杭州余杭港方塊式碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
杭州余杭港方塊式碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
杭州余杭港方塊式碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
杭州余杭港方塊式碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
杭州余杭港方塊式碼頭畢業(yè)設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩89頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

word文檔可自由編輯第一篇緒論交通運(yùn)輸是社會(huì)經(jīng)濟(jì)的主要組成部分,是生產(chǎn)與消費(fèi)的紐帶,是商品流通人們交往的基礎(chǔ)條件。港口是一個(gè)國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要依托。港口是具有水陸聯(lián)運(yùn)設(shè)備和條件,供船舶安全進(jìn)出和停泊的運(yùn)輸樞紐,是水陸交通的集結(jié)點(diǎn)和樞紐,工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和外貿(mào)進(jìn)出口物資的集散地,船舶停泊、裝卸貨物、上下旅客、補(bǔ)充給養(yǎng)的場(chǎng)所。在未來(lái)一個(gè)時(shí)期,中國(guó)的港口仍處于大建設(shè)、大發(fā)展階段。我們政府已把交通運(yùn)輸業(yè)列為優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè),我國(guó)將進(jìn)一步完善港口布局,重點(diǎn)建設(shè)集裝箱、煤炭、進(jìn)口油氣和鐵礦石中轉(zhuǎn)的運(yùn)輸系統(tǒng),擴(kuò)大港口吞吐能力。同時(shí)這些大建設(shè)、大發(fā)展也對(duì)港口建設(shè)和管理提出了更高的要求。杭州港余杭港區(qū)仁和石化作業(yè)區(qū)南港區(qū)塊項(xiàng)目位于杭州市北部余杭區(qū)仁和鎮(zhèn)的東側(cè),京杭運(yùn)河的西岸。為了改變泊位噸級(jí)小、泊位數(shù)量少、港口發(fā)展長(zhǎng)期滯后于腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展與運(yùn)量增長(zhǎng)速度的現(xiàn)狀,杭州余杭港進(jìn)行擴(kuò)建,擬建1000噸級(jí)以上泊位若干個(gè),主要貨種為集裝箱。第二篇自然條件2.1地形、地貌杭州港余杭港所處河面寬度約為100m,作業(yè)區(qū)陸域范圍內(nèi)除少量農(nóng)居外,其余均為魚(yú)塘和農(nóng)田(非保護(hù)耕地),地勢(shì)平坦,高程為1.87m-2.98m(黃海高程),該區(qū)域兩岸植被較好,雨天地表徑流造成的水土流失比較輕微,河道水流平穩(wěn),正常水位期基本無(wú)流速,泥沙來(lái)源極少,河床來(lái)源極少,河床沖淤變化較小,河道基本穩(wěn)定。2.2地質(zhì)條件2006年11月,由江西金新勘測(cè)工程有限公司杭州分公司對(duì)該項(xiàng)目所在位置地質(zhì)進(jìn)行了詳勘,按照地基土的時(shí)代成因、物理力學(xué)性質(zhì)特征差異,現(xiàn)基本確定有以下土質(zhì):1素填土2粉質(zhì)粘土3淤泥質(zhì)粘土4粉質(zhì)粘土5粉質(zhì)粘土6粉質(zhì)粘土7粉質(zhì)粘土8礫砂詳細(xì)工程地質(zhì)特征見(jiàn)表1工程地質(zhì)層巖土名稱(chēng)厚度(m)密度(g/cm3)壓縮模量Es(MPa)地基承載力特征值fak(KPa)1耕土0.30~1.202-1粉質(zhì)黏土0.70~3.101.884.0084.902-2粉質(zhì)黏土1.20~2.801.914.0090.003-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土10.6~16.31.722.0055.013-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