丹东市海洋红中心渔港移地重建工程

毕业设计丹东市海洋红中心渔港移地重建工程学生姓名XXX指导教师桂劲松教授）专业名称港口航道与海岸工程所在学院海洋与土木工程学院2013年6月目录摘要1ABSTRACT2前言3第一章原始资料分析411工程地理位置412自然条件413工程地质814地震1115泥沙运动及港内回淤分析1216船型预测1317港口作业天数14第二章港口总平面布置1621卸港量预测1622码头泊位数计算1723码头岸线长度计算1924港口陆域布置1925港口水域布置2426港内波稳条件验算27第三章码头结构造型与设计2931船舶荷载推算2932面板设计3133面板内力计算3334纵梁的计算4535横向排架计算5236桩的设计7537靠船构件的计算79第四章整体稳定性验算82总结85致谢86参考文献87摘要本设计的题目是丹东市海洋红中心渔港移地重建工程，东港市位于辽东半岛东部，我国大陆海岸线的最北端，东濒鸭绿江与朝鲜隔江相望，南临黄海，与韩国、日本等国家一海相连，是辽宁省乃至东北地区对外开放的重要门户。海洋红中心渔港移建位置位于原渔港蜊坨子东南向1410米处、营口港区详规总图中生态屏障区，经纬度为北纬39450348，东经123341170。本设计的目的是对移地重建后的中心渔港进行总平面布置，码头结构选型设计，对结构进行计算和验算结构整体的稳定性。根据所给的原始资料分析推算出本港2020年的水产品的卸港量，再根据卸港量确定码头的泊位数，从而进行港口总平面的布置。根据当地海域的地质条件选定码头的结构型式，本港地质为淤泥质海域，所以选定码头结构为高桩码头。然后对码头的面板、纵梁、横向排架和桩进行计算并配筋，再进行验算结构的整体稳定性，最后再进行本毕业设计的总结。本次毕业设计的主要工作就是港口的总平面布置和码头结构的计算。在总平面布置时先根据原始资料推求出本港未来几年的卸港量，再由卸港量确定各个码头的泊位数，计算码头岸线的总长度，然后进行港口水域和港口陆域的布置，最后画出中平面图。对高桩码头结构的计算包括对结构的面板、纵梁、横梁、靠船构件和桩进行设计计算并进行配筋和抗裂验算，最后进行结构整体稳定性的验算。根据设计书、和计算书画出港口的总平面的布置图，高桩码头结构的断面图和立面图、平面图，还有各种构件的配筋图，完成本次设计。关键词卸港量，加冰码头，内力计算，配筋，整体稳定性ABSTRACTTHISDESIGNISTITLED“REDSEACENTRALFISHINGDANDONGSITURECONSTRUCTIONPROJECT“,LOCATEDINDONGGANGEASTERNLIAODONGPENINSULA,THENORTHERNMOSTOFTHEMAINLANDCOASTLINE,EASTNEARTHEYALURIVERANDNORTHKOREAACROSSTHERIVER,SOUTHOFTHEYELLOWSEA,ANDSOUTHKOREA,JAPANANDOTHERCOUNTRIESASEACONNECTEDTOTHENORTHEASTERNLIAONINGPROVINCEANDANIMPORTANTGATEWAYOPENINGREDSEAFISHINGPORTMOVEDTOBUILDTHECENTERPOSITIONISLOCATEDINTHEFORMERFISHINGCLAMHAITUOZISOUTHEASTTO1410MATYINGKOUPORTMASTERPLANDETAILEDREGULATIONSINECOLOGICALBARRIERZONE,LATITUDEANDLONGITUDEOFLATITUDE39450348“,LONGITUDE123341170“THEPURPOSEOFTHISDESIGNISTOREBUILDAFTERSHIFTINGTHECENTEROFFISHINGFORTHEGENERALLAYOUT,WHARFSTRUCTURETYPEDESIGN,CALCULATIONANDCHECKINGONTHESTRUCTURALSTABILITYOFTHEWHOLESTRUCTUREDEPENDINGONTHERAWDATAANALYSISTOCALCULATETHELOCALAQUATICPRODUCTSIN2020THEAMOUNTOFDISCHARGEPORT,ANDTHENDETERMINEDBASEDONTHEAMOUNTOFUNLOADINGBERTHSPORTNUMBER,WHICHFORTHEPORTMASTERPLANLAYOUTACCORDINGTOLOCALGEOLOGICALCONDITIONSSELECTEDWATERSPIERSTRUCTURETYPE,LOCALGEOLOGYMUDDYTHEWATERS,SOTOSELECTEDHIGHPILEWHARFWHARFSTRUCTURETHENDOCKPANELS,RAILS,SHELVINGANDPILELATERALCALCULATEDANDREINFORCEMENT,ANDTHENCHECKINGTHEOVERALLSTABILITYOFTHESTRUCTURE,ANDFINALLYFORTHEGRADUATIONPROJECTSUMMARYTHEGRADUATIONPROJECTSMAINJOBISTHEGENERALLAYOUTOFTHEPORTANDDOCKSTRUCTURECALCULATIONINGENERALLAYOUTWHENTHEFIRSTBASEDONORIGINALDATAINVERTTHEDISCHARGINGPORTOFHONGKONGINTHECOMINGYEARSTHEAMOUNT,THENTHEAMOUNTDETERMINEDBYTHEDISCHARGINGPORTNUMBEROFINDIVIDUALBERTHSTOCALCULATETHETOTALQUAYLENGTH,ANDTHENLANDINPORTWATERSANDPORTSLAYOUT,THEFINALDRAWINTHEPLANFORHIGHPILEWHARFSTRUCTURECALCULATIONSINCLUDINGSTRUCTURALPANELS,RAILS,BEAMS,PILESBERTHINGCOMPONENTSANDDESIGNCALCULATIONSANDFORREINFORCEMENTANDCRACKRESISTANCE,ANDFINALLYCHECKINGTHESTABILITYOFTHEWHOLESTRUCTUREBYDESIGNBOOKS,ANDPAINTINGSOFTHEPORTWASCALCULATEDPLANELAYOUT,HIGHPILEWHARFSTRUCTUREOFSECTIONSANDELEVATIONS,PLANS,ANDVARIOUSMEMBERSOFREINFORCEMENTPLANSTOCOMPLETETHISDESIGNKEYWORDSDISCHARGINGPORTVOLUME,ICEPIER,FORCECALCULATION,REINFORCEMENT,OVERALLSTABILITY前言东港市位于辽东半岛东部，我国大陆海岸线的最北端，东濒鸭绿江与朝鲜隔江相望，南临黄海，与韩国、日本等国家一海相连，是辽宁省乃至东北地区对外开放的重要门户。当地渔业资源丰富，是中国最大的海蜇养殖基地和梭子蟹养殖基地。拥有10米等深线以内的浅海面积106万亩，滩涂面积36万亩。海产品140多种，是中国虾、贝主要生产和出口基地之一。海洋红中心渔港移建位置位于原渔港蜊坨子东南向1410米处、营口港区详规总图中生态屏障区，经纬度为北纬39450348，东经123341170。港区与大连市庄河南尖隔海相望，水路与陆路十分发达，交通便利。西临黄海大道，陆上距菩萨庙镇约11KM，距东港市约72KM，距丹东市约108KM，距庄河市约80KM，距201国道16KM。四通八达的交通为鱼货交易、外运提供便利条件。本设计主要研究的意义是把原来的海洋红中心渔港移地后的重建工程，包括港口的总平面布置情况比原来的布置更加科学合理。而码头结构部分的设计方面也比原来的更加的具有创新性和实用性。对当地的经济也更有促进作用，在未来的全市乃至整个东北的经济当中也有一定的影响。东港市海洋红中心渔港的建设，初步改变了东港市渔港建设的格局，平衡了东港市渔港整体的布局，让渔港的整体布局更加合理科学，可以有效地避免渔业生产风险，打破长期遭受台风，有船没港的难题。东港市海洋红中心渔港的建设，不仅为渔业安全生产提供了基本保障，同时也提高该地区的社会福利。首先，缩短生产船留在港的停港时间，提高了渔业生产效率，二是积极的水产品交易市场，水产品在运输过程中，调配，加工，批发，提供丰富的水产品货源，起到了积极的推动作用，同时，可以带动地区的交通，商业，餐饮，旅游和其他相关产业的发展，加快海港，影响了全市经济又好又快发展。第1章原始资料分析11工程地理位置东港市位于辽东半岛东部，我国大陆海岸线的最北端，东濒鸭绿江与朝鲜隔江相望，南临黄海，与韩国、日本等国家一海相连，是辽宁省乃至东北地区对外开放的重要门户。海洋红中心渔港移建位置位于原渔港蜊坨子东南向1410米处、营口港区详规总图中生态屏障区，经纬度为北纬39450348，东经123341170。港区与大连市庄河南尖隔海相望，水路与陆路十分发达，交通便利。西临黄海大道，陆上距菩萨庙镇约11KM，距东港市约72KM，距丹东市约108KM，距庄河市约80KM，距201国道16KM。四通八达的交通为鱼货交易、外运提供便利条件。见海洋红渔港地理位置图和形势图12自然条件121气象港区地处北温带，属湿润地区季风气候。四季分明，雨热同季，因受海洋调解夏季雨量集中。1气温多年平均气温85极端最高气温388（1975年8月8日）极端最低气温367（1971年3月17日）一年中，一月份气温最低，八月份气温最高。2降水多年平均降水量967MM，年最大降水量13207MM，发生于1964年，年最少降水量5742MM，发生于1965年。78月将于占全年平均降雨量的50以上。3风况各向频率和最大风速统计值见下表表11各向最大风速及风向频率表方位NNNENEENEEESESESSES工程形势图最大风速M/S17111491211141511风向频率859534786方位SSWSWWSWWWNWNWNNWC最大风速M/S14121310141817风向频率55234989图11风玫瑰图051最大风速M/S频率N4雾况多年平均雾日为2934天，在春中和秋中两个阶段连续最长雾日达7天。