泰州港過(guò)船港區(qū)35000噸級(jí)通用泊位工程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、【摘 要】 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是在泰州港過(guò)船港區(qū)設(shè)計(jì)噸級(jí)通用泊位工程，貨種為件雜貨和散貨，碼 頭結(jié)構(gòu)形式采用高樁梁板式碼頭。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括碼頭工程設(shè)計(jì)中的資料分析、裝卸工藝及流 程、庫(kù)場(chǎng)面積計(jì)算、碼頭總平面布置、結(jié)構(gòu)選型、內(nèi)力計(jì)算、構(gòu)造設(shè)計(jì)及施工等有關(guān)問(wèn)題。 通過(guò)方案比選，決定采用縱、橫梁連接形式。通過(guò)面板及橫向排架技術(shù)設(shè)計(jì)決定面 板及橫向架的配筋。最后的設(shè)計(jì)成果包括計(jì)算書、說(shuō)明書和三張大圖。 根據(jù)該碼頭的營(yíng)運(yùn)資料和自然條件，碼頭的總平面布置為：碼頭為順岸式，設(shè)后方樁臺(tái)， 并由引橋連接前方碼頭與后方堆場(chǎng)。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：泰州港；內(nèi)力計(jì)算；連接形式；配筋 【abstract】 the gradua

2、tion design task is to design a ship in port of taizhou port berth tonnage general engineering, commodity for general cargo and lcl, wharf structure of piled beam-slab wharf is high. design content including wharf engineering design of data analysis, loading and unloading process and process, the li

3、brary field area computation, port selection, general layout, structure internal force calculation, structure design and construction of relevant issues. through the scheme comparison, decided to adopt longitudinal, beam connection form. through panels and transverse bent technology design decisions

4、 and reinforcement of transverse frame. key words: taizhou port; internal force calculation; connection form; reinforcement 目目 錄錄 1 設(shè)計(jì)基本條件和依據(jù)設(shè)計(jì)基本條件和依據(jù).- 3 - 1.1 工程概況.- 3 - 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù).- 3 - 1.3 設(shè)計(jì)任務(wù).- 4 - 2 營(yíng)運(yùn)資料營(yíng)運(yùn)資料.- 5 - 2.1 貨運(yùn)任務(wù).- 5 - 2.2 船舶資料.- 5 - 2.3 自然條件 .- 5 - 2.3.1 地理位置.- 5 - 2.3.2 氣象.- 6 - 2.3

5、.3 水文.- 6 - 2.4 地形地貌.- 7 - 2.5 工程地質(zhì).- 7 - 2.6 地震.- 8 - 3 材料供應(yīng)及施工條件材料供應(yīng)及施工條件.- 9 - 4 總平面布置總平面布置.- 9 - 4.1 平面初步規(guī)劃及水位值.- 9 - 4.2 碼頭設(shè)計(jì)尺度.- 9 - 4.2.1 泊位長(zhǎng)度和碼頭長(zhǎng)度.- 9 - 4.2.2泊位寬度.- 9 - 4.2.3 碼頭前沿頂高程.- 9 - 4.2.4碼頭前沿設(shè)計(jì)水深.- 10 - 4.3 陸域平面布置.- 10 - 4.3.1碼頭前沿作業(yè)地帶.- 10 - 4.3.2港區(qū)內(nèi)道路布置.- 10 - 4.4 輔助生產(chǎn)和輔助生活建筑物.- 10 -

6、 4.4.1工人人數(shù)的確定.- 10 - 4.5 裝卸工藝.- 11 - 4.5.1 裝卸工藝和機(jī)械選型.- 11 - 4.5.2 港口主要建設(shè)規(guī)模的確定.- 12 - 5 碼頭結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)碼頭結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì).- 12 - 5.1 碼頭上作用的確定.- 12 - 5.1.1 不變作用.- 12 - 5.1.2 可變作用.- 13 - 5.2 擬定碼頭結(jié)構(gòu).- 13 - 5.2.1 前方樁臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式.- 13 - 5.2.2 后方樁臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式.- 14 - 5.2.3 尺寸擬定及驗(yàn)算.- 14 - 5.2.4整體穩(wěn)定性.- 19 - 5.2.6整體穩(wěn)定性.- 20 - 6 碼頭結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)碼頭

7、結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì).- 21 - 6.1 面板技術(shù)設(shè)計(jì).- 21 - 6.1.1 面板內(nèi)力計(jì)算（結(jié)果如下表）.- 21 - 6.1.2 面板配筋計(jì)算.- 21 - 6.1.3 裂縫寬度驗(yàn)算和斜截面抗剪驗(yàn)算.- 23 - 6.2 橫向排架技術(shù)設(shè)計(jì).- 24 - 6.2.1 內(nèi)力計(jì)算方法.- 24 - 6.2.2內(nèi)力計(jì)算.- 24 - 6.2.4 斜截面承載力計(jì)算和裂縫開(kāi)展寬度驗(yàn)算.- 32 - 結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ).- 33 - 致謝致謝.- 34 - 1 設(shè)計(jì)基本條件和依據(jù) 1.1 工程概況工程概況 新建碼頭是海港碼頭，平面布置與工藝設(shè)計(jì)按海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范和 河港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)規(guī)定確定。根據(jù)水文、地質(zhì)

8、、地形、貨種、裝卸工 藝及施工條件等因素綜合分析，采用高樁碼頭結(jié)構(gòu)型式（上層土為淤泥）。碼頭 位于長(zhǎng)江下游揚(yáng)中河段太平洲右汊（揚(yáng)中夾江）南岸九曲河口上游 200m 處，隸 屬江蘇省丹陽(yáng)市轄區(qū)。水域面積不大，為了不影響水流結(jié)構(gòu)發(fā)生變化選用順岸式， 并選用引橋式。 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù) 海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范 jtj21199 河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范 gb5019293 海港水文規(guī)范 jtj213-98 港口工程荷載規(guī)范 jtj25198 高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范 jtj29198 港口工程地基規(guī)范 jtj250-98 港口工程樁基規(guī)范 jtj25498 港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 jtj26798 港口

9、工程制圖標(biāo)準(zhǔn) 港口水工建筑物 港口規(guī)劃與布置 土力學(xué) 結(jié)構(gòu)力學(xué) 港口航道與海岸工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南 橡膠護(hù)舷性能畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料 1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)任務(wù) 本工程設(shè)計(jì)任務(wù)主要包括： （1）資料分析 要求熟悉以上設(shè)計(jì)資料的主要特點(diǎn)，明確它們對(duì)設(shè)計(jì)的影響。了解如何確定 有關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行概括而系統(tǒng)地整理。 （2）碼頭的平面布置 根據(jù)碼頭的使用要求，選用一種合理的碼頭裝卸作業(yè)線的工藝圖式，針對(duì)進(jìn) 口和出口的不同貨種分別計(jì)算庫(kù)場(chǎng)面積，并考慮道路和鐵路布置，從而擬定碼頭 的主要尺度。然后，選定碼頭的前沿線和中心線的平面位置，并確定碼頭的總平 面布置。一般應(yīng)通過(guò)不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較，來(lái)選擇較好的碼頭平

