广东鸿业码头a港区3000dwt钢铁码头结构设计（b） 毕业设计说明书

广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）华北水利水电学院毕业设计任务书设计题目广东鸿业A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）专业港口航道与海岸工程班级学号200602927姓名赵莉指导教师宋永军设计期限2010年3月25日2010年6月1日结束水利学院2010年3月26日广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）1一、毕业设计的目的通过对广东鸿业码头A港区总平面布置与钢铁码头结构设计（3000DWT），了解码头规划布置与码头结构设计基本程序，掌握高桩码头结构计算方法，熟悉码头细部构造设计内容与处理方法。通过绘制毕业设计图纸，与整理撰写毕业设计说明书，熟练掌握采用CAD绘制工程设计图纸的方法，熟悉工程设计说明书基本内容与撰写方法。二、主要设计内容及基本要求（一）主要设计内容广州是中国南大门，毗邻港、澳，也是中国商品进出口的重要港口。随着珠三角地区经济的快速发展，珠三角地区货物运输量急增。而小虎岛位于珠三角地区的中心地带，在该地区进行货物中转、仓储有着比较好的区位优势，也适应珠三角地区发展的大趋势。拟建的广州鸿业有限公司的码头工程就位于广州市南沙区小虎岛。在该地区建设码头是鸿业公司为实现自身发展的需要，对于提高企业的综合效益，带动其附近地区的经济发展具有重大的意义。为适应不断增加的吞吐量要求，拟建钢铁专业泊位及港口配套的进港铁路、道路、油库、加油站等设施。本设计对拟建码头进行泊位数计算、总平面布置、装卸工艺流程3000DWT码头水工建筑物方案和结构等进行设计，并对本设计任务要求进行结构计算。具体是1、港口总平面布置总平面布置原则、泊位数的计算、总平面布置、港口水域布置及码头、港口陆域布置2、装卸工艺工艺设计原则、设计参数、装卸工艺流程设计、码头人员确定、主要技术经济指标3、码头结构方案设计码头结构型式的选择原则、设计依据、码头结构选型的论证、荷载的确定、宽桩台高桩码头建筑物结构布置及尺寸拟定、验算宽桩台高桩码头建筑物结构尺寸、沉箱结构设计方案的尺寸拟定与构造设计、投资估算、结构方案比选4、结构计算、广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）2面板计算、纵梁计算、横向排架计算5、配筋计算面板配筋计算、轨道梁配筋计算、深受弯构件的正常使用极限状态（二）基本要求1、提交一份外文文献的中译文2、码头总平面布置3、装卸工艺流程设计及主要技术经济指标4、码头结构形式的选择，方案比选5、码头作用荷载的确定，断面尺寸的确定6、结构、配筋计算7、计算机绘图三、重点研究内容本次毕业设计的重点研究内容是码头规划布置与码头结构设计基本程序、重力式码头与高桩码头结构方案设计与结构计算方法、码头细部构造设计内容与地基处理方法等。四、主要技术路线本次设计的步骤了解规划任务、分析原始资料，在此基础上，根据设计任务依次进行资料整理与分析、码头布置、结构方案设计、结构计算和绘制图纸，编制设计说明书等项内容。主要技术路线如下一资料收集与分析首先收集相关的水文地质资料与码头的营运资料，并查找最新的码头建设规范。熟悉设计资料，分析其特点，了解各项资料的来源、用途和码头设计的关系，在此基础上，确定码头设计的有关数据。具体为1、分析水文资料，确定设计水位，校核水位和施工水位，这里的施工水位可在具体结构方案设计后确定。2、分析地质资料，绘制码头纵向和横向地质剖面图，由此了解个土层的纵横向变化情况，再根据钻探和土工试验分析各土层的性质，包括压缩性、硬度和承载力等，确定拟建码头的硬卧土层，初步确定码头结构方案。广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）33、分析地形资料，绘制地形断面图，以确定岸坡坡度及码头宽度。4、分析营运资料，为码头泊位设计、船舶装卸机械、码头轮廓尺寸和码头设计荷载作准备。（二）码头布置1根据码头的货种、货运量等确定装卸机械，确定其装卸工艺流程并论证是否可行；2根据装卸机械确定船时效率，并计算码头泊位数，验算泊位利用率是否符合要求，计算码头岸线长度及岸线布置方式；3确定码头总平面布置和断面形式确定；4绘制码头装卸工艺流程图，总平面布置图及码头断面图。