重力式码头结构设计_大连海洋大学毕业设计.doc

大连海洋大学本科毕业设计 毕业设计 辽东湾某渔港总平面布置及重力式码头结构设计目录摘 要iv前 言1第1章 原始资料分析21.1 地理位置及交通现状21.2 气象资料21.3 水文资料41.4 海流41.5 冰况41.6 地质资料41.7 地震51.8 船型资料分析51.9 波浪资料61.10 设计原则6第2章 预测2020年卸港量7第3章 设计水位8第4章 平面布置84.1布置原则84.2 码头泊位数和泊位长度84.3 渔港功能区104.4 口门124.5 港池及回转水域124.6 锚地124.7 航道13第5章 沉箱尺寸确定145.1 沉箱基础条件145.2施工水位155.3沉箱尺寸15第6章 作用分类及计算186.1结构自重力（永久作用）186.2码头前沿堆货引起的竖向作用（可变作用）226.3船舶系缆力（可变作用）226.4系缆力的标准值（可变作用）236.5堆货荷载产生的土压力（可变作用）236.6土压力标准值计算（永久作用）246.7贮仓压力（永久作用）286.8施工期沉箱沉放时面板所受水压力计算296.9地震荷载306.10码头荷载标准值汇总表36第7章 码头稳定性验算377.1作用效应组合377.2沿基床顶面得抗滑稳定性验算377.3码头沿基床顶面的抗倾稳定性验算417.4基床承载力验算437.5沉箱吃水和干弦高度的验算447.6沉箱浮游稳定性计算457.7地震稳定验算46第8章 沉箱内力计算528.1承载能力极限状态下的内力计算52第9章 构件承载力计算599.1沉箱底板承载力与配筋计算609.2沉箱前面板承载力与配筋计算609.3沉箱两侧板承载力与配筋计算659.4沉箱隔墙承载力与配筋计算65第10章 构件裂缝宽度验算6610.1沉箱底板裂缝宽度验算6710.2沉箱前面板裂缝宽度验算6810.3 配筋整理71毕业设计总结72致谢73参考文献74文献综述75外文翻译7792大连海洋大学本科毕业设计 摘要摘 要本工程为辽东湾某渔港总平面布置及重力式码头结构设计，采用重力式码头结构，主体沉箱结构。设计高水位为4.17 m，设计低水位为0.5m，极端高水位为5.57m，极端低水位为-0.3m。设计波浪要素：重现期为50年时，设计水位h=3.12m,设计周期t=8.3s；潮位基准面采用大连筑港零点，本港区属于不规则半日潮。 本设计贯彻“实用、安全、经济”的设计原则。按照港口工程相关规范，认真考虑影响设计的各项因素。本设计主要进行了渔港总平面布置部分的码头泊位数、码头长度、码头前沿高程、码头前水域、锚地、航道等方面内容的计算；在码头结构设计部分进行了荷载分析、内力计算、作用效应组合、各组成结构的计算及配筋并进行验算以及整体稳定性验算等。关键词：沉箱结构，荷载分析，内力计算，配筋验算abstract picking wanting this project as a fishing port in the general layout and structure design of gravity type wharf, uses the breakwater inside concurrently wharf structure, the main body caisson structure. the design high water mark is 4.17 m, the design low water level is 05m, the violent high water mark is 5.57m, violent low water level for 0.3m. design wave essential factor (nnw direction): when the return period is 50 years, design high water mark h=3.98m, design low water level h=3.12m, design cycle t=8.3s; the tide level reduced plane uses dalian to build the port zero spot, this port district belongs to the anomalous half solar tide. tide level characteristic value: average high-water level 3.10 meters, average low water level 1.20 meters, mean range 1.90 meters. this