港口與水工建筑物課程設(shè)計方塊碼頭設(shè)計計算書

1、港口與水工建筑物課程設(shè)計方塊碼頭設(shè)計計算書班級：A13姓名：學(xué)號：目 錄第一篇 設(shè)計任務(wù)書31設(shè)計資料31.1碼頭設(shè)計用途及等級31.1.1潮位31.1.2地形地質(zhì)條件31.1.3波浪41.1.4氣象條件41.1.5地震資料41.2材料指標41.3使用荷載41.3.1 堆貨荷載41.3.2 門機、鐵路荷載41.3.3船舶系纜力41.3.4汽車荷載及其它起重設(shè)備機械51.4船型5第二篇 設(shè)計計算書61尺寸的確定71.1泊位長度71.2 泊位寬度71.3碼頭頂高程71.4碼頭前沿水底高程71.5碼頭立面方塊寬度71.6尺縫寬度71.7系船柱間隔71.8變形縫間距72作用的分類及計算82.1結(jié)構(gòu)自重

2、力82.1.1極端高水位情況92.1.2設(shè)計高水位情況112.1.3設(shè)計低水位情況132.2土壓力標準值計算152.2.1墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標準值(永久作用)192.2.2碼頭面堆貨荷載212.2.3門機和鐵路荷載產(chǎn)生的土壓力232.3船舶荷載(可變作用)242.3.1系纜力252.3.2撞擊力、擠靠力263.0 波浪力.273.1碼頭穩(wěn)定性驗算343.1持久狀況363.1.1作用效應(yīng)組合373.1.2承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達式423.2短暫狀況463.3偶然狀況484基床和地基承載力驗算494.1基床頂面應(yīng)力計算504.1.1持久狀況504.1.2短暫狀況504.1.3偶然狀況504.

3、1.4結(jié)果504.2地基承載力驗算504.2.1計算數(shù)據(jù)504.2.2承載力計算505卸荷塊體承載力計算525.1作用的標準值計算（以單寬m計）535.2作用效應(yīng)545.3參考文獻55港口水工建筑物課程設(shè)計任務(wù)書方塊式碼頭一、設(shè)計條件在某海岸擬建一座萬噸級的商品汽車滾裝碼頭，有關(guān)設(shè)計條件和資料如下：（一）設(shè)計船型設(shè)計船型的船舶資料見表1。表1 船舶資料船型船長(m)船寬(m)型深(m)B144.019.411.2（二）結(jié)構(gòu)安全等級結(jié)構(gòu)安全等級為二級。（三）自然條件1設(shè)計水位設(shè)計高水位：4.13m設(shè)計低水位：0.36m極端高水位：5.23m極端低水位：-1.34m施工水位： 2.0m2波浪要素5

4、0年一遇，H1%波浪高值為：設(shè)計高水位：H1%=1.665m，T=6.3s設(shè)計低水位：H1%=1.665m，T=6.3s極端高水位：H1%=1.665m，T=6.3s3地質(zhì)資料土層分布及物理力學(xué)指標見表2和表3。表2 地質(zhì)指標名稱分布標高（m）重度標準值（kN/m3）固塊備注(°)C(kPa)淤泥質(zhì)粘土原泥面-2.6 -4.818.0154中粗砂-4.8 -9.018.0340粘土-9.0 -14.618.92745粉質(zhì)粘土1-14.6 -18.219.031736粉質(zhì)粘土2-18.2以下18.82238表3 e-p曲線表p(kPa)050100200400600e粘土0.8240.