土0~13.61.782.5060.103夾沙質(zhì)粉土0~1.83.5080.004-1黏土1~6.21.805.00120.004-2粉質(zhì)黏土3.2~13.41.956.00180.004-3粉質(zhì)黏土夾砂1.3~6.61.976.50200.004-4粉質(zhì)黏土4.1~8.61.935.50170.005粉砂控制9.91.978.00219.98預(yù)應(yīng)樁鉆孔樁端阻力特征值Qsa(KPa)側(cè)阻力特征值Qsia(KPa)端阻力特征值Qr(KPa)側(cè)阻力特征值Qf(KPa)1211121165.565.57619171300.032650291700.035850321400.031700282000.0331100302.3氣象,氣溫,降水,風(fēng)況,霧況,雷暴,地震工程區(qū)域位于東亞季風(fēng)區(qū),氣候溫和濕潤(rùn),日照充足,雨量充沛,四季分明。春季溫暖多雨,夏季炎熱濕潤(rùn),盛行SE風(fēng),6~7月為梅雨期,8月下旬至9月中旬是臺(tái)風(fēng)季節(jié),此季節(jié)多陣雨,偶有冰雹、龍卷風(fēng)和伏旱。秋季早秋多雨,晚秋涼爽少雨。冬季受西北向氣流控制,溫度轉(zhuǎn)低,盛行NW風(fēng)。多年平均氣溫16.6°C,歷年最高氣溫39.0°C(1978.7),歷年最低氣溫-10.1°C(1969.2),年平均最高氣溫28°C,年平均最低氣溫3.8°C。多年平均降雨量1321mm歷年最大降雨量2356.1mm,歷年日最大降水量189.3mm,多年平均年降水日140.2d,其中降水日大于10.0mm的日數(shù)為45.5d,最長(zhǎng)連續(xù)降水日數(shù)17d。對(duì)年平均年降雪天數(shù)9.8d,多年最大積雪深度230mm。夏季盛行SE風(fēng),冬季盛行N到NW風(fēng),極大風(fēng)速28m/s,常風(fēng)向?yàn)镹NW,頻率12%,年平均風(fēng)速2.3m/s,全年大于八級(jí)風(fēng)的天數(shù)多年平均6.3d。多年平均霧日數(shù)37.1d,最多61d,最少19d,發(fā)霧時(shí)間為冬春兩季,11月至翌年1月間。多年平均雷暴日40d,1963年發(fā)生雷暴最多為63d,1978年發(fā)生雷暴最少為20d,7月份為雷暴多發(fā)月。根據(jù)《1:50萬(wàn)浙江省構(gòu)造體系與地震分布規(guī)律圖》,本區(qū)屬于嘉興——常山地震帶杭湖地區(qū)4.75~5.25級(jí)地震危險(xiǎn)區(qū)。建筑設(shè)防烈度為6度。2.4可作業(yè)天數(shù)擬建工程的作業(yè)天數(shù)定為330天。2.5水文京航運(yùn)河水系水流平穩(wěn),水位穩(wěn)定,常水位期約占全年的2/3.據(jù)杭州拱宸橋水位站資料.多年平均水位1.4m,歷史最高水位3.8m,歷史最低水位0.2m。50年一遇洪水位:3.66m(85國(guó)家高程基準(zhǔn),下同)歷史最高水文:3.8m設(shè)計(jì)最高通航水位:2.37m設(shè)計(jì)最低通航水位:0.52m常水位:1.42m第三篇貨運(yùn)量及船型3.1設(shè)計(jì)船型根據(jù)設(shè)計(jì)碼頭的噸位考慮,過(guò)船噸位為1000噸內(nèi)河駁船,本碼頭屬于三級(jí)航道。則根據(jù)全國(guó)內(nèi)河航道分級(jí)與航道尺寸的規(guī)定,本設(shè)計(jì)按下列擬定船型考慮:船型設(shè)計(jì)尺度如下表所示:船型設(shè)計(jì)尺度載重量(噸)3.2吞吐量資料在此設(shè)計(jì)本碼頭的集裝箱吞吐量為200萬(wàn)噸。第四篇總平面的布置4.1泊位數(shù)、泊位長(zhǎng)度及碼頭長(zhǎng)度的確定4.1.1泊位數(shù)的確定初步擬定泊位數(shù)該設(shè)計(jì)碼頭為1000噸級(jí)集裝箱,泊位數(shù)應(yīng)根據(jù)碼頭年作業(yè)量、泊位性質(zhì)和船型等因素按下式:式中:N——泊位數(shù);Qn——碼頭年作業(yè)量,指通過(guò)碼頭裝卸的貨物數(shù)量,包括船舶外擋作業(yè)的貨物數(shù)量,根據(jù)設(shè)計(jì)吞吐量和操作過(guò)程確定,在此設(shè)計(jì)為200萬(wàn)噸,余杭港區(qū)集裝箱采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸,即5.69×2.13×2.18(長(zhǎng)×寬×高)(單位為m),每標(biāo)準(zhǔn)箱(1TEU)額定重量取10t,即為200000TEU;——一個(gè)泊位的年通過(guò)能力(t)。