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北侖港多用途碼頭工程 1 摘要化肥灌包中轉(zhuǎn)的理想?yún)^(qū)域。根據(jù)歷史資料和地形、水深、地質(zhì)地貌、水文氣象測(cè)驗(yàn)資料分析,北本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)為:碼頭平面初步布置,包括:碼頭結(jié)構(gòu),陸域、水域的布置,碼頭前沿線,碼頭面標(biāo)高,長(zhǎng)度,寬度,排架間距等的確定。碼頭結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)、方案比較等。面板設(shè)計(jì),面板強(qiáng)度計(jì)算及配筋,驗(yàn)算,繪配筋圖??v向、橫向排架的內(nèi)力計(jì)算;作用效應(yīng)分析;作用效應(yīng)組合;施工圖繪制等。計(jì)算??v梁采用鋼筋混泥土疊合梁,分為三條軌道梁和一條普通縱梁,縱梁直接搭在樁帽上,按彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算。橫向排架間距為7米,橫梁采用鋼筋混凝土疊合梁,橫梁斷面為花籃形。樁采用的是預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心方樁。最后是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,后通過設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)計(jì)算書、平面圖、結(jié)構(gòu)圖、施工圖、配筋圖完成本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵字:髙樁碼頭平面布置;面板排架彈性支承連續(xù)梁。第一章前言侖港多用途碼頭工程”。內(nèi)容包括:碼頭平面布置及碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、根據(jù)資料初步設(shè)計(jì)碼頭結(jié)構(gòu)斷面尺度、結(jié)構(gòu)計(jì)算、設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書,施工圖、配筋圖等圖紙的繪制。計(jì)算書中多運(yùn)用規(guī)范規(guī)定的兩種極限狀態(tài)、三種設(shè)計(jì)狀況和相應(yīng)的作用組合,計(jì)算內(nèi)容比完整的工程設(shè)計(jì)計(jì)算書有所節(jié)略,設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括水文資料分析、總平面設(shè)計(jì)、碼頭斷面設(shè)計(jì)、碼頭結(jié)構(gòu)計(jì)算、各構(gòu)件的配筋及整體的穩(wěn)定性驗(yàn)算。根據(jù)所給資料,計(jì)算設(shè)計(jì)水位,確定碼頭前沿高程,繪制碼頭斷面圖。根距所給船舶資料進(jìn)行船舶荷載的計(jì)算,確定護(hù)舷類型。面板的設(shè)計(jì)跨連續(xù)梁計(jì)算,主要荷載來自門機(jī),利用影響線的方法,將門機(jī)荷載的作用情況組合在一起,確不少缺點(diǎn)甚至錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師批評(píng)和指正。第二章設(shè)計(jì)背景工程名稱:北侖港多用途碼頭工程工程地址:本工程位于浙江寧波北侖港工程規(guī)模:擬建一個(gè)5000噸級(jí)多用途雜貨泊位。預(yù)計(jì)年吞吐量為礦建材料80萬噸,泊位利總體設(shè)計(jì)符合國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和總體部署,遵循國(guó)家和行業(yè)有關(guān)工程建設(shè)法規(guī)、政結(jié)合國(guó)情,采用成熟的技術(shù)、設(shè)備和材料,使工程設(shè)計(jì)安全可靠、使用方便、工程量少、總造價(jià)低、施工進(jìn)度快,獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。注重工程區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù),不占用土地,方便管理,節(jié)省投資。主要計(jì)算平面布置的基本寸、結(jié)構(gòu)的基本寸和主要構(gòu)件的內(nèi)力計(jì)算。1)碼頭平面布置及碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);2)根據(jù)資料初步設(shè)計(jì)碼頭結(jié)構(gòu)斷面度;4)完成設(shè)計(jì)說明書,計(jì)算書;5)完成施工圖6)完成配筋圖等圖紙的繪制。第三章設(shè)計(jì)資料3.2地形條件北侖區(qū)位處浙江省陸地最東端,地理坐標(biāo)介于北緯29°44′至30°00′,東經(jīng)121°38'45"至121°10′23"之間。區(qū)廓呈長(zhǎng)方形,由西北向東南傾斜,東西長(zhǎng)52公里(兩端最長(zhǎng)處),南北寬29公里(兩端最寬處),海岸線全長(zhǎng)約171.2公里(含大榭島環(huán)島海岸線21公里)。3.3水文條件設(shè)計(jì)水位設(shè)計(jì)高水位(m)設(shè)計(jì)低水位(m)極端高水位(m)極端低水位(m)表2-2碼頭前沿(五十年一遇)波浪要素表設(shè)計(jì)水位(m)HT錯(cuò)誤!未指定書簽。錯(cuò)誤!未指定書簽。(s)極端高水位設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位極端低水位潮流條件V=1.0m/s設(shè)計(jì)流速,流向與碼頭岸線平行(即0=0°),落潮時(shí)流向主要集中出現(xiàn)在120°-130°左右,漲潮時(shí)流向主要集中出現(xiàn)在300°—310°左右。年平均氣溫(℃)極端最高氣溫(℃)極端最低氣溫(℃)3.4.2降水多年平均降水量為1341.3mm;多年平均大于等于50mm的降雨日數(shù)2.7天;多年平均大于等于25mm的降雨日數(shù)12.5天;多年平均大于等于10mm的降雨日數(shù)37.8天。表3-4各向風(fēng)速(平均風(fēng)速、最大風(fēng)速)及各向風(fēng)頻率統(tǒng)計(jì)列表風(fēng)向NEC最大風(fēng)速(m/s)平均風(fēng)速(m/s)頻率(%)84536796風(fēng)向SW最大風(fēng)速(m/s)99平均風(fēng)速(m/s)8頻率(%)974136874WW=0.55基本風(fēng)壓,查表得ov=29.66m/s。根據(jù)鉆孔揭露地基土層的成因時(shí)代、巖性特征、物理力學(xué)性質(zhì)及埋藏深度等,將勘探深度內(nèi)的巖①2層:淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土(mQ4)褐灰、灰色,流塑,厚層狀構(gòu)造,土質(zhì)不均一,頂部土質(zhì)稀軟,干強(qiáng)度中等,韌性中等,切面稍有光澤,無搖震反應(yīng)。本層物理力學(xué)性質(zhì)差,具高壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)均有分布,頂板標(biāo)高-20.65~-0.92m,厚度5.00~7.70m。