（三）结构方案的设计1根据荷载、地理位置、水位、气象等条件及营运资料进行结构设计方案的拟订和比选，并加以论证；2根据拟订的结构设计方案确定断面方案；3对选定的断面方案进行初步计算4进行内力计算，验算其抗滑稳定性和整体稳定性；（四）结构计算对码头结构的计算，在确定码头结构型式的基础上，根据时间和进度指定部分构件施工设计，结构计算包括1根据设计荷载和结构形式确定结构计算图示及有关参数；2进行内力计算并绘制相应的内力包络图；3进行配筋计算，并绘制相应的构件配筋图；（五）绘制图纸设计图必须按港口工程制图标准进行绘制。包括1、码头平面布置图、装卸流程图；2、码头结构平面、立面、断面图；3、主题构件的配筋图（六）编制设计说明书、计算书。五、毕业设计进度初步安排广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）41、资料分析、总平面布置2周2、装卸工艺设计2周3、码头结构方案设计2周4、结构计算2周5、绘图2周6、整理、汇总设计说明书2周广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）1华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告2010年3月9日学生姓名赵莉学号200602927专业港口航道与海岸工程题目名称广东鸿业码头A港区总平面规划与3000DWT钢铁码头结构设计课题来源拟建广东鸿业码头A港区建设项目主要内容广州是中国南大门，毗邻港、澳，也是中国商品进出口的重要港口。随着珠三角地区经济的快速发展，珠三角地区货物运输量急增。而小虎岛位于珠三角地区的中心地带，在该地区进行货物中转、仓储有着比较好的区位优势，也适应珠三角地区发展的大趋势。拟建的广州鸿业有限公司的码头工程就位于广州市南沙区小虎岛。在该地区建设码头是鸿业公司为实现自身发展的需要，对于提高企业的综合效益，带动其附近地区的经济发展具有重大的意义。为适应不断增加的吞吐量要求，拟建钢铁专业泊位及港口配套的进港铁路、道路、油库、加油站等设施。本设计对拟建码头进行泊位数计算、总平面布置、装卸工艺流程3000DWT码头水工建筑物方案和结构等进行设计，并对本设计任务要求进行结构计算。本次毕业设计的重点研究内容是码头规划布置与码头结构设计、宽台高桩码头结构方案设计与结构计算方法等。采取的主要技术路线或方法本次设计的步骤了解规划任务、分析原始资料，在此基础上，根据设计任务依次进行资料整理与分析、码头布置、结构方案设计、结构计算和绘制图纸，编制设计说明书等项内容。主要技术路线如下一资料收集与分析首先收集相关的水文地质资料与码头的营运资料，并查找最新的码头建设规范。熟悉设计资料，分析其特点，了解各项资料的来源、用途和码头设计的关系，在此基础上，确定码头设计的有关数据。具体为1、分析水文资料，确定设计水位，校核水位和施工水位，这里的施工水位可在具体结构方案设计后确定。广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）22、分析地质资料，绘制码头纵向和横向地质剖面图，由此了解个土层的纵横向变化情况，再根据钻探和土工试验分析各土层的性质，包括压缩性、硬度和承载力等，确定拟建码头的硬卧土层，初步确定码头结构方案。3、分析地形资料，绘制地形断面图，以确定岸坡坡度及码头宽度。4、分析营运资料，为码头泊位设计、船舶装卸机械、码头轮廓尺寸和码头设计荷载作准备。（二）码头布置1根据码头的货种、货运量等确定装卸机械，确定其装卸工艺流程并论证是否可行；2根据装卸机械确定船时效率，并计算码头泊位数，验算泊位利用率是否符合要求，计算码头岸线长度及岸线布置方式；3确定码头总平面布置和断面形式确定；4绘制码头装卸工艺流程图，总平面布置图及码头断面图。（三）结构方案的设计1根据荷载、地理位置、水位、气象等条件及营运资料进行结构设计方案的拟订和比选，并加以论证；2根据拟订的结构设计方案确定断面方案；3对选定的断面方案进行初步计算4进行内力计算（四）结构计算对码头结构的计算，在确定码头结构型式的基础上，根据时间和进度指定部分构件施工设计，结构计算包括1根据设计荷载和结构形式确定结构计算图示及有关参数；2进行内力计算；3进行配筋计算，并绘制相应的构件配筋图；（五）绘制图纸设计图必须按港口工程制图标准进行绘制。