高桩码头计算书

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高桩码头下横梁底模计算书及附图

高桩码头下横梁底模计算书及附图

q=37.59KN/m2三丘田码头工程下横梁底模计算书一、模板计算主要参数1、允许挠度: [f/l]=1/400(见JTS202-2011,page27)2、A3钢材允许抗弯和抗拉强度:[σ]=1.7×105KN/m 2,A3钢材弹性模量:E=2.1×108KN/m 2(见JTJ025-86,page3、page4)3、杉木允许抗弯和抗拉强度:[σ]=11×103KN/m 2杉木允许抗弯和抗拉强度:E=9×106KN/m 2(见JTJ025-86,page50)4、九合板允许抗弯和抗拉强度:[σ]=90×103KN/m 2九合板弹性模量:E=6.0×106 KN/m 2二、荷载组合(参照JTS202-2011)1、模板和支架自重木材按5KN/m 3计;25b 工字钢重度为0.42KN/m 2;2、新浇混凝土及钢筋的重力钢筋混凝土按25KN/m 3计3、施工人员和设备的重力(1)计算模板和直接支撑模板的楞木时,取均布荷载 2.5KN/m 2,并以集中荷载 2.5KN 进行验算;(2)计算支撑小楞的梁和楞木构件时,取均布荷载1.5KN/m 2;(3)计算支架立柱及支撑架构件时,取均布荷载1.0KN/m 2。

三、模板和支架验算1、九合板验算取1m 宽九合板计算,方木间距为0.3m,取5跨连续梁计算:(1)、施工人员和设备的荷载按均布荷载时施工人员和设备的荷载q1=2.5KN/m 2 ×1m=2.5 KN/m九合板自重荷载q2=5KN/m 3 ×1m ×0.018m=0.09 KN/m钢筋混凝土荷载q3=25KN/m 3×1m ×1.4m=35 KN/m总荷载q=q1+q2+q3=0.09 KN/m +2.5 KN/m+35 KN/m =37.59 KN/m由结构力学求解器计算得,M max =ql 2/8=37.59×0.32/8=0.36 KN.mW=bh 2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m 3强度验算:σ= M max /W=0.36KN.m /5.4×10-5m 3=6.7×103 KN/m 2<[σ]=90×103KN/m 2满足要求。

高桩梁板式码头设计

高桩梁板式码头设计

高桩梁板式码头设计一.码头总体设计1.码头泊位长度确定m d L L b 110122862=⨯+=+= 2.码头桩台宽度确定前桩台14.5m ,后桩台宽15m3.桩基设计与布置基桩:mm mm 400400⨯预应力钢筋混凝土方桩 横向:隔3.5m 布桩,海侧门机轨道布双直桩,路侧门机 轨道布双叉桩纵向:隔6m 布桩 总桩数:162189=⨯二.面板尺寸设计m m 65.3⨯;厚45cm;实心板三.纵梁设计与计算1.轨道梁计算(同一般纵梁) 1)断面设计:cm 9050⨯6m纵横2)计算跨度:按连续梁弹性支承 弯矩计算:m l l 60== 剪力计算:m l 1.5l n 0== 3)计算荷载 A.永久荷载纵梁自重:q=25×0.5×0.9=11.25 KN/m面板支座力:N=0.5S=0.5×(6+2.5)×19.69×0.5=41.84 KN B.可变荷载堆货荷载通过面板的支座力:KN S N 75.1482125.340)5.26(2121=⨯⨯⨯+⨯== 门机荷载:250×4=1000 KNC.荷载组合:承载能力极限状态持久组合:永久荷载+散货荷载+门机 正常使用极限状态持久组合:永久荷载+散货荷载+门机4)内力计算结果四.横梁的设计与计算1)断面设计(单位:cm)2)计算跨度:l=3.53)计算荷载:A.永久荷载横梁自重:q=25×(0.4×0.9+0.7×0.9)=24.75 KN/m面板自重——横梁:N=0.5S=0.5×19.69×3.5×0.5=17.23 KN 面板自重——纵梁——横梁:N=41.84 KN纵梁自重——横梁:N=0.5×11.25×6=33.75 KN中和轴竖向均布力24.75 KN/m67.5 KN/m 67.5 KN/m竖向三角形分布力39.38 KN/m 39.38 KN/m 39.38 KN/m185.64 KN185.64 KN168.41 KN168.41 KN竖向集中力永久荷载图B.可变荷载堆货荷载——横梁:N=0.5S=0.5×5.325.34021⨯⨯⨯=122.5 KN 堆货荷载——纵梁——横梁:N=148.75 KN中和轴竖向均布力240 KN/m散货荷载图门机滚动荷载——轨道梁——横梁船舶撞击力系缆水平力分配系数 = 0.31系缆夹角α(°):是系缆力水平面投影与码头前沿线的夹角,逆时针为正系缆夹角β(°):是系缆力竖直方向水平面的夹角注:系缆力在码头前后位置已经考虑,DL为系船柱到对应最近码头边缘的距离,DL>0船舶系缆力C.作用组合承载能力极限状态持久组合:永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶系缆力永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶靠岸撞击力正常使用极限状态持久组合:永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶系缆力永久荷载+件杂货、集装箱荷载+门机+船舶靠岸撞击力4)内力计算结果a.承载能力极限状态持久状况作用效应的持久组合b.正常使用极限状态持久状况的标准组合。

