方塊碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目 錄前 言1第一章 工程背景及設(shè)計(jì)資料21.1 設(shè)計(jì)背景21.2 設(shè)計(jì)資料21.2.1 自然條件21.2.2 設(shè)計(jì)水位21.2.3波浪要數(shù)31.2.4地質(zhì)資料3第二章 總平面設(shè)計(jì)42.1 工程規(guī)模42.1.1 設(shè)計(jì)船型42.1.2 泊位數(shù)42.2 布置方案42.3 總體尺度擬定42.3.2 碼頭頂高程52.3.3碼頭前沿水深52.3.4 回旋水域及錨地52.3.5 航道尺度62.3.6庫(kù)場(chǎng)面積7第三章 碼頭結(jié)構(gòu)物選型73.1碼頭結(jié)構(gòu)形式73.2設(shè)計(jì)條件73.3構(gòu)造尺度7第四章 作用的分類及計(jì)算84.1 結(jié)構(gòu)自重應(yīng)力（永久作用）84.2 波浪力作用（可變作用）104.3 土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算164

2、.4 7度地震時(shí)的主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（偶然作用）234.5 地震慣性力（偶然作用）294.6 船舶荷載（可變作用）31第五章 穩(wěn)定性驗(yàn)算335.1碼頭穩(wěn)定性驗(yàn)算335.1.1 持久狀況335.1.2 短暫狀況545.1.3 偶然狀況545.2 基床和地基承載力驗(yàn)算585.2.1基床頂面應(yīng)力計(jì)算585.2.2地基承載力驗(yàn)算625.2.3 地基沉降645.3 整體穩(wěn)定驗(yàn)算645.3.1 持久狀況645.3.2 短暫狀況645.3.3 偶然狀況64致 謝65 摘 要:港口碼頭設(shè)計(jì)是港口工程中最基本、最重要的環(huán)節(jié)之一。優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案，不僅能提供安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的建筑結(jié)構(gòu)，同時(shí)還能夠在設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)理

3、念上展現(xiàn)出創(chuàng)新精神。在港口設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)計(jì)方案的研究和確定是港口設(shè)計(jì)的各種規(guī)范和工程經(jīng)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)和提升。因此，港口設(shè)計(jì)過(guò)程的研究、實(shí)習(xí)具有一定理論意義和重要的工程實(shí)踐價(jià)值。 本文通過(guò)對(duì)煙臺(tái)港區(qū)自然環(huán)境的分析和擬建港區(qū)地形、地質(zhì)、水文、氣象、海況的資料統(tǒng)計(jì)，確定了擬建港區(qū)的平面布置形式，給出了泊位的數(shù)量和平面尺寸，設(shè)計(jì)了碼頭裝卸工藝和后方堆場(chǎng)的位置。提出了建設(shè)重力式方塊式碼頭的設(shè)計(jì)方案，在擬建港區(qū)的水域范圍內(nèi)，按照碼頭前沿港池水深，設(shè)計(jì)了碼頭前沿的回旋水域半徑和航道的寬度和深度，計(jì)算出擬建港區(qū)在各種水位下的碼頭自重、碼頭上各種堆貨產(chǎn)生的荷載，推算出在各種水位下的波浪力條件，并進(jìn)

4、行抗傾、抗滑及基床穩(wěn)定性驗(yàn)算，初步完成了煙臺(tái)港一萬(wàn)噸級(jí)汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)，給出了較完整的設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)資料。 本文提供的設(shè)計(jì)成果符合港口設(shè)計(jì)規(guī)范，提供的設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)資料較詳實(shí)、完整，對(duì)煙臺(tái)港建設(shè)和施工具有指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞港口設(shè)計(jì);重力式碼頭;方塊 Abstract: The port terminal design is one of the most basic and important link in engineering. Excellent design, not only to provide safe, economic and practical structure,

5、at the same time can also on the design idea and design concept show the spirit of innovation. In the process of port design, design method, design calculation and design research and determine the port is design and the realization of the engineering experience of various specifications and ascend.

