高桩码头预制面板可变作用下的受力计算
摘要：文章对预制面板在可变作用下的计算进行了分析，并以实际工程为例说明高桩码头预制面板在55t汽车可变作用下的受力计算，详解了预制面板弯矩和剪力的计算方法。
关键词：高桩码头预制面板可变作用
Stress Calculation of Prefabricated Slab for variable action of high piled wharf
Li-Chunqing1 Hu-Chengli2
（1 Communications Planning and Design Institute of Hubei Province, HubeiWuhan430051）
（2 Port and Waterway Administration of Hubei Province, HubeiWuhan430021）
Abstract: The paper analyses calculation principle of prefabricated slab when variable action act on it, and takes practical engineering for example which explains stress calculation of prefabricated slabwhen auto of 55t acts on it, and explains calculation method of bending moment and shear force in detail.
Keywords：high piled wharf prefabricated slab variable action 1 前言
高桩码头是应用广泛的主要码头结构型式，它利用打入地基中的桩将作用在上部结构的荷载传到地基深处。按上部结构分为梁板式、桁架式、无梁板式和承台式码头。其中，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]
2 工程情况
武穴港区件杂货码头采用高桩梁板式，码头平台长252.0m，宽28.0m。码头由前方平台、后方平台及引桥组成，排架间距8.0m，共31跨，32榀排架。码头前方平台宽16.0m，每榀排架基础采用5根Φ800mmδ14mm钢管桩（3根直桩和1对叉桩）；后方平台宽12.0m，排架间距8.0m，每榀排架基础采用3根Φ800mmPHC管桩直桩基础。上部结构由现浇钢筋混凝土横梁、预制纵梁、预制面板、现浇钢筋混凝土面层和磨耗层组成。如图1。
图1码头断面结构图
计算跨度：排架间距8.0m，面板搁置长度0.15m。
按简支板计算：弯矩计算跨度：
剪力计算跨度：
3 预制面板在可变作用下的计算分析
当荷载作用面积远小于构件尺寸时，可看成作用在一点上的集中荷载，实际上，集中荷载作用在面板上时具有一定的接触面积。集中力通过面板的面层传到面板，产生一传递宽度，其附近还有相当宽度能帮助承受荷载，集中荷载的宽度往往远大于传递宽度而又不超过板的实际宽度，分为弯矩计算宽度和剪力计算宽度。在使用期，面板与纵、横梁整体连接，为连续板，板的内力计算，首先按四边简支板计算出跨中弯矩和支座弯矩，连续板的跨中弯矩取0.7，支座弯矩取-0.6。
4 预制面板在55t汽车荷载作用时的受力计算
本文以武穴港区件杂货码头为例，说明高桩码头预制面板在55t汽车荷载可变作用下的受力计算。
55t汽车荷载标准值及平面尺寸如下：
前轴重力标准值：30KN，中轴重力标准值：240KN，后轴重力标准值：280KN
图255t汽车平面尺寸
轮压不均匀系数1.1，汽车冲击系数1.3，后轮压力280KN，后轮与地面接触宽度与长度为。[2]
传递宽度计算： 平行板跨方向
垂直板跨方向
4.1弯矩计算
弯矩计算宽度：平行板跨方向
垂直板跨方向按最不利情况作用在该板上时计算
4.2 剪力计算
剪力计算宽度：平行板跨方向
垂直板跨方向 按最不利情况作用在该板上时计算
5结束语
以上仅仅是就高桩码头预制面板在55t汽车可变作用下的受力计算进行举例说明。实际上高桩码头面板荷载有永久作用、可变作用以及偶然作用，其构件的设计需考虑承载能力极限状态作用效应组合和正常使用极限状态作用效应组合下的持久状况和短暂状况。
参考文献
【1】韩理安.席与耀.港口水工建筑物[M]. 人民交通出版社2000.67-68.
【2】港口工程荷载规范[S]. 中华人民共和国行业标准.JTS144-1-2010.19-20.
作者简介：姓名：李春青出生年月：1979年3月性别：女学历：硕士职称：助理工程师
现从事科技工作领域或研究方向：水运勘测设计