10、面布置。 （3）碼頭結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì) 選擇比較合理的一種碼頭結(jié)構(gòu)型式，擬定 12 個(gè)方案，分別確定各主要構(gòu) 件的尺寸，碼頭的工程量和三材用量及碼頭工程的概算） ，對(duì)方案進(jìn)行全面的技 術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。所選用的碼頭結(jié)構(gòu)方案，應(yīng)適應(yīng)于碼頭的具體條件，充分反應(yīng)施工 特點(diǎn)，吸取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，比較經(jīng)濟(jì)合理，又能保證碼頭在施工中和使用期的整體穩(wěn) 定性（包括岸坡） 。 （4）指定構(gòu)件的技術(shù)設(shè)計(jì) 在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)采用方案的指定構(gòu)件，進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)。要求對(duì)各種 荷載下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行電算，同時(shí)，用手算核對(duì)其中一種情況的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，并以 此進(jìn)行配筋計(jì)算。經(jīng)過(guò)較嚴(yán)格的計(jì)算和細(xì)部考慮后，設(shè)計(jì)出的指定構(gòu)件應(yīng)滿足限 制裂縫寬度的要求

11、，并能有足夠的強(qiáng)度和剛度，既較為經(jīng)濟(jì)合理，又能付諸施工。 2 營(yíng)運(yùn)資料 2.1 貨運(yùn)任務(wù)貨運(yùn)任務(wù) 江陰長(zhǎng)江港埠有限公司擁有 1 個(gè)千噸級(jí)泊位，2 個(gè) 500 噸級(jí)泊位，為內(nèi)港池 泊位，主要為蘇、錫、常等地?fù)?dān)負(fù)中轉(zhuǎn)化肥原料和磷礦石的任務(wù)，并承擔(dān)港內(nèi)其 他碼頭無(wú)法承擔(dān)的重件和長(zhǎng)大件貨的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展吞吐量逐年 劇增，港內(nèi)泊位明顯不足，裝卸機(jī)械不配套，遠(yuǎn)不能適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的要求。為此， 公司擬建 5000 噸級(jí)碼頭一座，碼頭按轉(zhuǎn)運(yùn)磷礦石為主要貨種的通用泊位設(shè)計(jì)。 近期貨運(yùn)的年吞吐量為 42 萬(wàn)噸，包括磷礦石 20 萬(wàn)噸，鋼材 10 萬(wàn)噸，黃砂 10 萬(wàn) 噸，木材 2 萬(wàn)噸；遠(yuǎn)期貨運(yùn)的年吞

12、吐量為 52 萬(wàn)噸，包括磷礦石 40 萬(wàn)噸，鋼材 10 萬(wàn)噸，木材 2 萬(wàn)噸。貨運(yùn)量 根據(jù)江陰長(zhǎng)江港埠有限公司對(duì)碼頭的規(guī)劃和功能定位，綜合考慮主要貨類的 運(yùn)輸需求、貨種的流量流向、港區(qū)的自然條件等因素，擬定本碼頭設(shè)計(jì)近期年貨 運(yùn)量為 42 萬(wàn)噸，其中磷礦石 20 萬(wàn)噸，鋼材 10 萬(wàn)噸，黃砂 10 萬(wàn)噸，木材 2 萬(wàn)噸； 遠(yuǎn)期年貨運(yùn)量為 52 萬(wàn)噸，包括磷礦石 40 萬(wàn)噸，鋼材 10 萬(wàn)噸，木材 2 萬(wàn)噸。 2.2 船舶資料船舶資料 根據(jù)貨物的流量流向及長(zhǎng)江航道情況，本工程設(shè)計(jì)代表船型為 5000dwt 貨 輪。 表 2-1 設(shè) 計(jì) 船 型 尺 度 表 主 尺 度（m） 船 型 型 長(zhǎng)型 寬型

13、 深滿載吃水 備 注 5000dwt 貨輪115.015.611.07.0設(shè)計(jì)船型 2.3 自然條件自然條件 2.3.1 地理位置 江陰港位于東部沿海南北航線和長(zhǎng)江航運(yùn)“t”字型交匯處，距吳淞口 162km，南京 204km。港口岸線順直，水域開(kāi)闊，河床穩(wěn)定，水深流緩，進(jìn)出航 道常年保持-10m 以上，江陰港沿江深水岸線達(dá) 35km，被稱為黃金水道的黃金岸 線。擬建碼頭工程位于夏港鎮(zhèn)西北側(cè)，長(zhǎng)江下游江陰水道南岸，屬長(zhǎng)江漫灘地貌 單元。地理坐標(biāo)東經(jīng) 12006，北緯 3156。 2.3.2 氣象 對(duì)江陰氣象站 1954 年1987 年實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)得： (1) 氣溫 多年最高氣溫 38，多年最低氣

14、溫-14.2，日平均最高氣溫 27.8（七月） ， 日平均最低氣溫 2.3（一月） ，多年平均氣溫 15.2。 (2) 降水 本地區(qū)雷暴日天數(shù)，年最多 43 天，月最多 18 人。在 10mm/h 以上的中雨天 和暴雨天，年平均為 15 天。歷年日最大雨量為 219.6mm，一小時(shí)最大雨量為 93.6mm。梅雨期下雨天數(shù)平均 13 天，最長(zhǎng)持續(xù) 25 天。 (3) 風(fēng)況 本工程所在區(qū)域的強(qiáng)風(fēng)向和常風(fēng)向均為東南風(fēng)，夏季實(shí)測(cè)最大風(fēng)速為 20m/s，秋季主導(dǎo)風(fēng)向是東北風(fēng)。港區(qū)在 7 級(jí)以上的大風(fēng)天，年平均約有 21 天。 (4) 霧況 本地一般為晨霧，能見(jiàn)度小于 1000m 又持續(xù)至上午 8 時(shí)后的

15、霧日，年平均 8 天，主要在 10 月份出現(xiàn)。由于晨霧出現(xiàn)頻率低，持續(xù)時(shí)間較短，對(duì)港口作業(yè)的 影響不大。 2.3.3 水文 擬建碼頭處于入海河口段，水位既受海水潮影響，又受長(zhǎng)江徑流的影響，不 過(guò)，歷時(shí)曲線基本上是非正規(guī)的半日周期混合潮型。一般潮位呈每日兩漲兩落和 日潮不等及漲落潮歷時(shí)不等現(xiàn)象。洪水期漲潮歷時(shí)為 2.53.5h，落潮歷時(shí)為 910h。按多年水位記錄得知，歷史最高水位為 6.75m，歷史最低水位為 0.8m。 根據(jù)完整的一年實(shí)測(cè)資料，繪制的高、低水位累積頻率曲線如圖所示。 根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄甑氖┕そ?jīng)驗(yàn)，港區(qū)混凝土的澆筑水位一般以取在 3.8m 處為宜。 據(jù)了解，本港區(qū)地下水對(duì)混凝土無(wú)侵蝕