6、 Port, therefore, the design process of research and practice has a certain theoretical significance and important value of engineering practice. This article through the analysis of the natural environment of yantai port and planned port area topography, geology, hydrology, meteorology, sea state s

7、tatistics, determine the planned port layout form, gives a number of berths and plane size, design the position of terminal handling technology and the rear yard. Puts forward the design scheme of gravity type square wharf construction, within the scope of the planned port waters, according to the p

8、ort of wharf apron deep pool, the design of cyclotron in the wharf apron waters radius and width and depth of the channel, calculate the planned port area in various water level under the weight of pier and pier on various stock load, calculated the wave force under the condition of water in the var

9、ious, and resistance to pour, calculating stability against sliding and bed, completed preliminary design report concerning a ton of automobile ro/ro wharf, gives a more complete design drawings and design data. This paper provides the design results conform to the port design specifications, design

10、 drawings and design data provided by a detailed, complete, to the port construction and construction has a guiding significance.Key words: Port design; gravity wharf; square 前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過(guò)程,是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識(shí)的全面總結(jié)。本組畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為一萬(wàn)噸級(jí)商品汽車滾裝碼頭設(shè)計(jì)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)前期，我溫習(xí)了土質(zhì)與土力學(xué)、工程水文學(xué)、結(jié)構(gòu)

11、力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)等知識(shí)，并查閱了結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范、混凝土規(guī)范、荷載規(guī)范、海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范等規(guī)范。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中期，我們通過(guò)所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本組全體成員齊心協(xié)力、互助合作，發(fā)揮了積極合作的團(tuán)隊(duì)精神。在畢業(yè)設(shè)計(jì)后期，主要進(jìn)行設(shè)計(jì)手稿的電子排版整理，并得到老師的審批和指正，使我圓滿地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，在此我表示衷心的感謝。畢業(yè)設(shè)計(jì)的兩個(gè)月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過(guò)資料查閱、設(shè)計(jì)計(jì)算、論文撰寫(xiě)以及外文的翻譯，使我加深了對(duì)新規(guī)范、規(guī)程、手冊(cè)等相關(guān)內(nèi)容的理解，鞏固了專業(yè)知識(shí)，提高了綜合分析、解決問(wèn)題的能力。在繪圖時(shí)熟練掌握了各種建筑制圖軟件，以及多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件。以

12、上所有這些從不同方面達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的與要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算工作量很大，在計(jì)算過(guò)程中以手算為主，輔以一些計(jì)算軟件的校正。由于自己水平有限，難免有不妥和疏漏之處，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。第一章 工程背景及設(shè)計(jì)資料1.1 設(shè)計(jì)背景煙臺(tái)港在山東北側(cè)，守衛(wèi)渤海灣口，隔海和膠東半島相望，與日本、韓國(guó)相鄰，位于東北亞國(guó)際經(jīng)濟(jì)圈的核心地帶，是中國(guó)沿海南北大通道（同江至三亞）的重要樞紐及連通日韓至歐洲新歐亞大陸橋的重要節(jié)點(diǎn)。煙臺(tái)港地理坐標(biāo)為1212346.9 E ， 373251.8N ，位于山東半島北側(cè)芝灣內(nèi)，隔海與遼東半島相望。港北由芝罘島與市區(qū)相連相成天然屏障。港區(qū)水域面積867.4平方公里，水深域