design implementation “practical, is safe, is economical” the principle of design. according to the port engineering related standard, considered earnestly affects the design each factor. before this design has mainly carried on the fishing port total plane layout part quay berth number, the wharf length, the wharf apron elevation, the wharf, aspect content and so on waters, anchoring zone, route computations; has carried on the load analysis, the endogenic force computation, the function effect combination, each composition structure computation and the reinforcing bars in the wharf structural design part and carries on the checking calculation as well as the overall stable checking calculation and so on.key word: caisson structure, load analysis, endogenic force computation, reinforcing bars checking calculation. 大连海洋大学本科毕业设计 目录前 言 在辽东湾，目前仅有通水沟一处规模较小的渔港，其余均为天然港湾。特别是西杨乡渤海村是辽宁省最大的渔业村，全村共有渔船500多艘，船用动力总功率3万匹马力。位于这里的辽东湾有史以来就是渔船卸港交易之地，这里的天然港湾吸引着远近几百里的渔船在此集散，特别是每年的海蜇保护期，渔船来港多达上千艘，辽东湾大连市海蜇生产指挥中心就设在这里。但由于这里缺少防风防台设施，遇有较大风浪，渔船便无处躲避，海难事故时有发生，这给渔民带来巨大的损失和痛苦。为此，建设辽东湾渔港便成为广大渔民及我市渔业生产的迫切要求。 辽东湾渔港于2004年被国家批准立项，并纳入国家中心渔港的建设规划中，大连市政府还将其列为大连市三大重点渔港建设项目之一。渔港设计为16个停泊位，可停靠1000吨以下的各种渔船。渔港一期工程两年，总投资6541万元，陆域占地20.45万平方米，海域占地54万平方米；二期工程总投资1.6亿元。 辽东湾渔港的建设，将初步改变大连市渔业设施建设南重北轻的局面，促进市北部沿海乡镇海洋渔业产业发展，平衡大连市整体渔港布局，使渔港整体布局更趋合理，可以有效地规避渔业生产风险，破解长期以来遭遇台风来袭，有船无港的难题。 辽东湾渔港的建设，不仅可以为渔业安全生产提供基本保障，而且可以提高本地区的社会效益。一是缩短生产渔船在港的停留时间，提高渔业生产效率；二是活跃水产品交易市场，在渔货的中转、外调、加工处理、批发、丰富水产品供给等方面起到积极的促进作用；同时，可以带动本地区的运输、商业、餐饮、旅游等相关产业的发展，加快以港兴市的步伐，牵动全市经济的又好又快的发展大连海洋大学本科毕业设计 第一部分 计算书第1章 原始资料分析1.1 地理位置及交通现状拟建的渔港位于辽东半岛东海岸,位置为东经12141，北纬3955。渔港交通便利，距哈大公路17公里，据哈大铁路35公里，距沈大高速公路20公里，距新建的滨海公路1公里。1.2 气象资料1.2.1 降雨：年平均降雨量629.3毫米，年平均降雨日69天，68月为雨季，降雨频繁。1.2.2 雾：本地区5、6月为雾季，年平均雾日为5天，连续雾日最长为1天。1.2.3 风：气象站位置、测风站高度同前。根据19631982年观测资料，选取每个方向的最大风速，统计如下，见表2-1-1,表2-1-2：历年各风向频率统计表表2-1-1方向静止nnneneeneeesesessessswswwswwwnwnwnnw风向频率315982325413101023245历年最大风速统计表表2-1-2方向nnneneeneeesesessessswswwswwwnwnwnnw最大风速1314125471991315128771416注：表中风速值为时距2分钟的平均风速。