泊位年通過(guò)能力根據(jù)下式計(jì)算:(4-2)式中:Pt——一個(gè)泊位的年通過(guò)能力?!?dāng)貨種多樣而船型單一時(shí),為各貨種年裝卸量占泊位年裝卸總量的百分比(%);當(dāng)船型、貨種都不相同時(shí),為各類(lèi)船舶年裝載不同貨物的數(shù)量占泊位年裝卸總量的百分比(%);Ps1——與相對(duì)應(yīng)的泊位年通過(guò)能力。與相對(duì)應(yīng)的泊位通過(guò)能力應(yīng)根據(jù)泊位性質(zhì)和設(shè)計(jì)船型按下列公式計(jì)算:(4-3)(4-4)式中:——與相對(duì)應(yīng)的泊位年通過(guò)能力;——年?duì)I運(yùn)天數(shù)(d),根據(jù)相關(guān)資料取330d;G——設(shè)計(jì)船型的實(shí)際載貨量(t)或單船裝卸箱量(TEU),即G=100TEU;ts——晝夜泊位非生產(chǎn)時(shí)問(wèn)之和(h),在此取值為5h;——裝卸一艘設(shè)計(jì)船型所需的時(shí)間(h);p——設(shè)計(jì)船時(shí)效率(t/h或TEU/h),按年運(yùn)量、貨艙、船舶性能、設(shè)備能力、作業(yè)線數(shù)和管理等因素綜合考慮;td——晝夜小時(shí)數(shù),取24小時(shí);——晝夜非生產(chǎn)時(shí)間之和(h),應(yīng)根據(jù)各港實(shí)際情況確定,取2h;——泊位利用率,船舶年占用泊位時(shí)間與年?duì)I運(yùn)時(shí)間的百分比。根據(jù)吞吐量、貨種、到港船型、船時(shí)效率、泊位數(shù)、船舶在港費(fèi)用和港口投資及營(yíng)運(yùn)等因素確定;tf——船舶的裝卸輔助作業(yè)、技術(shù)作業(yè)時(shí)間以及船舶靠離泊時(shí)間之和(h)。在此取2h;表4-1泊位利用率貨種及泊位數(shù)散貨件雜貨集裝箱油品及石油化工泊位利用率在此設(shè)計(jì)中取值:=0.65。集裝箱泊位的設(shè)計(jì)船時(shí)效率可按下式計(jì)算:P=nk1k2p1(4-5)式中:P——設(shè)計(jì)船時(shí)效率;n——同時(shí)裝卸集裝箱船設(shè)備的臺(tái)數(shù);k1——集裝箱標(biāo)準(zhǔn)箱折算系數(shù),在此取值為1.3;k2——集裝箱起重機(jī)同時(shí)作業(yè)率,在此取值為0.90;p1——裝卸集裝箱船設(shè)備臺(tái)時(shí)效率(TEU/h);擬取22TEU/臺(tái)時(shí);4.1.1.2具體計(jì)算P=1×1.3×0.90×22=25.74(TEU/h)=26TEU/h則:泊位數(shù)的確定:以此初步泊位數(shù)設(shè)計(jì)為:3個(gè),再反推碼頭的泊位實(shí)際利用率,即為0.594,滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。4.1.2泊位長(zhǎng)度的確定由前面計(jì)算可知此碼頭泊位數(shù)為3個(gè),由于本河段的河寬為100m,則本設(shè)計(jì)為挖入式港池,其長(zhǎng)度應(yīng)滿足船舶安全靠離、系纜和裝卸作業(yè)的要求,其長(zhǎng)度可按下列規(guī)定確定。根據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006第3.3.1.1條規(guī)定:圖4.1挖入式港池布置3個(gè)泊位示意圖則:Lb1=L+1.5d(4-6)Lb2=L+d(4-7)式中:Lb1——端部泊位長(zhǎng)度(m);Lb2——中間泊位長(zhǎng)度(m);L——設(shè)計(jì)船型長(zhǎng)度(m);d——泊位富裕長(zhǎng)度(m)。