毕业设计(论文)开题报告
课题名称:黄田港新建两万吨煤炭泊位工程--高桩方案学院:船舶与建筑工程学院
专业:港口航道与海岸工程
年级: A09港航
指导教师:霍忠
学生姓名:蔡浩
学号: 09030413
起迄日期: 2012.12——2013.01
2013年1月5
毕业论文(设计)开题报告
一.课题研究的目的
本工程为黄田港新建两万吨煤炭泊位工程,黄田港地处江苏省江阴市。
江阴地处江尾海头,境内35公里长江深水岸线被专家称为黄金水道。
随着江阴市的经济发展,黄田港,需要扩大规模,新建两万吨煤炭泊位。
二.课题依据
此设计的依据:
(1)所学教材:港口水工建筑物,画法几何,钢筋混凝土结构设计,材料力学,结构力学,土力学,地基处理等;
(2)国家现行有关规范和标准:混凝土结构设计规范。
三.意义
通过实际工程项目进行研究设计,理论联系实际,通过对项目的设计研究,进一步运用和理解学习到的知识,更熟练的掌握所学的知识。
为以后在实际工作中积累相应的知识和经验。
四.国内外研究现状、水平和发展趋势:
1、高桩码头的发展概况
高桩码头经历了承台式、桁架式、无梁板式和梁板式四个阶段。
承台式结构是一种较古老的高桩结构型式,码头桩台为现浇混凝土或钢筋馄凝土结构,这种结构具有良好的整体性和耐久性,但现浇混凝土工作量大,要求的施工水位低。
桩多而密,桩基施工较为麻烦,造价较高,并只在岸坡地质条件好、水位差较大、地面荷载较集中的情况下才考虑这种结构型式。
桁架式高桩码头整体性好;刚度大。
但由于上部结构高度过大,当水位较大时需要多层系缆,目前主要适用于水位差较大的需多层系缆的内河港口。
无梁板式高桩码头上部结构简单,施工迅速,造价也低。
但由于面板为双向受力构件位置要求高,给靠船构件的设计增加了困难,仅适用于水位差不大,集中荷载较小的中小型码头。
梁板式结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。
比较节省材料;装配程度高,结构高度比桁架式小,施工速度快;横梁位置低,靠船构件的悬臂长度比无梁板式
短.正因为梁板式结构的这种优越性,使其得到了迅速发展。
但由于上部结构一般采用预制安装,构件种类和数量多,施工比较复杂,上部结构底部轮廓形状复杂,死角多,水气不易排出,构件中钢筋易锈蚀。
2、高桩码头的特点及发展方向
高桩码头作为我国广泛的主要码头结构型式,其工作特点是通过桩台将作用在码头上的荷载经桩基传给地基。
优点:适宜作成透空式结构,波浪反射轻,泊稳条件好,砂石料用量少;对于挖泥超深适应性强。
缺点:结构承载能力有限,对地面超载适应性差;结构构件往往是按既定装卸工艺方案布置的,对装卸工艺变化适应性差,耐久性不如重力式和板桩式码头;构件易损坏,损坏后难以修理;施工一般需要台班费较高的打桩设备,造价一般较高。
高桩码头主要适用于软土地基。
在沿海、河口和河流的下游地区有分布很广的软土地基,这种地基表层由近代沉积土组成,硬土位置较低,对这种地基,高桩码头几乎是目前唯一可行的结构型式,并可用以建设深水大码头。
3、高桩码头的研究现状及发展方向
在港口码头建设中,高桩码头结构是采用的最多的一种结构型式。
在大量的工程实践中不断进行改革探索,己有的成果及得出的经验可归纳为以下五个方面: (1)、自重减小,节省材料
1)采用空心构件,如空心桩、空心板及空心横梁.