②層:淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土(mQ42)灰色,流塑,薄層狀或鱗片狀,土質(zhì)不均一,在10號(hào)孔局部粉粒含量較高,相變?yōu)檎迟|(zhì)粉土,干強(qiáng)度中等,韌性中等,切面稍有光澤,無搖震反應(yīng)。本層物理力學(xué)性質(zhì)差,具高壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)均有分布,頂板標(biāo)高-26.15~-6.87m,厚度4.50~19.90m。③1層:粉質(zhì)粘土(mQ41)灰色,軟塑,局部流塑,鱗片狀,土質(zhì)較均一,干強(qiáng)度中等,韌性中等,切面稍有光澤,無搖振③2層:粘土(mQ41)該層局部為粉質(zhì)粘土。本層物理力學(xué)性質(zhì)差,具高壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)大部有分布,頂板標(biāo)高-9.41~-21.50m,厚度2.80~16.20m。④1層:粉質(zhì)粘土(al-lQ2)黃綠色,可塑,厚層狀,土質(zhì)不均一,含少量礫砂,干強(qiáng)度中等,韌性中等,切面有光澤,無搖振反應(yīng)。本層物理力學(xué)性質(zhì)較好,具中等壓縮性,場(chǎng)地中部、8、10號(hào)孔有分布,頂板標(biāo)高④2層:粉質(zhì)粘土(mQ2)灰色,軟塑,薄層狀,沿層面含少量粉砂薄層,土質(zhì)較均一,干強(qiáng)度中等,韌性中等,切面有光澤,無搖振反應(yīng)。本層物理力學(xué)性質(zhì)較差,具中等偏高壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)均有分布,頂板標(biāo)高-50.65~-2.80m,厚度7.50~18.90m。⑤層:含粘性土礫砂、中砂(alQ2)礫含量約15~30%,另含少量碎石,粘性土含量厚度0.50~12.00m。⑥1a層:含粘性土礫砂(al-lQ31)褐灰色、中密,飽和,厚層狀,分選性差,礫石呈次棱角狀,粒徑一般0.5~2cm,含量約25%,另含少量碎石,粘性土含量10~15%。本層物理力學(xué)性質(zhì)好,具中等偏低壓縮性,呈透鏡體狀零星分布,頂板標(biāo)高-71.45~-62.370m,厚度0.50~3.20m。⑥1層:粉質(zhì)粘土(al-lQ31)灰綠色,灰蘭色,可塑,局部硬塑,厚層狀構(gòu)造,土質(zhì)不均一,韌性中等,干強(qiáng)度中等,無搖振反應(yīng)。本層物理力學(xué)性質(zhì)較好,具中等壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)廣泛分布,僅中部8、9號(hào)孔基巖隆起區(qū)缺失,頂板標(biāo)高-68.58~-54.70m,厚度13.50~22.30m。⑥2層:含粘性土中砂(alQ31)褐灰色,灰綠色,可塑,中密,厚層狀,土質(zhì)不均一,含較多礫砂,該層7號(hào)孔為含碎石粉質(zhì)粘土,碎石風(fēng)化呈砂狀。本層物理力學(xué)性質(zhì)較好,具中壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)僅中部6、7號(hào)孔有分布,灰綠色,飽和,中密,厚層狀,分選性差,碎石呈次棱角狀,粒徑一般0.5~4cm,大者達(dá)10cm以上,含量約45~80%,余為粘性土,另含少量砂、礫。本層物理力學(xué)性質(zhì)較好,具中等偏低壓縮性,場(chǎng)地內(nèi)僅8、9號(hào)孔有分布,頂板標(biāo)高-62.07~-52.09m,厚度0.30~4.00m。⑧1層:強(qiáng)風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r(J3)灰綠色,巖性主要為熔結(jié)凝灰?guī)r,巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,原巖結(jié)構(gòu)大部被破壞,巖芯呈碎塊、碎石狀,號(hào)孔有揭露,頂板標(biāo)高-66.07m,揭示厚度0.40m。⑧2層:中風(fēng)化熔結(jié)凝灰?guī)r(J3)質(zhì)渲染,巖石致密堅(jiān)硬,屬硬質(zhì)巖類,力學(xué)性III本工程采用高樁碼頭設(shè)計(jì)。3.6泥沙條件地基容許承載預(yù)制樁地基容許承載樁側(cè)極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值樁端極限阻力樁端極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值限準(zhǔn)值q力樁端極限力阻力標(biāo)準(zhǔn)值f①②③③④④⑤⑥⑥①⑧深水貼岸、港域受控于落潮流且掩護(hù)條件好、近岸水體含沙量高。3.7地震條件根據(jù)我國(guó)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)及浙江省地震分布圖的說明,劃定本地區(qū)地震烈度為6度,按“水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范”(JTJ-225-98)的規(guī)定,對(duì)于小于等于6度的建筑物可不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。3.8荷載條件(1)碼頭面均布荷載碼頭前沿均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為20kPa,前方堆場(chǎng)均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為40kPa。()門機(jī)荷載平行于軌道的水平力按輪壓的10%考慮。(3)碼頭流動(dòng)機(jī)械荷載海上施工供應(yīng)基地等設(shè)施,可以為本工程施工提供必要的服務(wù)。本地區(qū)駐有大批的專業(yè)化海上工程施工隊(duì)伍,具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)和較完善的施工設(shè)備,對(duì)本工程的施工環(huán)境、條件等比較熟悉,為工程的施工提供了可靠的保證。第四章設(shè)計(jì)成果該工程為北侖港多用途件雜貨碼頭設(shè)計(jì)5000DWT散雜貨船。簡(jiǎn)要說明自己所設(shè)計(jì)的港口碼頭的結(jié)構(gòu)方案(結(jié)構(gòu)型式、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及尺度)、結(jié)構(gòu)安全度、介紹主要構(gòu)件的計(jì)算圖式、主要技術(shù)參數(shù)(強(qiáng)度、剛度等)、內(nèi)力計(jì)算方法、計(jì)算成果(穩(wěn)在工程的施工順序、施工計(jì)劃安排及重要工序的施工方法、技術(shù)要求和質(zhì)量控制等都需要參要求施工,在沉樁時(shí)要嚴(yán)格控制樁的豎向偏差,要符合設(shè)計(jì)要求(不大于1%)。港外錨地;港內(nèi)水域,如港內(nèi)航道、船舶轉(zhuǎn)頭水域、港內(nèi)錨地、船舶制動(dòng)水域、船舶回旋水域、港池、碼頭前水域;導(dǎo)航航標(biāo)志;防波堤碼頭布置及尺度(碼頭水工建筑物、前方作業(yè)地業(yè)工藝設(shè)計(jì)(選擇裝卸作業(yè)機(jī)械化系統(tǒng)→確定合理的工藝流程→配備裝卸作業(yè)系統(tǒng)基本要素,如1)平面布置應(yīng)以港口發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ),合理利用自然條件、遠(yuǎn)近結(jié)合和合理分區(qū),并應(yīng)留有綜合開發(fā)的余地。