包括1、码头平面布置图、装卸流程图；2、码头结构平面、立面、断面图；广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）33、主题构件的配筋图（六）编制设计说明书、计算书预期的成果及形式1毕业设计说明书一份2码头总平面布置图（1张）3装卸工艺流程图（1张）及主要技术经济指标4码头结构平面、立面图、码头结构断面图（23张）5主体结构构件配筋图（1张）6提交一份外文文献的中文译文时间安排为了按时、按质、按量地完成毕业设计任务要求，合理科学的安排毕业设计的时间进度，具体安排如下第1周搜集资料并分析、写综述及开题报告第2周总平面布置第34周进行装卸工艺设计第78周进行码头结构方案设计第910周进行码头结构计算第1112周绘图、整理、汇总设计说明书第1314周评阅、修改第15周答辩、成绩评定指导教师意见签名年月日广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）I摘要随着珠江三角地区经济的快速发展，珠三角地区货物运输量急增。原先设计的港口年通过能力远不能满足这一地区经济发展的要求,因此，建设广东鸿业码头是为适应不断增加的吞吐量要求，促进经济发展的需要。本设计通过对码头自然条件包括地理、水文、气候、风况等进行分析，进行码头陆域（包括码头堆场、道路及其他生产设施）、水域（包括泊位、航道、回旋水域、锚地等）的总平面布置，装卸工艺的设计，宽桩台高桩码头结构方案设计、配筋计算、承载力验算。所绘图纸包括装卸工艺流程图、码头平面布置图、码头结构断面图、码头结构正立图、配筋图。通过以上的设计，鸿业码头跟上了经济的快速发展并且结构更加完美。关键词总平面布置；装卸工艺；宽桩台高桩码头广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）IIABSTRACTALONGWITHFASTECONOMICDEVELOPMENTOFTHEZHUJIANGDELTAREGION,THEGOODSCONVEYANCEQUANTITYOFTHEDELTAREGIONHASINCREASEDGREATLYTHEADOPTIONOFTHEORIGINALDESIGNCAPACITYOFTHEPORTCANNOTMEETTHEREQUIREMENTSOFECONOMICDEVELOPMENTINTHEREGION,THECONSTRUCTIONOFGUANGDONGHONGYETERMINALISTOMEETTHEGROWINGTHROUGHPUTREQUESTS,ANDPROMOTINGECONOMICDEVELOPMENTBYTHEANALYSISOFTHENATURALCONDITIONSINCLUDINGOFGEOGRAPHY,HYDROLOGY,WEATHER,WINDETC,WEDESIGNTHEGENERALLAYOUTARRANGEMENTOFTERMINALLANDAREAINCLUDINGDUMPS,ROADS,PRODUCTIONFACILITIESANDWATERSINCLUDINGBERTH,CHANNEL,TURNINGCIRCLE,ANCHORAGE,THELOADINGANDUNLOADINGCRAFT,THEAPPROACHOFHIGHSTAKEPIERWITHWIDESTAKE，STERTELSARRANGINGACCOUNTANDPROJECTBUDGETTHEDRAWINGCHARTINCLUDEPROCESSINGCHARTOFLOADINGANDUNLOADINGCRAFT,THESURFACEDESIGNOFWHARF,THECROSSSECTIONCHARTOFWHARFCONSTRUCTION,THEFRONTAGECHARTOFWHARFCONSTRUCTION,ANDTHECHARTOFSTEELARRANGINGBYTHEABOVEDESIGN,HONGYETERMINALWORKSONTHEECONOMICDEVELOPMENTANDBECOMESMOREPERFECTKEYWORDGENERALARRANGEMENTLAYOUTCARGOHANDINGTECHNOLOGYOPENTYPEWHARFONPILESWITHWIDESTAKE广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）目录摘要I1序论