风玫瑰1.3 水文资料1.3.1 设计水位根据本港一年的实测资料确定设计水位如下：设计高水位：4.17m, 设计低水位：0.5m， 极端高水位：5.57m； 极端低水位：-0.3m；施工水位: 2.84m1.4 海流潮流形式为往复流，涨潮流的方向为nne，最大涨潮流速为0.96米/秒；退潮流方向为ssw，最大退潮流速为0.38米/秒。1.5 冰况根据1963年以来现场观察资料，海区每年11月份下旬开始见初冰，12月份下旬冰量增加。一月份初期至二月份冰期严重。三月初期或三月中旬海冰消失。平均冰期95天，严重冰期68天。流冰方向与潮流方向基本一致，涨潮时主要流冰方向为nne，落潮时主要流冰方向为wsw。实测流冰速度为1.5m/s。1.6 地质资料工程地质勘查工作提供的报告的主要内容如下：表2-1-3岩、土的物理力学性质岩、土的力学性质表2-1-3孔号高程(m)土壤名称w(%)e(度)c(kpa)(kpa)f(kn/m)no1-1.21-3.20淤泥亚粘土48.61.364.1221-3.20-3.80亚粘土28.230.8011.4532.5200-3.80-18.60含砾亚粘土1540250no2-1.21-3.35淤泥亚粘土48.61.364.1221-3.35-3.75亚粘土28.230.8011.4532.5200-3.75-17.75含砾亚粘土1540250no3-1.21-3.23淤泥亚粘土48.61.364.1221-3.23-3.93亚粘土28.230.8011.4532.5200-3.93-18.73含砾亚粘土1540250no4-1.21-3.10淤泥亚粘土48.61.364.1221-3.10-3.80亚粘土28.230.8011.4532.5200-3.80-19.20含砾亚粘土1540250w含水量 e孔隙比 容重 内摩擦角 c粘聚力 承载力 1.7 地震本地区地震基本烈度为7度。1.8 船型资料分析 1.8.1 经济品种类：渔货1.8.2 货物包装方式：箱装1.8.3 港口性质：生产性港口1.8.4 工程占地：据城市总规划，本港建设陆域可占用20万平方米。1.8.5 设计代表船型：见表2-1-4。 表2-1-4 船型主机功率（kw）载重量（t）船长（m）船宽（m）艉吃水（m）8154艉滑渔轮4415801.9 波浪资料设计波浪h1%h4%h13%设计高水位50h(m)1ts(s)8.325h(m)2.321.981.6ts(s)7.52h(m)2.852.461.98ts(s)6.81.10 设计原则1、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。2、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。3、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。第2章 预测2020年卸港量表2-2-1 19852000年渔货卸港量统计表年份年卸港量(t)年份年卸港量(t)198529780199332169198630885199433203198731197199541686198831208199648357198931648199745587199031723199856595199132165199957538199231710200057225历年渔货卸港量见表2-2-1根据渔港总体规划采用时间序列分析法推求2020年渔货卸港量。把年份作为回归方程的自变量x，卸港量作为应变量y，y与x是线性相关。即：式中： = 1966.624 = 22200.95 = 8.5 = 38917.252020年，计算得渔货量：t经计算推求得出2020年渔货卸港量约为93000t。第3章 设计水位设计高水位：4.17m,设计低水位：0.5m极端高水位：5.57m；极端低水位：-0.3m；施工水位: 2.84m第4章 平面布置4.1布置原则4.1.1 总平面布置应满足本区域岸线规划的要求，满足港口整体发展的需要，充分与已建工程和将来预留发展工程相协调。4.1.2 总平面布置与当地的自然条件相适应，结合岸线资源使用现状，远近结合并留有发展余地。4.1.3 充分利用已有的设施和依托条件，尽量减少工程数量，节省建设投资。4.1.4 码头及航道布置合理，满足码头、船舶安全作业要求。4.1.5 符合国家环保、安全、卫生等有关规定。4.2 码头泊位数和泊位长度根据渔港总体设计规范8.2规定。4.2.1 卸鱼码头泊位数根据渔港总体设计规范8.2.1条： z=365-50=315=10=14=0.5解得=4.2取5个。