5冰情与冻土土地结冻时间一般在11月中旬至次年4月上旬，历史上结冰最早时间在10月下旬，最晚结冰时间在12月上旬，土壤结冻最大深度为81CM。本区初冰日始于12月上旬，终冰日为次年3月中旬，总冰期约为100天，盛冰期约为45天。流冰厚度一般为515CM，最厚可达30CM以上，流冰顺涨、落潮流向流动，最大流冰流速可达10M/S。固定冰一般在岸边形成，厚度约为04M，最厚可达08M,岸边固定冰常呈堆积状，堆积高度一般为20M，最高可达40M6台风本区7、8月受台风影响，年平均影响次数为14次。台风影响时陆上风力67级，海上风力78级，最大风速可达28MS；风向多为SE。7寒潮本地区秋冬两季受寒潮影响较多。强寒潮影响时，偏北风可达78级，平均每年寒潮影响3次，最多不超过5次。122水文1潮汐该海域基本属于规则半日潮性质。根据19821998年大东港验潮站资料统计85国家高程最高潮位465M（1997年8月21日）平均高潮位219M平均低潮位240M平均潮位003M最低潮位437M（1987年2月3日）最大潮差405M（1997年8月）平均潮差096M平均涨潮历时6H9MIN平均落潮历时6H15MIN2设计水位设计高水位311M；设计低水位306M；极端高水位485M；极端低水位475M；施工水位105M；根据大东港区观测站1982年4月1983年3月一年潮位资料，求得乘潮水位如下表表12乘潮水位表乘高潮水位（M）累计频率10H20H3H4H5H6H7017215412608804201180151331070760410028513712109506703700590121105081049009038950960830610370110179807057037009027060根据对当地渔民的调查走访，普遍认为每天连续作业时间最少为2小时，若能达到6小时以上效果较好。因此，为了保证更好的通航作业条件，本港采用挖深港池的措施增加港池底标高，使作业时间较原先显著增加。3海流根据对工程海域的海流观测，得到以下结论（1）本海区属正规半日潮流海区，虽每日二次涨、落潮流过程的周期大致相同，但潮流强度却不等，一强一弱，最大涨潮流流速68CM/S，流向为20；最大落潮流流速56CM/S；流向为208。（2）该区潮流因受海岸线和海底地形的制约，涨、落潮流主流向的走向均大致呈NNESSW向。（3）该区潮流以旋转型为主，且按逆时针方向旋转。（4）各站潮流具有较明显的驻波特征，即半潮面时刻流速最大，高、低潮位时刻流速最小。（5）各站的涨潮流流速明显大于落潮流流速。（6）各站的涨、落潮流强度随深度增加而有所减弱。表层流速最大，06H、中层次之，底层流速最小。（7）各站余流流速较小，余流流向较为分散。4波浪港区距大鹿岛较近，因此借助大鹿岛海洋站N39O45,E123O45的实测资料（19631982年）进行分析。大鹿岛海洋站东、西、南三面水域开阔，测波浮筒在海图水深61米处，海岸线平直，外海无任何阻挡，因而风浪可直达测波站前水域，资料的代表性较好。根据大鹿岛海洋站19631982年资料统计，本区常波向为SE，频率1062，无浪频率134，强浪向为S，最大波高40米，次强浪向SE，最大波高36米。表14设计波浪要素表重现期50年一遇波浪波向计算水位1H（M）4（M）5（M）13H（M）（M）T（S）L（M）设计高水位280243236203135775627SSE极端高水位365318309266177776221重现期25年一遇波浪波向计算水位1H（M）4（M）5（M）13H（M）（M）T（S）L（M）设计高水位276239233200133735288SSE极端高水位36231430626317573583113工程地质131场地岩土工程地质条件1地层岩性特征据勘察资料，出露的地层自上而下概述如下粉细砂（Q4APL）灰褐色，松散，饱和，含少量粘性土。该层层厚3406米，层底高程为551777米，层底深度为340060米。淤泥质粉质粘土（Q4MC）灰褐色，饱和，流塑状态，高压缩性，含有贝壳，有嗅味，无摇震反应、稍有光泽反应、干强度和韧性中等，夹有粉细砂透镜体。该层层厚1560820米，平均层厚1034米，层底高程为14592127米，层底深度为1560960米。粘土（Q4APL）灰褐色，湿，可塑状态，无摇震反应、稍有光滑、干强度和韧性高。该层层厚123110米，平均层厚405米，层底高程为16222818米，层底深度为23501180米。粉砂（Q4APL）灰褐色，松散，饱和，含长石、石英、云母，级配一般。该层层厚590180米，平均层厚407米，层底高程为20792777米，层底深度为22101590米。强风化板岩（K1P）灰绿色，岩芯呈碎块状，节理裂隙发育，变余结构，块状构造，岩石坚硬程度为软岩，岩体完整程度为破碎，岩体基本质量等级为级。该层揭露层厚880150米，平均层厚348米，层底高程为17223537米。