其中:富裕長(zhǎng)度根據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006第3.3.2條規(guī)定表4-3普通泊位的富裕長(zhǎng)度設(shè)計(jì)船型長(zhǎng)度﹙﹚≤4040<≤8585<≤150150<≤200富裕長(zhǎng)度﹙﹚直立式碼頭58~1012~1518~20斜坡碼頭或浮式碼頭89~1516~2526~35由于此碼頭前沿線布置成折線,富裕長(zhǎng)度根據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006第3.3.3條規(guī)定,即如下表所示:表4-4碼頭前沿線相交轉(zhuǎn)折處的富裕長(zhǎng)度d0轉(zhuǎn)折處夾角θ90°≤θ≤120°120°<θ≤150°θ>150°富裕長(zhǎng)度d0(1.5~1.0)d0.7d0.5d則此處的泊位富裕長(zhǎng)度可按下列規(guī)定確定:在此設(shè)計(jì)中,碼頭的斷面形式近似為直立式碼頭,設(shè)計(jì)船型長(zhǎng)度為67.5m,即取d=10m,從而d0=1.3×10=13m>船寬10.8m,滿足要求。則:兩邊的泊位長(zhǎng)度為:Lb1=L+1.5d0=67.5+1.5×13=87(m)即靠上游邊端的泊位長(zhǎng)度定為87m,下游邊端的泊位長(zhǎng)度87m。中間的泊位長(zhǎng)度:Lb2=L+d0=67.5+13=80.5(m)即中間泊位的長(zhǎng)度定為82m。則碼頭總泊位長(zhǎng)度為:87+87+82=256(m)。4.1.3碼頭長(zhǎng)度的確定碼頭的3個(gè)泊位布置情況如圖4.1所示,碼頭岸線總長(zhǎng)度應(yīng)為各泊位占用的碼頭岸線長(zhǎng)度之和。直立式順岸碼頭泊位相應(yīng)的碼頭長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)船型和裝卸作業(yè)要求確定,而此設(shè)計(jì)的挖入式港池可近似的看做是順岸式并應(yīng)符合表4.4的規(guī)定。表4-5直立式順岸碼頭泊位相應(yīng)的碼頭長(zhǎng)度泊位碼頭長(zhǎng)度﹙﹚內(nèi)河駁江海輪單個(gè)泊位≥0.65+2連續(xù)布置多個(gè)泊位端部泊位≥0.65+0.5+1.5中間泊位++圖4.2每個(gè)泊位長(zhǎng)度和碼頭岸線長(zhǎng)度考慮到在進(jìn)行裝卸船作業(yè)時(shí),裝卸船機(jī)械的最大吊幅要能達(dá)到停泊在下游端部泊位上的設(shè)計(jì)船型的船尾,則:兩邊的碼頭長(zhǎng)度(4-8)==50.375(m) 由挖入式港池的特點(diǎn),即靠上游邊端的碼頭長(zhǎng)度定為120m,下游邊端的碼頭長(zhǎng)度100m。中間的碼頭長(zhǎng)度(4-9)即中間碼頭的長(zhǎng)度為取為:103m。由此可知港池的寬度為103m。綜上所述:碼頭的總長(zhǎng)度=120+100+103=323(m)4.2碼頭設(shè)計(jì)高程及水深的確定4.2.1碼頭設(shè)計(jì)水位及設(shè)計(jì)高程此航道為三級(jí)航道,設(shè)計(jì)高水位取十年一遇水位2.37m;設(shè)計(jì)低水位取保證率98%,五年一遇的水位0.52m。校核高、低水位同設(shè)計(jì)高、低水位。見(jiàn)表(4-1)。設(shè)計(jì)高水位,設(shè)計(jì)低水位\校核高、低水位同設(shè)計(jì)高、低水位。見(jiàn)表(4-1)。表4-6碼頭設(shè)計(jì)水位和高程高程類(lèi)別設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位校核高水位校核低水位高程(m)2.370.522.370.524.2.2碼頭前沿底面高程依據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006.第3.4.4條相關(guān)內(nèi)容,平原河流、山區(qū)河流、運(yùn)河和潮汐影響不明顯的感潮河段的碼頭前沿水深按下式計(jì)算確定:(4-10)式中:——碼頭前沿設(shè)計(jì)水深(m);——船舶吃水(m),在此取船舶設(shè)計(jì)吃水為2.0m;Z——龍骨下最小富裕深度,依龍骨下最小富裕深度取0.3m;——其它富裕深度,在此取0.25m;最終得碼頭前沿設(shè)計(jì)水深:而依據(jù)所給設(shè)計(jì)資料,碼頭前沿設(shè)計(jì)低水位為98%歷時(shí)保證率水位0.52m,故:碼頭前沿泥面高程=設(shè)計(jì)低水位-Dm=0.52-2.55=-2.03m。