高桩码头计算说明

高桩码头计算说明

第6章水工建筑物6.1 建设内容本工程拟建5万t级通用泊位2个。

水工建筑物包括码头平台、固定引桥与护岸。

结构安全等级均为二级。

6.2 设计条件6.2.1 设计船型5万t级散货船:船长×船宽×型深×满载吃水=223×32.3×17.9×12.8m6.2.2 风况基本风压 0.70Kpa按九级风设计,风速为22m/s,超过九级风时,船舶离港去锚地避风。

6.2.3 水文(1)设计水位(85国家高程)设计高水位: 2.77m 极端高水位: 4.18m设计低水位: -2.89m 极端低水位: -3.96m(2)水流水流设计流速 V=1.2m/s流向:与船舶纵轴线平行。

(3)设计波浪:波浪重现期为50年,设计高水位下H1%=1.81m; H4%=1.52m;H13%=1.22m;T mean=3.8s,L=22.96m。

6.2.4 地质条件码头平台与固定引桥区在勘察控制深度范围内地基土层为海陆交互相沉积、陆相冲洪积成因类型和凝灰岩风化岩层,从上而下分别为淤泥、块石、残积粘性土、强风化凝灰岩与中风化凝灰岩。

其中淤泥层厚为20.95m ~51.15m ;块石厚度分布不均;残积粘性土厚度3.5~9.69m ;强风化凝灰岩厚度分布不均;中风化凝灰岩最大揭露厚度为5.70m ,未揭穿。

其物理力学性质指标见表3-2。

护岸与陆域部分在勘察控制深度范围内地基土层自上而下分别为耕土、淤泥、粘土、角砾混粉质粘土、粘土、含角砾粉质粘土、强风化基岩与中等风化基岩等。

其中,淤泥厚15.50~37.00m ;粘土层厚0.7~26.00m ;角砾混粉质粘土厚0.8~16.00m ;含角砾粉质粘土厚4.5~32.80m ;强风化基岩厚0.2~3.70m ;中等风化基岩最大揭露深度为6.90m ,未揭穿。

其物理力学性质指标见表3-3。

6.2.5 设计荷载 6.2.5.1 船舶荷载 (1)系缆力[]sin cos cos cos y x F F K N n αβαβ=+∑∑ 式中:∑x F ,∑y F ——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(kN);K ——系船柱受力分布不均匀系数,K 取1.3; n ——计算船舶同时受力的系船柱数目,取n=5; α——系船缆的水平投影与码头前沿线所成的夹角(°),取α=30°;β——系船缆与水平面之间的夹角(°),取β=15°。