2岩土层的物理力学性质表15岩土层主要物理力学性质指标统计表土样样本名称区间值MAXMIN平均值M标准差变异系数修正系数S统计后参数值建议值含水率W546392458536400810246774677孔隙比E136107122006005101123123液限WL（）3853123397153004101343343塑限WP（）2211871998071004101202202塑性指数IP164125139908200610214271427液性指数IL257104187036019105196196压缩系数AVMPA112940739095095压缩模量ESMPA289178236236粘聚力C（KPA）9030570146026091519519快剪摩擦角度3815290060021093270270粘聚力C（KPA）230130186341002208515841584固快摩擦角度15210113217901409112011201粘聚力C（KPA）1207011020018085935935淤泥质粉质粘土三轴试验摩擦角度432229093032074215215含水率W394301346719100610235363536孔隙比E104084095004005102097097液限WL（）522364443537600810345684568塑限WP（）284211247817400710325522552塑性指数IP238153195620201010420342034液性指数IL101026052019036113059059压缩系数AVMPA1073028040040压缩模量ESMPA707276520520粘聚力C（KPA）6002103488116603307827212721快剪摩擦角度1274280329041072576576粘聚力C（KPA）490320427160201409038443844粘土固剪摩擦角度183121139722601608812291229粘聚力C（KPA）6602803650146504006724462446三轴试验摩擦角度75415351470270784174173场地地质构造根据地质报告，构造对工程区域影响很小，工程区亦未见新近断层活动遗迹，工程区在地质上稳定。4场地不良地质作用根据地质报告，场地内不存在大型活动断层，边坡在自然状态下稳定，无崩坍、滑坡、泥石流，冲刷等不良地质作作用。但工程场地内普遍分布有软土层，均匀性差，压缩性高；场地施工环境较复杂，潮汐对工程施工影响较大。132岩土工程分析与评价根据地质报告，场地内不存在大型活动断层，场地稳定，无崩坍、滑坡、泥石流，冲刷等不良地质作作用。表16原位测试成果表岩土层名称层号样本数N区间值MAXMIN击数平均值M标准差F变异系数修正系数S修正后击数承载力特征值FAKKPA触探类型粉细砂663420170280773280粘土37167932202409387145细砂331710125137011097121150标准贯入强风化板岩203125278183007097270500重型II表17地基承载力特征值及桩基础设计参数表极限侧阻力标准值（KPA）极限端阻力标准值（KPA）地层名称地基承载力特征值（KPA）钻孔灌注桩预制桩钻孔灌注桩预制桩粉细砂803030淤泥质粉质粘土602020粘土1455055粉砂1505055强风化板岩50016020030009500133结论、建议1根据地质报告，场地内不存在大型活动断层，场地稳定，无崩坍、滑坡、泥石流，冲刷等不良地质作作用。但工程场地内普遍分布有软土层，均匀性差，压缩性高；场地施工环境较复杂，潮汐对工程施工影响较大。2根据地质报告，本场地土层标准冻结深度为090米，最大冻结深度为120米。3根据地质报告，本工程高桩码头建议采用预制桩基础，以强风化板岩做为持力层，预制桩强风化板岩极限端阻力标准值QPK9500KPA。4根据地质报告，本工程高桩码头也可采用冲击钻孔灌注桩基础，以强风化板岩做为桩端持力层，钻孔灌注桩强风化板岩的极限端阻力标准值QPK3000KPA。14地震依据建筑抗震设计规范、中国地震动参数区划图，本场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为010G，设计地震分组为第一组。本建筑场地为抗震不利地段。15泥沙运动及港内回淤分析港区的北部为大洋河河口，距大洋河口约20KM（大洋河年均入海沙量近70万吨，最高年份达170万吨）。入海泥沙在多种动力因子作用下，以悬沙形式逐步向外海扩散、沉积。由于渔港的建设，会改变了本区域的水动力条件，使泥沙运动发生变化。国家海洋局大连海洋工程勘察设计和环境保护开发中心等对港址处进行了海流及悬沙观测采样，并通过数模计算对渔港及所在海域进行流场分析，对航道和港池淤积情况进行预测，编制出东港市海洋红中心渔港工程泥沙淤积预测报告书。采样层次分为表层（海面下05M处）、中层（水深之半）和底层（海底上05M处），采用重量法进行分析，结论如下1、各站悬浮泥沙含量较高。且随深度的变化规律明显，表现出悬沙含量均由表层向底层递增的分布规律，即底层含量最高、中层次之、表层最低。2、各站、层涨潮流期间平均含沙量明显大于落潮流期间平均含沙量。3、各站、层低潮时刻附近悬沙含量出现峰值，而高潮时刻附近悬沙含量最低。在淤积计算中获取含沙量有两种方法，一是现场观测，二是通过“海港水文规范”中的泥沙含量计算公式进行计算。报告采用以上两种方法进行含沙量计算。