长兴岛临港工业区煤炭码头2号泊位工程设计

长兴岛临港工业区煤炭码头2号泊位工程设计The changxing island lingang industrial zone of coal terminal no.2 berths of engineering designStructure type摘 要长兴岛临港工业区位于辽东半岛西侧中部，渤海东岸，总面积 502 平方公里，由长兴岛、西中岛、凤鸣岛、交流岛、骆驼岛五个岛屿组成，其中长兴岛本岛面积 252.5平方公里，是中国第五大岛，长江以北第一大岛。 围绕辽宁省战略布局，大连长兴岛临港工业区发展思路和目标是：按照“超常规、快速度、高质量”的总体要求，充分利用区位和临港优势，承接国际国内特别是东北产业升级转移，重点发展船舶制造、石油化工、装备制造、高新技术、现代服务和港口物流产业，建成东北重要临港产业集聚区、大连东北亚国际航运中心重要组合港、大连拉近和辐射东北腹地的重要节点城市。 到 2020 年，地区国民生产总值达到 1300 亿元，地方财政一般预算收入 120 亿元，港口吞吐量 1 亿吨，累计实际使用外资 300 亿美元，内资 3000 亿元人民币，成为全省改革创新先行区、对外开放先导区、临港工业集聚区、生态建设示范区、和谐宜居新城区，常住人口达到 100 万人。 关键词： 战略布局； 基础设施建设； 港口建设； 资源整合 ABSTRACTThe changxing island lingang industrial zone is located in the middle of the west side of the liaodong peninsula, the bohai sea on the east, with a total area of 502 square kilometers, consists of changxing island, west island, fengming, communication, and camels island of five islands, changxing island of the island covers an area of 252.5 square kilometers, is the fifth largest island in China, the largest island in north of the Yangtze river Around the strategic layout of liaoning province, dalian changxing island lingang industrial area development ideas and goals is: according to the “extraordinary, quick speed, high quality“ the general requirements, make full use of the location and the advantage of bordering on the harbor, to undertake domestic and international, especially the northeast industrial upgrading, the development of shipbuilding, petrochemical industry, equipment manufacturing, high-tech, modern services and port logistics industry, built the northeast important lingang industrial concentration area, important ZuGeGang dalian northeast Asia international shipping center, dalian closer and radiation northeast hinterland important node of city. By 2020, the regional GDP reached 130 billion yuan, the local finance general budget revenue was 12 billion yuan, the port throughput of 100 million tons, the total actual use of foreign capital of $30 billion, domestic capital is 300 billion yuan, becoming the province innovation leading area, opening to the outside world the forerunner area, lingang industrial agglomeration area, ecological construction demonstration area, harmonious and livable new district, permanent population of 1 million people. KEY WORDS：Strategic layout; The construction of infrastructure; Port construction; Resource integration0目 录第一章 设计背景 .11.1 工程概述 .11.2 设计原则 .11.3 设计依据 .11.4 设计任务 .11.4.1 准备阶段的主要工作 .11.4.2 设计阶段的主要工作 .2第二章 设计资料 .42.1 安全等级 .42.2 地形条件 .42.3 水文条件 .42.3.1 潮位 .42.3.2 港内波浪 .52.4 气象条件 .82.5 地质条件 .122.6 泥沙条件 .132.7 地震条件 .142.8 荷载条件 .142.9 施工条件 .14第三章 设计成果 .153.1 总体设计成果 .153.2 结构方案成果 .153.3 施工图设计成果 .153.4 设计成果评价 .15第四章 总平面设计 .164.1 工程规模 .164.2 布置原则 .164.3 设计船型 .1714.4 作业条件 .174.5 总体尺度 .174.5.1 码头泊位长度 .174.5.2 码头横向宽度 .184.5.3 码头前沿高程 .184.5.4 码头前沿停泊水域尺度 .194.5.5 