5、8190.8100.8010.7900.778粉質(zhì)粘土10.7450.7390.7280.7200.7120.700粉質(zhì)粘土20.8740.8630.8500.8420.8320.8204地震基本烈度為7度（四）碼頭面荷載堆存荷載：當用于構(gòu)件計算時：q=40kPa當用于整體計算時：q=30kPa門機荷載、鐵路荷載按港口工程荷載規(guī)范JTJ21598附錄C的Mh425設(shè)計。（以等代均布荷載代替，取q=30kpa按干線機車計算。船舶系纜力=0.55KN/m2 按普通系纜力計算汽車荷載、其它起重設(shè)備機械。汽車荷載及其它起重設(shè)備機械不計。（五）材料指標材料指標見表4表4 材料指標材料名稱重度（kN/m3

6、）內(nèi)摩擦角(°)水上水下飽路面混凝土C302313鋼筋混凝土卸荷塊體C3024.514.5混凝土方塊C252313混凝土胸墻C302313墻后回填10100kg塊石棱體18112145（六）現(xiàn)已進行碼頭結(jié)構(gòu)斷面初步設(shè)計，碼頭面頂高程擬為5.5m，碼頭前沿水深為-9.00m。初步擬定方案參見如圖所示（其中設(shè)計水位均已改變，G1、G2、G3、G4、G5高度依次改為3000、2500、3000、3000、3000，其余尺寸可參見下圖，若有不妥之處可適當改動）。（七）課程設(shè)計目的、內(nèi)容和要求：1目的：訓(xùn)練用所學(xué)有關(guān)知識及有規(guī)范進行港口水工建筑物設(shè)計驗算或計算的能力。2內(nèi)容：對初步擬定的碼頭結(jié)

7、構(gòu)斷面方案進行計驗算或計算，內(nèi)容包括： （1）作用的分類及計算； （2）碼頭穩(wěn)定性驗算； （3）基床和地基承載力驗算； （4）整體穩(wěn)定性驗算； （5）卸荷塊體承載力驗算； （6）地基沉降計算。3要求： （1）格式按所發(fā)算例； （2）所有計算給出計算公式、算式。注：該組的五位組員的卸荷板的外伸臂長度依次為2500與1250.前墻趾寬度1500第二篇 設(shè)計計算書1. 碼頭主要尺寸確定1.1 泊位長度 按單泊位計算當Lt+Lj>d時，其泊位長度按下式計算：Lb=L+Lt+Lj+d式中：Lt船跳板在順岸碼頭方向上的投影長度（m）； Lj接岸設(shè)施長度（m），根據(jù)港址水位差、接岸設(shè)施的類型和車輛的

8、轉(zhuǎn)彎半徑等確定。當Lt+Ljd時即泊位長度（Lb）=船長（L）+2×富余長度（d）。設(shè)計采用艉斜跳板式布置泊位，如圖一，且滿足Lt+Ljd根據(jù)船長L =144.0m ，按規(guī)范富余長度d 取15m ,所以L = 144.0+2×15=174m。 富余長度d設(shè)計船長（m）<40418586150151200201230>230富余值d（m）581012151820222530圖一：艉斜跳板式1.2 泊位寬度 碼頭前沿停泊水位寬度B 不小于2 倍船寬，取B =40m。1.3 碼頭前沿高程 按海港總平面設(shè)計規(guī)范（JTJ211-99） 基本標準: 碼頭前沿標高 = 設(shè)計高

9、水位+ 超高即： H =4.13+1.01.5=5.135.63m ，本碼頭有掩護，考慮預(yù)留沉降量，并充 分考慮后方已形成的陸地、鐵路、道路的高程，可取為H=5.5m。1.4 碼頭前沿底高程 根據(jù)海港總平面設(shè)計規(guī)范（JTJ211-99）碼頭前沿水深D=T+Z1+Z2+Z3+Z4 碼頭前沿底高程 = 設(shè)計低水位D 表2-1-1 碼頭前沿水深計算船型10000噸商品汽車滾裝船設(shè)計船型滿載吃水T8.7龍骨下最小富裕水深Z10.2波浪富裕深度Z20配載不均勻增加值Z30.15備淤富裕深度Z40.4碼頭前沿水深計算值D9.45設(shè)計低水位0.45碼頭前沿底高程設(shè)計值-9.001.5 碼頭立面方塊寬度 取寬