2)采用预应力钢筋混凝土构件以减小构件的断面尺寸。
3)采用拱形构件,即用受压为主、传力路径短的拱型梁,双曲板及微弯板等。
(2)、简化上部,加快施工
1)简化上部结构的构造:在满足使用要求的前提下,改变桩台的结构型式,由刚架或局部析架(或刚架)加横梁代替格架,或由带有悬臂式靠船构件的梁代替格架,以简化构造,便于施工。
2)提高预制装配比重:对桩台的面板、纵梁和横梁等都采用预制,现场仅浇注桩帽、接缝或接头及磨耗层等。
3)减少预制构件数量:减少品种,统一规格,加大预制构件或分块的尺寸,采用大跨度、长桩或粗桩及大跨度空心板.
(3)、简化桩基
1)减少桩的种类:对于同一桩台的基桩,尽量采用等截面、等长度的桩,一般不超过两种截面和两种长度。
2)简化布置:
a)在码头长度较大时,通常在横向排架中,除了用一对叉桩外,其余皆采用直桩。
b)纵向的桩距一般采用等距,在横向的桩距可用等距,必要时也可用不等距。
c)在同一桩台下的桩,宜打到同一较硬土层,使桩尖标高接近。
(4)、改进沉桩工艺,减小下沉应力,以节约钢筋
(5)、提高单桩的轴向承载力
1)采用长桩,增加桩入土部分有效长度,以加大桩侧表面的摩阻力,或伸到下卧硬土层,以加大桩尖土抗力。
2)采用大断面桩、加大桩侧表面积和桩尖底面积,借以同时加大桩侧摩阻力和桩尖土抗力,从而减少桩数,降低桩基造价。
发展方向:粗桩、长桩、大跨度,采用预制和预应力钢筋混凝土;提高混凝土质量,增强耐久性。
五.研究的基本内容
江阴地处江苏南部浙江北部,经济发达,连续10年蝉联全国县域经济百强县(市)第一。
江阴市是长江下游集水、公、铁于一体,江、河、湖、海联运及换装的重要中枢型港口城市。
通过长江江阴段的黄金水道,江轮可从上海市直达重庆市,是中国最重要的水上交通大动脉之一。
江阴历来是大江南北的重要交通枢纽。
水运发达的江阴,拥有众多知名港口,如江阴港、黄田港等。
为适应江阴的经济发展,先拟对黄田港进行扩建,拟建两万吨煤炭泊位。
课程设计主要要求根据任务书给定的资料,完成码头工程的选型、结构选型,总平面做了布置,包括码头前沿水深、码头面高程、泊位长度以及结构的稳定性计算设计内容。
熟练掌握设计过程的计算以及图纸绘制。
针对江阴的发展现状以及黄田港的地质资料、水文资料和气象资料,选择高桩式码头结构形式。
高桩式结构码头能克服地基条件差的弱点,具有机械化程度高、吞吐量大、工人劳动强度低的优点。
六.成果形式
要求完成的图纸、规格及说明书
(1)计算书要求:结构计算书一份(50——60页);
(2)建筑、结构施工图:8/10张。
七、参考文献
《港口水工建筑物》主编韩理安人民交通出版社《港口规划与布置》主编洪承礼人民交通出版社《地基处理》主编龚晓南中国建筑工业出版社
《工程力学》主编范钦珊清华大学出版社
《工程地质学》主编孔宪立中国建筑工业出版社《水工钢结构》主编范崇仁中国水利水电出版社《工程水文学》主编邱大红人民交通出版社
《水力学》主编白玉川天津大学出版社
《航道整治》主编胡旭跃人民交通出版社
《水运工程施工》主编周福田人民交通出版社
八.研究工作进度
第1—2周完成资料的查阅,收集,明确设计内容与思路,形成初步的设计概念,制定设计任务书,与安排初步的设计进度。
完成开题报告。
第3—5周完成港口的布置,完成高桩码头的结构形式的确定。
第6—10周完成高桩码头的相关计算、验算,将毕业设计论文的正文完成。
第11—14周进行图纸绘制,完成设计计算书,并对已经完成的毕业设计进行修改完善。
第15周毕业答辩、评定成绩
九、教研室评议意见:
系(教研室)主任
年月日
十、院领导审核意见:
1.通过;
2.完善后通过;
3.未通过
负责人:
年月日。