对港池和航道进行了正常情况及大风情况下与基预测，其主要结论如下1、当拟建码头位于35M等深线处，不开挖时淤积强度为0108M/A；开挖深度1M时，淤积强度为031M/A；开挖深度2M时，年淤积强度为043M/A。2、当把防波堤继续向前延伸至45M等深线处,开挖深度1M时，正常情况下年淤积强度为0069M/A，大风时为0024M/2D；开挖深度2M时，正常情况下年淤积强度为0283M/A，大风情况下为0101M/2D。3、由上述预测结果可以得出港池的开挖深度只能在10M以内，如果超过此深度，年淤积强度将迅速增加。从长远考虑，认为拟建码头北部的潮滩处应修建适当高度的防波堤，以减缓涨潮流的流速，并能防止落潮流进入港内。4、大风情况下的淤积计算结果表明，开挖1M时不会造成严重的骤淤现象，但开挖2M时骤淤就比较严重了。由泥沙淤积预测报告书所作结论可见，防波堤若向前延伸，使水深增加1M,将使淤积情况大大减轻，但考虑到这样将使防波堤加长近1000M,使工程造价增加2000多万元，故未采用。据预测结果，采用现方案不开挖时淤积强度为每年0108M，五年则淤积054M,港池可每5年疏浚一次，不至于影响渔港使用，也不会产生过大费用。16船型预测表18东港市渔船马力分档年统计表船型年份20马力以下2160马力61599马力600马力以上其他渔船总数2005869680107318264020061313129214另有养殖船80艘，辅助渔船1艘270020071258134714另有养殖船85艘，辅助渔船551艘285920081241132814另有养殖船87艘，辅助渔船155艘282520091600154721另有养殖船112艘，辅助渔船155艘343520101585154021另有养殖船170艘，辅助渔船155艘347120111585154021另有养殖船170艘，辅助渔船155艘3471869158515851600124168013131258154015401547132810731292134721211421141418020040060080010001200140016001800200520062007200820092010201120马力以下2160马力61599马力600马力以上图12东港市渔船马力分档年统计图表由以上图表可知近年来停泊在港口的渔船以2160马力与61599马力的为主，600马力以上的渔船则相对很少，20马力以下的渔船已经不再使用。由此可以预测出20600马力的渔船将为该港口的主要停泊船型。故本工程所使用的设计船型为设计船型船型主机功率KW船长M船宽M艉吃水M8154尾滑渔轮441435763317港口作业天数码头年作业天数根据设计船型，185HP泊位作业标准如下风力6级；日降水量25MM；能见度1KM；横浪H405M，顺浪H408M。影响码头年作业天数有以下原因恶劣天气、码头维修、休渔期等因素。在考虑不利因素的重叠发生及延时影响的情况下，确定恶劣天气与码头维修的年影响天数为50天，休渔期的年影响天数为90天，计算得码头年作业天数为225天。第2章港口总平面布置21卸港量预测东港市19892011年海洋捕捞产量统计如下表21东港市海洋捕捞情况统计表项目虾蟹类（吨）序号年度鱼类（吨）总量吨对虾（吨）大蟹（吨）沙虾、其他（吨）贝类、头足类（吨）海蜇、其他（吨）合计吨11989354540818332710204470312099219902758281524231024011041015983319913255467728179011301481625227514199244344521212995193512830651993449015162196526199472848930245152710833009420463287199585176566881180204033037126149381819961345511992814150219534127554601289199721161201146254802225129059461707951019982378025028695794398525321154075669111999232762689412293753752243556087513312200020689246051218767379331825197579094132001269002531342362028552380628766411420022533526844781050024183261143986228152003311772498364745528702569063782487162004323462502355119481302028470618864571720053733425125491264512431346315759766518200636170259305213470124083728566010004519200721896263141031391012301353417008425120200821788241689912500115693331568079951212009217252414059131601092132639631791352220102496215549697916756494165118550452320111453120122991150085232073261556000020000400006000080000100000120000198919911993199519971999200120032005200720092011卸港量图21东港市海洋捕捞情况统计图表用时间序列法计算出得卸港量2015年的为106642T，2020年的为121332T且相关系数不满足要求。