111编制依据资料212设计内容213设计概要22基本资料321地理位置322气象资料323水文资料524地质条件825地震926营运资料103港口总平面布置1131总平面布置原则1132设计参数1133泊位数计算1234总平面布置13341港口水域布置及码头13342港口陆域布置1535泊位数、堆场面积汇总表174装卸工艺18广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）41工艺设计原则1842设计参数1843装卸工艺流程设计1844码头人员确定1945A港区主要技术经济指标205高桩码头结构设计2151设计依据2152荷载计算21521恒载21522堆货荷载21523起重运输机械荷载21524船舶荷载计算2253高桩码头尺寸拟定如下2854验算宽桩台高桩码头建筑物结构尺寸29541前方桩台尺度验算29542后方桩台尺度验算346高桩码头结构计算3561面板计算35611计算原则35612计算跨度35613荷载计算35614作用效应分析36615作用效应组合3762纵梁计算38621计算原则39622计算跨度39623荷载计算40624作用效应分析40625作用效应组合43广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）63横向排架计算46631计算原则46632计算跨度46633荷载计算47634作用效应分析47635五弯矩方程计算及作用效应组合517高桩码头配筋计算5471面板配筋计算54711材料54712配筋计算5472轨道梁配筋计算57721材料57722截面尺寸校核57723深受弯承载力配筋计算5873深受弯构件的正常使用极限状态验算59731抗裂验算59732混凝土裂缝宽度验算608结语62参考文献63附录外文原文及翻译64广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第1页共81页1序论当前我国正处于建设港口的高潮，这一轮高潮的特点是面广，几乎所有的大中型港口都有宏伟的发展计划；投资大港口建设的投资动辄以百亿元计；目标高每个港口都提出了相当高的发展目标，不少港口提出了建设亿吨港口的目标；开发新的港址从北面的营口港选择仙人岛到南面的深圳港开发大铲湾，个个港口都跳出了原有港区束缚积极开发新的港区。这一轮建港高潮是在我国经济高速发展推动下出现的，也为我国经济进一步持续高速发展提供了运输保证。据统计，“十五”期间我国相继建成投产集装箱、原油、矿石、煤炭等专业化码头泊位920个，至2005年底全国港口拥有万吨级以上生产泊位1030个，新增港口吞吐能力54亿吨，从2003年开始已连续3年位居世界第一。至2005年底全国共有10个港口跻身世界亿吨大港行列，其中上海港货物吞吐量达到443亿吨，已跃居世界第一大港。即便如此中国港口的吞吐能力仍嫌不足，沿海港口总能力目前缺口达亿吨。与2010年需要相比，缺口将达到20亿吨以上。其中集装箱、煤炭、原油、矿石的接卸能力缺口分别为8200万标准箱、33亿吨、08亿吨、35亿吨。而全国23个主枢纽港口的综合能力利用率都在120左右，处于超负荷运转状态。为此交通部“十一五”规划要积极促进沿海港口健康发展，使沿海港口新增吞吐量80，适应度接近11。到2010年沿海港口通过能力达到50亿吨，集装箱码头能力达到1亿标箱。在需求的推动与政策倾斜下，无论是政府还是外资都有了巨大的投资建港口的动力。仅就媒体报道的不完全统计，提出“以港兴市”的城市就有近20个，深圳、上海外，天津要“建设现代物流中心城市”，宁波提出“要完成从地方内河港到国家级海港再到洲际大港的惊人三级跳”，福州要“五年内冲刺亿吨大港”等等。外资财团的投资冲动则来自于港口的稳定收益，同时由于港口建设所需资金大、投资周期长，国家政策也鼓励具有雄厚资金和港口管理经验的财团进入港口业。随着珠三角地区经济的快速发展，珠三角地区货物运输量急增。小虎岛位于珠三角地区的中心地带，在该地区进行货物中转、仓储有着比较好的区位优势，也是适应珠三角地区发展的大趋势。在该地区建设码头是适应当地密集疏运，促进经济发展的需要。是由于珠三角地区广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第2页共81页的经济发展，目前货物运输量很大，但该地还没有规模比较大的专业中转码头。在该地区的建设码头是鸿业公司为实现自身发展的需要。