各類碼頭的布置既應(yīng)避免相互于擾,也應(yīng)相對(duì)集中,以便于綜合利用港口設(shè)施2)新建港區(qū)的布置應(yīng)與原有港區(qū)相協(xié)調(diào),并有利于原有港區(qū)的攻造,同時(shí)應(yīng)減少建設(shè)過程中對(duì)原有港區(qū)生產(chǎn)的于擾。3)港口平面布置,應(yīng)力求各組成部分之間的協(xié)調(diào)配合,有利于安全生產(chǎn)和方便船舶及物流運(yùn)4)平面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮方便施工,并根據(jù)建設(shè)條件,注意施工場(chǎng)地的安排。)港口建設(shè)應(yīng)考慮港口水域交通管理的必要設(shè)施,并應(yīng)留有口岸檢查和檢驗(yàn)設(shè)施布置的適當(dāng)按上述作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),扣除重疊因素,確定碼頭作業(yè)天數(shù)為289天,堆場(chǎng)作業(yè)天數(shù)36天,作業(yè)班制為三班制。4.5.1裝卸工藝設(shè)計(jì)原則1)裝卸工藝方案除應(yīng)滿足物料吞吐量的要求,還要考慮到裝卸工藝的先進(jìn)性,合理性及環(huán)保2)裝卸設(shè)備選型以國(guó)內(nèi)技術(shù)性能先進(jìn),設(shè)備省,通用性強(qiáng),操作安全可靠及維修方便的機(jī)型,同時(shí)要考慮發(fā)展需要,統(tǒng)籌兼顧。有效。操作環(huán)節(jié)盡量減少的工藝流程;4.5.2裝卸工藝選型裝卸設(shè)備的選型主要是依據(jù)年吞吐量,裝卸貨種及設(shè)計(jì)船型等因數(shù)進(jìn)行,本項(xiàng)目建一個(gè)000泊位前沿裝備倆臺(tái)M-3-25門座起重機(jī)進(jìn)行件雜貨的裝卸作業(yè),軌距10.5m,最大幅度件雜貨:船一→門式起重機(jī)一→(臨時(shí)堆場(chǎng)一→輪胎起重機(jī)或叉車)-→牽引平板車一→輪胎吊或叉車-→堆場(chǎng)堆場(chǎng)一→輪胎吊(叉車)-→汽車一→貨主1件雜貨泊位:式中T年日歷天數(shù),取365; 裝卸艘設(shè)計(jì)船型所需的時(shí)間(h);取一一晝夜小時(shí)數(shù),取24h;2一一晝夜非生產(chǎn)時(shí)間之和(h),包括工間休息、吃飯及交接班時(shí)間,應(yīng)根據(jù)各港實(shí)際情況確定,取4h。泊位通過能力為90.62萬噸,吞吐量為:80萬噸,4.5.5堆場(chǎng),倉庫面積E一一倉庫或堆場(chǎng)所需容量(t);Kk一一堆場(chǎng)總面積利用率,取75%;q一一單位有效面積的貨物的堆存量,取/m2Q,—一年貨運(yùn)量(t);KBK一一倉庫或堆場(chǎng)不平衡系數(shù);取1.45;K,一一貨物最大人倉庫或堆場(chǎng)百分比(%),取100%;Tyk一一倉庫或堆場(chǎng)年?duì)I運(yùn)天(d),取360d;Tdc一一貨物在倉庫或堆場(chǎng)的平均堆存期(d),取12天;αk一一堆場(chǎng)容積利用系數(shù),對(duì)件雜貨取1.0。4.6水域及碼頭尺度根據(jù)歷史資料和地形、水深、地質(zhì)地貌、水文氣象測(cè)驗(yàn)資料分析,北侖港建港條件良好,全年不凍,平均風(fēng)速不大,常風(fēng)向和暴風(fēng)向?yàn)槲鞅焙蜄|北,波浪以風(fēng)浪為主,只在臺(tái)風(fēng)時(shí)涌浪較大,但由于受島嶼和地形影響,平時(shí)港內(nèi)風(fēng)浪不大,根據(jù)資料確定港外不設(shè)防波提,但在風(fēng)浪大時(shí)船舶老離開碼頭。碼頭泊位長(zhǎng)度應(yīng)滿足船舶安全靠離岸作業(yè)和系纜的要求,其單個(gè)泊位長(zhǎng)度按下式確定:L=L+2dbb式中D一一碼頭前沿設(shè)計(jì)水深(m)T設(shè)計(jì)船型滿載吃水,取7.0m;1Z一一波浪富裕深度(m當(dāng)計(jì)算結(jié)果為負(fù)值時(shí),取Z0;H4%碼頭前允許停泊的波高(m),波列累積頻率為4%的波高,根據(jù)當(dāng)?shù)夭ɡ撕透劭跅lZ4一一備淤富裕深度,取0.4m;碼頭前沿底高程由設(shè)計(jì)低水位加設(shè)計(jì)水深確定,設(shè)計(jì)低水位為0.67m,碼頭前沿停泊水域?qū)挾热?倍設(shè)計(jì)船型寬度碼頭前沿停泊水域深度為設(shè)計(jì)水深,底高程取碼頭前沿底高程。船舶回旋水域宜布置在碼頭附近,且應(yīng)有足夠的水深和水域面積。碼頭為順岸式布置且靠近主航道,布置在回旋水域后,無需單獨(dú)設(shè)立進(jìn)港航道。第五章結(jié)構(gòu)選型本工算例用鋼筋混凝土高樁梁板式結(jié)構(gòu)形式(見圖5.1.1),碼頭結(jié)構(gòu)由前樁臺(tái)、后樁臺(tái)和接岸結(jié)構(gòu)組成,碼頭總長(zhǎng)127m總寬設(shè)置為40.75m,前方承臺(tái)寬13.75m,后方承臺(tái)寬27m,前方承臺(tái)的板、梁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)結(jié)構(gòu),后方承臺(tái)為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁板結(jié)構(gòu),樁基為550mm×550mm的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心樁,排架間距為7m。但由于其自重大,樁多而密;現(xiàn)澆混凝土工作量大,故該碼頭不宜采用。對(duì)于無梁板式高樁碼頭其上部結(jié)構(gòu)主要由面板、樁帽和靠船構(gòu)件組成。其面板系點(diǎn)支撐,受力情況不明確;面板為雙向板,實(shí)現(xiàn)雙向預(yù)應(yīng)力較難,只能采用非預(yù)應(yīng)力;跨度不宜太大,樁的承載力往往不能充分的發(fā)揮;由于面板位置較高,使靠船構(gòu)件的懸臂長(zhǎng)度增長(zhǎng);樁的自由長(zhǎng)度增大,對(duì)結(jié)構(gòu)整體剛度和樁的耐久性不利。由于該碼頭的豎向荷載較大,故不宜采用此結(jié)構(gòu)。梁板式高樁碼頭上部結(jié)構(gòu)主要由面板、縱梁、橫梁、樁帽和靠船構(gòu)件組成。碼頭承臺(tái)上的堆貨荷載和流動(dòng)機(jī)械荷載通過面板傳遞給縱梁和橫梁,各構(gòu)件受力明確;橫向排架跨度大,樁的承載力能夠充分發(fā)揮;裝配程度高,施工速度快;適用于荷載較大且復(fù)雜的大型碼頭。碼頭結(jié)構(gòu)主要包括面層、面板、縱梁、橫梁、樁帽、基樁、靠船構(gòu)件、系船設(shè)備等。方擋土結(jié)構(gòu)的位置與碼頭前水深、岸坡的穩(wěn)定性、碼頭的使用和施工要求有關(guān)??紤]到結(jié)構(gòu)總寬度內(nèi)作用的荷載性質(zhì)和大小的不同,用縱縫將結(jié)構(gòu)分為前后兩部分——前方樁臺(tái)和后方樁臺(tái)。前方樁臺(tái)的寬度一般采用碼頭前沿地帶的寬度,該碼頭取1375m;后方樁臺(tái)寬度取27m。為了避免在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的變形應(yīng)力,應(yīng)沿碼頭長(zhǎng)度方向進(jìn)行分段,設(shè)置變形縫。變形縫的寬度一般采用20~30mm。變形縫內(nèi)采用泡沫塑料等柔性材料填充,以保證結(jié)構(gòu)自由伸縮。根據(jù)要求該碼頭的變形縫采用懸臂梁式,懸臂長(zhǎng)20m;每個(gè)泊位沿長(zhǎng)度方向分為2段,每段長(zhǎng)64m;其中橫向排架間距7m,每段碼頭9根橫向排架。