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岩土研究院

格形结构中附属设施的特殊性

321 2022-03-18 14:24:34

同其它结构型式的各种建筑物一样,在格形钢板桩结构建筑物中,除作为主体结构的钢板桩格体外,根据建筑物的性质及使用要求,还需设置相应的附属设施。本章将叙述这类设施的设计与计算方法。

视建筑物性质的不同,附属设施的内容很多。但是,就其中许多项目,如系泊设施、防冲设施、系网、护轮等设施来说。 无论是在以何种结构型式为主体结构的建筑物中、 其使用要求、设计方法、施工方法等均大同小异。对这一部分的内容,现有的各种资料中均有详尽的介绍,本文则不加叙述。本章对附属设施讨论的重点是格形钢板桩结构建筑中具有特殊性的内容。

由于格形钢板桩结构形式自身的特点,除主体结构与其它结构型式的差别外,其相应的附属设施也有很大不同。这种特殊性主要有两个方面的表现∶一方面的内容是,有些设施是格形钢板桩结构建筑物所特有的,在其它的结构型式中则没有与之作用相同或类似的设施;另一方面的内容是,有些设施尽管在其它结构型式的建筑物中也存在,并且其作用也基本相同,但在格形钢板桩结构中,其结构构造型式、工作特点均与在其它结构型式中有显著的差异。以下将对此分别加以介绍。

一、格形结构特有的设施I.格体剪力构件

在格形钢板桩结构的设计中,由于施工能力的限制,或出于经济方面的考虑,格体的尺寸有时不能根据格体抗剪切变形的要求而无限制地加大。此时,为了保证结构有足够的抗剪切变形能力,有时考虑在格体内部填料中埋设一些片状、板状或其它形式的构件,使之与填料共同作用提高抗剪切性能。此类构件程剪力构件。

2.持力基桩

采用格形钢板桩结构形式的码头、防波堤、护岸等港工建筑物,通常设有较重的上部胸墙、挡浪墙及荷载较大的流动机械基础。为了避免其较大的荷载直接作用于钢板桩格体导致过大的沉降,有效地减小格体尺寸、板桩入土深度及板桩拉力,通常在上部结构下面设置基桩,将上部荷载直接传入下面的地基中。这些基桩通常称持力基桩。

3.护道

采用格形钢板桩结构修建围堰、船坞等挡水建筑物时,为了适应其较大的水平荷载,保证格体的稳定性,常在格体背水侧的底部以砂石料填筑一棱体,靠其重量增加抗滑力。该棱

体称马道。

4.轨道梁联系构件

格形钢板桩结构建筑物中,前方格体部分的水平变位通常较大,致使前后的变位不协调。这样当建筑物顶面设有门机轨道等相对位置要求严格的设施时,采用传统的构造往往造成日后使用期间维护上的困难。故而在有些工程中,在两条轨道梁之间设置了拉压构件,以保证其相对位置不变,该类构件称联系构件。

二、格形结构中结构特性显著变化的设施1.胸墙

无论采用何种结构型式,在码头、护岸、防波堤等建筑物中,均有设置胸墙的要求。在格形钢板桩结构中,由于结构的特殊性,使得胸墙的工作状态及构造形状与在其它结构型式中发生了明显的变化。就其支承方式而言,它既可能由钢板桩支承,也可能由格内散体填料支承。在设置持力基桩的情况下,它还有可能类似于低桩承台那样由基桩、填料综合支承。此外,由于格形结构的外沿线参差不齐,在几何方面也限制了胸墙的尺度,并从而引起其受力特性的改变。

2.轨道梁

当轨道粱下设有持力基桩时,轨道梁的支承方式即发生改变, 由传统结构中的地基梁变为由桩基、地基组成的复合基础梁。

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