高桩码头下横梁底模计算书及附图

高桩码头下横梁底模计算书及附图

q=37.59KN/m2三丘田码头工程下横梁底模计算书一、模板计算主要参数1、允许挠度: [f/l]=1/400(见JTS202-2011,page27)2、A3钢材允许抗弯和抗拉强度:[σ]=1.7×105KN/m 2,A3钢材弹性模量:E=2.1×108KN/m 2(见JTJ025-86,page3、page4)3、杉木允许抗弯和抗拉强度:[σ]=11×103KN/m 2杉木允许抗弯和抗拉强度:E=9×106KN/m 2(见JTJ025-86,page50)4、九合板允许抗弯和抗拉强度:[σ]=90×103KN/m 2九合板弹性模量:E=6.0×106 KN/m 2二、荷载组合(参照JTS202-2011)1、模板和支架自重木材按5KN/m 3计;25b 工字钢重度为0.42KN/m 2;2、新浇混凝土及钢筋的重力钢筋混凝土按25KN/m 3计3、施工人员和设备的重力(1)计算模板和直接支撑模板的楞木时,取均布荷载 2.5KN/m 2,并以集中荷载 2.5KN 进行验算;(2)计算支撑小楞的梁和楞木构件时,取均布荷载1.5KN/m 2;(3)计算支架立柱及支撑架构件时,取均布荷载1.0KN/m 2。

三、模板和支架验算1、九合板验算取1m 宽九合板计算,方木间距为0.3m,取5跨连续梁计算:(1)、施工人员和设备的荷载按均布荷载时施工人员和设备的荷载q1=2.5KN/m 2 ×1m=2.5 KN/m九合板自重荷载q2=5KN/m 3 ×1m ×0.018m=0.09 KN/m钢筋混凝土荷载q3=25KN/m 3×1m ×1.4m=35 KN/m总荷载q=q1+q2+q3=0.09 KN/m +2.5 KN/m+35 KN/m =37.59 KN/m由结构力学求解器计算得,M max =ql 2/8=37.59×0.32/8=0.36 KN.mW=bh 2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m 3强度验算:σ= M max /W=0.36KN.m /5.4×10-5m 3=6.7×103 KN/m 2<[σ]=90×103KN/m 2满足要求。

板梁式高桩码头设计

板梁式高桩码头设计

板梁式高桩码头设计第一章资料分析1.1营运1.2自然条件1.3建筑物等级第二章码头总平面布置2.1 码头竖向设计2.2 码头主要尺寸的确定2.3 装卸工艺设计2.4 码头通过能力验算2.5 堆场面积计算2.6 总平面布置第三章码头结构初步设计计算3.1 前方桩台计算3.2 后方桩台计算3.3 方案比选第四章指定构件技术设计4.1 面板技术设计4.2 横向排架技术设计附图一:地质剖面图附图二:码头断面图附图三:面板配筋图附图四:施工期弯矩剪力包络图附图五:使用期弯矩剪力包络图附图六:施工期、使用期抵抗弯矩图第二章码头总平面布置2.1 码头竖向设计设计水位、码头前沿水深、水底高程2.2 码头主要尺寸的确定码头长度码头宽度码头前沿停泊水域宽度2.3 装卸工艺设计装卸工艺流程进口:船、带斗门机、接运皮带机、堆场皮带机出口:堆场、轮胎起重机、牵引车挂车、门机、船装卸机械及数量装卸工人数及行政人员数2.4 码头通过能力验算2.5 堆场面积计算堆场容量的确定2.6 码头总平面布置港区主要辅助生产建筑物面积、道路、总平面布置图第三章码头结构初步设计计算3.1 前方桩台计算3.1.1 面板尺寸估算(垫层、现浇层、预制板)3.1.1.1 施工期计算计算跨度内力计算(恒载、施工荷载)3.1.1.2 使用期计算计算跨度堆货荷载平板车3.1.1.3 面板尺寸验算3.1.2 纵梁断面尺寸估算3.1.2.1 计算跨度3.1.2.2 边梁计算恒载计算(面板、垫层、护轮砍、预制纵梁)使用荷载计算高度验算3.1.2.3 门机梁计算恒载计算(面板、垫层、预制纵梁)使用荷载计算:a 堆货荷载,b 门机荷载工况一:考虑一台门机作用时的情况工况二:考虑两台门机作用时的情况门机高度验算3.1.2.4 中纵梁计算恒载计算(面板、垫层、预制纵梁)使用荷载计算高度验算3.1.3 桩力计算(前方桩台)3.1.3.1 荷载计算1恒载:面板自重由纵梁传给横梁作用在外边梁上的恒载靠船构件前门机梁传递荷载中纵梁传递荷载后门机梁传递荷载内边梁传递恒载横梁自重2 可变作用堆货门机荷载a 门机作用情况一:一台门机吊臂位于临水面,与码头前沿线垂直,相距1.5m;b 门机作用情况二:两台门机吊臂位于驳岸方向,并与驳岸垂直,相距1.5m;系缆力(风压力、水流力)系缆力标准值N,由垂直于码头前沿线的横向分力Nx,平行于码头前沿线的分力Ny。

