bến cảng, cầu cảng trên vùng nước cảng biển

MỤC LỤC
Lời nói đầu .LNĐ-1
Danh mục ký hiệu DMKH-1
Chương 1.Những khái niệm chung . 1-1
1.1. Khái niệm về cảng, bến tàu và công trình bến . 1-1
1.1.1.Cảng . 1-1
1.1.2.Bến tàu. 1-1
1.1.3.Công trình bến 1-2
1.2.Phân loại công trình bến 1-2
1.2.1.Phân loại theo mặt cắt 1-2
1.2.2. Phân loại theo vị trí công trình đối với bờ 1-3
1.2.3- Phân loại theo vật liệu xây dựng . 1-3
1.2.4. Phân loại theo quy mô công trình . 1-3
1.2.5. Phân loại theo đặc điểm kết cấu 1-4
1.3. Những yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn kết cấu công trình bến 1-9
1.3.1. Điều kiện tự nhiên nơi xây dựng . 1-10
1.3.2. Những yêu cầu sử dụng . 1-10
1.3.3.Điều kiện thi công 1-10
1.3.4.Điều kiện vật tư 1-11
Chương 2. Tải trọng tác dụng lên công trình bến . 2-1
2.1.Tải trọng và tổ hợp tải trọng. 2-1
2.1.1. Các tải trọng tác động lên công trình bến . 2-1
2.1.1.1. Tải trọng thường xuyên: . 2-1
2.1.1.2. Tải trọng tạm thời . 2-1
2.1.2.Các tổ hợp tải trọng: . 2-2
2.1.2.1. Tổ hợp tải trọng cơ bản bao gồm: 2-2
2.1.2.2) Tổ hợp tải trọng đặc biệt 2-2
2.2.Trọng lượng bản thân của các cấu kiện công trình bến. . 2-3
2.3. Áp lực thủy tĩnh và tải trọng do sóng . 2-3
2.3.1. Áp lực thủy tĩnh 2-4
2.3.1.1).Trường hợp 1 . 2-4
2.3.1.2.Trường hợp 2 . 2-5
2.3.2. Áp lực do sóng 2-6
2.4.Tải trọng do tàu . 2-7
Mục lục
ML-2
2.4.1. Tải trọng do gió, dòng chảy tác động lên tàu 2-7
2.4.2- Tải trọng neo tàu: 2-9
2.4.3. Tải trọng tựa tàu: . 2-11
2.4.4- Tải trọng va khi tàu cập bến . 2-11
2.5.Tải trọng do thiết bị bốc xếp, phương tiện vận tải và hàng hóa gây ra
trên bến 2-15
2.5.1- Đối với cảng sông: 2-15
2.5.2. Đối với cảng biển. . 2-16
2.6. Áp lực ngang của đất 2-19
2.6.1.Áp lực đất chủ động . 2-20
2.6.2. Áp lực đất bị động . 2-26
Chương 3. Công trình bến bệ cọc cao . 3-1
3.1. Khái niệm và phân loại. . 3-1
3.1.1.Khái niệm . 3-1
3.1.2.Phân loại . 3-1
3.1.2.1. Phân loại theo độ cứng của bệ 3-1
3.1.2.2. Phân loại theo vị trí của công trình so với bờ 3-2
3.1.2.3. Theo dạng kết cấu 3-2
3.1.2.4. Phân loại theo vật liệu 3-2
3.2.Cấu tạo công trình bến bệ cọc cao. . 3-2
3.2.1. Cấu tạo của bệ cọc . 3-2
3.2.1.1. Bệ cọc cứng 3-2
3.2.1.2. Bệ cọc mềm 3-4
3.2.2.Cấu tạo của nền cọc 3-5
3.2.2.1. Các loại cọc dùng trong bến bệ cọc cao . 3-5
3.2.2.2. Nguyên tắc bố trí nền cọc 3-6
3.2.2.3. Cách xác định khoảng cách giữa các cọc trong bệ cọc cao . 3-8