橫向排架中樁的數(shù)目和布置決定于樁臺(tái)的寬度和碼頭荷載。該碼頭的樁屬于摩擦樁,為了充分發(fā)揮單樁的承載力,樁臺(tái)樁與樁的中心距取525m;考慮到有船舶荷載撞擊力的作用,在橫向橫向排架中的斜樁在設(shè)計(jì)施工時(shí)應(yīng)在平面內(nèi)扭轉(zhuǎn)15°。橫向排架間距的選擇與碼頭上的荷載和基樁的承載靠船構(gòu)件主要承受船舶的水平撞擊力。在每一個(gè)橫向排架正前方都布置一個(gè)靠船構(gòu)件,避免船舶直接作用在碼頭結(jié)構(gòu)物上而破壞碼頭前沿的輔助設(shè)施。為防止樁頭被打碎,樁頂應(yīng)加設(shè)3—5層鋼筋網(wǎng)。為了便于打入樁尖應(yīng)做成楔形,樁尖差長(zhǎng)度取樁帽采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土,平面形狀為方形。雙樁樁帽取2600mm×1500mm,單樁樁帽取1350mm×1350mm。。為固定緩沖設(shè)備(護(hù)木或橡膠護(hù)舷)而設(shè)置的,選擇懸臂板式。由懸臂板、胸墻板和水地震以及使用荷載(船舶荷載、機(jī)械荷載)等。尤其注意:為了搞清標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、準(zhǔn)永久值、作用、作用效應(yīng)、效應(yīng)組合等概念,量值隨時(shí)間的變化與平均值相比可以忽略的作用。如結(jié)構(gòu)自重力、預(yù)加應(yīng)力、土重力及由永久作用引起的土壓力、固定設(shè)備重力、固定水位的靜水壓力及浮托力等。前方樁臺(tái):30KN/m2后方樁臺(tái):50KN/m2n倆臺(tái)門機(jī)吊臂位置均垂直碼頭前沿線時(shí),倆門機(jī)支腿中心線間最短離4m,按港口工程荷共同作業(yè)倆種情況。流動(dòng)機(jī)械荷:12t牽引車牽引10t平板車,如圖5.4.2所示牽引車前軸重11.0KN,前輪胎接地面積(長(zhǎng)×寬)100mm×150mm;牽引車后軸重26.0KN,后輪胎接地面積(長(zhǎng)×寬)100mm×400mm;平板車滿載輪壓11.7KN/輪,輪胎接地面積(長(zhǎng)×寬)150mm×150mm。12t牽引車10t平板車5.4.2船舶作用荷載主要包括與船舶有關(guān)的系纜力、擠靠力和撞擊力。依據(jù)≤港口工程荷載規(guī)范≥(JTJ215-98)中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。注意:水平集中力(如系纜力和撞擊力)的橫向分力在各排架中要進(jìn)行分配,分配系數(shù)參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范(JTJ291-98)“附錄A”。1)風(fēng)荷載:作用于船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的垂直于碼頭前沿線的橫向分力和平行于碼頭前沿線的縱向分力,計(jì)算公式:分別為作用在船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的橫向和縱向分力(KN);A,A--分別為船體水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積(m2);V,V--分別為設(shè)計(jì)風(fēng)速的橫向和縱向分量(m/s),船舶在超過6級(jí)風(fēng)(最大風(fēng)速XV=12.3m/s)時(shí)停止作業(yè),取V=V=12.3m/s;X船舶水面以上受風(fēng)面積A根據(jù)設(shè)計(jì)船型和船舶的裝載情況可按下列公式計(jì)算滿載時(shí)F=73.6×10-5×433.24×1KN 式中:F--水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力(KN);C--水流力縱向力分力系數(shù);p--水流密度(t/m3);V--水流速度(m/s);S--船舶吃水線以下的表面積(m2);Re--水流對(duì)船舶作用的雷諾數(shù);則3)系纜力:=1.7×112×7.0+0.625×112×17=2522α--系船纜的水平投影與碼頭前沿形成的夾角β--系船纜與水平面之間的夾角,取15°;別為可能同時(shí)出現(xiàn)的風(fēng)和水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的橫向分力總和及縱向分力總和。情況一:V=22.0m/s;V=0m/s.N=Nsinαcosβ=300×sin30o×cos15o=144.KNN=Ncosacosβ=3coscosKNN=Nsinβ=300×sin150=77.KN船舶靠離岸時(shí)的撞擊能量又p--有效動(dòng)能系數(shù),取0.8;V查表可得0.17~0.35,取0.3∴有效撞擊能:選用V型H600×1000橡膠護(hù)舷材,從性能表中查得反力5)擠靠力:船舶受風(fēng)面積則式中(對(duì)于船長(zhǎng)大于50m的船,計(jì)算風(fēng)壓乘以0.64)船舶直線段長(zhǎng)度護(hù)舷間距10.5m,與船舶接觸的護(hù)舷數(shù)目各接觸點(diǎn)擠靠力分部不均勻系數(shù)K'=1.3,靠力按港口工程荷載規(guī)范10.5.3條規(guī)定,一個(gè)排架上的擠第六章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2)碼頭分段內(nèi)橫向排架的間距、結(jié)構(gòu)、荷載條件、承載能力基本相同。橫斷面圖6.1.1b6.1.1計(jì)算原則施工期:預(yù)制面板安裝在橫梁上,按簡(jiǎn)支板計(jì)算;使用期:面板與縱、橫梁整體連接,為連續(xù)板,板的內(nèi)力計(jì)算,首先按四邊簡(jiǎn)支板查《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算實(shí)用手冊(cè)》計(jì)算出兩個(gè)方向的跨中彎矩Mx、My,連續(xù)板的跨中彎矩取0.525Mx和0.525My,支座彎矩取-0.75Mx、-0.75My。6.1.2計(jì)算跨度1)簡(jiǎn)支板排架間跨度7m,板的擱置長(zhǎng)度0.18m。彎矩計(jì)算:01)永久作用:(1)短暫狀況可變作用預(yù)制板為四點(diǎn)吊,吊點(diǎn)位置見圖6.1.3預(yù)制板吊運(yùn)時(shí)動(dòng)力系數(shù)取α=1.3(2)持久狀況可變作用②流動(dòng)機(jī)械荷載6.1.4作用效應(yīng)分析荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算1)短暫狀況(施工期):按簡(jiǎn)支板計(jì)算可變作用:施工荷載q=3kpa預(yù)制板吊運(yùn)按四點(diǎn)支撐板查《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》(第二版)查表計(jì)算雙向彎矩。