码头前船舶回旋水域尺度 .194.5.6 陆域设计高程 .194.5.7 航道设计尺度 .194.6 平面方案比选 .214.7 工艺设计 .214.7.1 装卸工艺 .214.7.2 缓冲设备 .224.7.3 系船设备 .234.7.4 附属设备 .24第五章 结构选型 .255.1 结构型式 .255.2 构造设计 .255.2.1 外形尺寸 .265.2.2 隔墙设置 .265.2.3 箱内填料 .265.2.4 构件尺寸 .265.2.5 地基基础 .295.2.6 墙身胸墙 .295.2.7 墙后回填 .305.2.8 其他构造 .305.3 作用分析 .305.3.1 永久作用 .315.3.2 可变作用 .39第六章 结构计算 .5726.1 稳定性验算 .576.1.1 作用效应组合 .576.1.2 抗滑稳定性验算 .576.1.3 抗倾稳定性验算 .596.1.4 基床承载力验算 .616.1.5 地基承载力验算 .676.1.6 整体稳定性验算 .696.2 构件设计 .696.2.1 作用效应组合 .696.2.2 内力计算 .696.2.3 配筋计算及裂缝宽度验算 .796.2.4 承载力验算 .936.2.5 沉箱浮游稳定验算 .95参考资料及设计规范外文翻译中文译文致谢天津大学仁爱学院 2016 届本科生毕业设计（论文）0第一章 设计背景1.1 工程概述本次课题工程建设项目名称为长兴岛临港工业区集装箱码头 1 号泊位工程设计。长兴岛位于辽东半岛、大连市渤海一侧海岸线的中段。本港区位于长兴岛北部马家咀子至高脑子海域，其岸线直线长度约 10 公里，地理坐标东经 12135，北纬 3934。拟建设 1 个 35000 吨级集装箱码头泊位，预测年吞吐量为 800 万吨，泊位利用率为 60%。长兴岛有良好的建港资源，可利用岸线约 30 千米，水深、浪小、不淤、不冻。其中近岸 20 米水深约 5 千米左右，建港条件良好，具备建设深水位泊位和规模开发大型综合港口的良好条件。1.2 设计原则（一） 总体设计符合国家、地方经济发展规划和总体部署，遵循国家和行业有关工程建设法规、政策和规定。（二） 结合国情，采用成熟的技术、设备和材料，使工程设计安全可靠、使用方便、工程量少、总造价低、施工进度快，获得较好的经济效益和社会效益。（三） 注重工程区域生态环境保护，不占用土地，方便管理，节省投资。1.3 设计依据结合实际的生产、科研任务进行，要求学生在教师的指导下完成一个实际工程的全部或部分设计任务，以进一步提高和训练学生的工程制图、理论分析、结构设计、计算机应用、文献检索和外语阅读等方面的能力，使学生全面了解本专业的工程设计或科研过程，基本掌握设计或研究方法，熟悉有关规范、手册和工具书的查阅与使用方法，增强学生走向工作岗位后的适应能力。1.4 设计任务毕业设计过程包括设计准备、正式设计、毕业答辩三个阶段。1.4.1 准备阶段的主要工作（一）选题设计题目要求内容全面、结合工程实际、深浅适中，使毕业同学能够在短时期内天津大学仁爱学院 2016 届本科生毕业设计（论文）1完整地经历平面设计、方案设计、结构设计和施工图设计。（二）熟悉设计任务认真阅读设计任务书，明确工程项目的目的、规模、要求、施工条件，分析设计要点和关键问题，拟定初步设计流程和方法。（三）准备设计资料设计资料是设计的客观依据，必须认真客观地分析，并在设计工作开始前准备好，以提高设计效率。首先，对设计任务书中提供的各种资料加以理解和必要的记忆，明确它们对设计的影响，在头脑中对工程要求、自然条件、材料供应情况和施工条件等有一个清楚的认识；其次，通过文献查找和网络搜索收集缺少的设计资料；最后，对所有设计资料进行系统整理、分析和概括，从中提取和确定有关设计数据。1.4.2 设计阶段的主要工作（一）总平面设计总平面设计主要包括工程规模确定、各种建筑物的平面布置和主要尺度（设计顶高程、底高程、长度、宽度以及面积等）确定、生产作业工艺设计等。（二）结构选型及方案比选根据港口功能需求、自然条件、施工条件与设备能力、技术经济比较等因素，通过计算拟定 23 个可行的水工建筑物结构型式和基本尺度，列出各方案在使用、施工、维修等方面的优缺点和工程造价（做出各方案的工程概算） ，进行全面的技术经济论证，择优选用。（三）施工图设计选择 12 个典型构件（如高桩码头的面板和横向排架）进行施工图设计，包括构件主要尺度（含截面尺寸）初选、荷载分析与计算参数选取、计算模式确定、各种荷载作用下构件内力（弯矩、剪力、轴力、支座反力等）的计算、作用效应组合求得各种内力的设计值、构件强度验算和配筋、构件开裂或裂缝开展宽度验算，在有条件的情况下要求手工计算与电算相互印证，根据验算情况对构件尺度进行必要修改。（四）设计文件整理毕业设计文件包括设计说明书和计算书（共 20000 字以上） 、设计图纸和外文文献翻译，详细格式见仁爱学院毕业设计说明书编写格式 。说明书交代设计内容、意图和成果，具体内容包括设计任务简述、设计依据和标准、设计资料的分析和整理结果、设计主要成果（平面布置和结构方案的特点、构件计算图式、施工组织说明、设计成果评价等） 。天津大学仁爱学院 2016 届本科生毕业设计（论文）2计算书交代设计中的具体计算方法和过程，具体内容包括工程规模的确定、结构尺度的确定、作用（荷载）的确定、工程概算、构件内力计算、作用效应组合、强度计算、抗裂验算、结构稳定验算等。设计图纸要求选择完成总平面布置图、结构图（平面图、立面图、剖（断）面图） 、桩位图、主要构件的施工配筋图等，总数不少于 6 张，其中至少有一张手工绘制，绘图比例为 1:50 或 1:100。总平面布置图应表示出各种建筑物的相对位置、基本尺度和高程、道路及绿化布置、各种生产设施和生产辅助设施的位置和主要尺度等，对于码头设计要表示出典型货种的装卸工艺。在图纸说明中要说明工程规模、高程基准面和其它需要说明的问题，必要时可列出图例表和工程量表。结构图要绘出所选择方案的标准断面图、平面图和立面图，注明主要高程、水位和尺寸，结合断面图绘出地质分层情况，注明各层土壤的主要物理力学指标。对于图中难以表示清楚的问题，在说明中加以注明。列出推荐方案的主要技术经济指标。指定构件的配筋图包括侧视图（或平面图） 、必要的断面图、钢筋明细表和说明等，对于重要而复杂的细部构造要绘制细部图，对预制构件要绘制吊点位置图。外文翻译要求翻译与本专业毕业设计（论文）相关基于工使用要求提出设计任务（设计范围、标准和要求） 。天津大学仁爱学院 201届本科生毕业设计（论文）3第二章 设计资料2.1 安全等级码头结构安全等级为级。2.2 地形条件长兴岛位于辽东半岛和大连渤海岸线的中端，陆地面积 252.5 平方公里，环岛岸线 96.1 公里，是中国第五大岛。长兴