4.2.2 供冰码头泊位数 根据渔港总体设计规范8.2.2条： z=365-50=315w=1.2t/t=7=30=0.52解得=3.24取4个。4.2.3 物资码头泊位数根据渔港总体设计规范8.2.3条：黄、渤海区： ；z=365-50=315解得=4.7取5个。4.2.4 修船码头根据渔港总体设计规范8.2.4条:取1个。4.2.5 油码头根据渔港总体设计规范8.2.5条:油码头泊位数,可根据渔船数量及当地供油情况确定,本设计取1个,即。4.2.6 码头泊位总长度码头泊位数n=+=16.根据渔港总体设计规范8.2.6条规定:取d=6m修船码头岸线长度： 56m；卸鱼码头岸线长度： 254m；加冰码头岸线长度： 204 m；物资码头岸线长度： 254 m；油码头岸线长度： 56 m码头总岸线长度： 824 m。4.3 渔港功能区1、卸鱼区 2、冷藏加工区 3、修船区 4、综合物资区 5、综合管理区1、卸鱼棚面积根据渔港总体设计规范8.13.3条:水产品堆场形式用箱装,可堆放5至6箱,每吨水产品占地面积5m2,日周转次数为2次,则:其中q=93000s=2.7(不平衡系数)z=280解得a=2241m2；2、冷藏加工区面积根据渔港总体设计规范8.14.3条：生产性冷库日冻结能力其中q=93000tz=280s=3 水产品全年海上冻结量，取；=30%解得(t/d)理鱼间面积:根据渔港总体设计规范8.14.2条，理鱼加工间的建筑面积应以日冻结能力为依据。冻结1t水产品所需面积可采用1015 m2 。取13 m2（m2）冻结间面积:式中： a一个吊笼的占地面积，一般为0.720.88=0.63m；n一天中的冻结次数，取2次；k利用系数，取0.7；g吊笼装鱼量，为0.4t/个。所以， 冷藏间面积:冷藏间面积应由冷藏量、冻品重量、堆垛方式、冷藏间层高等因素确定。生产性冷库的冷藏量可取冻结能力的1520倍，冷藏鱼取大值，冷藏虾取小值。冷藏量(0.650.8)冷藏量=g(1520)=28017=4760(t)3400制冰间面积:根据渔港总体设计规范8.14.5条:生产性冷库日冻结能力 其中w=1.3t/d=0.85解得i=365t/d=1100贮冰面积:贮冰能力=(1520)=36515=5475t/d2170冷库总面积: =2170+1100+3400+280+3640=106003、综合物资区按渔港总体设计规范中8.15规定，综合物资区设置渔需物资商场、网具修理场地及各种物资临时堆场。其面积根据渔港级别、场地条件及需要确定。名称物资仓库鱼箱堆场绳网车间腌制车间干制车间面积(m)1300028004000140014004、综合管理区按渔港总体设计规范中8.18.1规定，综合管理区包括港区管理建筑物及生活辅助设施等。参照渔港总体设计规范中附录e确定。名称办公楼食堂家属住宅休闲中心停车场医院综合服务部面积(m)48006200200002160500030008000注：表中面积为建筑面积4.4 口门按渔港总体设计规范中8.9.4规定，4.4.1 口门方向：根据第条规定，口门方向应与进港航道相协调，航道中心线与频率较高的强浪向之间的夹角不宜过大，宜为3035，本设计取为30。4.4.2 口门位置：根据第条规定，口门宜设在波浪破碎带以外的海域，口门的布置应减少泥沙的进入，防止流冰堵塞。4.4.3 口门数量：根据第条规定，口门的数量应根据渔船的通航密度、自然条件及总体布置等因素确定，本设计采用1个口门。4.4.4 口门有效宽度：根据；第条规定，口门的有效宽度应取1.52.0倍设计代表船型全长，则口门的宽度为100m。4.5 港池及回转水域供船回转的水域,对顺岸码头应沿码头全长设置,宽度可取1.52.5倍设计代表船型全长。b2 =87 m 取100 m；4.6 锚地按渔港总体设计规范中8.7规定，本港锚地为停泊锚地，设在港内，锚地供满载吃水3.3m以内的各类渔船锚泊，锚泊方式为单船首尾双锚系泊。4.6.1 港内锚地水深：同码头前沿设计水深。锚地水深3.6m4.6.2 锚地面积：按渔港总体设计规范中规定，并考虑船型及船舶停泊时的布置。锚地面积:=(1.5+6h)（1+）=1980.2 4.7 航道按渔港总体设计规范中8.8规定:4.7.1 航道轴线：直线段形状，与强风向、常风向夹角均很小。4.7.2 航道宽度：采用双向航道，按8.8.3规定,渔港航道应同时满足捕捞渔船双向通航和进港大型船舶单向通航的需要，可按下式计算：=(68)式中-设计代表船型在设计通航水位时，满载吃水船底水平面处的航道净宽，m。