查表得計(jì)算系數(shù)02)持久狀況(使用期):按四邊簡(jiǎn)支計(jì)算:根據(jù)板與支座的連接方式確定為連續(xù)板或四邊簡(jiǎn)支板l3.51即y068xyx連續(xù)板的跨中彎矩xy連續(xù)板的支座彎矩M0xy堆貨均布荷載、運(yùn)輸機(jī)械荷載等引起的內(nèi)力,注意,通常情況下堆貨均布荷載、多臺(tái)運(yùn)輸機(jī)械不可能同時(shí)作用在一塊面板上,因此只需計(jì)算出不同可變荷載作用下的內(nèi)力,取最大的作為控作用圖示如圖()所示 非對(duì)稱于板中心的集中荷載所產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值,可近似地按迭加原理求得,根據(jù)<<高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范>>附錄B計(jì)算荷載作用在非對(duì)稱軸上(圖)平板拖掛車荷載經(jīng)面層傳遞后,集中荷載沿La、Lb方向的傳遞寬度如下:0圖對(duì)于情況一(圖)系數(shù),按a=a,b=2b··α,β 系數(shù),按a=a,b=2(b+b)由表B.0.1查得:Qlβ--系數(shù),按a=a,b=2b2·∴比較情況一和情況二得出:連續(xù)板在流動(dòng)機(jī)械荷載作用下產(chǎn)生的彎矩:yxy均布荷載產(chǎn)生的彎矩:根據(jù)<<建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)>>(第二版)按照彈性薄板小撓度理論計(jì)算,假定三邊簡(jiǎn)支一邊固…■…■撓度-表中系數(shù)由下表可查得彎矩計(jì)算系數(shù) 0.0179 -0.03440.04060.04540.04890.05130.05300.0548 0.0553-0.0557-0.0560跨中彎矩: 第i個(gè)非主導(dǎo)可變作用的標(biāo)準(zhǔn)值;Mo=-0.0526×30×72=-KN支座彎矩:Mo=-0.0557×30×72=-KNy計(jì)算結(jié)果總匯:表6-1計(jì)算結(jié)果總匯(KN.m)作用短跨跨中長(zhǎng)跨跨中短跨支座長(zhǎng)跨支座永久作用面板自重面層自重可變作用短暫狀況施工荷載吊運(yùn)內(nèi)力可變作用持久狀況堆貨荷載機(jī)械荷載1)承載力極限狀態(tài)的作用效應(yīng)組合:(1)持久狀況作用效應(yīng)的持久組合:式中:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),取1.0:——永久作用標(biāo)準(zhǔn)值;G永久作用效應(yīng)系數(shù)為永久作用效應(yīng),當(dāng)有多個(gè)永久作用時(shí),應(yīng)對(duì)其作用效應(yīng)進(jìn)行疊加);G永久作用分項(xiàng)系數(shù),取1.2;CQ1主導(dǎo)可變作用效應(yīng)系數(shù)為主導(dǎo)可變作用效應(yīng),取值應(yīng)大于其他任何一個(gè)可變作用的效應(yīng)); 主導(dǎo)可變作用分項(xiàng)系數(shù),取1.5;——可變作用組合系數(shù),取0.7;i1Qi——第i個(gè)非主導(dǎo)可變作用效應(yīng)系數(shù)(CQiQiKQi——第i個(gè)非主導(dǎo)可變作用分項(xiàng)系數(shù)。xyxy參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范(JTJ291-98)“3.2.8”?!狵在短暫組合中,不考慮非主導(dǎo)可變作用的組合系數(shù)。x組合二:板吊運(yùn)時(shí),取1.3xyM0xM0yQxyxyQ -可變作用的準(zhǔn)永久值系數(shù),取0.6;經(jīng)比較均布荷載起控制作用6.1.6受沖切承載力設(shè)計(jì)值參考港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ267-98)??箯?、抗剪、抗扭、抗壓、抗沖切(對(duì)于板而言,主要是流動(dòng)作業(yè)機(jī)械的局部輪壓,雙向板抗沖切承載力參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范JTJ291-98“4.1.10”),根據(jù)各構(gòu)件的規(guī)定分別計(jì)算。圖6.1.6局部荷載設(shè)計(jì)值:1.4×71.7=100.38(KN)受沖切承載力設(shè)計(jì)值:式中:Y=1.7;ξ=0.7;f?=1.30(MPa)(C,混凝土)沖切椎體的周長(zhǎng):u=(2150+450)×2+4×420=6880(mm)將上述數(shù)帶入式可得:滿足受沖切承載力(圖6.1.6)6.1.7板的配筋計(jì)算面板彎矩組合值承載力極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀正常使用極限狀(持久組合)(短暫組合)態(tài)(短期組合)態(tài)(短期組合)長(zhǎng)跨跨中短跨跨中長(zhǎng)跨支座短跨支座根據(jù)持久狀況作用效應(yīng)的持久組合值進(jìn)行配筋計(jì)算選用C,s混凝土受力鋼筋選用HRB335鋼筋面板寬度取1m進(jìn)行,用公式M①板長(zhǎng)跨跨中彎矩:(滿足要求按單筋矩形截面配筋查表選中14@100②板短跨跨中彎矩:滿足要求按單筋矩形截面配筋查表選中12@100滿足配筋率要求。③板長(zhǎng)跨跨支負(fù)彎矩:滿足要求按單筋矩形截面配筋查表選中14@100滿足配筋率要求。④板短跨跨支負(fù)彎矩:滿足要求按單筋矩形截面配筋查表選中14@100(A=1539mm2)滿足配筋率要求。6.1.8抗裂驗(yàn)算驗(yàn)算面板裂縫寬度:Q構(gòu)件受力特征系數(shù),取1.0;d受拉鋼筋直徑,取10(mm);Es——鋼筋的彈性模量,取E、=2.0×105N/mm2滿足設(shè)計(jì)要求。6.2門機(jī)梁計(jì)算(1)施工期:預(yù)制軌道梁安裝在樁帽上,按簡(jiǎn)支梁計(jì)算,作用在梁上的荷載為預(yù)制梁及現(xiàn)澆接頭混凝土自重,此時(shí)梁的有效斷面為預(yù)制斷面。(2)使用期:縱梁按連續(xù)梁計(jì)算,作用在梁上的荷載為碼頭面板、面層自重及使用期的可變荷載作用。此時(shí)梁的有效斷面為疊合斷面??v梁的內(nèi)力計(jì)算參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范(JTJ291-98)“4.2.5”6.2.1初擬斷面及斷面特征門機(jī)梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土迭合梁,迭合部分為面板的接縫,斷面圖如(圖6.2.1)C.混凝土彈性模量E=3.15×107(KPa)門機(jī)梁是支承在橫梁上的縱向連續(xù)梁,可按剛性支承連續(xù)梁考慮,下面以碼頭標(biāo)準(zhǔn)段的后門機(jī)梁為例進(jìn)行計(jì)算。1)門機(jī)荷載應(yīng)分別考慮一臺(tái)門機(jī)單獨(dú)作業(yè)及倆臺(tái)門機(jī)共同作業(yè)的情況,一臺(tái)門機(jī)單獨(dú)作業(yè)時(shí),吊臂與碼頭前沿線成45。,各支腿輪壓計(jì)算圖式如(圖)。倆臺(tái)門機(jī)共同作業(yè)時(shí),門機(jī)之間支腿中心線最小距離為4.0m,吊臂位置均垂直碼頭前沿線,各支腿輪壓與計(jì)算簡(jiǎn)圖如(圖)。2)面板上的流動(dòng)機(jī)械荷載及均布荷載面板上的流動(dòng)機(jī)械為12t牽引10t平板車,以牽引車后軸荷載最大,為26KN/軸。當(dāng)輪壓從縱橫梁倆個(gè)方向傳至板底時(shí)(如圖)相當(dāng)于均載:所以門機(jī)梁的控制荷載由門機(jī)荷載與均布荷載組合,4米250KN4*150KN圖面板為雙向板,作用其上的荷載應(yīng)由縱橫梁分別承擔(dān),當(dāng)均載作用時(shí),分配方式如圖從圖中可以看出,面板上梯形荷載及懸臂板上的荷載由門機(jī)梁承擔(dān)。恒載包括門機(jī)梁預(yù)制部分自重、現(xiàn)澆迭合部分自重及現(xiàn)澆路面層等。1)門機(jī)梁預(yù)制部分自重:2)門機(jī)梁迭合部分自重:3)現(xiàn)澆路面厚0.15m,其自重:1.