10、度為5000mm。1.6尺縫寬度 尺縫寬度取20mm。1.7系船柱間隔 系船柱間隔取25m。1.8變形縫間隔變形縫間距取25m，設(shè)在兩個系船柱中央線上。2.作用的分類及計算 2.1 結(jié)構(gòu)自重力（永久作用）自重力的的計算圖式見碼頭斷面圖，如圖二：表4 材料指標材料名稱重度（kN/m3）內(nèi)摩擦角(°)水上水下飽路面混凝土C302313鋼筋混凝土卸荷塊體C3024.514.5混凝土方塊C252313混凝土胸墻C302313墻后回填10100kg塊石棱體181121452.1.1 極端高水位情況自重力：計算見表2-2-1 （以單寬m 計）力臂：計算見表 2-2-2穩(wěn)定力矩：M Gi =Gi

11、× di ，計算結(jié)果見表 2-2-3.表 2-2-1 自重力計算結(jié)果 （KN）層號第一層第二層第三層第四層第五層Gi121.7418.1161.2171.6205.725本層以上Gi121.7539.8701872.61078.325第一層G1自重力計算：0.27*1*23+0.03*1*13+1.7*1*11+1*1*13+2*2.73*13+2*0.27*23=121.7KN第二層G2自重力計算：G2=14.5*（2.5*7.5-0.5*0.5/2-（4+3）*1.25/2）+（4+3）*1.25/2+（3-0.3）*4.5）*11+4.5*0.03*13+4.5*0.27*23

12、=418.1KN第三層G3自重力計算：G3=(4.5*3-2.2*0.1/2)*13=161.2KN第四層G4自重力計算：G4=3*4.4*13=171.6KN第五層G5自重力計算：G5=（5.9*3-1.5*2.5*0.5）*13=205.725KN表 2-2-2 力臂di 計算（m）GiG1G2G3G4G5第一層1.47第二層0.973.792第三層0.973.7922.23第四層0.973.7922.232.2第五層2.475.2923.733.73.24第一層G1力臂d1計算：d1=（0.27*1*23+0.03*1*13+1.7*1*11+1*1*13）*2.5+（2*2.73*13

13、+2*0.27*23）*1）/121.7=1.47m第二層G2力臂d2計算：（0.5*2/3*0.125+0.25*1）/（0.125+1）=0.259m（1/3+3.5）*0.625+2*3.75）/（0.625+3.75）=2.262m7/2+0.5=4m鋼筋混凝土卸荷塊體力臂d21=（4*8.75+2.262*4.375+0.259*1.125）/（1.125+4.375+8.75）=3.171m A21=（8.75+4.375+1.125）*14.5=206.6252.7*1.5=4.05 3+0.75=3.75 m 3*（1.25+2.7）=11.85 4.5+1.5=6m0.5*1

14、*1.25=0.625 3.5+2/3=4.167m墻后回填10100kg塊石棱體力臂d22=（4.05*3.75+11.85*6+0.625*4.167）/（4.05+11.85+0.625）=5.379m A22=（4.05+11.85+0.625）*11=186.725路面混凝土力臂d23=3+4.5/2=5.25m A23=0.27*4.5*23+0.03*4.5*13=29.7d2=（d21*A21+d22*A22+d33*A23）/（A21+A22+A23）-0.5=3.792m第三層G3力臂計算：4.4*3=13.2 4.4/2=2.2 0.1*0.8=0.08 4.4+0.1/

15、2=4.450.1*2.2/2=0.11 4.4+1/3*0.1=4.433d3=（13.2*2.2+0.08*4.45+0.11*4.433）/（13.2+0.08+0.11）=2.23m第四層G4力臂計算d4=4.4/2=2.2m第五層G5力臂計算：0.5*1.5=0.75 1.5/2=0.751.5*2.5/2=1.875 2/3*1.5=14.4*3=13.2 1.5+4.4/2=3.7d5=（0.75*0.75+1.875*1+13.2*3.7）/（0.75+1.875+13.2）=3.24m表 2-2-3 力矩 MGi 計算結(jié)果 （KNm）GiG1G2G3G4G5G每層第一層178