由卸港量统计可以看出2007年之前卸港量快速增长，自2007年起，由于近海渔业资源的减少，卸港量逐年减少，经分析，在未来中期（2015）的卸港量将处在50000T左右，中远期（2020）的卸港量则由于渔业资源的保护将有所回升，预计能达到80000T。22码头泊位数计算221卸鱼码头泊位数计算根据渔港总体设计规范82条规定1QNZCKC1T1P1式中N1卸鱼码头泊位数；Q水产品年卸港量T；Z年平均作业天数D；C1泊位日卸鱼能力T/D；K1卸鱼码头泊位利用率，为船舶年平均占用泊位的作用时间和年平均作用时间之比；T1泊位日有效卸鱼时间H；P1泊位有效卸鱼能力T/H，人工卸鱼取24T/H，船用吊机取59T/H，卸鱼机械取1015T/H。该设计取Z225T115P115C1225K1055由上式计算得N14222供冰码头泊位数计算22QNZCKC2T2P2式中N2供冰码头泊位数；W每吨水产品加冰量，取1013T/T；C2泊位日加冰能力；K2供冰码头泊位利用率；T2泊位日有效加冰时间；P2碎冰机的有效碎冰的能力T/H，如无实测资料，取2040T/H。该设计中取Z225T28P240C2320K2053由上式计算得N22。223物资码头泊位数计算中心渔港及一级渔港物资码头泊位数按下式计算黄、渤海区N3（050039Q104）4Z365224修船码头泊位数计算根据渔港总体设计规范一、二、三级渔港可设12个修船泊位，本设计取N41个泊位。225油码头泊位数计算油码头N51。226总泊位数计算总泊位数NN1N2N3N4N512个23码头岸线长度计算依据渔港总体设计规范第826条规定端部泊位长度LC15D中间泊位长度LCD式中LC设计代表船型全长M；D泊位富裕长度，为01015LC，取D015LC。码头岸线长度L2（LC15D）10（LCD）2X（43515X810X4358626M24港口陆域布置241卸鱼及水产品交易区1卸鱼棚面积根据渔港总体设计规范8133条规定ZQSA2式中A卸鱼棚卸鱼量；Q水产品年卸港量；S综合不平衡系数,黄、渤海取2530；Z年平均作业天数（D），为年日历天数减去恶劣天气、码头的维修和休渔期影响渔港的作业天数。本工程取225天；水产品的堆放方式采用箱装时，堆高56箱，每吨水产品占地5M2；水产品日周转12次；水产品的年卸港量为80000T；综合不平衡系数取27；Z取225D。卸鱼棚面积480524002交易大厅面积考虑到净空间应满足汽车及冷藏运输车的使用要求,跨度为12M，同时考虑到机动车进出的方便，取交易大厅面积1000M2。3卸鱼及水产品交易区的面积240010003400M2。242冷藏加工区1理鱼间面积根据渔港总体设计规范8142条规定105AG式中G日冻结能力。根据渔港总体设计规范8143条规定生产性冷库的日冻结能力可按下式进行计算DSKZQG0式中G日冻结能力（T/D）；Q水产品年卸港量（T）；Q0水产品全年海上冻结量（T）；S综合不平衡系数，黄、渤海取2530；KD冻结量占卸港量的百分数（）。理鱼间的建筑面积应该以日冻结能力为依据。冻结一吨水产品所需的面积1015M2，本港取10M2，水产品全年海上冻结量该港取288T，KD取30，计算结果如下A288102880M22冻结间面积根据渔港总体设计规范8143条规定GAAGKN式中A冻结间面积；G日冻结能力（T/D）；A一个吊笼占地面积，取07088063M2；N一天的冻结次数，一般取2；K利用系数，一般取0708，该设计取08；G吊笼装鱼量，取2020400KG04T；冻结间的面积根据日冻结能力进行计算，结果如下日冻结能力（T/D）286冻结间面积（）2843冷藏间面积按照渔港总体设计规范8144条规定，冷藏间的面积应由冷藏量、冻品重度、堆垛方式和冷藏间高度等因素共同确定。生产性冷库可取冻结能力的1520倍。每吨鱼的冷藏面积为06508M2/T；本设计取07M2/T；冷藏量日冻结能力G（1520）冷藏间面积A冷藏量（0708）288180736288取3630M24制冷间面积A制冰8015I式中I一日制冰能力（T/D）；085一冰重度（T/M3）；05一冰块高；08一利用系数；根据渔港总体设计规范8145条规定日制冰能力IKWQ3650式中W一每吨水产品的加冰量T/T，一般按1216T/T计算，本设计取13T/T；K一利用系数085；经计算得制冰面积A986M25贮冰间面积A贮冰5380贮冰能力式中085一冰重度T/M3；085一利用系数；35一冰堆高度；贮冰能力I（1520）经计算得贮冰间面积A1987M26冷库总面积冷库总面积的计算结果见下表序号名称面积（M2）1理鱼间28802冻结间2843冷藏间36304制冰间9865贮冰间19876冷库总面积9767243综合物资区按照渔港总体设计规范815条规定，综合物资区需要设置物资商场、网具修理场地和各种物资临时堆放的场地。