16、性。 根據(jù)調(diào)查和推算，當(dāng)東北向累積頻率為 1%的風(fēng)速 16m/s，吹程 15km 時(shí)，設(shè) 計(jì)波高為 1m。 2.4 地形地貌地形地貌 擬建碼頭位于長(zhǎng)江下游右岸，屬?zèng)_積平原，江面寬約 2km。碼頭所在河段土 坡平緩，坡度為 1/181/8，僅在高程 0.0m 以下，坡度為 1/3.81/2.5。 （平均為 1/3，較陡） 。河床穩(wěn)定，沖淤基本平衡，離岸邊約為 200m 處，主航道深達(dá) 40m 左右。 據(jù)了解，上游距離本碼頭約 6km 的船廠計(jì)劃安排以后要新建一個(gè)萬(wàn)噸級(jí)船塢，布 置突出岸線，將使擬建碼頭處發(fā)生淤積，估計(jì)每年淤深可達(dá) 0.1m。因此，使用單 位認(rèn)為，擬建碼頭前沿宜放在離防汛墻外側(cè) 6

17、5m 左右處。 2.5 工程地質(zhì)工程地質(zhì) 表 2-2 各單元土體的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表 固結(jié)快剪指 標(biāo) 預(yù)制樁 鉆孔灌注 樁 土 層 名稱 天然 含水 量 w(%) 天然重 度 (kn/ m3) 天然 孔隙 比 e 粘結(jié) 力 c(kpa) 內(nèi) 摩 擦 角 ( 度) 標(biāo) 準(zhǔn) 貫 入 擊 數(shù) n 容許承 載力建 議值 （kpa） 樁 側(cè) 極 限 阻 力 標(biāo) 準(zhǔn) 值 樁端 阻力 標(biāo)準(zhǔn) 值 樁 側(cè) 極 限 阻 力 標(biāo) 準(zhǔn) 值 樁端 阻力 標(biāo)準(zhǔn) 值 填土33.5190.9252920160 不 計(jì) 不 計(jì) 灰褐色淤 泥 4617.71.25141006064 黃色、砂 質(zhì)、粘土 2919.10.851

18、919.5151805040 棕黃色粘 質(zhì)砂土 30.518.71430819080340058800 棕黃色粉 砂 10195605000481200 粉砂與砂 質(zhì)粘土互 層 1.227260748500601500 2.6 地震地震 按 gb50011 規(guī)范，擬建地區(qū)抗震設(shè)計(jì)烈度為六度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組， 基本地震加速度值為 0.05g，可不考慮液化影響。 3 材料供應(yīng)及施工條件 根據(jù)本工程所在的區(qū)域，港區(qū)水、陸運(yùn)輸條件好，港區(qū)已建 3 個(gè)泊位已陸續(xù) 投入使用；工程陸域的地勢(shì)開(kāi)闊，具備良好的陸域施工條件；回填砂料、砼用骨 料、鋼鐵、水泥等施工材料可由當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)或周圍地區(qū)供應(yīng)；已建 3 個(gè)

19、泊位工程的 設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，可作為本工程有益的借鑒。 4 總平面布置 4.1 平面初步規(guī)劃及水位值平面初步規(guī)劃及水位值 設(shè)計(jì)水位 設(shè)計(jì)高水位 5.72m（重現(xiàn)期 50 年一遇） 設(shè)計(jì)低水位 0.62m（當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面） 4.2 碼頭設(shè)計(jì)尺度碼頭設(shè)計(jì)尺度 4.2.1 泊位長(zhǎng)度和碼頭長(zhǎng)度 單個(gè)泊位長(zhǎng)度為 269-275m,取碼頭長(zhǎng)度為 275m 碼頭長(zhǎng)度為 289m 4.2.2 泊位寬度 經(jīng)計(jì)算得出泊位寬度為 64.6m，取 65m。 4.2.3 碼頭前沿頂高程 由資料知，碼頭前沿高程取 7.3m 4.2.4 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深為 13.95m，碼頭前沿水底高程為 14.57m。

20、4.3 陸域平面布置陸域平面布置 4.3.1 碼頭前沿作業(yè)地帶 門機(jī)軌距 10.5m,前軌中心線距碼頭前沿 3 m（吊幅滿足要求） ，鐵路不上碼 頭，不設(shè)前沿堆場(chǎng),后軌距行車道路邊緣 1.5m,道路寬度取 12m，人行道 2.0m，碼 頭總寬度為 10.5+3+1.5+12+2=29m，取 30m。前方樁臺(tái)上面布置門機(jī)等裝卸機(jī)械， 取 15m，后方樁臺(tái)主要布置行車道和人行道，也可用于臨時(shí)堆放貨物，所以取 15m，后方樁臺(tái)分為兩個(gè)窄樁臺(tái)，兩樁臺(tái)之間設(shè)置縱向變形縫。 4.3.2 港區(qū)內(nèi)道路布置 根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范,港內(nèi)道路應(yīng)按環(huán)形系統(tǒng)布置，道路應(yīng)具備回車條件。 港內(nèi)道路分為下列三種： 主干道：

21、港內(nèi)鏈接主要出入口的全港性道路，寬度取 12m 次干道：港內(nèi)碼頭和庫(kù)場(chǎng)及流動(dòng)機(jī)械之間的道路寬度取 8m 支道：車輛和行人均較少的道路，寬度取 4m 4.4 輔助生產(chǎn)和輔助生活建筑物輔助生產(chǎn)和輔助生活建筑物 4.4.1 工人人數(shù)的確定 根據(jù)海港規(guī)范及當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,確定港區(qū)定員 所需裝卸工人總數(shù)為 76 人 所需機(jī)械司機(jī)人數(shù)為 38 人 由上面計(jì)算可知主要生產(chǎn)人數(shù) 76+38=114 人 管理人員按 10%設(shè)置,人數(shù)為 11410%=11.4,取 12 人,須水手人數(shù)為 5 人。 4.4.2 生產(chǎn)、生活輔助設(shè)施的面積 綜合辦公室：人，取人，所需面積為 120 侯工室：人，取 3.0人，所需面積為