13、闊，不凍不淤。煙臺(tái)港具有廣闊的發(fā)展前景，煙臺(tái)港是我國(guó)沿海主要港口，是國(guó)家正在建設(shè)的同江至三亞沿海南北大信道的重要結(jié)點(diǎn)，在全國(guó)綜合運(yùn)輸網(wǎng)中居于重要地位。煙臺(tái)港腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，尤其是外向型經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，公路、鐵路運(yùn)輸便利，港口疏運(yùn)條件優(yōu)越。煙臺(tái)港對(duì)外已與世界100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的150多個(gè)港口直接通航。近年，煙臺(tái)港集裝箱業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，現(xiàn)已開(kāi)通10余條國(guó)際集裝箱班輪航線,可承接、中轉(zhuǎn)世界各地適箱貨物，尤其是中韓國(guó)際旅客運(yùn)量和集裝箱運(yùn)量增長(zhǎng)迅速，已開(kāi)辟內(nèi)貿(mào)航線18條。為適應(yīng)煙臺(tái)市建設(shè)現(xiàn)代化國(guó)際性港口工程戰(zhàn)略目標(biāo)的需要，在此擬設(shè)計(jì)一萬(wàn)噸級(jí)商品汽車滾裝碼頭港口。1.2 設(shè)計(jì)資料 1.2.1 自然條件 風(fēng)況：

14、常風(fēng)向?yàn)槟夏衔骱湍衔?，頻率均為 10%，靜風(fēng)頻率為12%，強(qiáng)風(fēng)向?yàn)槟?，瞬時(shí)最大風(fēng)速為 33.5 米/秒。7 級(jí)以上大風(fēng)的年平均天數(shù)為1.31天。 降水：年平均降水量為737毫米，78 月降水量較多，占全年的50%強(qiáng)，12 月降水量最少。 氣溫：年均氣溫12.5 ，8月份氣溫較高，月平均25，累年極端最高氣溫38 ，1 月份氣溫較低，月平均-1.6，累年極端最低氣溫-13.1 。1.2.2 設(shè)計(jì)水位 設(shè)計(jì)高水位： 4.3 m；設(shè)計(jì)低水位： 0.5 m；極端高水位： 5.0 m；極端低水位：-1.0 m；施工水位： 2.0 m。1.2.3波浪要數(shù) 波浪重現(xiàn)期：50年； 設(shè)計(jì)高水位：H1= 1.45

15、m，=6.3s；設(shè)計(jì)低水位：H1= 1.2 m，=6.3s；極端高水位：H1= 1.5 m，=6.3s。1.2.4地質(zhì)資料地質(zhì)指標(biāo)： 表1.1 地質(zhì)指標(biāo) 名稱 分布標(biāo)高（m)重度標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2） 固快&C（）淤泥質(zhì)粘土-2.6-4.8-18.0144中粗砂-4.8-9.018.0330粘土-9.0-14.618.92645粉質(zhì)粘土1-14.6-18.219.031636粉質(zhì)粘土2-18.2以下18.82138 表1.2 e-p曲線p0.050100200400600e粘土0.8240.8190.8100.8010.7900.778粉質(zhì)粘土10.7450.7390.7280.7200.712

16、0.700粉質(zhì)粘土20.8740.8630.850.8420.8320.82第二章 總平面設(shè)計(jì)2.1 工程規(guī)模2.1.1 設(shè)計(jì)船型 根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇設(shè)計(jì)船舶長(zhǎng)度165m，船舶寬度26m,型深24m,船舶噸級(jí)：1萬(wàn)噸。 安全等級(jí)：二級(jí)2.1.2 泊位數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)需要擬設(shè)置泊位數(shù)：2。2.2 布置方案根據(jù)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)資料，擬采用：順岸式。2.3 總體尺度擬定2.3.1 泊位尺度根據(jù)汽車滾裝碼頭的設(shè)計(jì)條件和要求及地理地形條件，該泊位布置擬采用舯跳板式布置形式，如圖2.1。1.泊位長(zhǎng)度 本碼頭為有掩護(hù)水域的碼頭，所以其單個(gè)泊位長(zhǎng)度可以由以下公式確定: Lb=L+1.5d 式中：Lb：一個(gè)泊位的長(zhǎng)度（m