高桩码头排架计算报告书

高桩码头排架计算报告书

高桩码头排架计算报告书高桩码头排架计算报告书排架计算报告书工程编号: 计算: 校核: 审定:工程条件1.基本说明1.1 设计采用的技术规范a.《高桩码头设计与施工规范》(JTS167-1-2010)b.《港口工程荷载规范》c.《水运工程抗震设计规范》d.《海港水文规范》e.《港口工程混凝土结构设计规范》f.《港口工程桩基规范》g.《港口工程灌注桩设计与施工规程》h.《港口工程预应力混凝土大直径管桩设计与施工规程》i.《港口工程嵌岩桩设计与施工规程》1.2 参数坐标说明a.坐标系约定X方向为沿横梁方向,X零点为码头前沿。

Y方向为沿码头前沿方向,Y零点为横梁轴线。

Z方向为竖向方向, Z零点为高程零点,Z的值代表高程。

b.作用效应值的正负号说明:轴力:受拉为负、受压为正。

弯矩:弯矩图画在受拉一侧,横梁上部受拉为负,下部受拉为正。

应力:受拉为负、受压为正。

c.参数采用的量纲:长度单位采用m,力采用kN,其它衍生的量纲以此为标准(特殊说明的除外)。

1.3 计算方法说明a.荷载计算1、施工期永久荷载包含:上横梁自重 + 纵梁自重 + 面板自重 + 靠船构件自重2、门机自动在轨道上滚动一遍得到支座的反力,然后将支座的反力最大值作为集中力反加到横梁上。