16、.899178.899第二層118.0491585.43521703.4842第三層118.0491585.4352359.4762062.9602第四層118.0491585.4352359.476377.522440.4802第五層300.5992212.5852601.276634.92666.5494415.92922.1.2 設(shè)計高水位情況自重力：計算見表。力臂： 計算見表2.2.5.穩(wěn)定力矩：MGi=Gi×di,計算結(jié)果見表2.2.6. 表 2.2.4 自重力計算結(jié)果（KN）層號第一層第二層第三層第四層第五層Gi151.49452.855161.2171.6205.725

17、本層以上Gi151.49604.345765.545937.1451142.87第一層在與極端高水位狀態(tài)下相比自重力增加：1.1*2*（23-13）+0.03*1*（23-13）+1.07*（18-11）=29.79KN所以G1=151.49KN第二層在與極端高水位狀態(tài)下相比自重力增加：0.03*3.5*（23-13）+1.07*4.5*（18-11）=34.755KN所以G2=452.855KN表 2.2.5 力臂di計算結(jié)果（m）GiG1G2G3G4G5第一層1.456第二層0.9563.854第三層0.9563.8542.23第四層0.9563.8542.232.2第五層2.4565.3

18、543.733.73.24第一層G1力臂d1計算：d1=（0.3*23+1.07*18+0.63*11+13）*1*2.5+（2*1.63*13+2*1.37*23）*1）/151.49=1.456m第二層G2力臂d2計算：（0.5*2/3*0.125+0.25*1）/（0.125+1）=0.259m（1/3+3.5）*0.625+2*3.75）/（0.625+3.75）=2.262m7/2+0.5=4m鋼筋混凝土卸荷塊體力臂d21=（4*8.75+2.262*4.375+0.259*1.125）/（1.125+4.375+8.75）=3.171m A21=（8.75+4.375+1.125）

19、*14.5=206.6251.07*4.5=4.815 3+4.5/2=5.25m1.63*4.5=7.335 3+4.5/2=5.25m3*1.25=3.75 4.5+3/2=6m0.5*1*1.25=0.625 3.5+2/3=4.167m墻后回填10100kg塊石棱體力臂d22=（4.815*5.25*18/11+7.335*5.25+3.75*6+0.625*4.167）/（4.815*18/11+7.335+3.75+0.625）=5.359m A22=（4.815*18/11+7.335+3.75+0.625）*11=215.48路面混凝土力臂d23=3+4.5/2=5.25m A

20、23=0.3*4.5*23=31.05d2=（d21*A21+d22*A22+d23*A23）/（A21+A22+A23）-0.5=3.854m其余層不變表 2.2.6 力矩MGi計算結(jié)果（KN·m）GiG1G2G3G4G5G每層第一層220.569220.569第二層144.8241745.3031890.127第三層144.8241745.303359.4762249.603第四層144.8241745.303359.476377.522627.123第五層372.0592424.586601.276634.92666.5494699.392.1.3 設(shè)計低水位情況（1） 自重力

21、：計算見表2-2-7 （以單寬m 計）（2） 力臂：計算見表 2-2-8（3） 穩(wěn)定力矩：M Gi =Gi×di ，計算結(jié)果見表 2-2-9. 表 2-2-7 自重力計算結(jié)果 （KN）層號第一層第二層第三層第四層第五層Gi198.5651.777161.2171.6205.725本層以上Gi198.5850.2771011.4771183.0771388.802第一層G1自重力及力臂d1計算：G1=0.3*23+1.7*18+1*23+2*3*23=198.5KNd1=（0.3*23+1.7*18+1*23）*2.5+2*3*23*1）/198.5=1.457m第一層G2自重力及力臂