22、200 小型流動(dòng)機(jī)械庫(kù)：按流動(dòng)機(jī)械入庫(kù)百分比確定，宜采用 30%，所需面積為 200 維修保養(yǎng)間：根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，按工藝要求確定，取面積為 200 材料供應(yīng)站：泊位，取 150 修建隊(duì)：每 100 延米碼頭為 40，所需面積為 80 碼頭水手間：間，不宜小于人，取 20間，設(shè) 有 5 人，所需面積為 100，則需設(shè)置 5 間。 加油站：加油站站房面積，按工藝要求宜為，取，取 200200。 地磅站：地磅站：202030座，大門兩側(cè)各配一座，供需兩座。 消防站：可參考公安部消防站建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，這里大概取 400 門衛(wèi)：3座，取 25座，共需兩座 生活區(qū)：包括職工宿舍、食堂、幼兒園、浴室、

23、小賣部、醫(yī)務(wù)室等，這里暫時(shí)取 為 2000 4.5 裝卸工藝裝卸工藝 4.5.1 裝卸工藝和機(jī)械選型 布置三條裝卸線（已留有發(fā)展空間） ，每條作業(yè)線配置如下： 件雜貨:三臺(tái) m425 型門機(jī)、一輛牽引車和三輛平板車（平板車最大載重 8t， 自重 2t） 、一輛 10t 輪胎吊（堆場(chǎng)） 、1 輛叉車。 件雜貨（進(jìn)口）裝卸工藝流程圖： 船 門機(jī) 牽引平板車 叉車/輪胎吊 倉(cāng)庫(kù)/堆 場(chǎng) 件雜貨（出口）裝卸工藝流程圖： 倉(cāng)庫(kù)/堆場(chǎng) 叉車/輪胎吊 牽引平板車 門機(jī) 船 散貨;由于本碼頭主要為蘇錫常等地?fù)?dān)負(fù)中轉(zhuǎn)磷礦石的任務(wù)，故可以看做進(jìn)口碼頭， 轉(zhuǎn)運(yùn)采用路域方式（汽車） 。所以仍可以與件雜貨裝卸共用多用途

24、門機(jī)，只需換 上抓斗即可，每臺(tái)門機(jī)旁邊設(shè)置一個(gè)漏斗，水平運(yùn)輸機(jī)械采用自卸車，堆場(chǎng)作業(yè) 采用挖掘機(jī)，配置兩臺(tái) 20t 的自卸車 散貨（進(jìn)口）裝卸工藝流程圖： 船 抓斗門機(jī) 自卸車 堆場(chǎng) 散貨（出口）裝卸工藝流程圖： 挖掘機(jī) 汽車 （出口) 4.5.2 港口主要建設(shè)規(guī)模的確定 4 4.5.2.1.5.2.1 泊位數(shù)目泊位數(shù)目 經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，碼頭需要一個(gè)泊位即可滿足要求。 4 4.5.2.2.5.2.2 泊位通過(guò)能力泊位通過(guò)能力 經(jīng)計(jì)算，碼頭的一個(gè)泊位年通過(guò)能力為 94.81 萬(wàn) t 4 4.5.2.3.5.2.3 庫(kù)場(chǎng)、堆場(chǎng)容量計(jì)算庫(kù)場(chǎng)、堆場(chǎng)容量計(jì)算 經(jīng)計(jì)算，碼頭的庫(kù)場(chǎng)堆場(chǎng)面積為 48200 5 碼頭

25、結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì) 5.1 碼頭上作用的確定碼頭上作用的確定 5.1.1 不變作用 自重，按結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算確定。 5.1.2 可變作用 5.1.2.15.1.2.1 勻布荷載勻布荷載 堆貨荷載，按港口工程荷載規(guī)范確定。 5 5.1.2.2.1.2.2 集中荷載集中荷載 流動(dòng)機(jī)械荷載和門機(jī)荷載，按港口工程荷載規(guī)范確定。 5 5.1.3.1.3 船舶荷載船舶荷載 風(fēng)荷載、水流力、系纜力、撞擊力等，按港口工程荷載規(guī)范中的有關(guān)公式計(jì) 算確定。此次設(shè)計(jì)不考慮擠靠力。 5.2 擬定碼頭結(jié)構(gòu)擬定碼頭結(jié)構(gòu) 5.2.1 前方樁臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式 此方案采用縱橫梁不等高連接，橫梁現(xiàn)澆，縱梁采用預(yù)制疊合梁，面板搭在 縱梁上，面板

26、采用疊合板，中間設(shè)中縱梁，兩側(cè)設(shè)兩個(gè)邊縱梁，前方樁臺(tái)寬 15m，采用懸臂式變形縫，變形縫寬 2cm，將碼頭分為兩段，變形縫間距為 60m- 70m，取 65m，分段處宜做凹凸縫，凹凸縫的齒高可取為 200-400mm，取為 300mm. 變形縫處的懸臂長(zhǎng) 1.5m，碼頭端部的懸臂長(zhǎng) 1m，橫向排架間距取 7m，布置如圖。 5.2.2 后方樁臺(tái)的結(jié)構(gòu)型式 后樁臺(tái)總長(zhǎng) 15m，分為兩個(gè)窄樁臺(tái)，每個(gè) 7.5m，每個(gè)樁臺(tái)排架下面從前沿 1m 處 開(kāi)始設(shè)置一根直樁，間隔 5.5m 在設(shè)置一根直樁，面板采用疊合板，由預(yù)制板和 現(xiàn)澆板構(gòu)成，預(yù)制板直接擱置在橫梁上，每塊預(yù)制板寬 3.75m，不設(shè)置縱梁。變 形

27、縫取 2cm，橫向排架間距取 4m，樁臺(tái)下布置 2 根直樁，由于后方樁臺(tái)受力簡(jiǎn)單， 橫梁采用倒 t 型斷面，由上下橫梁構(gòu)成，均為現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，橫梁面板之間整體連接， 斷面如圖。 5.2.3 尺寸擬定及驗(yàn)算 5 5.2.3.1.2.3.1 前方樁臺(tái)尺寸驗(yàn)算前方樁臺(tái)尺寸驗(yàn)算 5.2.3.1.1 面板尺寸擬定及驗(yàn)算 面板上的墊層取為 10cm，現(xiàn)澆層厚度取 15cm，預(yù)制板厚度取為 25cm，面板受到 自重和可變荷載作用，其中可變荷載包括堆貨荷載和流動(dòng)機(jī)械荷載，取起控制作 用的一個(gè)驗(yàn)算。取靠水側(cè)門機(jī)縱梁和中縱梁之間的這一跨進(jìn)行尺寸驗(yàn)算。 經(jīng)驗(yàn)算，面板的尺寸是滿足要求。 5.2.3.1.2 縱梁尺寸擬定及

