防波堤工程結構設計

1 防波堤概述
1．1 定義和分類
1．1．1 定義
1．1．2 分類
1．2 防波堤的布置
1．2．1 布置原則
1．2．2 軸線布置
1．2．3 口門及其尺度
1．3 防波堤的構成
1．4 防波堤工程進展
2 防波堤設計條件和內容
2．1 設計條件
2．1．1 潮汐水位
2．1．2 波浪
2．1．3 地質
2．1．4 地震
2．1．5 結構安全等級
2．1．6 防波堤結構型式
2．2 斜坡式防波堤設計
2．2．1 斜坡堤結構型式
2．2．2 斜坡堤斷面尺寸
2．2．3 胸墻抗滑和抗傾穩(wěn)定性
2．2．4 整體穩(wěn)定性驗算
2．2．5 地基沉降計算
2．2．6 斜坡堤斷面型式案例
2．3 直立式防波堤設計
2．3．1 直立堤結構型式
2．3．2 直立堤作用標準值計算
2．3．3 直立堤穩(wěn)定性驗算
2．3．4 基床與地基承載力驗算
2．3．5 沉箱吃水、干舷高度和浮游穩(wěn)定性驗算
2．3．6 直立堤斷面型式案例
3 設計中的專題的計算
3．1 設計水位
3．1．1 設計潮位
3．1．2 極端潮位
3．1．3 天文潮與風暴潮聯合設計潮位
3．2 設計波浪
3．2．1 浪向與頻率
3．2．2 短期特征波高的關系
3．2．3 周期的分布
3．2．4 波高與周期的聯合分布
3．2．5 海岸工程波浪設計標準
3．2．6 基于長期測波資料的設計波浪推算
3．2．7 基于短期測波資料的設計波浪推算
3．2．8 與設計波高相對應的設計周期的推算方法
3．3 波浪荷載
3．3．1 直立式墻面波浪力
3．3．2 斜坡式墻面波浪力
3．3．3 作用在矩形開孔沉箱防波堤上的波浪荷載
3．3．4 作用在削角直立堤上的波浪荷載
3．3．5 作用在半圓形防波堤上的波浪荷載
3．4 波浪爬高
3．4．1 單一坡度海堤上的波浪爬高
3．4．2 復式斜坡堤上的波浪爬高
3．4．3 斜向入射波對波浪爬高的影響
3．4．4 折坡式斷面上的波浪爬高
3．4．5 帶防浪墻的單坡式海堤的波浪爬高
3．4．6 堤前有壓載的波浪爬高
3．4．7 海堤前沿設有潛堤的波浪爬高
3．4．8 堤前植有防浪林的波浪爬高
3．4．9 插砌條石護面的波浪爬高
3．5 海堤越浪
3．5．1 無風條件下的越浪量
3．5．2 風對越浪量的影響
3．5．3 斜坡式海堤堤頂越浪量計算
3．6 堤前沖刷
3．6．1 斜坡堤前的海底沖刷
3．6．2 直立堤前的海底沖刷
3．7 護面塊體
3．7．1 常用塊體的結構圖與立體圖
3．7．2 常用塊體的體積與基準尺寸的關系
3．7．3 常用護面塊體的穩(wěn)定重量及個數計算
3．8 基床塊體
3．9 堤體沉降
3．10 基礎穩(wěn)定
3．10．1 海堤失穩(wěn)的成因與類型
3．10．2 海堤失穩(wěn)的典型模式
3．10．3 海堤穩(wěn)定性的計算方法
3．10．4 計算參數和安全系數的選取
3．10．5 防止海堤失穩(wěn)的工程措施
4 防波堤工程的相關數值模擬
4．1 直立堤迎浪面波壓力計算
4．1．1 數學模型
4．1．2 模型建立與網格劃分
4．1．3 數值波浪水槽模型的驗證
4．1．4 直墻防波堤的數值模擬
4．1．5 結語
4．2 港池泊穩(wěn)
4．2．1 能量平衡方程
4．2．2 有限差分方程的建立
4．2．3 繞射系數圖的繪制
4．2．4 堤后水域穩(wěn)況驗算工程應用
4．2．5 結語
4．3 越浪影響下的低高程防波堤堤后泊穩(wěn)計算
4．3．1 防波堤的波能傳遞
4．3．2 考慮越浪影響的波浪傳播模型的數值模型
4．3．3 模型驗證
4．3．4 低高程防波堤堤后水域穩(wěn)況計算工程應用
4．3．5 結語
4．4 低高程防波堤上的越浪流的數值模擬
4．4．1 數學模型
4．4．2 防波堤越浪流厚度及堤后次生波的數值模擬
4．4．3 規(guī)則波在潛堤上的傳播
4．4．4 孤立波在潛堤上的傳播
4．4．5 結語
5 斜坡堤結構設計案例
5．1 設計條件
5．1．1 設計水位
5．1．2 設計波浪
5．1．3 地質
5．1．4 地震
5．1．5 結構安全等級
5．2 斷面尺寸的確定
5．2．1 堤頂高程
5．2．2 堤頂寬度
5．2．3 邊坡坡度
5．3 斷面構造的確定
5．3．1 護面塊體穩(wěn)定重量和護面層厚度
5．3．2 墊層塊石的重量和厚度
5．3．3 堤前護底塊石的穩(wěn)定重量和厚度
5．3．4 其他構造
5．3．5 確定防波堤斷面圖
5．4 胸墻的穩(wěn)定性計算
5．4．1 胸墻的作用標準值計算及相應組合
5．4．2 胸墻抗滑穩(wěn)定性的驗算
5．4．3 胸墻抗傾穩(wěn)定性驗算
5．5 整體穩(wěn)定性驗算
5．5．1 港側地基穩(wěn)定性驗算
5．5．2 海側地基穩(wěn)定驗算
5．6 地基沉降計算
5．6．1 每延米防波堤自重計算
5．6．2 地基沉降計算
6 直立堤結構設計案例
6．1 設計條件
6．1．1 設計水位
6．1．2 設計波浪
6．1．3 地質
6．1．4 地震
6．1．5 材料重度標準值
6．1．6 結構安全等級
6．2 斷面的確定
6．2．1 堤頂高程
6．2．2 堤頇寬度
6．2．3 墻身構造
6．2．4 基床構造
6．2．5 堤頭段
6．2．6 確定防波堤斷面圖
6．3 直立堤作用標準值計算
6．3．1 持久狀況
6．3．2 短暫狀況
6．4 直立堤穩(wěn)定性驗算
6．4．1 結構斷面沿堤底的抗滑穩(wěn)定性驗算
6．4．2 結構斷面沿堤底的抗傾穩(wěn)定性驗算
6．4．3 結構斷面沿基床底面的抗滑穩(wěn)定性驗算
6．5 基床與地基承載力驗算
6．5．1 基床承載力驗算
6．5．2 地基承載力驗算
6．6 整體穩(wěn)定性驗算
6．6．1 極限狀態(tài)設計表達式
6．6．2 計算條件
6．6．3 計算結果
6．7 地基沉降
6．8 沉箱吃水、干舷高度和浮游穩(wěn)定性驗算
6．8．1 沉箱浮游穩(wěn)定性驗算
6．8．2 沉箱吃水計算
6．8．3 沉箱干舷高度計算
6．9 沉箱結構內力計算
6．9．1 承載能力極限狀態(tài)下的內力計算
6．9．2 正常使用極限狀態(tài)下的內力計算
習題
參考文獻