22、d2計算：G2=24.5*（2.14*7.5-0.14*0.14/2-（4+3）*1.25/2）+14.5*（7*0.36+0.36*0.36/2）+（4+3）*1.25/2+（3-0.3）*4.5）*18+4.5*0.3*23=651.777KN3.5*1.25*24.5=107.18 3.5/2=1.751.25*1*0.5*24.5=15.3125 3.5+1*1/3=3.8330.75*7.5*24.5=137.8125 7.5/2=3.75(7.5-0.14)*0.14*24.5=25.2448 (7.5-0.14)/2+0.14=3.82(7.5-0.5)*0.36*14.5=36

23、.54 7/2+0.5=40.14*0.14*0.5*24.5=0.2401 2/3*0.14=0.0930.36*0.36*0.5*14.5=0.9396 0.14+0.36/2=0.32鋼筋混凝土卸荷塊體力臂d21=（107.18*1.75+15.3125*3.833+137.8125*3.75+25.2448*3.82+36.54*4+0.2401*0.093+0.9396*0.32）/323.277=3.112m A21=107.1875+15.3125+137.8125+25.2448+36.54+0.2401+0.9396=323.2772.7*1.5=4.05 3+0.75=3.

24、75 m 3*（1.25+2.7）=11.85 4.5+1.5=6m0.5*1*1.25=0.625 3.5+2/3=4.167m墻后回填10100kg塊石棱體力臂d22=（4.05*3.75+11.85*6+0.625*4.167）/（4.05+11.85+0.625）=5.379m A22=（4.05+11.85+0.625）*18=297.45路面混凝土力臂d23=3+4.5/2=5.25m A23=0.3*4.5*23=31.05d2=（d21*A21+d22*A22+d33*A23）/（A21+A22+A23）-0.5=3.748m其余層不變表2-2-8 力臂di計算(m)GiG1G

25、2G3G4G5第一層1.457第二層0.9573.748第三層0.9573.7482.23第四層0.9573.7482.232.2第五層2.4575.2483.733.73.24表2-2-9 力矩MGi計算結(jié)果(kNm)GiG1G2G3G4G5G每層第一層289.215289.215第二層189.9652442.8602632.825第三層189.9652442.860359.4762992.301第四層189.9652442.860359.476377.523369.821第五層487.7153420.526601.276634.92666.5495810.9862.2 土壓力標準值計算主動

26、土壓力系數(shù)計算卸荷塊體與胸墻組成的墻背近似L型，墻后填料為塊石，=45° 按重力式碼頭設(shè)計與施工規(guī)范 （JTJ290-98）3.5.1.2 條規(guī)定，可近似按公式（）計算：Ka=tg2(45° - /2)=tg2(45° -45°/2 )=0.172卸荷塊體以下墻背按3. 5.2 條規(guī)定?。?/3 =45°/3 = 15°查土力學(xué)表8-2得Ka=0.16 水平土壓力系數(shù) Kax=Kacos=Kacos15°=0.16×cos15°=0.155垂直土壓力系數(shù) Kay=Kasin=Ka sin15°=

27、0.16×sin15°=0.041土壓力標準值按（JTJ29098）3.5條計算。 式中：cos1墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標準值(永久作用)：(1) 極端高水位情況：A：地面 B：水位線 C：卸荷板下底面 D：過C點做與卸荷板下底面成角的直線，交墻背于D點 E：過C點做與卸荷板下底面成45°+角的直線，交墻背于點E F：基床上底面與A、B、C、D、E、F對應(yīng)的主動土壓力分別為e0、e1、（e2、e2）、e3、e4、e5土壓力強度計算值，按規(guī)范JTJ290-98規(guī)范 3.5.1 條計算。土壓力強度計算：當計算卸荷板底面以上的主動土壓力時，為簡化計算可從卸荷板底面作一