28、驗(yàn)算 5.2.3.1.2.1 門機(jī)縱梁尺寸擬定及驗(yàn)算 門機(jī)縱梁預(yù)制高度為 130cm,底寬 50cm，兩邊都設(shè)有牛腿，尺寸如圖。門機(jī)縱梁 受到本身自重、面板自重、面板傳來(lái)的堆貨荷載、流動(dòng)機(jī)械荷載和門機(jī)荷載作用， 堆貨荷載和門機(jī)荷載可以同時(shí)存在。選取靠水側(cè)的門機(jī)縱梁驗(yàn)算。 經(jīng)驗(yàn)算，門機(jī)縱梁尺寸滿足所須要求。 5.2.3.1.2.2 中縱梁尺寸擬定及驗(yàn)算 中縱梁預(yù)制高度為 110cm,底寬 40cm, 兩邊都設(shè)有牛腿，尺寸如圖。中縱梁受到 本身自重、面板自重、面板傳來(lái)的堆貨荷載和流動(dòng)機(jī)械荷載的作用，且這兩者不 能同時(shí)存在。選取兩個(gè)橫梁之間的一跨中縱梁驗(yàn)算。 經(jīng)驗(yàn)算，中縱梁尺寸滿足所須要求。 5.2

29、.3.1.2.3 邊縱梁尺寸擬定及驗(yàn)算 邊縱梁預(yù)制高度為 90cm,底寬 30cm, 一邊設(shè)有牛腿，尺寸如圖。邊縱梁受到本身 自重、面板自重、面板傳來(lái)的堆貨荷載和流動(dòng)機(jī)械荷載的作用，且這兩者不能同 時(shí)存在。選取靠海側(cè)的邊縱梁驗(yàn)算。 經(jīng)驗(yàn)算，邊縱梁尺寸滿足所須要求。 5.2.3.1.3 橫梁尺寸擬定 橫梁為全現(xiàn)澆的（尺寸如圖） ，取下橫梁高度為 0.8m，上橫梁高度為 1.5m 橫梁截面面積為 1.4 m2，下橫梁 底寬考慮到樁所須的外包寬度取為 100cm。由于橫梁的斷面 面積很大，一般均可滿足承載能力要求，可不用驗(yàn)算尺寸。 5.2.3.1.4 靠船構(gòu)件 靠船構(gòu)件由懸臂梁、牛腿、縱向水平支撐、

30、橡膠護(hù)舷等構(gòu)件組成?？紤]到船舶停 靠安全等因素，靠船構(gòu)件底高程取為+2.3m，縱向水平支撐尺寸不小于 35cm 30cm,靠船構(gòu)件寬度應(yīng)小于下橫梁寬度，取為 70cm，尺寸如圖。 經(jīng)計(jì)算，靠船構(gòu)件總重：，靠船構(gòu)件重knpp i i 23.3654.163125. 138.18 3 1 心到碼頭前沿線的距離為 0.318m。 5.2.3.1.5 基樁樁力估算及樁長(zhǎng)的確定 樁承受的荷載有上部結(jié)構(gòu)自重、堆貨荷載、門機(jī)荷載、系纜力、撞擊力等。除橫 梁自重為均布力外，其于的荷載最后都以集中力的形式作用在橫梁上，應(yīng)按彈性 支撐連續(xù)梁計(jì)算，在初步設(shè)計(jì)時(shí)可將橫向排架分成兩個(gè)簡(jiǎn)支跨來(lái)計(jì)算樁力，這樣 計(jì)算的樁力比

31、用五彎矩方程，按彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算出的樁力大，結(jié)構(gòu)偏與安全。 樁的布置如圖，其中斜樁的斜度為 3：1，靠水側(cè)門機(jī)梁下布置叉樁，因無(wú)鐵路荷 載，在雙直樁和叉樁之間設(shè)一根直樁。 5.2.3.1.5.1 樁力計(jì)算結(jié)果及荷載的幾種最不利組合如下 表 5-1 樁力組合表 樁號(hào) 作用（kn） n1n2n3n4n5 橫梁自重137.745137.745177.5997.297.2 縱梁及面板自重415.26415.26412.52308.42308.42 恒載553.005553.005590.11405.62405.62 堆貨荷載662.625662.625922.19475.69475.69 門機(jī)荷載

32、a629.2629.20241.18241.18 門機(jī)荷載 b228.8228.80663.24663.24 系纜力198.775198.775-199.07585.61-585.61 撞擊力0.540.54-1.07-886.89886.89 +a+ 2813.3662813.3661720.52334.334694.626 +b+ 2212.7662212.7661720.52967.4241327.716 + 1592.0911592.0911997.593-177.6252483.045 荷載組合 +max 2535.0812535.0811999.1982147.572147.57

33、最大樁力2967.424 最小樁力-177.625 永久荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.2，堆貨荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，門機(jī)荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.5， 系纜力荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，撞擊力荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.5。 5.2.3.1.5.2 樁力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)確定 根據(jù)港口工程樁基規(guī)范持力層選為第五層。經(jīng)調(diào)查，所有的樁都能打，采用 60cm60cm 的預(yù)應(yīng)力砼空心方樁，空心直徑為 d=27cm，經(jīng)驗(yàn)算，所有的樁都滿 足承載能力的要求。各樁樁長(zhǎng)確定如下： 表 5-2 樁長(zhǎng)表 長(zhǎng)度 樁號(hào) 12345 自由長(zhǎng)度 （m） 20.220.1218.8520.2117.03 入土長(zhǎng)度 （m） 32.2532.3333.6035

34、.0838.26 嵌入長(zhǎng)度 （m） 0.050.050.050.050.05 總長(zhǎng)（m） 52.552.552.552.552.5 各樁進(jìn)入持力層的深度都大于 2 倍樁徑。 5.2.3.2 后方樁臺(tái)尺寸驗(yàn)算 5.2.3.2.1 面板尺寸擬定及驗(yàn)算 后方樁臺(tái)不承受門機(jī)荷載和水平力作用，只受到豎向荷載的影響，可以不設(shè)置叉 樁。對(duì)橫梁整體性要求不高，面板采用疊合板，板厚 30 cm，其中預(yù)制層 15 cm，現(xiàn)澆層 15 cm，面板上要有磨耗層作為保護(hù)，厚度擬為 10 cm.預(yù)制層、現(xiàn)澆 層、磨耗層均采用混凝土。垂直碼頭前沿線方向?qū)?3.75m，面板受到自重、堆貨 荷載、流動(dòng)運(yùn)輸機(jī)械荷載的作用。 經(jīng)驗(yàn)