3.2.3.Công trình sau bến bệ cọc cao . 3-9
3.2.3.1. Nhiệm vụ của công trình sau bến: 3-9
3.2.3.2. Kết cấu công trình sau bến . 3-9
3.2.4. Khối đá đổ mái dốc lòng bến 3-10
3.2.5. Tầng lọc ngược: 3-11
3.3. Nguyên tắc tính toán công trình bến bệ cọc cao 3-11
3.3.1.Nguyên tắc phân chia khung ngang khung dọc của bệ 3-11
3.3.2.Các sơ đồ tải trọng tính toán 3-12
Mục lục
ML-3
3.3.2.1. Đối với khung ngang: . 3-12
3.3.2.2. Đối với khung dọc: . 3-14
3.4.Phân phối lực ngang trong một phân đoạn bệ cọc. . 3-14
3.4.1.Xác định vị trí tâm đàn hồi . 3-15
3.4.1.1. Trường hợp cọc đơn . 3-16
3.4.1.2. Trường hợp cọc chụm đôi 3-16
3.4.2. Xác định góc quay của bệ . 3-17
3.4.3.Xác định chuyển vị tịnh tiến của khung ngang khung dọc do các
lực Sq; Ea; Sn; Fms . 3-18
3.4.4. Xác định chuyển vị ngang của các khung ngang khung dọc do bệ
quay gây ra 3-19
3.4.5.Xác định tổng chuyển vị các khung ngang, khung dọc do bệ chuyển
vị tịnh tiến và quay gây ra. 3-19
3.4.6.Xác định phản lực ngang tác dụng tại các đầu cọc 3-19
3.4.7.Xác định lực ngang tác dụng lên khung ngang khung dọc 3-20
3.5.Một số phương pháp tính công trình bến bệ cọc cao mềm. 3-20
3.5.1.Phương pháp AHTOHOB (An-tô-nốp) . 3-20
3.5.1.1. Các giả thiết của phương pháp: 3-20
3.5.1.2. Sơ đồ thực - Sơ đồ biến dạng- Sơ đồ tính toán (hệ cơ bản) của
phương pháp 3-20
3.5.1.3. Thành lập hệ phương trình chính tắc . 3-21
3.5.2.Phương pháp SKURATOV 3-25
3.5.2.1. Các giả thiết 3-25
3.5.2.2. Sơ đồ thực - Hệ cơ cơ bản 3-26
3.5.2.3. Thành lập hệ phương trình chính tắc . 3-27
3.6.Tính toán công trình bến bệ cọc cao không cứng và bệ cọc cứng 3-27
3.6.1. Phương pháp Culmann 3-27
3.6.2.Phương pháp GERSEVANOV 3-27
3.6.2.1. Các giả thiết 3-27
3.6.2.2. Các ẩn số 3-28
3.6.2.3. Quy ước về dấu. . 3-28
3.6.2.4.Thành lập hệ phương trình chính tắc. . 3-28
3.7.Tính toán công trình bến bệ cọc cao không cứng . 3-29
3.7.1. Nguyên tác tính toán . 3-29
3.8.Tính ổn định công trình bến bệ cọc cao. . 3-31
3.8.1.Mặt trượt cung tròn nguy hiểm nhất. . 3-31
Mục lục
ML-4
3.8.2- Tính toán . 3-31
3.8.2.1. Tải trọng tính toán trên bến 3-31
3.8.2.2. Xác định tâm trượt nguy hiểm nhất. 3-32
3.8.3.Xác định lực chống trượt khi mặt trượt cắt cọc . 3-33
3.8.3.1. Khi mặt trượt không cắt qua cọc nào: 3-33
3.8.3.2. Khi mặt trượt cắt cọc: . 3-33
Chương 4.Công trình bến trọng lực . 4-1
4.1.Cấu tạo chung của công trình bến trọng lực. 4-1