28、豎直面CA，假定該面為一豎直光滑的面，按朗肯公式計算作用于CA面上的土壓力。光滑情況下土壓力的豎直分力為0。接下來的計算都按照第一層、第二層的豎直分力為零進行計算。下式計算中的h都是兩點之間的高程差。e0=0e1=hAB*r1*ka=0.27×18×0.172=0.84(Kpa)e2=（hAB*r1+hBC*r2）*ka=（0.27*18+5.23*11）*0.172=10.73(Kpa)e2=0e3=hCD*r2*ka=2.476×11×0.16=4.36(Kpa)e4=（hAB*r1+hBC*r2+hCE*r2 ）*ka=(0.27*18+5.23*

29、11+6.28*11)×0.16=21.04(Kpa)e5=21.04+（9-6.28）*11*0.16=25.83（Kpa） 合力計算：土壓力合力Ei的計算結(jié)果見表 2-2-10 （以單寬m計算）。 水平力EHi作用的力臂di ，計算結(jié)果見表 2-2-11 。 水平力EHi作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEHi=EHi×di，計算結(jié)果見表2-2-12。 垂直力EVi作用的力臂Li，計算結(jié)果見表 2-2-13 。 垂直力EVi作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEVi= EVi×Li ,計算結(jié)果見表2-2-14.表2210土壓力計算結(jié)果(KN)層號第一層第二層第三層第四層第五層Ei9.452

30、0.91258.28439.70269.462EHi=Eicos9.4520.91258.0038.34967.095EVi=Eisin002.14410.01717.978本層以上EHi9.4530.362538.362576.7115143.8065本層以上EVi002.14412.16130.139主動土壓力分布圖見下圖，右側(cè)為土壓力分布圖，左側(cè)為每層方塊與土壓力分布圖相交處土壓力表2211力臂di計算結(jié)果（m） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層1.043第二層3.5431.132第三層6.5434.1320.964第四層9.5437.1323.9641.252第五層12.54

31、310.1326.9644.2521.441表2212 傾覆力矩MEhu計算結(jié)果（kNm） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層9.8569.856第二層33.48123.67357.154第三層61.83186.4107.712155.953第四層90.181149.14831.71248.013319.054第五層118.531211.88555.712163.06096.684645.872表2213 力臂Li計算結(jié)果（m） EviEv1Ev2Ev3Ev4Ev5第一層-第二層-第三層-4.45第四層-4.44.4第五層-5.95.95.9表2214 穩(wěn)定力矩MEvi計算結(jié)果（kNm

32、）EViEV1EV2EV3EV4EV5第一層-第二層-第三層-9.5419.541第四層-9.43444.07553.509第五層-12.65059.100106.070177.82（2）設(shè)計高水位情況：土壓力強度計算：e0=0e1=1.37×18×0.172=4.242(Kpa)e2=(1.37×18+4.13×11)×0.172=12.055(Kpa)e2=0e3=2.476×11×0.16=4.358(Kpa)e4=(1.37×18+4.13×11+6.28×11)×0.16=2

33、2.267(Kpa)e5=22.267+(9-6.277)×11×0.16=27.060(Kpa)主動土壓力分布圖見下圖2-2-2 b。 合力計算：土壓力合力Ei的計算結(jié)果見表.。 水平力EHi作用的力臂di，計算結(jié)果見表。 水平力EHi作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEhi=EHi×di,計算結(jié)果見表。 垂直力Evi作用的力臂Li，計算結(jié)果見表。 垂直力Evi作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEvi=Evi×Li,計算結(jié)果見表。表2215 土壓力計算結(jié)果(KN)層號第一層第二層第三層第四層第五層Ei12.32924.2198.32941.66473.136EHi=Eicos12

34、.32924.2198.04540.24470.644EVi=Eisin002.15610.78318.929本層以上EHi12.32936.54844.59384.837155.481本層以上EVi002.15612.93931.868表2216 力臂di計算結(jié)果（m） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層1.059第二層3.5591.148第三層6.5594.1480.960第四層9.5597.1483.9601.246第五層12.55910.1486.9604.2461.444表2217 傾覆力矩MEhu計算結(jié)果（kNm） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層13.05613