4.3.3碼頭前沿設(shè)計(jì)高程本設(shè)計(jì)碼頭前沿設(shè)計(jì)高程為設(shè)計(jì)高水位與超高之和,結(jié)合本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)水位、代表船型尺度及現(xiàn)有的地面高程,確定本設(shè)計(jì)碼頭頂面高程為3.87m;即:2.37+1.5=3.87(m)表4-7碼頭高程匯總表高程類(lèi)別設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位碼頭前沿泥面設(shè)計(jì)高程碼頭面標(biāo)高高程(m)2.370.52-2.033.874.4碼頭前沿停泊水域和船舶回旋水域布置此節(jié)內(nèi)容參照《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006.3.2節(jié)相關(guān)內(nèi)容確定。4.4.1碼頭前沿停泊水域碼頭前沿停泊水域不應(yīng)占用主航道,碼頭前沿停泊水域?qū)挾葢?yīng)取2倍設(shè)計(jì)船型寬度,碼頭前沿停泊水域(圖3-2所示),則碼頭前停泊水域的寬度為:2B=2×10.8=21.6(m)(4-11)圖4.3碼頭前沿停泊水域?qū)挾仁疽鈭D4.4.2回旋水域船舶回旋水域沿水流方向的長(zhǎng)度不宜小于單船長(zhǎng)度2.5倍,流過(guò)速大于1.5m/s時(shí),回旋水域長(zhǎng)度加大但不應(yīng)大于單船長(zhǎng)度4倍:67.5×2.6=175.5m,取178m;回旋水域沿垂直水流方向?qū)挾炔灰诵∮趩未L(zhǎng)度的1.5倍,當(dāng)船舶為單舵時(shí),回旋水域不應(yīng)小于單船長(zhǎng)度的2.5倍。即67.5×1.5=101.05m,取102m。即回旋水域設(shè)置在港池內(nèi),由于港池長(zhǎng)度為120m<178m,則回旋水域會(huì)占用一部分主航道,然而占用的主航道比較小,所以影響不到正常航。而對(duì)于西側(cè)的泊位則船舶憑借拖輪協(xié)助進(jìn)行轉(zhuǎn)頭,旋轉(zhuǎn)內(nèi)接圓直徑一般為最大船舶總長(zhǎng)度,即為67.8m,以此滿足設(shè)計(jì)要求。4.5港口陸域布置此節(jié)內(nèi)容參照《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006.第.節(jié)相關(guān)內(nèi)容確定。4.5.1集裝箱碼頭堆場(chǎng)所需容量及地面箱位數(shù)計(jì)算:庫(kù)場(chǎng)是指港口為裝卸和存儲(chǔ)貨物的倉(cāng)庫(kù)、堆場(chǎng)等建筑物的總稱(chēng)。根據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006第4.11條規(guī)定集裝箱碼頭堆場(chǎng)所需容量和地面箱位數(shù)可按下列公式計(jì)算:(4-16)(4-17)式中:y——集裝箱堆場(chǎng)容量TEU);——集裝箱碼頭貨運(yùn)量(TEU),據(jù)設(shè)計(jì)資料得集裝箱年吞吐量為200000TEU;即可確定為170000TEU?!褕?chǎng)集裝箱不平衡系數(shù),集裝箱為1.30;——集裝箱平均堆存期(d),擬取7d;——堆場(chǎng)集裝箱年作業(yè)天數(shù),取350~365d,當(dāng)不通航時(shí)間長(zhǎng)影響作業(yè)天數(shù)較多時(shí),應(yīng)予扣除,取360d;——集裝箱堆場(chǎng)所需地面箱位數(shù);——堆場(chǎng)設(shè)備堆箱層數(shù),采用軌道式龍門(mén)吊的堆箱層數(shù)為5~3層,取4層;——堆場(chǎng)容量利用率(%),采用軌道式龍門(mén)吊的容量利用率為60~70%,取60%。表4-8集裝箱堆場(chǎng)堆箱層數(shù)和容量利用率項(xiàng)目堆場(chǎng)作業(yè)設(shè)備輪胎龍門(mén)吊跨運(yùn)車(chē)軌道龍門(mén)吊正面吊空箱堆箱機(jī)堆箱層數(shù)5~33~25~34~37~5容量利用率55~7070~8060~7060~7070~80綜上所述,得:并查得標(biāo)準(zhǔn)箱的尺寸為5.69×2.13×2.18(長(zhǎng)×寬×高),單位為m,即標(biāo)準(zhǔn)箱的底面面積為12.12m2,則集裝箱碼頭的庫(kù)場(chǎng)底面積為21534.2m2,即設(shè)計(jì)為21600m2。