其面积根据渔港级别、场地的条件及需要等来确定。总面积为12000M2。244油库区油库区的建设应根据进出港口的各类型渔船的耗油量的总和来确定。根据渔港总体设计规范8171条规定全年总耗油量计算V0（VIN3I）式中V0一全年总耗油量T；VI一I类型渔船每艘年耗油量T；N3I一I类型渔船总数；8154艉滑道年耗油量53T30艘名称物资仓库鱼箱堆场绳网车间面积M2520028004000计算结果V057215T根据渔港总体设计规范8172条规定油库的总容量计算0VA式中A一油库的年周转次数，可取812次，本设计当中取12次；计算结果V4768T体积476800/085560942M3，需容量为50000M3的圆筒形油罐（直径37M）12个，占地面积12107512900M2。245综合管理区综合管理区包括港区的一些管理建筑物和相应的生活辅助设施。根据渔港总体设计规范（SC/T90102000）附录E规定名称办公楼食堂员工宿舍休闲中心停车场医疗室面积M2300010005000100020002000总面积14000M2。246修船区修船区应设置修船码头、船台、滑道、生产车间及相应的辅助车间。1船台根据渔港总体设计规范8162条规定船台数N5TIKJN362式中N5一船台数；N2I一I类型的渔船全年大、中、小修在修船船台上的船数；J2I一I类型的渔船全年大、中、小修在修船船台上的工期，D按下表确定。KT一船台利用系数，可取075085。本设计取08；修船台长设计代表船型全长两端脚手架各（1525M）修船台宽设计代表船型全宽两侧脚手架各（1525M）船台标高接近厂区地面标高。N58，取6个船台803659712/4/97船台长48922529M；船台宽8422124M一个船台面积529124656。船台总面积66563936。2滑道采用自摇式机械滑道，滑道区面积按设计代表船型来定。总面积489844103辅助车间辅助车间包括修船车间、维修车间、电工车间、木工车间、机修车间、铆焊车间、铸造车间。面积为1000。4修船区总面积总面积为5346。247陆域主要建筑面积25港口水域布置251码头前沿水域宽度码头前沿水域宽度，包括船舶停靠作业时的宽度和船舶回转水域的宽度，计算结果如下表序号名称计算值（M2）设计取值（M2）1卸鱼棚及水产品交易市场240024002冷库976798003综合物资区12000120005油库区12900130006综合管理船区534654008陆域总面积5641356600港池宽度计算表港池总宽M设计船型船长LCM船宽BCM停靠水域宽2BCM回转水域宽1525LCM计算值设计取值815艉滑道435761521088124125252码头前沿高程根据渔港总体设计规范852条规定码头前沿高程按下式计算PSEH式中HP码头前沿高程（M）；HS设计高水位（M）,HS311M；H0超高（M）,取0515M；由上式计算得新建码头的前沿高程为465M,考虑极端高水位为485M，所以新建码头前沿高程取50M。253码头前沿底高程码头前沿底高程等于设计低水位减码头前设计水深，计算结果见下表码头前沿底高程M设计船型设计低水位M码头前沿水深M计算值设计取值8154艉滑道3064070672254码头前设计水深根据渔港总体设计规范866条规定码头前沿设计水深依下式计算HTH式中H码头前沿设计水深（M）；T设计代表船型满载吃水（M）；H富裕水深，M,土质取03M。确定的码头前沿水深见下表设计船型艉吃水（M）富裕值M码头前沿水深M8154艉滑道330740255进港航道1航道宽度根据渔港总体设计规范，进港航道要满足捕捞渔船的双向通航和进港大型船舶的单向通航需求。双向航道宽度可按下式计算168CB式中B1设计代表船型在满载吃水船底水平面的航道净宽M；BC设计代表船型全宽M。计算结果为60M。2航道水深根据渔港总体设计规范3585条规定航道水深DTZ0Z1Z2Z3Z4式中T设计船型满载吃水（M）；Z0船舶航行时船体下而沉增加的富裕水深（M）；Z1龙骨下最小富裕深度（M）；Z2波浪富裕深度（M）；Z3船舶因配载不均而增加的尾吃水（M）；Z4备淤深度（M）；计算结果D330510001504535M256面积计算渔港水域包括渔船制动水域、港内锚地、港内航道、回转水域及码头前沿水域等。1渔船制动水域半径为34倍的船长。面积A314（35435）2727852港内航道航道宽度60M，长度取5倍船长，计算面积A605435130503港内锚地根据规范，采用单锚系泊时，每个泊位的占用水域为一个圆，其半径R为R3H90（ZD港风力7级）。CL计算结果S696364回旋水域回旋圆直径取25L，则回旋水域的面积为S314（25435）2371355码头前沿水域包括供渔船停靠、装卸及回转时所需要的水域。计算面积S12765708664供渔船回转所需要的水域，对顺岸式码头应按照码头的全长布置，宽度可取1525倍的设计代表船型全长，计算面积S22543557061987码头前水域总面积S86646198770652257水域总面积序号名称计算值（）设计值（）1制动水域72785800002港内航内锚地65383700004回旋水域37135400005码头前水域70652800006总面积25900528500026港内波稳条件验算根据海港水文规范713条规定防波堤后某点的绕射波高可按照下式进行计算HDKDHI式中HD防波堤后某点绕射的波高（M）；KD防波堤后某点的绕射系数；HI防波堤口门处入射波的波高（M）。