3、面板上均载按照面板的长宽比自动按照单向板或双向板方式进行传递到横梁和纵梁,集中力按照简支梁传递4、由于船舶力产生的横梁端部弯矩、竖向力传递到横梁时将被乘以分配系数6、程序不考虑超出横梁右侧的竖向荷载7、双向板上的集中力荷载先传递到纵梁8、计算时桩单元顶点取与横梁底部或桩帽底部的交点b.结构内力计算计算中将结构简化为平面刚架,采用杆系有限单元法进行求解;桩顶与横梁形心采用刚性连接9、计算中对横梁桩帽附近的包络值不进行削峰c.效应组合作用d.效应组合计算承载能力极限状态持久状况作用效应的持久组合采用下列公式计算:承载能力极限状态短暂组合采用下列公式计算:注:rQj 是第j个可变最用分项系数,按照分项系数表中所列值减小0.1;承载能力极限状态偶然组合采用下列公式计算:注:偶然作用的分项系数取1.0,与偶然作用同时出现的可变作用取标准值;承载能力极限状态地震组合采用下列公式计算:注:地震作用的分项系数取1.0,参考《水运工程抗震设计规范》执行;正常使用极限状态持久状况作用效应的标准组合采用下列公式计算:注:式中可变作用组合系数Ψ0 取 0.7;正常使用极限状态持久状况作用效应的频遇组合采用下列公式计算:注:式中频遇值系数Ψ1 取 0.7;正常使用极限状态持久状况准永久组合采用下列公式计算:注:式中准永久值系数Ψ2 取 0.6;正常使用极限状态短暂状况效应组合采用下列公式计算:正常使用极限状态持久状况的标准组合用途:预应力梁截面抗裂验算;预应力桩截面抗裂验算正常使用极限状态持久状况的准永久组合用途:预应力梁截面抗裂验算;梁截面裂缝宽度计算;预应力桩截面抗裂验算;桩截面裂缝宽度计算2.工程情况2.1 基本信息结构断面图结构立面图a.结构重要性等级:结构安全等级_二级;结构重要性系数1c.有无纵向联系:有纵梁系d.桩地基模型:假想嵌固点法;嵌固点深度:根据土层M值;嵌固点计算深度系数η:2.2 e.桩端支撑方式:摩擦桩f.水重度(kN/m^3):10g.计算中考虑如下水位:h.排架间距(m):6.5;排架榀数:8;码头顶面高程 (M):7;码头前沿泥面高程(m):-8 i.土层参数:单桩垂直承载力分项系数:1.55土抗拉折减系数:.7单桩抗拔承载力分项系数:1.55地基参数-#桩1地基参数-#桩2地基参数-#桩37 7 -50 19 3000 45 1500 0地基参数-#桩4层序土层名称层底高程(m)天然重度(kN/m^3)地基m系数(kN/m^4)桩的极限侧阻力标准值(KPa)桩的极限端阻力标准值(KPa)土容许承载力q0(kPa)1 1 -11 19 3000 12 0 02 2 -18 19 3000 16 0 03 3 -22 19 3000 22 0 04 4 -33 19 3000 20 0 05 5 -40 19 3000 35 1500 06 6 -48 19 3000 40 1500 07 7 -50 19 3000 45 1500 0 2.2 梁截面编号截面名称类型参数1 横梁截面1 B=1.2H=3.5b1=.6h1=22 纵梁截面1 B=.6H=1.5b1=.3h1=.15h2=.15h3=.353 纵梁截面2 B=.5H=1.5b1=.3h1=.15h2=.15h3=.354 梁截面2 B=1.2H=2.5b1=.6h1=1截面名称截面面积(m^2) 截面惯性矩(m^4)弹性模量(kPa材料重度(kN/m^3)材料名称横梁截面13.3 2.973296 3.25E+07 25 C40纵梁截面1.5175 .089434 3.25E+07 25 C40 纵梁截面2.495 .08789 3.25E+07 25 C40 梁截面2 2.1 1.072321 3.25E+07 25 C40 2.3 护轮坎参数b1(m):.3; b2(m):.25; h1(m):.25码头后沿是否有护轮坎:无2.4 面板参数面板预制部分厚度(m):.2;面板现浇部分厚度(m):.15;面板空心部分厚度(m):0面板磨耗层厚度(m):0~0面板现浇部分材料:C302.5 纵梁参数纵梁悬臂长度(m):2.00;轨道梁凹槽宽(m):0.00;轨道梁凹槽高(m):0.00 纵梁中心坐标X(m) 截面名称纵梁类型1 .15 纵梁截面2 边梁2 3.75 纵梁截面1 纵梁3 7.25 纵梁截面1 纵梁4 10.85 纵梁截面2 边梁2.6 横梁参数注:分段是横梁从左到右依次布置的各分段的情况横梁长(m) 截面1 2.2 横梁截面12 8.8 梁截面22.7 靠船构件参数沿码头前沿方向宽度(m)=1;靠船构件底部高程(m)=1;B1(m)=1.25;B2(m)=.6;H1(m)=2.5;H2(m)=0 2.8 设计时采用的桩截面混凝土空心方桩名称边长(m)内径(m)净面积(m^2)毛面积(m^2扭转惯性矩(m^4)截面惯性矩Iy(m^4)材料桩截面1.6 .3 .289314 .36 .020805 .010402 C402.9 桩截面承载力数桩截面1(根据容许轴力、弯矩、应力判定)注意:应力判定时钢桩根据材料系统自动判断;应力受压为正,受拉为负2.10 桩参数容许最小桩间净距(m)0;开口时桩内水位(m):0固定桩头时水位(m):0桩几何参数桩其它参数注:K值:桩的轴向刚性系数,即桩顶轴向单位变形所需的轴向力(kN/m) 转角:桩在水平面上投影与X轴的夹角,逆时针为正。

易工高桩墩式码头计算靠船墩

易工高桩墩式码头计算靠船墩

高桩墩式码头计算靠船墩建模过程
弯矩轴力不用验算,因为根本不知道桩能承受多大力!也可选择配筋计算,及后面通过配筋确定能否抵挡住轴力!!!!!!!
桩底一定要进入持力层!!!!!!!!!!!!!!!!
选择荷载类型后添加,有几种类型就添加几个,每个类型有几种就添加几种。