45.2拆裝箱庫(kù)容量計(jì)算:(4-18)式中:Ew——拆裝箱庫(kù)所需容量(TEU)——集裝箱碼頭貨運(yùn)量(TEU),由上面計(jì)算可知在此集裝箱年吞吐量為200000×85%=170000TEU;——拆裝箱比例(%),不宜大于30%,取25%;——標(biāo)準(zhǔn)箱平均貨物重量(t/TEU),取標(biāo)準(zhǔn)箱平均貨物重量為10t/TEU;——拆裝箱庫(kù)貨物不平衡系數(shù),這里取1.2;——貨物在庫(kù)平均堆存期,可取3~5d,這里取4d;——拆裝箱庫(kù)年工作天數(shù),取350~365d,應(yīng)扣除影響作業(yè)天數(shù)較多的不通航時(shí)間。取360d。綜上所述,得:每個(gè)集裝箱拆裝箱所需要的平面面積為24m2,因此,集裝箱拆裝箱庫(kù)的面積為567×24=13608m2,在此取14110m2。4.5.3大門(mén)車(chē)道數(shù)計(jì)算(4-19)式中:N——集裝箱碼頭大門(mén)所需車(chē)道數(shù);——集裝箱碼頭貨運(yùn)量﹙﹚;——水運(yùn),鐵路中轉(zhuǎn)及港內(nèi)拆裝箱的集裝箱之和占碼頭年運(yùn)量的百分比;通過(guò)前面的設(shè)計(jì)內(nèi)容,可以知道,水運(yùn)部分占貨運(yùn)總量的10%,鐵路運(yùn)輸為50萬(wàn)噸,另外拆裝箱剩下貨運(yùn)量的25%,它們的總和占總貨運(yùn)量的60.0%;——集裝箱車(chē)輛到港不平衡系數(shù),一般為1.5~3,取3.0;Kkc——空車(chē)率,一般為1.2~1.5取1.5;Tyk——堆場(chǎng)年工作天數(shù),取350~365d,在此取360天;——大門(mén)日工作時(shí)間(h),一般為12~24h,取16h;——單車(chē)道小時(shí)通過(guò)車(chē)輛數(shù)(輛/h),一般可取20~40輛/h,取30輛/h;——車(chē)輛平均載箱量(TEU/輛),取1.5。 故取6車(chē)道。第五篇裝卸工藝設(shè)計(jì)裝卸工藝是港口碼頭的基本生產(chǎn)工藝,是港口生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ)。合理的裝卸工藝,是港口碼頭增大通過(guò)能力,提高裝卸效率,降低裝卸成本,加速車(chē)船周轉(zhuǎn),縮短貨運(yùn)期限,提高貨運(yùn)質(zhì)量,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和改善勞動(dòng)條件的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)條件。因此,設(shè)計(jì)出技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的裝卸工藝流程,來(lái)完成港口一定的貨物吞吐任務(wù),是提高港口經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的重要途徑。5.1主要技術(shù)參數(shù)(1)吞吐量預(yù)測(cè)吞吐量為200萬(wàn)噸。(2)船型設(shè)計(jì)船型為1000噸級(jí)集裝箱船,尺寸為:67.5m×10.8m×2.0m。(3)臺(tái)時(shí)效率根據(jù)規(guī)范和市場(chǎng)的要求,在選擇具體的裝卸機(jī)械類(lèi)型后,再確定各自的臺(tái)時(shí)效率。(4)泊位年?duì)I運(yùn)天數(shù)綜合考慮港口自然條件、現(xiàn)狀、運(yùn)量、船型及設(shè)備維修等因素,泊位的年?duì)I運(yùn)天數(shù)為330天。(5)作業(yè)班次各碼頭的作業(yè)班次均擬取3班。(6)其他技術(shù)參數(shù)其他技術(shù)參數(shù)如貨物堆存期、日作業(yè)小時(shí)數(shù)、輔助作業(yè)及非生產(chǎn)時(shí)間、直取百分比、貨物入庫(kù)百分比、港口生產(chǎn)不平衡系數(shù)、庫(kù)場(chǎng)單位面積堆存量、庫(kù)場(chǎng)面積利用率等,可在具體設(shè)計(jì)各專(zhuān)業(yè)化碼頭的裝卸工藝時(shí)確定取值。5.2裝卸工藝流程根據(jù)本港區(qū)的具體情況,結(jié)合上一章的平面設(shè)計(jì),給出的方案是:岸邊集裝箱裝卸橋→軌道式龍門(mén)起重機(jī)→拖掛車(chē)方案。