17、）； L：設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（m）； d：泊位間富裕長(zhǎng)度（m）； 其中，富裕長(zhǎng)度d根據(jù)船長(zhǎng)的大小確定，設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)船型尺度按現(xiàn)行海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范中設(shè)計(jì)船型尺度選用，如表3。表2.1 設(shè)計(jì)船型主尺度表 設(shè)計(jì)船型總長(zhǎng)（m）型寬（m）型深（m）滿載吃水（m）10000DWT運(yùn)輸船16526247.9取，=165m，的數(shù)值有下表確定：表2.2 泊位間富裕長(zhǎng)度取值表 (m)230 (m)581012151820222530故取d =20m。所以,碼頭泊位長(zhǎng)度為L(zhǎng)b=L+1.5d 165+1.520195（m）。圖2.1 舯跳板式2.泊位寬度一般泊位寬度取兩倍船寬，固碼頭泊位寬度 D=226=52m。2.3.2 碼

18、頭頂高程 對(duì)于有掩護(hù)碼頭的前沿高程，按照兩種標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算： 基本標(biāo)準(zhǔn)=設(shè)計(jì)高水位+超高值(取1.01.5m)=4.2m+1.2m=5.4m 復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)=極端高水位+超高值(取0.00.5m)=5m+0.5m=5.5m 故碼頭前沿頂高程取5.5m。2.3.3碼頭前沿水深碼頭前沿設(shè)計(jì)水深D按下式確定：D=T+Z+Z+Z+Z 式中：T為設(shè)計(jì)船型滿載吃水（7.9m），為龍骨下最小富余水深，風(fēng)化巖地基取0.6m；為波浪富裕深度， = KH = 0.5 6.01 0.6 = 2.405；為船舶因配載不均勻而增加的尾吃水，汽車運(yùn)輸船考慮實(shí)載率影響取Z3=0m；為港池備淤深度，考慮一年一次維護(hù)性挖泥，不小于0.4m

19、,取0.6m。由以上各值求得D = 11.5m,所以碼頭前沿水底高程=設(shè)計(jì)低水位 - D = -11.0m，取-11.0m。2.3.4 回旋水域及錨地碼頭前回旋水域應(yīng)設(shè)置在進(jìn)出港口或方便傳播靠離碼頭的地點(diǎn)。參考海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTS165-2013)“表4.2.3”。選取船舶回旋水域尺度為2.0L=330m。采用雙浮筒式系泊，如圖2.2。 圖2.2 雙浮筒式2.3.5 航道尺度2.3.5.1 航道寬度根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTS165-2013），航道有效寬度由航跡帶寬度、船舶間富裕寬度和船舶與航道底邊的富裕寬度組成?？紤]到有兩個(gè)泊位，那么進(jìn)港航道采用雙向航道，其寬度可按下式進(jìn)行計(jì)算：

20、W=2A+B=2C其中 A=n(+B) 式中：W航道有效寬度（m）A航跡帶寬度（m）n船舶漂移倍數(shù)，根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTS165-2013）表4.8.7-1，由于沒(méi)有橫流影響，n取1.81.風(fēng)、流壓偏角（），根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTS165-2013）表4.8.7-1，由于沒(méi)有橫流影響，取3c船舶與航道底邊間的富裕寬度（m），根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTS165-2013），進(jìn)港航速取為6節(jié)，c可取船寬0.75B，即c=19.5m綜上，航道有效寬度W=143.26m。2.3.5.2 航道深度 根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ 21199）4.8.8，航道水深分通航水深和設(shè)計(jì)水深，應(yīng)分

21、別按下式計(jì)算：D0=T+Z0+Z1+Z2+Z3 （5.8）D=D0+Z4 （5.9）式中： D0航道通航水深（m）T設(shè)計(jì)船型滿載吃水（m），T=7.9mZ0船舶航行時(shí)船體下沉值（m），根據(jù)入港時(shí)船速為6節(jié)，查港口規(guī)劃與布置圖5-4取值為0.18mZ1航行時(shí)龍骨下最小富裕深度（m），根據(jù)海港總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ 21199）表4.8.8-1，取值為0.30Z2波浪富裕深度（m），由于該碼頭視為有掩護(hù)碼頭，故Z2=0Z3船舶裝載縱傾富裕深度（m），汽車運(yùn)輸船考慮實(shí)載率影響取Z3=0mD航道設(shè)計(jì)水深（m）Z4備淤富裕深度（m），取0.4m綜上，航道通航水深D0=8.38m 設(shè)計(jì)水深D=8.78m2