定义所添加的荷载参数如图上所示。

一些荷载要在附加荷载参数栏里定义
不管冲突,左边栏里都要勾上!然后如下图
设置冲突荷载,检查冲突的荷载在组合里是否同时存在,不在的情况下要勾上(一般都已经勾上了)!如下图
然后自动添加,得到如下图
然后就计算吧得到结果如下!
检查桩的侧摩阻力和端承力能否满足桩的轴力,若土层能承受,进行配筋,保证桩能承受计算得到最大轴力、弯矩。

高桩码头毕业设计计算书

高桩码头毕业设计计算书

学号:上海海事大学本科生毕业设计(论文)张家港某5万吨级散货码头结构设计计算书学院:海洋科学与工程学院专业:港口航道与海岸工程班级:姓名:指导教师:完成日期:2015年06月日目录一、设计资料 (1)1.1 工程概述 (1)1.2 自然条件 (1)1.3 水文资料 (2)1.4 地质地貌资料 (2)1.5 船型资料 (4)1.6 荷载分析 (4)二、港口总平面布置 (6)2.1 港口总平面概述 (6)2.2 码头水域设施 (6)2.3 码头陆域设施 (8)2.4 装卸工艺设计 (9)三、码头总体设计 (11)3.1 结构选型 (11)3.2 初步设计 (11)四、码头结构设计 (12)4.1 面板设计 (12)4.2 轨道梁设计 (12)4.3 一般纵梁设计 (31)4.4 横向排架设计 (49)4.5 桩基设计 (77)一、设计资料1.1工程概述本设计位于江苏省张家港,江苏省江海粮油贸易公司张家港储运部位于江苏省张家港市金港镇,目前拥有万吨级泊位3个,设计年吞吐能力合计180万吨;千吨级泊位2个(五节港),年设计吞吐能力合计30万吨;中转库15万吨;规范化露天堆场5万平方米;总储量为7万吨油罐多座;储备库8万吨以及相配套的生产生活设施。

储运部主要承担长江干线地区粮食、大豆及油脂的中转任务以及国家粮油专项储备职能,是我国出口大米第一大港、长江流域最大的粮油集散地。

储运部近几年粮食、油脂的水上年中转量均达到250万吨左右,储运部现有码头的吞吐能力已远远满足不了生产和发展的需要,因此江苏省江海粮油贸易公司决定自筹资金,对张家港储运部现有码头进行扩建。

1.2自然条件1.2.1地理位置江苏省江海粮油贸易公司张家港储运部位于张家港市金港镇,长江福姜沙水道右汊南岸,地处苏锡常三市的水上门户。

该处水路通过长江上达重庆、武汉,下至上海并出海;陆路距上海173Km,距南京220Km,交通十分便利。

1.2.2气温多年平均气温15.2°C极端最高气温38°C极端最低气温-14°C全年35°C及以上的高温天数:年平均5.1d1.2.3降雨多年平均降雨量1025.5mm历年平均降雨天数>0.1mm 124d>5.0mm 50d>10.0mm 30d>25.0mm 10.5d>50.0mm 3d历年一小时最大降雨量93.2mm历年10分钟最大降雨量26.2mm最长历时降雨量109.2mm最长连续降雨日数14d1.2.4 风况拟建码头区位于长江下游平原地区,是北方冷空气南下和太平洋高压气旋北进的路径,冬春有寒潮入侵,夏秋有台风袭击,风力较长江中上游为大。

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某海港18000吨五金钢铁高桩码头工程设计摘要:上海港原有2#码头由于货运任务愈来愈繁重,码头破旧不堪,原有机械不配套,装卸通过能力又过低,远不满足生产发展需要。

现迫切需要扩建码头以满足年吞吐量40万吨的运量要求,本次设计拟拆掉原有码头2#而改建成一个18000吨级泊位的码头。

根据该码头的营运资料和自然条件,码头的总平面布置为:码头前沿宽14.5m,长198m,设三个后方桩台,宽27m,与陆域形成整片连岸式码头,由于货种主要为五金钢铁,装卸船采用门座起重机,水平运输采用牵引车或平板车,堆场作业采用轮胎式起重机。

根据码头的用途及其上的作用,初步确定了码头结构的两种设计方案,第一种为纵横梁不等高连接的高桩梁板式结构,第二种为纵横梁等高连接的高桩梁板式结构,经过比选确定第一种方案为推荐方案。