施工期這個(gè)階段門機(jī)梁的荷載主要是安裝預(yù)制梁時(shí)的自重及澆筑面板接縫時(shí)接縫混凝土的重量,而面板自重則由橫梁承擔(dān),在此不計(jì)??紤]到施工時(shí)門機(jī)梁預(yù)制部分之間的混凝土可能未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,因此按簡(jiǎn)支梁計(jì)算,此時(shí)計(jì)算斷面為T形,如圖門機(jī)梁預(yù)制部分自重門機(jī)梁現(xiàn)澆迭合部分自重計(jì)算簡(jiǎn)圖(如圖)截面號(hào)從左起x(m)施001245圖均布荷載作用時(shí):集中荷載作用時(shí):剪力則以支座邊緣處的數(shù)值作為剪力配筋依據(jù)圖1)門機(jī)梁?jiǎn)为?dú)作業(yè)產(chǎn)生的內(nèi)力150KN或250KN按按3)現(xiàn)澆面層產(chǎn)生的內(nèi)力i查影響線,算得各斷面彎矩值如表6-2-4-2ii可將堆貨均荷載簡(jiǎn)化為若干個(gè)集中力:MPln',i0i查影響線,算得各斷面彎矩值如表6-2-4-2ii01234M5678①門機(jī)單機(jī)作業(yè)0000③堆貨荷載00-192.2④現(xiàn)澆路面層025.5735.5236.5434.4527.32-2.70④迭加值M01052.551373.631436.141402.52905.73563.13M0-207.16-561.6使用期控制荷載2①門機(jī)單機(jī)作業(yè)-371.0-306.97-279.41-266.49-275.0-362.57-401.72-417.06-391.5509.77676.37792.79691.66655.71388.36202.77③堆貨荷載-221.09-215.26-209.65-204.62-198.52-196.44-293.1④現(xiàn)澆路面層④迭加值Mmaxi1047.181198.681066.28955.16301.63326.92Mmini678.19-636.05-566.27-579.39-605.0-1169.39-700.88-543.2使用期控制荷載斷面剪力(KN)Q右Q0左Q0右①門機(jī)單機(jī)作業(yè)750.0836.50116.50-68.25-850.25-78.10②門機(jī)雙機(jī)作業(yè)822.84934.19③堆貨荷載276.65411,5973.62④現(xiàn)澆路面層35.90-40.83-27.81①或②+③+④迭加值QmaxiQmini-108.81-1446.36-139.05斷面剪力(KN)Q30左Q40右Q40左①門機(jī)單機(jī)作業(yè)90.60835.6087.10984.87-895.18-116.73-934.19③堆貨荷載51.95420.66④現(xiàn)澆路面層①或②+③+④迭加值maxi-190.35使用期控制荷載支座反力5RRR①單門機(jī)作業(yè)②雙門機(jī)作業(yè)③堆貨荷載④現(xiàn)澆路面層①或②+③+④從表6-2-4-2~6-2-4-4可以看出各斷面的內(nèi)力控制值,除堆貨荷載分別與門機(jī)的倆種作業(yè)方式的荷載進(jìn)行組合;對(duì)梁的各斷面,選取能使產(chǎn)生最大內(nèi)力的組合情況作為控制條件。分別求出各斷面的控制值。繪制彎矩和剪力包絡(luò)圖(如圖)。前門機(jī)梁及其他縱梁的計(jì)算與后門機(jī)梁的計(jì)算相同。參考港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ.267.98),按雙筋截面進(jìn)行配筋計(jì)算,以構(gòu)件內(nèi)彎矩的最大值進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)滿足最小配筋率,若不滿足則按最小配筋率計(jì)算配筋。施工期門機(jī)梁彎矩遠(yuǎn)小于使用期所以俺使用期彎矩配筋1)正截面受彎承載力計(jì)算(1)跨中配筋縱梁預(yù)計(jì)配雙層鋼筋,取a=80mm滿足要求選擇查表選8φ25滿足配筋要求。2)支座配筋0滿足要求選擇查表選8φ25滿足配筋要求。3)斜截面受剪承載力計(jì)算滿足要求。dμd故截面尺寸滿足抗剪要求,按最小配筋率配置箍筋。配置雙肢箍φ16@400根據(jù)《港口的最大裂縫限值計(jì)規(guī)范》表3.3.2規(guī)定,海水港水位變動(dòng)區(qū)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1)跨中抗裂驗(yàn)算k第七章橫梁計(jì)算7.1橫梁結(jié)構(gòu)形式1)橫梁結(jié)構(gòu)形式圖見圖7.1.1橫梁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土迭合梁,與面板鏈接的部分為橫梁現(xiàn)澆混凝土迭合部分,而面板一下的部分是預(yù)制安裝的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梯形梁。分別按照施工期和使用期倆個(gè)階段計(jì)算橫梁的內(nèi)力。施工期(1)安裝橫梁,將橫梁擱置在樁帽上,按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算內(nèi)力。(2)靠船構(gòu)件安裝,安裝好后澆橫梁接頭。(3)安裝面板及現(xiàn)澆面板接頭的混凝土,在此橫梁以彈性支承連續(xù)梁計(jì)算。(4)施工期橫梁的有效斷面為預(yù)制斷面,作用在橫梁上的荷載為永久荷載。使用期使用期按照彈性支承連續(xù)梁計(jì)算,作用在橫梁上的荷載為碼頭面層混凝土和其他使用荷載,使用期橫梁的有效斷面為疊合斷面。橫梁斷面面積、中和軸的位置、斷面尺寸及斷面慣性矩見下表7-1-1階段斷面圖(m)截面積中和軸慣性矩混凝土彈性模量預(yù)制安裝階段使用階段0880883992表7-1-17.2荷載pl=479.52KNpl=479.52KN由于流動(dòng)機(jī)械輪壓較小,對(duì)橫梁的作用遠(yuǎn)小于均布荷載,故在此不作計(jì)算。H計(jì)H計(jì)vjj22前門機(jī)傳橫梁后門機(jī)傳橫梁7.3內(nèi)力計(jì)算4由前述可見,由叉樁和直樁支撐的橫梁,假設(shè)兩端為鉸接,在垂直荷載的作用下,根據(jù)彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算,水平力由叉樁承擔(dān)。彈性支撐連續(xù)梁第n支座的五彎矩方程為:δM+δM+δMδMδM+△=0垂直荷載作用下的樁力計(jì)算,計(jì)算圖式如7.3.1.annb圖7.3.1直樁的計(jì)算樁力:N=R叉樁的計(jì)算樁力:nn水平力作用下的叉樁樁力計(jì)算如圖7.2.1.b7.3.2施工期構(gòu)件安裝階段的內(nèi)力計(jì)算(1)安裝門機(jī)梁、橫梁及靠船構(gòu)件的預(yù)制部分如圖7.3.2。MQ預(yù)制部分橫梁的自重:圖7.3.2門機(jī)梁自重(在門機(jī)梁計(jì)算一章中可查得)靠船構(gòu)件重:(在靠船構(gòu)件計(jì)算一章中可查得)2樁力計(jì)算:178.31178.31KN158.11KNQR(2)面板安裝(此時(shí)梁的中間拼縫都已澆筑,所以是兩跨連續(xù)梁,計(jì)算圖式如圖7.3.3橫梁的預(yù)制部分:梁的支撐系數(shù):因?yàn)楦鶕?jù)彈性支撐連續(xù)梁五彎矩方程計(jì)算。=15.04×10-71橫梁支座負(fù)彎矩:M1M13橫梁支座剪力:支座的反力:2N=310.07KN3同樣跨中斷面的切力及彎矩可用公式計(jì)算結(jié)果如表7-3-1、表7-3-2。..