22、.3.6庫(kù)場(chǎng)面積 汽車滾裝碼頭陸域功能分區(qū)為：汽車停放場(chǎng)，汽車接收檢查區(qū)，汽車卸貨檢查區(qū)，生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)設(shè)施，輔助生活措施等。庫(kù)場(chǎng)面積擬采用。第三章 碼頭結(jié)構(gòu)物選型3.1碼頭結(jié)構(gòu)形式重力式結(jié)構(gòu)有堅(jiān)固持久、能夠承受較大碼頭堆面荷載、對(duì)碼頭地面裝卸工藝變化適應(yīng)性強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單快捷等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)地質(zhì)條件及港口的適用，本設(shè)計(jì)擬采用方塊碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)。3.2設(shè)計(jì)條件1.地震設(shè)計(jì)烈度地震設(shè)計(jì)烈度為7級(jí) “抗震設(shè)防烈度”2. 碼頭面荷載 堆存荷載：當(dāng)用于構(gòu)件計(jì)算時(shí)：q=40Kpa； 當(dāng)用于整體計(jì)算時(shí)：q=30kpa。3. 材料指標(biāo) 表3.1 材料指標(biāo) 材料名稱 重度 KN/m3） 內(nèi)摩擦角（)水上水下飽路面

23、混凝土C302313鋼筋混凝土卸荷塊體C3024.514.5混凝土方塊C252313混凝土胸墻2313墻后回填10100kg塊石棱體18112145 3.3構(gòu)造尺度 由于施工條件以及地基處理難度不大，并且重力式碼頭結(jié)構(gòu)具有對(duì)超載及機(jī)械工藝變化適應(yīng)性強(qiáng)、整體性好、施工簡(jiǎn)單、使用年限長(zhǎng)、維修費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。重力式碼頭變形縫一般采取1030cm，本設(shè)計(jì)取變形縫20cm。本設(shè)計(jì)取方塊長(zhǎng)度為為20m，碼頭總長(zhǎng)度為400m，一共20個(gè)方塊。方塊高度取3.0m。第四章 作用的分類及計(jì)算4.1 結(jié)構(gòu)自重應(yīng)力（永久作用）1. 極端高水位情況1） 自重力：計(jì)算見(jiàn)下表 表4.1 自重力層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五

24、層122.36387.27137.52134.42182.64本層以上122.36509.63647.15781.57964.212） 力臂 計(jì)算見(jiàn)下表 :表4.2 力臂 層號(hào) 第一層1.471第二層0.9713.692第三層0.9713.6922.162第四層0.9713.6922.1622.0第五層0.9713.6922.1623.352.8723） 穩(wěn)定力矩：，計(jì)算見(jiàn)下表 表4.3 穩(wěn)定力矩層號(hào)第一層178.65178.65第二層113.471452.431565.9第三層113.471452.43345.381911.28第四層113.471452.43345.38289.392200

25、.67第五層276.821987.36586.76517.63554.763964.852.設(shè)計(jì)高水位情況1） 自重力：計(jì)算見(jiàn)下表 表4.4 自重力層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層149.19433.582163.35151.62191.3本層以上149.19582.772746.122897.1221088.4222） 力臂 ：計(jì)算見(jiàn)下表 表4.5 力臂層號(hào) 第一層1.455第二層0.9553.764第三層0.9553.7642.162第四層0.9553.7642.1622.0第五層2.3055.1143.5123.352.8723） 穩(wěn)定力矩：，計(jì)算見(jiàn)下表 表4.6 穩(wěn)定力矩第一層222