根据第一种方案进行了技术设计,对面板进行了施工期和使用期内力计算,对横梁进行了施工期内力计算,同时用PJJS电算软件对横梁进行了使用期内力计算,并根据计算结果对面板和横梁进行了配筋计算,设计成果主要有计算书、说明书、总平面布置图、码头三视图、横梁和面板配筋图。

关键词:上海港;改建;总平面布置;方案比选;内力计算Reconstruction of ShangHai PortHU Xionghui(School of Traffic and Ocean,Hohai University,Nanjing,Jiangsu,210098,China)Abstract:With the development of the input-output, the original two berths can’t meet the requirements of cargo transporation, ShangHai port have to be rebuilded. My task of graduation project is to extend aquay berth about tonnage of eighteen thousand at the original mark-two dock in ShangHai port.According to the trading and natural information, the whole plane layout of dock is that the length of apron space is 198m and the width is 14.5m and 3 rear platforms with the width of 27m becoming a solid deck pier. The main types of goods are iron and steel hardware so that the cargo-handling technology includes portal slewing cranes,flatbed tricycles or tractors and hoists.I have designed two programs. One is the longerons and the beams with the different height . The other has the same height . By the schemes comparison, I choose the first program as the final program.At last I make the technical design by the first program. In the construction period I make the internal force and strength calculation of the deckss and the beams. With the help of PJJS software, I calculate the internal force and strength calculation of the beams at the used period. And I design and reinforcement calculation of the decks and the beams.Keywords:Shanghai port, Reconstruction, whole plane layout of dock, schemes comparison, internal force and strength calculation.目录1 设计基本条件和依据 (1)1.1 工程概况 (1)1.2 设计依据 (1)1.3 设计任务 (1)2 营运资料 (1)2.1 货运任务 (1)2.2 船舶资料 (1)2.3 机械设备 (2)3 港口自然条件 (2)3.1 水文条件 (2)3.2 地形地质条件 (2)3.3 气象条件 (3)4 材料供应及施工条件 (3)4.1 材料供应 (3)4.2 施工条件 (3)5 总平面布置 (4)5.1 平面布置原则 (4)5.2 码头设计尺度 (4)5.3 陆域平面布置 (5)5.4 辅助生产和辅助生活建筑物 (5)5.5 装卸工艺 (5)6 码头结构初步设计 (7)6.1 码头上作用的确定 (7)6.2 拟定码头结构方案一 (9)6.3 拟定码头结构方案二 (17)6.4 码头结构方案比选 (22)7 码头结构技术设计 (23)7.1 面板技术设计 (23)7.2 横向排架技术设计 (26)8 结束语 (33)参考文献 (34)1 设计基本条件和依据1.1 工程概况上海地处入海河口地区,既承担运河任务,停靠千吨级货船,也承担海运任务,停靠万吨级的货轮。

本港区的货运任务愈来愈繁重,港区上游原有木质的旧码头(一大一小),已破旧不堪,原有机械部配套,装卸通过能力又过低,远不能满足生产发展的需要。

同时,由于货运量不大,流动机械和车辆行驶频繁,而后方场地小,因此,迫切需要扩建大、中型整片接岸的码头。

1.2 设计依据1.2.1 所用规范《高桩码头设计与施工规范》《港口工程荷载规范》《港口工程钢筋混凝土结构设计规范》《港口工程桩基规范》《海港总平面设计规范》《港口工程技术规范》(上卷)1987版《港口工程制图标准》《港口工程地基规范》1.2.2 所用文献《港口水工建筑物》《港口规划与布置》《土力学》《结构力学》《港口航道与海岸工程专业毕业设计指南》《水工钢筋混凝土结构学》1.3 设计任务在原有岸线位置,拆去上游两个码头,而改建1#和2#两个码头,总长380米,包括1#件杂货码头为1个泊位,码头长120米,2#五金钢铁码头、泊位长210米,两个码头的年吞吐量为150万吨,我本次任务主要是对2#码头进行设计。

2 营运资料2.1 货运任务2#码头主要转运五金,钢材及生铁等货种,有时还有一些机械设备要在此通过,年吞吐量为40万吨。

2.2 船舶资料根据调查2#码头设计的代表船型主要尺寸为:162m×22m×13.3m×9.8m(船长×船宽×型深×满载吃水)2.3 机械设备本港内有能调来本码头使用的一台16t轮胎吊,电瓶车和铲车多台;部属港机厂可定购各种型号的门机及其他装卸、运输机械。