取三点验算，分别为码头岸线两端点、口门轴线和码头岸线相交的点。入射波波高LGT02/2T0取ES（常波方向）向的入射波在设计高水位时重现期为二年的周期。计算结果L18M；口门宽度B60M；4，主波向与口门轴线方向的夹角为45O，以下是验算港内三点的波高。LB1码头岸线左端点X1114MY1100MX1/L63Y1/L56查海港水文规范图7226得KD009此点绕射波高HD0091060096M，小于05M，符合要求。2码头岸线右端点X2176MY2132MX2/L97Y2/L73查海港水文规范图7226得KD036此点绕射波高HD0361060381M，小于05M，符合要求。3口门轴线与码头岸线相交点X219MY2150MX2/L11Y2/L84查海港水文规范图7226得KD042此点绕射波高HD0421060445M，小于05M，符合要求。第三章码头结构造型与设计31船舶荷载推算311风荷载根据港口工程荷载规范1021条规定，作用在船舶上的垂直于码头前沿线的风压力的横向分力和平行于码头前沿线的纵向分力按下列公式计算527361049XWXWYYFAV2,/XWYXYFKNAMVS式中，分别为作用在船舶上的计算风压力的横向和纵向分力分别为船体水面上横向和纵向受风面积分别为设计风速的横向和纵向分量风压不均匀系数。4万吨级渔船半载或压载时LOG02837LOG196XWYADW224354XWM解得，2/XYMSVS控制风速船舶在超过九级风时离开码头到锚地避风，所以控制风速为1023071XX查表得，因此52764065296843XWYFKN312水流力作用在船舶上的水流力不作考虑。313系缆力根据港口工程荷载规范第104条规定，系缆力标准值N和其垂直于码头前沿线的横向分力NX，、平行于码头前沿线的纵向分力NY和垂直于码头面的竖向分力NZ可按照下列公式进行计算SINCOSSIYXXYZFKN0OXYZNKNFKKN，分别为系缆力标准值及其横向、纵向和竖向分力；，分别为可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和及纵向分力总和；系船柱受力分布不均匀系数，取3；计算船舶同时受力的系船柱数目,5个；系船缆的水平投影与码头前沿线所成的夹角，取3；系船缆与水平面之间的夹角，取1。OO2/,0/1653492176540886SIN0CSC860XYYVMSSFKNKN因此，系缆力标准值取314挤靠力根据港口工程荷载规范第105条规定，橡胶护舷进行连续布置时挤靠力标准值可按照下式进行计算JXJKFN13JFKN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标准值；挤靠力不均匀系数，取；与船舶接触的橡胶护舷的组数或个数。本工程橡胶护舷的间距为7M，与船舶接触的橡胶护舷有27组，因此135407892JFKN315撞击力根据港口工程荷载规范第104条规定，船舶靠岸时的撞击力标准值应按照船舶的有效撞击能量和橡胶护舷的性能曲线以及靠船结构的刚度共同来确定。0E船舶靠岸时的有效撞击能量可按下式计算2NMV0075T1/NEKJMVMS式中船舶靠岸时的有效撞击能量；有效动能系数，取；船舶质量，按满载排水量计算；船舶法向靠岸速度，取。满载排水量LOG079LOG546FDWT因此，有效撞击能量为207546014962EKJ80158,85DAJRN选用标准型橡胶护舷反力32面板设计321码头建筑物结构形式选定及轮廓尺寸确定本设计采用空心大板（见断面图）码头前沿水深为40M，码头面顶高程50M。码头结构由前桩台和接岸结构组成，桩台宽10M，桩台基桩为方形预应力混凝土管桩，排架间距7M。322荷载分析1永久作用码头结构自重钢筋混凝土25KN/M3；混凝土24KN/M3；2可变作用1）施工期（1）施工荷载（2）预制板吊运时动力荷载，动力系数132）使用期均布荷载Q10KN/M233面板内力计算331计算跨度面板均为单向板，排架间距7M，搁置长度200MM。面板搁置如下1弯矩计算MHLN3520130E取ML302剪力计算LN0计算跨度（MLON净跨（M）H板的厚度（M）E板的搁置长度（M332作用1永久作用结构自重预制空心板25KN/M3现浇面层H50MM24KN/M32可变作用1）短暂状况施工荷载Q25KPA预制板吊运预制板为四点吊。MLX86LY43汽车荷载2）持久状况均布荷载Q10KN/M2333作用效应分析（荷载标准值下的内力分析）横梁纵梁横梁纵梁1短暂状况（施工期）1）永久作用预制板重Q1045251125KN/M弯矩M1Q12/81125332/81531KNML2）可变作用施工荷载Q25KPA弯矩MQ02/81/82533234KNML3）预制板吊运施计算时略去吊点至边缘的自重，近似的按承受均布荷载的四点支撑板计算。按建筑结构静力计算手册四点支撑计算钢筋混凝土16计算跨度X6821244MLY3420622M面板单宽线荷N/M2QH05YXL查建筑结构静力计算手册