情況0156.54194.13182.90195.37220.30209.82-128.65∑情況0-65178.3189.2847.42-62.92158.11-151.9662.98-13.12-42.04-3.17-95.22-107.8941.4834.2725.017.089.16-0.19.051.13-18.80∑-3.17-95.22-107.8941.48303.4834.02181.0676.43-28.2177.06152.0646.99-57.55(3)現(xiàn)澆接頭如圖7.3.4(4)澆筑橫梁及門機(jī)梁迭合部分、安裝邊板,如圖7.3.5圖7.3.5M=0.08×10-7=0.1398×10-5=0.0304×10-7支座剪力:支座反力BN1N2N35任意其他截面的剪力、彎矩都可由公式求得計(jì)算結(jié)果列入表7-3-1~7-3-2中,內(nèi)力匯總后,作用在樁上的力為:N=374.44+50.07+11805=542.56KNN=167.64+236.51+7.95+81.42=493.52KNN=29.12-43.00+25.32+81.42=92.86KN57.3.3內(nèi)力在使用階段計(jì)算1)單位力作用下的內(nèi)力計(jì)算,按彈性支承連續(xù)梁計(jì)算。內(nèi)力計(jì)算參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)圖7.3.7中假定直樁1和2支撐點(diǎn)為支點(diǎn)4,叉樁4和5支點(diǎn)為支點(diǎn)16,利用五彎矩方程可求得單位力作用于任何斷面時(shí)梁內(nèi)各斷面的彎矩、剪力及樁力。(可繪制單位力作用下的剪力、彎矩、樁力,利用影響線及可求出各種荷載作用下的內(nèi)力)。橫梁各斷面在單位力作用下的內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表7-3-3。計(jì)算結(jié)果為:3)各種荷載作用下橫梁各斷面的內(nèi)力值及內(nèi)力組合值見表7-3-4~7-3-6,依據(jù)港口工程高樁碼目力N3=1162KNN5=1444.2KN,(-34.2KN)圖靠船構(gòu)件計(jì)算圖7.4.1M=-412.0×(0.95-0.9)-20.6KN.m撞撞7.5驗(yàn)算及配筋最大正彎矩M=344.33kN·m1.支座截面配筋(上側(cè))所以按最小配筋率配筋選用7φ16的鋼筋(A。S=1407mm2)2.跨中截面配筋(下側(cè))所以按最小配筋率配筋選用7中16的鋼筋(A。=1407mm2)S7.5.2使用期橫梁配筋施工期及使用期最大剪力:截面尺寸的構(gòu)造滿足抗剪要求V=0.7aμ說明混凝土的抗剪強(qiáng)度以滿足要求,不需進(jìn)行斜截面的受剪承載力計(jì)算,按構(gòu)造要求配置箍采用Ⅱ級(jí)鋼筋作為箍筋,直徑取8mm,按最小配筋率0.08計(jì)算:箍筋HRB335,不宜太細(xì),選擇中10@400,雙肢箍,即A=202mm2。滿足要求。根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表3.3.2規(guī)定,海水港水位變動(dòng)區(qū)的鋼筋混S單位力及作用位置M1M2M3M4M5M6M7M8M9MMM0000-10單位力及作用位置切力(KN)Q4右Q89Q10左Q10右QQQQ續(xù)上表(表7-3-3)單位力及作用位置M1M2M3M4M5M6M7M8M9MMMM現(xiàn)澆面層P?P00P.PP.PPPP?PPPP272447972447985單位力及作用位置Q4右QQQQQ10左Q10右Q0①0Q現(xiàn)澆面層PPpPP.PP.PP.PP.PPPD.DDPP.PP續(xù)上表(表7-3-4)荷載M~M1MM5M6M7M8M9MMMM堆貨荷載P0D.D0P0D.D0P.P0P.P0P.P0P0P0P.P0P0P.P0P.P02正值0∑負(fù)值0門機(jī)荷情況P0P.P0∑0情p0載況2P.P0∑02最大值正值0負(fù)值0-567.53-379.45荷載荷載(KN)內(nèi)力內(nèi)力剪力(KN)Q10左Q10右P5P6P7-64.77P9183.75-27.01-27.01-27.01-27.01-27.01-27.01P114.054.05P1490.04.164.16P162正值∑負(fù)值門機(jī)荷載情況1P4情況2P41388.53-81.92-81.92-81.92-81.922∑最大值正值負(fù)值荷載內(nèi)力彎矩(KN.m)MM系纜力F個(gè)P0M∑撞擊力F-130-130-130-13099M0M02∑擠靠力P∑組合內(nèi)力彎矩(KN.m)M1M2M3M4M5M6M7M8M9MMM1面層+均載+船舶力9-130-130-12面層+均載+門靠力9-3包絡(luò)值322.02666.49917.091026.9935.5718.1937.41030.79-130-3荷載剪力(KN)QQQQQQQQQQQ系纜力E5810左10石14石15石H87.96-9.59-9.59-7.1269.92∑-5.19-5.19-5.19-5.19-5.19撞擊力136.6421.063.64∑擠靠力62.19∑荷載內(nèi)力剪力(KN)Q4右Q0Q10左Q10右QQQQ14右Q15右1船舶力1-428.72門機(jī)+系纜力或擠靠力574.64421.94280.32157.35包絡(luò)值-412.0-564.5-564.5-325.41-399.39表7-3-6第八章樁的承載力計(jì)算根據(jù)鉆孔資料可知,碼頭下方土層從上向下▽-6.87m~-11.37m為淤泥質(zhì)粘土;▽-15.67m~▽-23.17m為含粘性土爍砂;▽-23.17m~▽-爍砂,式中A樁身截面面積(m2),取0.55×0.55=0.3025m2。樁標(biāo)號(hào)極限樁力設(shè)計(jì)樁力承載力安全系數(shù)1號(hào)2號(hào)3號(hào)4號(hào)5號(hào)8.3錘擊沉樁拉應(yīng)力8.4配筋及驗(yàn)算查表取8中28,實(shí)際A=4926mm。Pμ2)張拉控制應(yīng)力:3)先張法預(yù)應(yīng)力損失:(1)張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失:式中a——張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值,E預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量;l——臺(tái)座長(zhǎng)度,取50m。(3)預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失σ在超張拉的情況下?取0.0350第一批預(yù)應(yīng)力損失:預(yù)應(yīng)力鋼筋合力:pclpσ=0.5σ+σ=0.5×14.2+63.34=70.44N第九章整體穩(wěn)定性驗(yàn)算整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算圓弧滑動(dòng)法,計(jì)算公式如下:根據(jù)費(fèi)倫紐斯的經(jīng)驗(yàn)方法確定圓弧的圓心和半徑。使滑力矩:抗滑力矩:土條序號(hào)iiibili-72-62-522-3-152-2-9-0.1562-1-321322923242hiWilCi求出:M,M=5784.3KN.mrk1MMR結(jié)論本次設(shè)計(jì)擬進(jìn)行北侖港多用途碼頭工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有原始資料分析、港口總平面布置、水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。目前關(guān)于北侖港多用途碼頭工程的地理位置、地質(zhì)地形地貌情況、氣象水文資料、卸港量等統(tǒng)計(jì)資料均已完整給出,具備進(jìn)行組織設(shè)計(jì)的條件。