碼頭前方裝卸船作業(yè)采用岸邊集裝箱起重機(jī),集裝箱可由拖掛車(chē)或者叉車(chē)送到堆場(chǎng)再由軌道式龍門(mén)起重機(jī)裝卸,或者由正面吊與拖掛車(chē)直接送到港外車(chē)輛;而拆裝箱可以直接用拖掛車(chē)或者正面吊從碼頭前方作業(yè)地帶運(yùn)送到拆裝箱庫(kù)門(mén)口,拆裝箱庫(kù)內(nèi)采用叉車(chē)。裝卸工藝流程圖如下:5.3裝卸機(jī)械數(shù)量5.3.1機(jī)械臺(tái)時(shí)效率岸邊集裝箱起重機(jī)30TEU/h軌道式龍門(mén)起重機(jī)20TEU/h集裝箱拖掛車(chē)13TEU/h跨運(yùn)車(chē)20TEU/h叉車(chē)10TEU/h正面吊10TEU/h5.3.2裝卸機(jī)械數(shù)量的確定根據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006中4.11.15條,裝卸機(jī)械數(shù)量,應(yīng)根據(jù)貨種、運(yùn)量、和臺(tái)時(shí)效率按下式計(jì)算:(5-1)式中:——某種裝卸機(jī)械數(shù)量(臺(tái));——某種裝卸機(jī)械分貨種的年起重運(yùn)輸噸(t);——機(jī)械利用率,應(yīng)按各港統(tǒng)計(jì)資料確定,新建港區(qū)也可按下值選用:在此按三班制取為0.40;對(duì)于裝卸橋、電池叉車(chē)以及龍門(mén)起重機(jī)等按電動(dòng)機(jī)械取為0.50;j——各種裝卸機(jī)械按不同操作過(guò)程裝卸或搬運(yùn)不同貨種的臺(tái)時(shí)效率(噸/臺(tái)時(shí))。表5-2集裝箱碼頭裝卸機(jī)械設(shè)備臺(tái)套數(shù)計(jì)算表(方案一)機(jī)械類(lèi)型(TEU)(TEU/臺(tái)時(shí))實(shí)際取用(臺(tái))集裝箱裝卸橋2×1050.50301.5223跨運(yùn)車(chē)1.755×1050.40202.4274拖掛車(chē)4.5×1040.50130.7902叉車(chē)1.3725×1050.50103.1345表5-3集裝箱碼頭裝卸機(jī)械設(shè)備臺(tái)套數(shù)計(jì)算表(方案二)機(jī)械類(lèi)型(TEU)(TEU/臺(tái)時(shí))實(shí)際取用(臺(tái))集裝箱裝卸橋2.0×1050.50301.5223軌道式龍門(mén)起重機(jī)8.775×1040.50201.0012拖掛車(chē)1.575×1050.50132.7664叉車(chē)8.8875×1040.50102.0294正面吊1.586×1050.50103.62255.3.3機(jī)械選型(1)岸邊集裝箱裝卸橋表5-4岸邊集裝箱裝卸橋主要參數(shù)技術(shù)參數(shù)單位南京港機(jī)起重量(吊架下)t40.5額定起重量(吊具下)t30.5軌距m16外伸距m15內(nèi)伸距m8.5起升高度軌面上m10軌面下m14升降速度滿載m/min24空載m/min12小車(chē)行走速度m/min60大車(chē)行走速度m/min27前大梁俯仰循環(huán)時(shí)間min10電壓v380行走輪數(shù)個(gè)/腿8最大輪壓t/輪35(350kN)(2)軌道式龍門(mén)起重機(jī)表5-5軌道式龍門(mén)起重機(jī)參數(shù)主要參數(shù)單位南京港機(jī)額定起重量t30.5跨距m33起升高度m12.22起升速度滿載m/min20空載40臂架伸距Ⅰm7.5Ⅱ7.5堆箱層數(shù)—4小車(chē)行走速度m/min35大車(chē)行走速度m/min90小車(chē)回轉(zhuǎn)角度度190行走輪數(shù)個(gè)16最大輪壓t/輪35(350kN)電源V380(3)集裝箱牽引車(chē)及半掛車(chē)表5-6集裝箱牽引車(chē)主要參數(shù)廠家北汽福田自重(kg)5795拖載總重(kg)33210車(chē)組總重(kg)39000軸距(mm)3960最大車(chē)速(km/h)80最大爬坡度(%)13.5最大牽引力(kg)5781最小轉(zhuǎn)彎半徑(mm)5600(4)集裝箱跨運(yùn)車(chē)表5-7集裝箱跨運(yùn)車(chē)主要參數(shù)主要參數(shù)日本三菱型號(hào)CCD400額定起重量40堆載集裝箱層數(shù)3最大起升高度9行走速度km/s空載27滿載25起升速度mm/s空載260滿載250下降速度mm/s空載250滿載250最小轉(zhuǎn)彎半徑m9.7自重T55輪壓T11.9輪胎數(shù)量8規(guī)格6×16—25—28PR(5)正面吊表5-8正面吊主要參數(shù)主要參數(shù)三一重工型號(hào)RSC45-5額定起重量45堆載集裝箱層數(shù)5最大起升高度15.1最小轉(zhuǎn)彎半徑m8.0輪距2.75轉(zhuǎn)向角+70.5,-58輪壓值2505.3.4各操作環(huán)節(jié)的效率在確定裝卸機(jī)械設(shè)備的臺(tái)時(shí)效率和臺(tái)套數(shù)后,即可確定各操作環(huán)節(jié)的效率。