则：b=53.2 m 取60 m；4.7.3航道转弯半径及航道坡度：按渔港总体设计规范中8.8.4规定，转向角为：1030,=35所以， =543.5=217.5m4.7.4 根据渔港总体设计规范8.8.5条:航道边坡采用1:5。4.7.5 根据渔港总体设计规范8.8.7条:航道水深同码头前沿水深。4.7.6防波堤根据渔港总体设计规范第8.9.5条规定：1该港防波堤采用斜坡堤。2重现期为50年 设计低水位：h13%=2.21m h1%=3.12m =8.3s 重现期为2年设计低水位：h13%=1.98m h1%=2.85m =6.8s 根据防波堤设计与施工规范jtj298-98 第4.1.2条有关规定：基本不越浪时 ，采用设计高水位以上不小于1.0倍设计波高值处防波堤堤顶高程=4.17+1.02.21=6.38m。第5章 沉箱尺寸确定5.1 沉箱基础条件此码头设计为渔港，根据渔港规范查得：5.5.1 码头前沿高程式中 ，m；，m。高于极端高水位水位，满足。5.5.2 码头前沿水深：式中 t设计船型满载吃水，m；h富裕水深，m，根据地质确定，土质取0.3m，石质取0.5m。5.5.3 码头前沿底高程式中 h码头前沿设计水深5.2施工水位。5.3沉箱尺寸5.3.1、外形尺寸因码头特殊要求，取沉箱长度为10m，沉箱高度取决于基床顶面高程和沉箱的顶面高程。箱顶高程要高于现浇胸墙的施工水位2.84m，取3.65m；沉箱高度为7.2m。5.3.2、箱内隔墙设置：为增加沉箱刚度和减小底板计算跨度，内设两道横隔板和一道竖隔板。5.3.3、沉箱尺寸构件：箱壁厚度取0.3m，底板厚度取0.35m，隔墙厚度取0.2m，各构件连接处设置20cm x 20cm的加强角。5.3.4钢筋砼板底高程取3.35m，（沉箱顶嵌入30cm），顶高程取5.67m，施工时布有混凝土面层。5.3.5基床尺寸地基承载力小于基顶应力，因此需要地基加固处理。此处需要设置为暗基床，基床厚度取1m，根据规范夯实基床肩不小于2m，因此取两边肩宽均为2m，基床前后坡度均取为1：5，因此基床顶宽12.8m，底宽为9.8m。第6章 作用分类及计算表 2-6-1 材料重度标准值材料名称重度（kn/）内摩擦角（。）水上水下 钢筋砼板、挡浪墙2515钢筋混凝土沉箱c302515 块 石1811456.1结构自重力（永久作用）6.1.1极端高水位情况表2-6-2 极端高水位自重作用计算表计算项目计算式自重力gi(kn)对前址力臂xi(m)稳定力矩gixi(knm)沉箱前后壁、纵隔墙0.86.8510158222.92383.8沉箱端板、横隔墙16.8522154112.91191.9沉箱底板4.80.3510152522.9730.8沉箱前、后趾（0.3+0.55）0.51/21521041.252.9119.6沉箱竖加强角1/26.85241549.322.9143沉箱底加强角1/2(2.8 +1.8)261516.562.948沉箱仓内填石326.85-1/26.754-1/2(2.8+1.8)26112696.892.97820.9胸墙11.60.1102438.41.349.92胸墙2(1.61.921.21.0220.32)1014691.042.041409.64沉箱上填沙13.20.1101857.63.7213.12沉箱上填沙23.20.2109.560.83.7224.96沉箱上填石（）1011246.43.93968.35沉箱后踵填石（6.65+6.9）0.51/21011372.635.552068.1合计5755.8917372.1每延米自重作用5755.89/10575.5917设计高水位情况表2-6-3 设计高水位自重作用计算表计算项目计算式自重力gi(kn)对前址力臂xi(m)稳定力矩gixi(knm)沉箱前后壁、纵隔墙0.86.8510158222.92383.8沉箱端板、横隔墙16.8522154112.91191.9沉箱底板4.80.3510152522.9730.8沉箱前、后趾（0.3+0.55）0.51/21521041.252.9119.6沉箱竖加强角1/26.85241549.322.9143沉箱底加强角1/2(2.8 +1.8)261516.562.948沉箱仓内填石326.85-1/26.754-1/2(2.8+1.8)26112696.892.97820.9胸墙1(0.5)10247201.581137.6胸墙2(2.80.5220.32)1014293.42.63771.64沉箱上填沙3.20.31018172.83.4587.52沉箱上填石1（）1018583.23.892266.32沉箱上填石220.21011444.3189.2沉箱后踵填石（6.65+6.9）0.51/21011372.635.552068.1合计6475.0519458.38每延米自重作用6475.05/10647.519设计低水位情况表2-6-3 