頭。面板采用預(yù)制板,搭接在縱梁和橫梁上,按雙向板進(jìn)行計(jì)算??v梁采用鋼筋混泥土疊合梁,分為三條軌道梁和一條普通縱梁,縱梁直接搭在樁帽上,按彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算。橫向排架間距為7米,橫梁采用鋼筋混凝土疊合梁,橫梁斷面為花籃形。樁采用的是預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心方樁。帶來的計(jì)算錯(cuò)誤。算等作以下綜述。2.港口總平面布置根據(jù)手頭現(xiàn)有資料,結(jié)合參考“海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范”計(jì)算碼頭水陸域的各功能區(qū)的尺度,再根據(jù)實(shí)際情況布置港口總平面陸域各個(gè)功能區(qū)的位置以及水域的布置方案,以達(dá)到作業(yè)流程方便簡(jiǎn)單。3碼頭結(jié)構(gòu)造型與設(shè)計(jì)部分計(jì)算內(nèi)力采用相應(yīng)的五彎矩方程式。縱梁配筋后進(jìn)行抗裂驗(yàn)算。橫向排架的計(jì)算比較復(fù)雜。橫梁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土迭合部分,而面板一下的部分是預(yù)制安裝的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梯形梁。基樁與其上面的橫梁組成橫向排架。高樁碼頭的結(jié)構(gòu)分段是一個(gè)空間整體結(jié)構(gòu),橫梁和其下樁基組成的橫向排架通常是主體受力構(gòu)件,各排架結(jié)構(gòu)布置和受荷條件基本上是相同的,通??砂纯v向和橫向兩個(gè)平面進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算。此時(shí)排架內(nèi)力可簡(jiǎn)化為平面問題進(jìn)行分析,取一個(gè)橫向排架作為單元,計(jì)算段長(zhǎng)等于橫向排架的間距。橫梁配筋后進(jìn)行抗裂驗(yàn)算。樁的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮垂直承載力和垂直沉樁拉應(yīng)力。滿足要求后要配筋及驗(yàn)算。4整體穩(wěn)定性驗(yàn)算部分整體穩(wěn)定性驗(yàn)算采用圓弧滑動(dòng)法。置較低,對(duì)于這種地基,高樁碼頭幾乎是最佳的結(jié)構(gòu)形式,(3)減少預(yù)制構(gòu)件數(shù)量:減少品種,統(tǒng)一規(guī)格,加大預(yù)制構(gòu)件尺寸,采用大跨度、長(zhǎng)樁或(1)減少樁的種類:對(duì)于同一樁臺(tái)的基樁,采用等截面、等長(zhǎng)度的樁。A)碼頭長(zhǎng)度較大,在橫向排架中,除了用一對(duì)叉樁外,其余的都用直樁;B)在同一樁臺(tái)下的樁,打到同一較硬土層,使樁尖標(biāo)高接近。4)改進(jìn)沉樁工藝,減小下沉應(yīng)力,以節(jié)約鋼筋(1)采用長(zhǎng)樁,增加樁的有效入土長(zhǎng)度,以加大樁側(cè)表首先,我要感謝我的老師,他一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的作風(fēng)一直是我學(xué)習(xí)、工作中的榜樣,給了起到了指明燈的作用;他們不拘一格的思路和循循善誘的教導(dǎo)給予我無盡的啟迪,使我很快就融入了設(shè)計(jì)的快樂中。其次我要感謝同組同學(xué)對(duì)我的指點(diǎn)和幫助,沒有他們的提供資料和幫助,是我大學(xué)學(xué)習(xí)中遇到過的涉及內(nèi)容最廣、工作量最大、時(shí)段最長(zhǎng)的一次設(shè)計(jì)。把握住每個(gè)小課設(shè)的精華、增強(qiáng)邏輯、環(huán)環(huán)緊扣,那么這次的任務(wù)很簡(jiǎn)單了。我的任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)碼頭泊位。雖然老師說此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)不是很難,但是當(dāng)我真的開始著手時(shí),還的確是重重困難。俗話說,“磨刀不誤砍柴工”,每次都是看了好多的模板及規(guī)范以后才有一點(diǎn)眉目,但還是由很多的問題解決不了,我都會(huì)第一時(shí)間記在本子上面,然后等答疑的時(shí)候問老師,老師對(duì)于我提出來的問題都一一解答,從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成,老師都始終給予我不懈的支持和細(xì)通過本次設(shè)計(jì)可以使我完整的了解港口的原始資料分析、總平面布置、碼頭結(jié)構(gòu)(包括梁、題以及綜合應(yīng)用的能力的提高。并且通過完成畢業(yè)設(shè)計(jì),使我進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí),以便更好的運(yùn)用于將來的實(shí)際工作當(dāng)中。同時(shí)也培養(yǎng)和鍛煉我的創(chuàng)新意識(shí),一定程度上自我素質(zhì)。在此謹(jǐn)向老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。在設(shè)計(jì)將完成之際,我的心情很難平靜,從最后我還要感謝土木工程學(xué)院和我的母校大連海洋大學(xué)四年來對(duì)我的栽培。參考文獻(xiàn)李廉錕高等教育出版社孫訓(xùn)芳高等教育出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社人民交通出版社周福田人民交通出版社韓理安人民交通出版社人民交通出版社劉傳春中國(guó)建筑工業(yè)出版社人民交通出版社河海大學(xué)等外文definite(forasystemwithoutanyfreemotions)orsemi-definite(forasystemallowingsomespecialfreemotionsalltheeigenvaluesofEqwieigenvalues2(r=1,2,3,...6n)representthesquarednaturalfrequenciesofthesystem:rrr1r2rjrnrTrrr,r,r,1j2j3j,4jGG,5jGGT6jGgrrrrr1withZr.rIngeneral,thegeneralizedcoordinates{p}inEq.(14)separatenaturallyintotwogroups,whichRDT外文翻譯水彈性分析關(guān)于柔性的浮動(dòng)互連結(jié)構(gòu)三維水彈性理論是用來預(yù)測(cè)的水彈性對(duì)于柔性浮動(dòng)互連剛性模式,它是基于有限元方法從數(shù)值分析計(jì)算結(jié)構(gòu)的。模塊和連接構(gòu)件都認(rèn)為是的連接剛度柔剛度我們可以發(fā)現(xiàn)他是可以和實(shí)驗(yàn)連續(xù)結(jié)構(gòu)比較吻合的。這個(gè)模型是用來互連結(jié)構(gòu)的一般特點(diǎn)。水彈性對(duì)柔性浮動(dòng)互連結(jié)構(gòu)的影響包括他們的位移和彎矩。水彈性對(duì)連接和模塊影響的研究,為最優(yōu)設(shè)計(jì)提供了相關(guān)信息。這些靈活的結(jié)構(gòu)的一個(gè)關(guān)鍵特性是他們變形和流體場(chǎng)之間

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