35、.056第二層43.87927.80371.682第三層80.866100.4607.723189.049第四層117.853173.11731.85850.144372.972第五層154.840245.77455.993170.876102.010729.493表2218 力臂Li計算結(jié)果（m） EviEv1Ev2Ev3Ev4Ev5第一層-第二層-第三層-4.45第四層-4.44.4第五層-5.95.95.9表2219 穩(wěn)定力矩MEvi計算結(jié)果（kNm）EViEV1EV2EV3EV4EV5第一層00第二層000第三層009.5949.594第四層009.48647.44556.931第五層

36、0012.72063.620111.681188.021(3)設(shè)計低水位情況：土壓力強度計算：e0=0e1=5.14×18×0.172=15.913 (Kpa)e2=（5.14*18+0.36*11）*0.172=16.595 (Kpa)e2=0e3=4.358(Kpa)e4=(5.14*18+0.36*11+6.28*11)×0.16=26.490(Kpa) e5=26.490+2.723×11×0.16=31.282(Kpa)合力計算：土壓力合力Ei的計算結(jié)果見表2219。水平力EHi作用的力臂di，計算結(jié)果見表2220。水平力EHi作用產(chǎn)

37、生的傾覆力矩MEhi=EHi×di,計算結(jié)果見表2221。垂直力EVi作用的力臂Li,計算結(jié)果見表2213。垂直力EVi產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEVi=EVi×Li，計算結(jié)果見表2222。表2219 土壓力計算結(jié)果(KN)層號第一層第二層第三層第四層第五層Ei13.23632.328.47348.35485.759EHi=Eicos13.23632.328.18446.70682.837EVi=Eisin002.19312.51522.196本層以上EHi13.23645.55653.74100.446183.283本層以上EVi002.19314.70836.904表2220 水

38、平力臂di計算結(jié)果（m） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層1.000第二層3.5001.120第三層6.5004.1200.947第四層9.5007.1203.9471.229第五層12.50010.1206.9474.2291.451表2221 傾覆力矩MEhu計算結(jié)果（kNm） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層13.23613.236第二層46.32636.19882.524第三層86.034133.1587.75226.942第四層125.742230.11832.30257.402445.564第五層165.45327.07856.854197.520120.196

39、867.098表2222垂直力臂Li計算結(jié)果(m) EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層第二層第三層4.45第四層4.44.4第五層5.95.95.9表2223 穩(wěn)定力矩MEvi計算結(jié)果（kNm）EViEV1EV2EV3EV4EV5第一層第二層第三層9.7599.759第四層9.64955.06664.715第五層12.93973.839130.956217.7342.2.2 碼頭面堆貨荷載 q=30Kpa 產(chǎn)生的土壓力標準值 （可變作用） 主動土壓力系數(shù)同前。（1）土壓力強度計算，按重力式碼頭設(shè)計與施工規(guī)范（JTJ29098）條計算。 e=q Kq Ka ,其中kq =Kq= 所以 e

40、 = q ka . e0 = 30×0.172=5.16(kpa) e1 =30 ×0.16 = 4.8(Kpa) 土壓力分布圖見下圖： （2）合力計算 （以單寬m計算）：土壓力合力Eq1的計算結(jié)果見表2-2-23 。（3）水平力Eq1Hi 作用的力臂di ，計算結(jié)果見表2-2-24 。（4）水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEq1Hi =Eq1Hi ×di ，計算結(jié)果見表2-2-25 。（5）垂直力Eq1vi 作用的力臂Li ，計算結(jié)果見表2-2-13. 。（6）垂直力Eq1vi 作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEq1vi =Eq1vi×Li ,計算結(jié)果見表2-2-26.