设计高水位自重作用计算表计算项目计算式自重力gi(kn)对前址力臂xi(m)稳定力矩gixi(knm)沉箱前后壁、纵隔墙0.86.8510(0.4625+0.5415)1041.22.93019.48沉箱端板、横隔墙16.8522(0.4625+0.5415)5372.91557.42沉箱底板4.80.3510152522.9730.8沉箱前、后趾（0.3+0.55）0.51/21521041.252.9119.6沉箱竖加强角1/26.8524(0.4625+0.5415)63.132.9183.1沉箱底加强角1/2(2.8 +1.8)261516.562.948沉箱仓内填石326.85-1/26.754-1/2(2.8+1.8)26(0.4618+0.5411)4707.32.913651.12胸墙(1.62.021.21+20.32)10241217.32.012450.42沉箱上填沙3.20.31018172.83.4587.52沉箱上填石（11.221.7）10188283.883215.12沉箱后踵填石（6.65+6.9）0.51/210(0.4618+0.5411)650.45.553577.25合计9526.9429139.83每延米自重作用9526.94/10952.72913.986.1.4施工期情况施工期结构自重力由沉箱和沉箱内填石组成，由于沉箱后未填土，波浪力对沉箱有一定的作用，使得沉箱有象陆侧倾倒的趋势，故计算施工期时的力矩应以后址为作用点按照设计高水位情况计算。根据沉箱自重和沉箱内填石自重的计算结果得822+411+252+41.25+49.32+16.56+2696.89=4289.02（）=沉箱自重力矩+前仓填石重8.375+后仓填石重3.625=2383.8+1191.9+730.8+119.6+143+48+7820.98.375+7820.93.625=98467.9 ()每延米自重作用为/104289.02/10=428.9()=/10=98467.9/10= 9846.79 ()6.2码头前沿堆货引起的竖向作用（可变作用）码头前沿堆货范围按5m计算，g=520=100kn/m，码头前沿堆货产生的稳定力矩：=100(0.7+1.5)=220knm/m6.3船舶系缆力（可变作用）按港口工程荷载规范，本工程只计算垂直于码头前沿线的系船力，风速vx=22 m/s6.3.1船舶水面以上受封面积计算（按货船计算）按（jtj215-98）10.2.2条中10.2.2-1-2计算船舶横向受风面积。满载时：axw=-0.036+0.742dw=-0.036+0.742580=103.34 ayw=-0.107+0.621dw=-0.107+0.621580=40.65取axw=103.34.ayw=40.65m半载或压载时：axw=0.283+0.727dw=0.283+0.727580=195.89 ayw=0.019+0.628dw=0.019+0.628580=56.81取axw=195.89 ayw=56.81m6.3.2风力作用于船舶上计算风压力的垂直于码头前沿线的横向分力和平行于码头前沿的纵向风力fyw，按（jtj215-98）10.2.1-1-2计算：fxw=73.6axw,fyw=49.0aywvy,式中：vx=22m/s,风压不均系数按表10.2.3定，由船最大轮廓50m，取=1.0，则fxw=73.6195.89221.0=69.78kn fyw=49.056.81221.0=13.47kn6.4系缆力的标准值（可变作用）按规范10.4条中10.4.1-1-4式：n= (fxw/sincos+fyw/cossin)nx=n sincos,ny=cos cos,nz=nsin.式中：按照表10.4.3取值，由海船码头定=30，=15.根据表10.4.2取n=2,k=1.2.则n=由规范（jtj215-98）10.4.5条规定载重值为580t时，系缆力为100kn，取n=100 kn则 nx=100sin30cos15=48.24kn,ny=100xcos30cos15=83.6kn,nz=100sin15=26kn系缆力引起的垂直，水平作用：=nz/10=26/10=2.6 kn/m,， =nx/10=48.24/10=4.82kn/m,倾覆力矩：mpr= 1.5+9.22=48.34knm/m6.5堆货荷载产生的土压力（可变作用）各种水位时，堆货荷载产生的土压力相同。