35、算，面板滿足抗裂要求。 5.2.3.2.2 橫梁尺寸擬定及驗(yàn)算 橫梁采用現(xiàn) t 形截面梁（如圖） ，高 1.1 m，下橫梁寬 1m，上橫梁寬 0.6 m 尺寸如圖。橫梁受到自重、面板自重和面板傳來(lái)的可變荷 載作用。橫梁的驗(yàn)算要考慮跨中和支座兩處，驗(yàn)算時(shí)取跨 度為 550cm 的這一跨，驗(yàn)算跨中彎矩，取支座處驗(yàn)算負(fù) 彎矩，這兩處都有可能是最不利的。 經(jīng)驗(yàn)算，橫梁的尺寸滿足要求。 5.2.3.2.3 樁力計(jì)算 后方樁臺(tái)共有 2 根樁，全部為直樁， 主要承受上部結(jié)構(gòu)自重和堆貨荷載， 這兩者都為均布力，樁的布置如圖， 由于樁對(duì)稱布置，所以每根樁承受上 部總荷載的一半。 計(jì)算結(jié)果如下： 樁力 作用 n1

36、 （kn） n2 （kn） 恒載 240.375240.375 可變荷載 900900 組合 +1548.451548.45 5.2.3.2.4 樁力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)確定 根據(jù)港口工程樁基規(guī)范持力層選為第五層，采用 60cm60cm 的預(yù)應(yīng)力砼空 心方樁，空心直徑為 d=27cm，經(jīng)驗(yàn)算，所有的樁都滿足承載能力的要求。各樁樁 長(zhǎng)確定如下： 長(zhǎng)度 樁號(hào) 12 自由長(zhǎng)度 （m） 7.725.89 入土長(zhǎng)度 7.489.31 （m） 嵌入長(zhǎng)度 （m） 0.10.1 總長(zhǎng)（m） 15.315.3 各樁進(jìn)入持力層的深度都大于 2 倍樁徑。 5.2.4 整體穩(wěn)定性 所設(shè)計(jì)的岸坡為 1：3，而江岸屬?zèng)_積平原，土坡

37、為 1：51：2，沖淤基本平衡， 河床平緩也較穩(wěn)定，因此整體穩(wěn)定性不用計(jì)算，可滿足要求。 5.2.5.15.2.5.1 引橋尺寸驗(yàn)算引橋尺寸驗(yàn)算 引橋?qū)挾热?10 m，長(zhǎng)度為 42 m,引橋不設(shè)置縱梁，空心板擱置在預(yù)制橫梁上，擱 置長(zhǎng)度取 20cm，排架間距為 4m，每排架內(nèi)布置兩根直樁，間距為 8m，兩邊各留 1m 懸臂，引橋?qū)挾确较蛐枰?5 塊 2m 的空心板 5.2.5.1.1 面板尺寸擬定及驗(yàn)算 采用預(yù)制板，因此按簡(jiǎn)支板計(jì)算，凈跨為 3.6m，計(jì)算跨度為 3.8m，空心板厚為 0.45m，磨耗層厚度為 0.05m 經(jīng)驗(yàn)算，面板滿足抗裂要求。 5.2.5.1.2 橫梁尺寸擬定及驗(yàn)算 橫梁

38、采用現(xiàn)澆矩形截面梁（如圖） ，高 1 米，寬 1m， 尺寸如圖。橫梁受到自重、面板自重和面板傳來(lái)的可變荷 載作用。橫梁的驗(yàn)算要考慮跨中和支座兩處，驗(yàn)算時(shí)取跨 度為 400cm 的這一跨，驗(yàn)算跨中彎矩，取支座處驗(yàn)算負(fù) 彎矩，這兩處都有可能是最不利的。 經(jīng)驗(yàn)算，橫梁的尺寸滿足要求。 5.2.5.1.3 樁力計(jì)算 每段引橋共有 2 根樁，全部為直樁， 主要承受上部結(jié)構(gòu)自重和自卸 車荷載，這兩者都為均布樁的布置如 圖，由于樁對(duì)稱布置，所以每根樁承 受上部總荷載的一半。 計(jì)算結(jié)果如下： 樁力 作用 n1 （kn） n2 （kn） 恒載 340.8340.8 可變荷載 260260 組合 +772.967

39、72.96 5.2.5.1.4 樁力驗(yàn)算及樁長(zhǎng)確定 根據(jù)港口工程樁基規(guī)范持力層選為第五層，經(jīng)調(diào)查，所有的樁都能打，采用 60cm60cm 的預(yù)應(yīng)力砼空心方樁，空心直徑為 d=27cm，經(jīng)驗(yàn)算，所有的樁都滿 足承載能力的要求。各樁樁長(zhǎng)確定如下： 長(zhǎng)度 樁號(hào) 12 自由長(zhǎng)度 （m） 4.631.96 入土長(zhǎng)度 （m） 7.279.94 嵌入長(zhǎng)度 （m） 0.10.1 總長(zhǎng)（m） 1212 各樁進(jìn)入持力層的深度都大于 2 倍樁徑。 5.2.6 整體穩(wěn)定性 所設(shè)計(jì)的岸坡為 1：3，而江岸屬?zèng)_積平原，土坡為 1：51：2，沖淤基本平衡， 河床平緩也較穩(wěn)定，因此整體穩(wěn)定性不用計(jì)算，可滿足要求。 6 碼頭結(jié)

40、構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì) 6.1 面板技術(shù)設(shè)計(jì)面板技術(shù)設(shè)計(jì) 6.1.1 面板內(nèi)力計(jì)算（結(jié)果如下表） 時(shí)期荷載跨中彎矩 m（ ）mkn 支座彎矩 m（ ）mkn 剪力（kn） 施工期 自重 34.2427.9 施工荷載 6.95.63 吊運(yùn)荷載 21.07 使用期堆貨荷載 59.72-55.1367.5 自重 22.26-20.5427.9 6.1.2 面板配筋計(jì)算 面板配筋計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)的荷載組合計(jì)算，鋼筋砼的等級(jí)取 c30，由 港口工程砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得砼的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為=15mpa，級(jí)鋼 c f 筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為=210 mpa，級(jí)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=300 mpa，該碼 y f y f

41、 頭為一般港口的主要建筑物，安全級(jí)別為級(jí)，其結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為=1.0，荷 0 載分項(xiàng)系數(shù)由高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范查得，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.2，堆 貨荷載分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，施工荷載與吊運(yùn)時(shí)的分項(xiàng)系數(shù)為 1.3，由港口工程砼 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得受力鋼筋的砼保護(hù)層厚度 c=40mm，估計(jì)縱向受力鋼筋直徑為 16mm，則，a=c+d/2=48mm，級(jí)鋼筋的相對(duì)界限受壓區(qū)高度=0.550，板的縱向 b 鋼筋最小配筋率為=0.15%。 min 配筋計(jì)算可按港口工程砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算。公式如下： 2 0 bhf km c s 設(shè) s 211 y c s f bhf a 0 式中：彎矩設(shè)計(jì)值（） 設(shè) mm