4.1.1. Khái niệm chung . 4-1
4.1.2. Cấu tạo chung 4-1
4.1.2.1. Kết cấu bên trên . 4-1
4.1.2.2. Kết cấu chính của công trình: 4-1
4.1.2.3. Lớp đệm đá . 4-1
4.1.2.4. Đất lấp sau tường . 4-2
4.2. Cấu tạo công trình bến kiểu khối xếp. . 4-2
4.2.1. Cấu tạo công trình bến trọng lực kiểu khối xếp thông thường. 4-2
4.2.1.1. Kết cấu bên trên: 4-2
4.2.1.2. Kết cấu chịu lực chính: 4-2
4.2.1.3. Lớp đệm: 4-3
4.2.1.4. Vật liệu lấp sau tường: . 4-3
4.2.2.Cấu tạo công trình bến khối xếp có khối giảm tải . 4-4
4.3.Cấu tạo công trình bến trọng lực dạng tường góc . 4-4
4.3.1.Sơ bộ định kích thước 4-4
4.3.1.1. Công trình bến tường góc neo ngoài 4-4
4.3.1.2. Công trình bến tường góc neo trong 4-4
4.3.2. Mô tả cấu tạo . 4-5
4.3.2.1. Dầm mũ 4-5
4.3.2.2. Tường mặt. . 4-6
4.4. Giới thiệu tính toán chung công trình tính toán bến trọng lực . 4-11
4.4.1. Nguyên tắc làm việc của công trình bến trọng lực. 4-11
4.4.2. Kiểm tra độ lệch tâm của công trình. 4-11
4.4.3.Kiểm tra ứng suất pháp ở hai đầu mép đế công trình (tiếp giáp giữa
công trình và tầng đệm) . 4-12
4.4.4. Ứng suất pháp ở mép ngoài mặt tiếp giáp giữa lớp đệm đá và đất
nền . 4-13
Mục lục
ML-5
4.4.5. Kiểm tra ổn định chống lật 4-13
4.4.6.Kiểm tra ổn định trượt phẳng . 4-13
4.4.7. Kiểm tra ổn định chung theo mặt trượt trụ tròn. . 4-14
Chương 5. Công trình bến tường cừ . 5-1
5.1. Khái niệm và phân loại công trình bến tường cọc . 5-1
5.1.1. Khái niệm: . 5-1
5.1.2.Phân loại: 5-1
5.1.2.1. Theo trạng thái làm việc: . 5-1
5.1.2.2. Theo vật liệu làm cừ: 5-1
5.2. Cấu tạo công trình bến tường cọc không neo 5-2
5.2.1. Dầm mũ . 5-2
5.2.2.Cấu tạo tường mặt 5-2
5.2.3. Đất lấp sau tường: Thường dùng hai loại vật liệu là cát và đá hộc . 5-4
5.3.Công trình bến tường cọc một tầng neo 5-4
5.3.1.Thanh neo . 5-4
5.3.2. Gối neo 5-6
5.4.Tính toán công trình bến tường góc một tầng neo. . 5-6
5.4.1. Nguyên tắc làm việc, biểu đồ áp lực thực tế . 5-6
5.4.2.Tiêu chuẩn đánh giá tường cứng, tường mềm . 5-7
5.4.3- Trình tự tính toán công trình bến tường cọc một tầng neo . 5-7
5.5- Tính toán công trình bến tường cọc không neo,kiểm tra ổn định
chung theo mặt trượt cung tròn. 5-12
5.5.1- Điều kiện kiểm tra ổn định chung theo mặt trượt cung tròn 5-12
5.5.2- Sơ đồ tính toán ổn định trượt 5-12
5.5.3- Cách xác định tâm trượt nguy hiểm 5-13
Danh mục chỉnh sửa . DMCS-1
Tài liệu tham khảo .TLTK-1