e5.673.65=200.172=3.44kn/me5.673.65=200.155=3.1kn/m堆货荷载产生引起的水平作用：=3.442.02+3.17.2=6.95+22.32=29.27kn/m，堆货荷载引起的竖直作用：=22.32=5.98kn/m，堆货荷载引起的倾覆力矩：=6.95（0.52.02+7.2）+22.320.57.2=137.41knm/m，堆货荷载引起的稳定力矩：=5.985.3=31.22knm/m6.6土压力标准值计算（永久作用）码头墙后填料为块石，内摩擦角，沉箱顶面以下考虑墙背外摩擦角。作用于码头墙背的土压力按jtj29098重力式码头设计与施工规范的有关规定计算。 作用于码头墙背的土压力按照jtj290-98重力式码头设计与施工规范计算，所以得主动土压力系数：0.172沉箱顶面以下考虑外摩擦角，根据jtj290-98重力式码头设计与施工规范，可查得kan0.16，则水平土压力系数 竖向土压力系数 1土压力标准值按照jtj290-98重力式码头设计与施工规范计算： (5-1) (5-2)式中：en1、en2：第n层土表和土底的土压力水平分力（）：第层土的重度（）hi：第层土的高度（m）16.6.1极端高水位情况在此情况下各高程处土压力水平向强度（）计算如下：土压力引起的水平作用： =0.0155+4.082+69.776土压力引起的竖向作用：土压力引起的倾覆力矩=0.142+32.193+198.16土压力引起的稳定力矩6.6.2设计高水位情况：土压力引起的水平作用： =3.483+0.9646+76.77土压力引起的竖向作用：土压力引起的倾覆力矩=28.63+7.04+223.35土压力引起的稳定力矩6.6.3设计低水位情况：土压力引起的水平作用： =6.32+31.6+72.4土压力引起的竖向作用：土压力引起的倾覆力矩=49.76+170.5+137.17土压力引起的稳定力矩6.7贮仓压力（永久作用）只计算前仓格的贮仓压力，后仓格贮仓压力计算方法与前仓格相同贮仓尺寸：h=6.65lb=2.81.6m按照重力式码头设计与施工规范（jts167-2-2009）附录e计算,故按照深仓计算。箱内填石：根据（jts167-2-2009）公式 (e.0.1-1)x=zk (e.0.1-2) (e.0.1-3)式中 z垂直压力标准值(kpa)；仓内填料重度标准值(kn/m3)；a系数(1/m)；z计算点距填料顶面的深度(m)，计算仓底板上的垂直压力时，取仓内填料高度；q作用在仓内填料顶面上的均布荷载标准值(kpa)；x侧压力标准值(kpa)；k仓内填料的侧压力系数，取k=1-sin；填料内摩擦角()；u仓的横截面内周长(m)；填料与仓壁之间的外摩擦角标准值()，可取=；s空腔横截面面积(m2)。u=(2.8+1.6) 2=8.8ms=2.81.6=4.48m表2-6-4 贮仓压力计算结果见表 z（m）贮仓压力（kpa）02.54.06.65 z（m）贮仓压力（kpa）02.54.06.65018.7324.4329.6205.497.168.686.8施工期沉箱沉放时面板所受水压力计算假设加入x m的水后，沉箱面板所受水压力最大。6.8.1、沉箱总重沉箱项自重力计算的结果得：加入x m深水后的沉箱总重后：6.8.2、排开水的体积6.8.3、减去前后趾后的体积6.8.4、沉箱吃水计算当x=2.5m时，沉箱面板所受水压力最大，此时，沉箱吃水为7.2m。6.8.5、沉箱面板所受水压力6.9地震荷载根据jtj225-98水运工程抗震设计规范重力式码头前后没有剩余水头差，即前后水位一致，所以不予考虑动水压力，码头墙后土中水的动水压力已在水下地震角中考虑，因此本设计只考虑地震惯性力和动土压力。根据材料，港区场址的地震基本烈度为7度，设计地震加速度为0.1g。所以，要考虑地震作用。表2-6-5 水平向地震系数地震烈度7度8度9度根据水平地震系数表，取水平向地震系数0.1。地震荷载作为特殊荷载，与下列荷载组成，各自的组合系数分别为：a、建筑物的自重1.00；b、堆货荷载：按整体计算荷载取值，乘上折减系数0.5；c、船舶系缆力取0.5。6.9.1在计算水平惯性力时，计算建筑物自重按空气中的重力计算。表2-6-6 材料重度表材料名称混凝土胸墙c25钢筋混凝土沉箱c30块石重度（kn/m3）242518水平地震惯性力与水位无关，先计算水平地震惯性力，下面以设计高水位情况为例计算，设计低水位情况相同。重力式码头沿高度作用于质点的水平向地震惯性力标准值按下式计算：式中： ：为综合影响系数，取c=0.25；kh：水平地震系数，取0.1；wi：集中在质点的重力标准值（）；：加速度分布系数，该设计取0.1g。设计高水位时的结构自重力计算如表2-6-7。