42、kn k 承載力安全系數(shù)，k=1.2 砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（mpa） ，=15 mpa c f c f 截面寬度（m） ，取單寬，=1000mmbb 截面抵抗矩系數(shù) s 相對(duì)受壓區(qū)計(jì)算高度 有效高度（mm） 0 h 鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（mpa） ，=300mpa y f y f 受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積（mm2） s a 計(jì)算值見(jiàn)下表： 狀況 組合 情況 （ 設(shè) mmkn ） （mm 0 h ） s （% ） （mm2） s a 自 重+ 施工 荷載 50.06202 0.09 81 0.10 3 0.4981006 短暫 吊 運(yùn)配 筋 27.39202 0.05 37 0.05 52 0.26

43、7539.54 持久自 124.6963520.080.080.4071431 重+ 堆貨 荷載 （跨 中） 0540 堆 貨荷 載 （支 座） 77.18352 0.04 98 0.05 11 0.247870 由上表可知，所有都小于，滿足要求。 b 配筋： 因?yàn)轭A(yù)制板在施工期要承受自重和施工荷載，吊運(yùn)時(shí)還有吊運(yùn)荷載，使用期要承 受自重和堆貨荷載，因此要分短暫狀況和持久狀況分別考慮，取大值作為實(shí)際的 配筋。由上表可知使用期時(shí)自重+堆貨荷載所須鋼筋最多，因此，按此面積 （1431mm2）配筋，選用 14100（=1539 mm2） ，實(shí)際配筋的板寬為 3.3m，支 s a 座處用來(lái)承受負(fù)彎矩的

44、鋼筋放在現(xiàn)澆板中，所須鋼筋的面積為 870 mm2，選用 16220（=914mm2） ，分布鋼筋面積按港口工程砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用ii級(jí) s a 鋼筋，按受力鋼筋的 15%配分布鋼筋。 板跨處：=15%1539=230.85mm2，選用 8200（=251mm2） s a s a 支座處：=15%914=137.1mm2，選用 6200（=141 mm2） s a s a 吊筋根據(jù)計(jì)算，選用 20mm 的一級(jí)鋼筋。 6.1.3 裂縫寬度驗(yàn)算和斜截面抗剪驗(yàn)算 按港口工程砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算知裂縫寬度和砼的斜截面抗剪承載力都滿足 要求。 6.2 橫向排架技術(shù)設(shè)計(jì)橫向排架技術(shù)設(shè)計(jì) 6.2.1 內(nèi)力計(jì)算

45、方法 橫梁采用倒 t 型斷面，為現(xiàn)場(chǎng)澆筑的砼結(jié)構(gòu)，在施工時(shí)，首先澆筑下橫梁，待下 橫梁砼達(dá)到一定強(qiáng)度后（約 70%） ，安裝預(yù)制縱梁和板，然后澆筑上橫梁和板梁的 現(xiàn)澆部分。正因?yàn)橛羞@樣的施工狀況，所以在橫梁計(jì)算中分別按短暫狀況和持久 狀況進(jìn)行計(jì)算。 施工期的內(nèi)力計(jì)算根據(jù)高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范的規(guī)定，橫向排架內(nèi)力宜按 柔性樁臺(tái)計(jì)算，由叉樁和直樁至誠(chéng)的橫梁，在進(jìn)行橫向排架計(jì)算時(shí)可假定樁兩端 為鉸接，在垂直荷載（包括水平力對(duì)橫梁中和軸產(chǎn)生的力矩）作用下，橫梁可按 彈性支撐連續(xù)梁計(jì)算，水平力可由叉樁承受。一般采用五彎矩方程求解。施工期 的受力斷面為下橫梁，整個(gè)下橫梁承受全部自重。 6.2.2 內(nèi)力計(jì)算

46、 6.2.2.1 施工期內(nèi)力計(jì)算 橫梁砼的標(biāo)號(hào)為 c40，施工時(shí)假定下橫梁砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 70%時(shí)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件 安裝，故短暫狀況砼按 c20 計(jì)算，ec=2.25104 mpa,使用期砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度， ec=3.25104 mpa。 基樁為 60cm60cm 得預(yù)應(yīng)力砼方樁，空心直徑 d=27cm，基樁的砼標(biāo)號(hào)為 c40， 彈性模量 ec=3.25104 mpa，樁的斷面面積 a=0.6-0.057=0.303m2。 樁的軸向反力系數(shù)： 樁頂在單位軸向力作用下產(chǎn)生的軸向位移為樁的軸向反力系數(shù)。摩擦樁應(yīng)根據(jù)試 樁資料確定，如無(wú)試樁資料，可按下式計(jì)算： k= cae l pp 1 0 ud qc

47、)145115( 式中：k樁的軸向反力系數(shù)（m/kn） 樁的自由長(zhǎng)度（m） 0 l 樁材料的彈性模量（mpa） ，=3.25104 mpa p e p e 樁身橫截面面積（m2） p a 樁入土部分的單位沉降所需的軸向力（kn/m）c 單樁垂直極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值（kn） ud q 根據(jù)入土深度和土質(zhì)情況，按港口工程樁基規(guī)范求得=3186.37 kn， ud q ud q =1.553186.37=4938.87kn，在本次設(shè)計(jì)中，=（115-145)=5.68105 k qc k q 7.16105kn/m，取 c=6.42105kn/m。 以下列表計(jì)算各樁的軸向反力系數(shù)： 支座的豎向壓縮系數(shù)（

48、橫向排架計(jì)算中簡(jiǎn)化為 3 個(gè)支座）： 支座 a：=1.80210-6（m/kn） a k 支座 b：=3.4710-6（m/kn） b k 3 k 樁 號(hào) 0 l （m） p e p a （kn） / 0 l p e p a （m/kn） 1/c （m/kn） k（m/kn） 120. 22.0510-63.6110-6 220.122.0410-63.610-6 318.791.9110-63.4710-6 420.212.0510-63.6110-6 516.97 9847500 1.7210-6 1.5610-6 3.2810-6 支座 c：=1.91410-6m/kn c k 6.2.