对于提高企业的综合效益，带动其附近地区的经济发展具有重大意义。11编制依据资料指导老师提供2006级港航专业毕业设计（论文）任务书、港口工程相关规范和港口工程结构设计算例。12设计内容设计内容主要包括码头总体平面布置、装卸工艺、港工建筑物、结构计算等。13设计概要131建设地点广州市南沙区132建设规模表11建设规模题目名称设计年吞吐量（万吨）货种3000吨级钢铁码头65钢铁广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第3页共81页2基本资料21地理位置拟建鸿业有限公司的码头工程位于广州市南沙区，码头所在板沙尾河段宽约800M，两岸筑有堤围。码头所在番顺联围堤防防洪标准为50年一遇，堤顶高程4245M。工程河段属感潮河段，同时受上游来水和下游出海口潮汐影响，水文情势复杂。地理坐标1133343E，225024N。拟建工程地理位置见图21。图21拟建工程地理位置示意图22气象资料采用东莞气象台东经11345,北纬2302,海拔高度193M1957年1997年的气象观测资料统计得221气温多年平均气温220极端最高气温3821994年7月2日极端最低气温051957年2月11日历年平均35的日数49天222降水多年平均降水量17741MM广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第4页共81页历年最大降水量23949MM历年最小降水量9722MM最长连续降水量4813MM日最大降水量3678MM多年日降水10MM的天数469天多年日降水25MM的天数210天多年日降水50MM的天数77天多年日降水100MM的天数14天雨季月份49月降水日数占全年的百分比408223雾多年平均雾日数能见度时,KK取13；N计算船舶同时受力的系船柱数目，查表56得，N2,；系船缆的水平投影与码头前沿线所成的夹角，查表57；系船缆与水平面之间的夹角，查表57。表56不同船长受力系船柱数目及间距船舶总长LM100120150150200200250250300受力系船柱目N2345678系船柱间AM2025303030表57系船缆夹角，结构类型海船码头3015河船码头300孤立墩柱3030系船柱夹角，查表57，300,150情况一VX26M/S,VY0M/S3464KN，2773KNXFYF1726KNSIN530CO2715SIN34621N情况二VX0M/S,VY26M/S535KN，3254KNXY13679SIN530CO4215SIN321而3000T钢铁船的系缆力标准值可有表58及现行差分法得不应小于2333KN，所以系缆力标准值取上述两情况的最大值N13679KN。表58海船系缆力标准值船舶载重DW（T）100020005000100002000050000系缆力标准值（KN）150200300400500650所以60KNCOS1513679INXN3Y4SIZ广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第28页共81页船舶挤靠力当橡胶护舷间断布置时，挤靠力标准值可按下式计算（516）NFKXJJ式中橡胶护舷间断布置时，作用于一组或一个橡胶护舷上的挤靠力的标准值JF（KN）；船舶挤靠力不均匀系数，取13；JKN与船舶接触的橡胶护舷的组数或个数。橡胶护舷等间距布置，间距取12125M，则取8个。12597NKNFJ2568431船舶撞击力船舶靠岸时的有效撞击能量E0可按下式计算（517）2NMV由港口规划与布置查得满载排水量按以下公式计算（518）DWFLOG9107LOG式中船舶靠岸时有效撞击能量KJ；0E有效动能系数,取0708，取075；船舶靠岸法向速度,根据船舶满载排水量由港口工程荷载规范查NVM/S得040M/S；N船舶质量T。MTF419620NMVEKJ423507选用DA8001500标准型橡胶护舷，标准型橡胶护E278KJ,反力R825KN。