3 港口自然条件3.1 水文条件由于本港属于河口港,港区水位主要受潮汐影响,内河的径流影响较小,从这里潮位的历时曲线(图3)看,其变化特点属混合潮的不规则半日潮型,根据1年的实测资料绘制的高、低潮位累积频率曲线,如图4所示。

当地混凝土浇筑水位取在+2.5米处为宜。

据了解本港区地下水对混凝土无侵蚀性。

根据调查和估算,改建码头前的最大波高仅约为0.6米,在大汛落潮时的最大流速,由实测知接近1米/秒。

3.2 地形地质条件改建码头位于河口段,距出海口约60公里,码头前江面宽约500米,江岸属冲积平原,土坡为1:5~1:2,冲淤基本平衡,河床平缓也较稳定。

(图1)据了解当地万吨泊位的码头面标高一般为▽+4.8米。

预计扩建码头前沿回淤量平均每年约为0.1米。

在改建码头范围内,布置有6个钻孔(图1和图2),土层的分布情况及其主要的物理力学指标,见表1和表2,由表1可看出土层分层清楚,分布较简单,厚度较大的中间层壤土属中等土层,而下层壤土是最好的持力层。

各土层的物理力学指标(平均值)如下表3.2-1和表3.2-2所示:表3.2-1 码头土层物理力学性质指标表3.2-2 桩侧极限的平均摩阻力和桩尖阻力常风向夏季为西南,冬季为西北;最强风为东南,风速28.4米/秒;较强风向正比,风速14米/秒;大于8级风天数多年平均为18.6天。

年最大降雨量1448.6毫米,最小781毫米,平均1032.1毫米;历年最大日降雨量160.9毫米,在10毫米/小时以上的中雨和大暴雨天数,多年平均15天。

多年平均雾日(能见度<1000m)10天,其中雾期较长者12月2~3天,2月1.7天、1月2天。

年最高气温37.9℃,最低-9.3℃,平均15.3℃。

4 材料供应及施工条件4.1 材料供应三大材均能供应:当地有黄砂可取,价格低廉,单价为12元/方;石料可用驳船从外地运来本港,单价为40元/方;当地用挖泥船挖泥5.0元/方。

4.2 施工条件改建码头施工现场三通(水、电、道路通)一平(场地平整)条件好。

施工单位实力强,机具设备齐全,尤其对装配式码头结构的施工经验丰富。

具备有预应力钢筋砼空心构件的预制和安装能力,空心胶管外径为27cm;陆上起重能力为60吨,浮吊的起重能力为160吨,打桩船的主要尺度为46.6m×20m×3.6×1.88m,根据经验,在上海地区能打3:1斜桩,桩断面允许在55cm×55cm 以内,桩长不允许超过60米,可吊龙口8米打桩。

5 总平面布置5.1 平面布置原则2#码头为河口码头,平面布置与工艺设计按《海港总平面设计规范》有关规定确定。

由码头钻孔土柱图分析得,淤泥层较厚,若采用重力式码头采挖量较大,而且持力层承载力不够,为了防止发生不均匀沉降,则采用高桩码头结构型式。

由于江面宽度有限,又不能占用航道,不能改变水流方,采用顺岸式;根据自然岸坡及陆域条件,需要整片接岸的码头,故选用满堂式高桩码头,建立后方桩台作为堆场可以缓解陆域紧张的局面,而且由于上海地区地价较贵,后方桩台作为部分堆场也可减少造价。

5.2 码头设计尺度 5.2.1设计水位确定设计高水位取高潮位累积频率曲线10%的潮位值3.8m, 设计低水位取低潮位累积频率曲线90%的潮位值1.2m, 5.2.2码头长度根据《海港总平面设计规范》4.3.6:2198~202m b L L d =+=b L :单个泊位长度(m )L :设计船长(m ),L =162m;d :富裕长度(m ),按《海港总平面设计规范》查表取值为18~20m取泊位长度198m ,由于只有一个泊位,则取码头长度为198m ,分为三段,每段66m ,横向排架间距7m 。

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