26、.375222.375第二層145.2511648.7961794.047第三層145.2571648.796361.8922155.939第四層145.2571648.796361.8923102465.939第五層353.4082240.908589.245520.6561.8534266.0143. 設(shè)計(jì)低水位情況1) 自重力：計(jì)算見(jiàn)下表 表4.7 自重力層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層196.5632.4164.75152.6194.3本層以上196.5828.9987.651140.251334.552）力臂 ：計(jì)算見(jiàn)下表表4.8 力臂層號(hào) 第一層1.237第二層0.9273.62

27、9第三層0.9273.6292.162第四層0.9273.6292.1622.1第五層2.1073.6292.1623.352.8523） 穩(wěn)定力矩：計(jì)算見(jiàn)下表 表4.9 穩(wěn)定力矩層號(hào)第一層287.25287.25第二層187.9652310.722498.685第三層187.9652310.72361.8722860.577第四層187.9652310.72361.8723142172.577第五層455.9433167.116361.872521.6562.8735287.732 4.2 波浪力作用（可變作用） 計(jì)算碼頭墻前波谷時(shí)的波浪壓力及計(jì)算層底面的波浪浮托力標(biāo)準(zhǔn)值，具體計(jì)算如下：1.

28、 極端高水位（5.0m）H1= 1.5 m，=6.3s。1） 確定波態(tài)：根據(jù)，海港水文規(guī)范（JTS145-2-2013）確定。=d=5.0+9.0=14.0(m)=1 6.3=5.2682H=21.5=3.0md所以為立波2） 波浪壓力強(qiáng)度：=61.97m=0.226查附錄G得：=0.2459所以L=56.37m因?yàn)?且0.2 6.3=4.8782H=21.5=3.0md所以為立波。2) 波浪壓力強(qiáng)度=61.97m=0.223查附錄G得：=0.2338所以L=56.37m因?yàn)?且0.2 6.3=6.168,所以墻前波態(tài)為立波。2) 波浪壓力強(qiáng)度=61.97m=0.153查附錄G得：=0.828

29、所以L=51.97m因?yàn)?且0.1390.2水底處波浪壓力強(qiáng)度=6.76kpa靜水面處波浪壓力強(qiáng)度為0。靜水面以下深度： （）3) 波浪作用的合力計(jì)算（以單寬m計(jì)算)層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層00.23729.6730.6525.6本層以上合力00.23731.06762.14789.877表4.18 水平合力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表表4.19 力臂的計(jì)算結(jié)果層號(hào)第一層0第二層00.09第三層03.091.35第四層06.094.351.54第五層09.097.354.541.55表4.20 波浪壓力產(chǎn)生的傾覆力矩計(jì)算結(jié)果層號(hào)第一層00第二層00.030.03第三層01.0741.7642.83

30、第四層02.11137.1147.78189.1第五層03.15231.45144.8241.31421.96層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層02.2510.328.647.93計(jì)算面底寬b(m)06.84.04.05.408.8322.3419.3620.879合力作用點(diǎn)距計(jì)算面前趾的距離02.2671.3331.3331.8()020.36929.34924.83738.279表4.21 波浪浮托力其產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩結(jié)果如下4.3 土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算作用于碼頭墻背的土壓力按照J(rèn)TS16722009重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范計(jì)算，所以得主動(dòng)土壓力系數(shù)：=(45-),則= (45-)=0.172根

31、據(jù)JTS16722009重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，表C.0.31可查得Kan0.16，則：水平土壓力系數(shù) 豎向土壓力系數(shù) 11) 極端高水位情況：（1） 土壓力強(qiáng)度計(jì)算在此情況下各高程處土壓力水平向強(qiáng)度（單位：）計(jì)算如下： =0 =180.370.172=1.146() =(180.37+511)0.172=10.632() =0 =112.750.16=4.84() =(180.37+511+6.2111)0.16=21.024() =21.024+2.79110.16=25.934() 該水位下土壓力水平向強(qiáng)度分布見(jiàn)圖5-4。（1） 合力計(jì)算 表4.22 合力計(jì)算層號(hào)第一層第二層第三層第四