广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第29页共81页53高桩码头尺寸拟定如下前方桩台结构构造见表59，后方桩台结构构造见表510表59前方桩台的结构构造表510后方桩台的结构构造构件称材料施工方法矩形断面形式和尺寸桩预应力钢筋砼预制700700方桩桩帽钢筋砼现浇平面尺寸10001000，高度700横梁钢筋砼叠合梁现浇部分宽600，高500；预制部分宽500，高1200面板钢筋砼预制厚度500面层砼现浇厚度150构件名称材料施工方法矩形断面型式及尺寸桩预应力钢筋砼预制700700方桩单桩桩帽钢筋砼现浇平面尺寸10001000，高度700叉桩桩帽钢筋砼现浇平面尺寸20001200，高度700双直桩桩帽钢筋砼现浇平面尺寸20002000，高度700横梁预应力钢筋砼叠合梁现浇部分宽600，高500；预制部宽600，高1200边纵梁钢筋砼叠合梁现浇部分宽300，高500；预制部分宽300，高500门机轨道梁钢筋砼叠合梁现浇部分宽1000，高500；预制部分宽1000，高1200普通纵梁钢筋砼叠合梁现浇部分宽600，高600；预制部分宽600，高1200面板钢筋砼预制厚度500面层砼现浇厚度150广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第30页共81页54验算宽桩台高桩码头建筑物结构尺寸541前方桩台尺度验算尺度估算按下式校核（5807MMWFKTF19）式中构件的弯矩；M混凝土抗拉强度，采用，；TF30C2/51NFT构件的截面抗弯模量；W26BHW构件的截面塑性影响系数，查港口工程混凝土结构设计规范，取。M51M最不利内力估算式（520）可变永久不利M70面层面层厚度H015M面板横向排架间距，两桩之间的距离，由于2，满足前方桩台MLB7MLA2531ABL整体性的要求，面板为四边搁置的双向板，初步拟定面板厚度H05M。永久作用（面板、面层取单宽）永久作用面层自重MKNBHQ/6315024面板自重2总的均荷Q36125161KN/M广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第31页共81页KN27168120QLMQ161KN/M712KNM图51面板弯矩图单位KNM可变作用有可能存在的可变荷载有门机荷载和码头前方地带堆货荷载，主要考虑均布荷载的作用，Q30KPA。而，按均载在双向板上的传递，查水工钢筋混凝土结构附录系数，7502BAL。4MM6174KN3042M2所以不利弯矩为7105622）BHW，满足要求874141036MFKTF门机轨道梁具体尺寸如图52，门机轨道梁自重弯矩图如图53。现浇部分预制部分Q425KN/MKNM广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第32页共81页图52门机轨道梁断面图单位MM图53门机轨道梁自重弯矩图单位KNM永久作用A轨道梁自重M/5427125KNBHQ产生弯矩。3160810LMB双向板向轨道梁传递的重量，传递形式如图54所示。陆侧面层MKNBHLQA/612750241面板LB/43总分布荷载Q/5674312而05所以等效均布荷载M/31521P3KNQE化为作用在轨道梁上的均布荷载,如图545635KN/MQ5031KN/M图54荷载分布图单位M海侧悬臂端、面层及单向板传给轨道梁的均布荷载面层KNBHLQ/632150421面板L/总分布荷载MQ/1653产生弯矩4067KN081220LM不变弯矩47可变作用主要为门机荷载，如图55广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第33页共81页250KN图55门机荷载示意图单位M由结构力学易知支端反力F375KN可变弯矩9375KN02537M从而不利弯矩1246182BHW所以，满足要求。807441305803FKMFT一般纵梁初步拟定一般纵梁断面尺寸如图56，纵梁弯矩图如图57。现浇部分预制部分Q25KN/M图56纵梁断面尺寸图单位MM图57纵梁弯矩图单位M永久作用A纵梁自重/52716025KNBHQ产生弯矩M81MB双向板向纵梁传递的跨中弯矩广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第34页共81页3081KNM7581220QLM不变弯矩4636可变作用主要考虑堆载，转化为矩形均布荷载KN/M产生可变弯L不利弯矩64M292BHW，满足要求。80741648051903FKMFT横梁初步拟定横梁断面尺寸如图58，纵梁弯矩图如图59。现浇部分预制部分Q25KN/MKNM图58横梁断面尺寸图单位MM图59纵梁弯矩图单位KNM永久作用A横梁自重/52716025KNBHQ产生弯矩M881MB双向板向横梁传递的重量，传递形式如图510所示。