41、 表2223 土壓力計算結(jié)果(KN)層號第一層第二層第三層第四層第五層Eq1i15.4812.90.1737.66214.35Eq1Hi=Eqiicos14.95212.4600.1677.40113.861Eq1Vi=Eq1isin000.0451.9833.714本層以上Eq1Hi14.95224.41227.57934.9848.841本層以上Eq1Vi000.0452.0285.742表2224 力臂di計算結(jié)果（m） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層1.5第二層4.01.25第三層7.04.250.175第四層10.07.253.1751.129第五層13.010.256.

42、1754.1291.495表2225 傾覆力矩MEhu計算結(jié)果（kNm） EhiEH1EH2EH3EH4EH5第一層22.42822.428第二層59.80815.57575.383第三層104.66452.9550.029157.648第四層149.5290.3350.5308.356248.741第五層194.376127.7151.03130.55920.722374.403表2226 力臂Li計算結(jié)果（m） EviEv1Ev2Ev3Ev4Ev5第一層-第二層-第三層-4.45第四層-4.44.4第五層-5.95.95.9表2227 穩(wěn)定力矩MEvi計算結(jié)果（kNm）EViEV1EV2E

43、V3EV4EV5第一層-第二層-第三層-0.2000.200第四層-0.1988.7258.923第五層-0.26611.70021.91333.8792.2.3 門機鐵路荷載 在實際工程中采用等代均布荷載的方式處理：沿鋼軌長度方向?qū)⑤唹毫癁榫€荷載，再將這些線荷載通過軌枕道渣等沿碼頭橫向傳布，達一定深度后成均布荷載，并移至地面。取等代均布荷載為30kPa。(1)土壓力強度計算，按（JTJ290-98）規(guī)范條計算 eo=30×0.172=5.16(kPa) e1=30×0.16=4.8(kPa) 土壓力分布同碼頭面堆貨荷載分布(2) 合力計算 （以單寬m計）：土壓力合力的計

44、算結(jié)果見表。(3) 水平力Eq2Hi作用的力臂di，計算結(jié)果見表。(4) 水平力Eq2Hi作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEq2Hi=Eq2Hi×di，計算結(jié)果見表。(5) 垂直力Eq2Vi作用的力臂Li，計算結(jié)果見表。(6) 垂直力Eq2Vi作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEq2Vi=Eq2Vi×Li，計算結(jié)果見表。表2.2.27 土壓力計算結(jié)果（KN）層號第一層第二層第三層第四層第五層Eq2i15.4812.90.1737.66214.35Eq2Hi= Eq2icos14.95212.4600.1677.40113.861Eq2Vi= Eq2isin000.0451.9833.714本層以上E

45、q2Hi14.95224.41227.57934.9848.841本層以上Eq2Vi000.0452.0285.742表2.2.28 力臂di計算結(jié)果 （m） Eq2Hi 層號Eq2H1Eq2H2Eq2H3Eq2H4Eq2H5第一層1.5第二層4.01.25第三層7.04.250.175第四層10.07.253.1751.129第五層13.010.256.1754.1291.495 表2.2.29 傾覆力矩MEhi計算結(jié)果（KN·m） Eq2Hi 層號Eq2H1Eq2H2Eq2H3Eq2H4Eq2H5第一層22.42822.428第二層59.80815.57575.383第三層104

46、.66452.9550.029157.648第四層149.5290.3350.5308.356248.741第五層194.376127.7151.03130.55920.722374.403表穩(wěn)定力矩MEvi計算結(jié)果（KN·m） Eq2Hi層號Eq2H1Eq2H2Eq2H3Eq2H4Eq2H5第一層-第二層-第三層-0.2000.200第四層-0.1988.7258.923第五層-0.26611.70021.91333.8792.3船舶荷載(可變作用)系纜力 (1) 船舶受力面積:由于條件不足，船舶的受力面積無法計算求出，查（JTS144-1-2010）附錄H可得按10000t滾裝船，取75%保證率考慮，受風面積AXW在滿載時為2560m2在壓載時受風面積為2760m2，受風面積AyW在滿載時為632m2在壓載時為690m2只考慮風向垂直船舶縱軸時,在無特殊要求