32、層第五層9.65820.1157.91138.96867.7199.65820.1157.63837.63665.339002.06310.00416.336本層以上9.65829.78338.61176.137139.376本層以上002.07312.16730.127(2)水平力作用的力臂計(jì)算 表4.23 水平力作用的力臂計(jì)算層號(hào)第一層1.034第二層3.5341.035第三層6.5344.0350.33第四層9.4727.1213.871.21第五層12.47210.1216.874.211.432(3)水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩計(jì)算 表4.24 水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩層號(hào)第一層9.18

33、49.184第二層33.60622.95556.561第三層62.91086.6037.541156.054第四層92.214150.24829.67545.328317.565第五層121.518213.89352.989158.56696.147643.113(4)垂直力作用的計(jì)算力臂計(jì)算 表4.25 垂直力作用的計(jì)算力臂計(jì)算層號(hào)第一層-第二層-第三層-4.05第四層-4.054.05第五層-5.45.45.4(5)垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩計(jì)算 表4.26 垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩計(jì)算層號(hào)第一層-第二層-第三層-8.2768.26第四層-8.27640.87246.258第五層-11.13

34、654.51696.478162.1882） 設(shè)計(jì)高水位情況：（1） 土壓力強(qiáng)度計(jì)算在此情況下各高程處土壓力水平向強(qiáng)度（）計(jì)算如下： =0 =181.470.172=4.55() =(181.47+4.311)0.172=12.687() =0 =112.750.16=4.84() =(181.47+4.311+6.2111)0.16=22.731() =22.731+2.79110.16=27.641()（2） 合力計(jì)算（以單寬m計(jì)算） 表4.27 合力計(jì)算層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層11.5123.577.92240.83673.0711.5123.577.63939.44170.9

35、92002.03610.58818.92511.5136.1844.91983.56153.482002.03611.47431.689（3） 水平力作用的力臂計(jì)算 表28 水平力作用的力臂層號(hào)第一層1.051第二層3.5511.153第三層6.5514.1530.988第四層9.5517.1533.9881.223第五層12.55110.1536.9884.2231.445（4） 水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩計(jì)算 表4.29 水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩計(jì)算層號(hào)第一層13.25813.258第二層44.77828.43373.211第三層82.608102.4557.656192.719第四層120

36、.438176.46530.90348.371376.177第五層158.268250.47554.150167.223102.598732.714（5） 垂直力作用的計(jì)算力臂計(jì)算 表4.30 垂直力作用的計(jì)算力臂計(jì)算層號(hào)第一層-第二層-第三層-4.05第四層-4.054.05第五層-5.45.45.4（6） 垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩計(jì)算 表4.31 垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩計(jì)算層號(hào)第一層00第二層000第三層008.4098.409第四層008.40942.92251.331第五層0011.21257.229102.735171.1763）設(shè)計(jì)低水位情況（1）土壓力強(qiáng)度計(jì)算在此情況下各高程處

37、土壓力水平向強(qiáng)度（）計(jì)算如下： =0 =185.240.172=16.223() =16.223+0.5110.172=17.169() =0 =112.750.16=4.84() =185.24+（0.5+6.21）110.16=26.901() =26.901+2.79110.16=31.811()（2） 合力計(jì)算（以單寬m計(jì)算） 表4.32 垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩計(jì)算層號(hào)第一層第二層第三層第四層第五層13.93232.8548.0647.35286.14713.93232.8547.78545.73983.212002.08612.25622.29613.93247.78654.571100.31183.522002.08614.34236.638（3） 水平力作用的力臂計(jì)算 表4.33 水平力作用的力臂計(jì)算層號(hào)第一層1.0第二層3.51.129第三層6.54.1290.984第四層9.57.1293.9841.203第五層12.51