陆侧面层KNBHLQ/549210241广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第35页共81页面板MKNBHLQ/1832501251总分布荷载/64839所以等效均布荷载12QPE化为作用在横梁上的均布荷载,如图4226KN/MQ2641KN/M图510荷载分布图单位M海侧悬臂端、面层及单向板给横梁的均布荷载面层KNBHLQ/632150421面板ML/总分布荷载Q/1653产生弯矩KN1423852480LM不变弯矩3KN7可变作用主要考虑最不利荷载，堆货荷载Q30KPA；产生弯矩1036M5238120QLM所以不利弯矩M3984KNM897622BHW,满足要求。80761340518903FMKMFT542后方桩台尺度验算与前方桩台算法一样，计算略。广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第36页共81页6高桩码头结构计算61面板计算本设计中，面板分为预制和现浇两部分。上部现浇面层厚150MM,下层预制面板厚500MM，支撑在横梁上。611计算原则（1）、施工期预制面板安装在纵横梁上，按简支板计算。（2）、使用期面板与纵横梁整体连接，为连续板，自重和施工荷载产生的内力按简支板计算。612计算跨度（1）、简支板排架间距7M,板在纵横梁上的搁置长度均为01M。，而MLN5608H0MLN95108E取95其中H为板厚，E为板在梁上的搁置长度，为净跨NL（2）、连续板短边方向5201694510MLBLN计算跨度ML94长边方向701670LLAS满足最小配筋的要求。因此该配筋满足正截面承载力要求。2长跨支座配筋20BHFMRCDS其中M结构承载能力极限状态持久组合的弯矩值，为MKN128MX0则67451082620BHFRCDS54001寸满足要求。723深受弯承载力配筋计算1跨中受弯承载力配筋按承载能力极限状态；MNM7K1926MAX051670522DCSBHF41DSBHA2支座B处受弯承载力配筋按承载能力极限状态；KNM97AX05617059226DCSBHF481DSBHA3支座B处受剪承载力配筋深受弯构件截面在均布荷载作用下的受剪承载力按计算1VDSHVCV分布钢筋按最小配筋率布置水平分布钢筋选2200，；162H308MAS竖向分布钢筋选2200，；4V4KNBHFLVDCC72801657296096010KNHSAFLDVYSV37614315FLVDVYSV520876516H0所以VSHVC16973281MAXDU故满足抗剪承载力要求。73深受弯构件的正常使用极限状态验算731抗裂验算（1）使用上不允许出现垂直裂缝的深受弯构件应进行抗裂验算按公式验算0WFMTKCMS式中，分别由荷载标准值按荷载效应短期组合及长期组合计算的弯矩值；SL为构件的截面塑性影响系数，查港口工程混凝土结构设计规范，取。M51M为构件的截面抗弯模量；W261BHW广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第61页共81页混凝土轴心抗拉强度设计值，查水工钢筋混凝土结构学附录二表1得TKF；25N/1MT混凝土拉应力限制系数。对荷载效应的短期组合，取085；对长期组合，CTCT取070；T短期组合MKN6810MSMKNWFTKCM48176105892523R，故满足要求。KNMS486810732混凝土裂缝宽度验算最大裂缝宽度按港口工程混凝土结构设计规范第562和第563计算（75）10C321MAXTESLDE（76）TESTA式中最大裂缝宽度（MM）；MAX构件受力特征系数，深受弯构件按；18350/1401HL钢筋表面形状系数，变形钢筋取；22广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第62页共81页考虑荷载长期效应组合成重复荷载影响的系数，取16；3C最外排受拉钢筋的保护层厚度为45MM；D钢筋直径22MM；纵向受拉钢筋的有效配筋率，；TE05698TESTA有效受拉混凝土截面积2B90000MM2；TATES受拉钢筋重心至受拉区边缘的距离，取45MM；S受拉区纵向钢筋截面面积5775MM2；钢筋的弹性模量为20；SE5/10MN按荷载长期效应组合计算得钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋的应力；LAMPSLSLHA816508718M0正常使用极限状态持久状况长期效应组合弯矩值；LMALP1故M250130562143028608355MAX05HOWEVER,OURSTUDYFOUNDTHATTHEVALUESATCHUANSHAN,DINGHAIANDZHENHAISTATIONSWEREALLHIGHERTHAN05TABLE5ANDINGOODAGREEMENTWITHTHEVALUESREPORTEDBYCHENETA12003THISISBECAUSEWHENTIDALWAVESMOVEDINTOTHESHALLOWAREAS,THEAMPLITUDEOFK1OLHADALMOSTNOCHANGE,BUTTHEAMPLITUDEOFM2DECREASEDGRADUALLYANDM4,MS,ANDM6CONSTITUENTSWERETHENGENERATEDTHUS,THETOTALTIDALRANGEDECREASEDANDTHETIDALPARERNCHANGEDFROMTHEREGULARSEMIDIURNALINTOIRREGULARSEMIDIURNALONETABLE4SHOWSTHATTHEAVERAGETIDALRANGESATDINGHAIANDZHENHAISTATIONSWERE202MAND203M,RESPECTIVELYWHILEATSHENJIAMENSTATIONITWAS232MHENCE,THEMINIMUMTIDESEXISTEDINTHEAREAAROUNDTHECROSSINGLINEBETWEENZHENHAIANDDINGHAISTATIONSALONGZHEJIANGSCOAST广东鸿业码头A港区3000DWT钢铁码头结构设计（B）第72页共81页INADDITION,FANGETA12004FOUNDTHATSOMESEMIDIURNALTIDALNODESEXISTEDINTHEEASTCHINASEA,ONENEARNORTHERNTAIWANANDONEINTHESOUTHERNHANGZHOUBAYFIG5THEEXISTEDSEMIDIURNALTIDALNODESCOULDALSOEXPLAINOURRESULTSTHEDIURNALINEQUALITYISCLOSELYRELATEDTOMOONCIRCULATIONPERIODANDISHEAVILYAFFECTEDBYS2TIDALCONSTITUENTCAOANDLIN2000PROPOSEDSEVERALCRITERIAFORDETERMINATIONOFDIURNALINEQUALITY1WHENHS2HM204,THEDIURNALINEQUALITYISOBVIOUS2EPOCHDIFFERENCEBETWEENMAINSEMIDIURNALANDMAINDIURNALCONSTITUENTSASEXPRESSEDBYGM2GK1GO1WHENTHEVALUEIS0,180,270ORSO,THEREWILLBEFLOODTIDALLEVELINEQUALITY,EBBTIDALLEVELINEQUALITYANDBOTHHIGHANDLOWTIDEINEQUALITIES,RESPECTIVELYASSHOWNINTABLE5,THEHS2HM2RATIOSATSHENJIAMEN,CHUANSHAN,DINGHAIANDZHENHAISTATIONSWEREALLLARGERTHAN04ANDTHEEPOCHDIFFERENCEOFGM2GK1GO1WEREALLAROUND270,CLEARLYINDICATINGTHATTHEFLOODANDEBBTIDELEVELINEQUALITIESEXISTEDTHISWASALSOCONFIRMEDBYFIELDOBSERVATIONFIG3ASARESULT,WECOULDTAKEHS2HM204ANDGM2GK1GO1270ASCRITERIATODETERMINEBOTHHIGHANDLOWTIDEINEQUALITIESTHEINEQUALITYOFFLOODANDEBBDURATIONSWASCAUSEDBYWATERLEVELCAOANDLIN2000