49、2.1.1 五彎矩方程： 0 5544332211 pmamamamama 橫梁是等截面的，ei=2.251040.0427=9.61105 kn m2，懸臂端看成支座無(wú) 限遠(yuǎn)、跨度為無(wú)窮大，中間兩跨跨度為 5.25m，由此上述方程中 =0。 1 a 1 m 5 a 5 m = =0.6710-6 2 a)2( 1 32 2 kk lei l =4.28010-6 3 a)4( 1 3 2 432 2 kkk lei l =0.58910-6 , 4 a)2( 1 6 43 2 kk lei l =173.7+36.23+460.35+35*(3+2.625)=832.155kn 0 2 r

50、=518.85+5.2535=681.6kn 0 3 r =398.25+111.7+35(1.5+2.625)=654.325kn 0 4 r =0.63210-4)2( 1 0 44 0 33 0 2243 rkrkrk l p 式中：、分別為支座 1、2、3、4、5 處的彎矩 1 m 2 m 3 m 4 m 5 m （）mkn 、分別為支座 2、3、4 的壓縮系數(shù) 2 k 3 k 4 k 、分別為荷載單獨(dú)作用在簡(jiǎn)支梁基本系上時(shí)，在支座 0 2 r 0 3 r 0 4 r 2、3、4 處產(chǎn)生的支座反力（kn） 、為樁臺(tái)的材料彈性模量和斷面慣性矩ei 跨度（m） ，=5.25mll 、簡(jiǎn)支梁

51、和跨在荷載作用下對(duì)應(yīng)支座處梁端的轉(zhuǎn)角 3 4 3 l 4 l ， ei24 3 3 ql ei ql 24 3 4 橫梁自重（kn/m） ，=35 kn/mqq 計(jì)算得：=94.21 3 mmkn 6.2.2.1.2 支座反力： =981.84kn l mm rr 230 22 kn l mm l mm rr 014.564 25 . 5 21.94532.174 25 . 5 21.94549.671 6 . 681 34320 33 kn l mm rr355.709 25 . 5 532.17421.94 325.654 430 44 校核： 施工期所有豎向力之和為： knn08.222

52、4 7 . 11125.39885.51835.46023.36 7 . 1731535 所有支座反力之和： knrrrr03.2168514.705 5 . 484014.978 432 經(jīng)校核，在誤差范圍以內(nèi)，計(jì)算值是正確的。 6.2.2.1.3 樁力 489.007kn 221 2 1 rnn 484.5kn 33 rn 371.839n 10 3 2 4 54 r nn 6.2.2.1.4 支座剪力 353137.736.23=278.9kn 右2 q kn575.241 25 . 5 549.67121.94 2 5.25 35 m qq 23 右 2 0 右 2 l m kn825

53、.57 25 . 5 549.67121.94 2 5.25 35 m qq 23 3 0 右3 l m 左 kn844.36 25. 5 21.94532.174 2 5.25 35 m qq 34 右 3 0 右3 l m kn905.146 25 . 5 21.94532.174 2 5.25 35 m qq 34 4 0 右4 l m 左 kn 5 . 525 . 135q 右4 6.2.2.1.5 跨中彎矩（） 2 l x mkn00.158)21.94549.671( 2 1 25 . 5 53 8 1 )m(m 2 1 mm 2 32 0 2323 mkn509.90)532.1

54、744.219( 2 1 25 . 5 35 8 1 )m(m 2 1 mm 2 43 0 3434 6.2.2.1.6 跨中剪力() 2 l x kn l mm q70.149 25 . 5 549.67121.94 23 23 kn l mm q03.55 25 . 5 21.94532.174 34 34 6.2.2.2 使用期內(nèi)力計(jì)算 使用期的受力斷面為整個(gè)橫梁，要承受自重、堆貨荷載、門機(jī)荷載、系纜力、和 撞擊力，此時(shí)橫梁的砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，砼按 c40 計(jì)算，ec=3.25104 mpa 電算的結(jié)果見(jiàn)下表， 彎矩-671.549-671.549-157.849114.68114.682

55、11.306-174.411-174.411 自重 剪力241.633241.633149.75857.883128.685-55.065-238.615-238.615 彎矩00-197.151503.467503.467105.037-291.3750 堆貨 剪力0266.895266.895266.895-151.395-151.395-151.3950 彎矩00-377.542-755.084-755.084-377.54200 門機(jī) 1 剪力0-143.826-143.826-143.826143.826143.826143.8260 門機(jī) 2 彎矩00-367.069-734.13

56、8-734.138-367.06900 6.2.3.16.2.3.1 正截面承載能力配筋計(jì)算正截面承載能力配筋計(jì)算 6.2.3.1.1 短暫狀況配筋計(jì)算 砼標(biāo)號(hào)為 c40，所以=19.1 mpa，由于施工期砼強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)值，所以按 70% c f 計(jì)算，所以=19.10.7=13.37 mpa，采用的是級(jí)鋼筋，=300 c f y f mpa，=0.550，最小配筋率按規(guī)范取為=0.15%，砼保護(hù)層厚度在進(jìn)行正彎 b min 矩配筋時(shí)，考慮到樁要伸進(jìn)下橫梁 50mm，所以取為 70mm（滿足規(guī)范的要求） ，在 進(jìn)行負(fù)彎矩配筋時(shí)查規(guī)范得砼最小保護(hù)層厚度為 c=50mm，預(yù)估鋼筋直徑 d=20m

57、m，則在正彎矩配筋時(shí) a=c+ d/2=70+10=80mm，=720mm；在負(fù)彎矩配筋時(shí) 0 h a=c+ d/2=50+10=60mm；=740mm，=1.2，b=1000mm。 0 h d 計(jì)算公式如下與前面一樣。 6.2.3.1.1.1 正彎矩配筋 截面 d 設(shè) m （）mkn s s a （mm2） （% ） 配筋實(shí)配 s a （mm2） a010802281232 支 座 b137.610.010.02644.970.092281232 剪力0-139.836-139.836-139.836139.836139.836139.8360 彎矩-75.92-75.92-50.678-2

58、5.436-25.436-12.71700 系纜力 剪力09.6169.6169.6164.8454.8454.8450 彎矩-168.48-168.48-112.463-56.446-56.446-28.22300 撞擊力 剪力021.3421.3421.3410.75210.75210.7520 -106.288-106.288-913.2736-463.3826-463.3826-437.065-407.9250 1.4 堆+1.5 門 1+1.4 系 0171.3764171.3764171.376410.56910.56910.5690 -106.288-106.288-897.56

59、41-431.9636-431.9636-421.3555-407.9250 1.4 堆+1.5 門 2+1.4 系 0177.3614177.3614177.36144.5844.5844.5840 -252.72-252.72-444.7059620.1848620.1848104.7173-407.9250 1.4 堆+1.5 撞 0405.663405.663405.663-195.825-195.825-195.8250 最大正彎矩 620.1848620.1848104.7173 最大負(fù)彎矩-252.72-252.72-913.2736-463.3826-463.3826-437.

60、065-407.925 9901 c010802281232 1010802281232 跨 中 2253.567 0.03 66 0.03 73 994.72 8 0.132281232 由=0.15%知，所需最少鋼筋為=1080mm2，考慮施工時(shí)，需將上橫梁的鋼筋 min s a 一起放入下橫梁中，所以，肯定能夠滿足要求；根據(jù)以上結(jié)果可知都按構(gòu)造 min 配筋即可，而且受拉區(qū)鋼筋不宜截?cái)?，所以此處配筋不截?cái)唷?6.2.3.1.1.2 負(fù)彎矩配筋 截面 d 設(shè) m （）mkn s s a （mm2） （% ） 配筋 實(shí)配 s a （mm 2） a805.8590.1100.1173734.1