各操作環(huán)節(jié)的效率必須滿足碼頭裝卸工藝流程的要求,即后續(xù)操作環(huán)節(jié)的效率要稍大于裝卸船的效率,以保證裝卸工藝流程能順利開(kāi)展,從而提高碼頭的泊位通過(guò)能力,進(jìn)一步提高港口的競(jìng)爭(zhēng)力。表5-9各操作環(huán)節(jié)的的效率SEQ表5-9_各操作環(huán)節(jié)的的效率\*ARABIC1機(jī)械類(lèi)型臺(tái)時(shí)效率(t/臺(tái)時(shí))臺(tái)數(shù)(臺(tái))操作效率(t/時(shí))集裝箱裝卸橋3003900軌道式龍門(mén)起重機(jī)2002400拖掛車(chē)1304520叉車(chē)1004400正面吊10055005.4裝卸工人數(shù)和司機(jī)人數(shù)5.4.1裝卸工人數(shù)據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ21—2006第4.11.16條相關(guān)內(nèi)容,裝卸工人總數(shù)包括裝卸工人和輔助工人數(shù)之和。裝卸工作數(shù)應(yīng)根據(jù)泊位作業(yè)線數(shù)、班次和每條作業(yè)的配工人數(shù)等確定。輔助工人數(shù)可按裝卸工人數(shù)的5%-10%計(jì)算確定,裝卸工人數(shù)在裝卸工藝方案設(shè)計(jì)時(shí),可按下式計(jì)算:(5-2)式中:——裝卸工人數(shù)(人);——作業(yè)線數(shù),每個(gè)泊位1條作業(yè)線,此設(shè)計(jì)為3個(gè)泊位,故共有3條作業(yè)線;——晝夜作業(yè)班次數(shù),均按三班制取為3;——每條作業(yè)線的配工人數(shù),參照其它相關(guān)港口,集裝箱碼頭作業(yè)線每班定員為5~6人,在此取5人;——裝卸工人輪休率,可取2/7;——裝卸工人出勤率,可取90%~95%,綜合考慮此碼頭取為95%。即集裝箱裝卸工人數(shù)為:人輔助工人數(shù)=×(5%~10%),按裝卸工人數(shù)的8%取用,即:輔助工人數(shù)=67×8%=5.36=6人綜上所述,得:港口裝卸工全部定員=67+6=73(人),取73人5.6.2司機(jī)人數(shù)表5-10司機(jī)人數(shù)計(jì)算表SEQ表5-10__司機(jī)人數(shù)計(jì)算表\*ARABIC1機(jī)械類(lèi)型機(jī)械數(shù)量(臺(tái))三班制定員(人/臺(tái))計(jì)算司機(jī)人數(shù)(人)考慮出勤率增加司機(jī)人數(shù)(人)司機(jī)人數(shù)(人)集裝箱裝卸橋3721222軌道式龍門(mén)起重機(jī)2718牽引車(chē)414115叉車(chē)414115正面吊518220∑——747815.7裝卸一般設(shè)計(jì)船型的時(shí)間此節(jié)根據(jù)《河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50192-93)第3.8.1.6條。裝卸一艘設(shè)計(jì)船型時(shí)間可按下式計(jì)算:(5-3)式中:——裝卸一艘設(shè)計(jì)船型時(shí)間(晝夜/艘次);——裝卸一艘該類(lèi)型船舶所需的純裝、卸時(shí)間,根據(jù)前面計(jì)算,為4.0h;——該類(lèi)型船舶裝卸輔助與技術(shù)作業(yè)時(shí)間之和(h),內(nèi)河船舶可取0.75~2.5h,本設(shè)計(jì)取2.0h;——晝夜法定工作小時(shí)數(shù)(h),根據(jù)工作班次確定,三班制取24h;——晝夜泊位非生產(chǎn)時(shí)間之和(h),三班制取4.5~6h,本設(shè)計(jì)取5h;故:(晝夜/艘次)5.8勞動(dòng)生產(chǎn)率依據(jù)《河港工程總體設(shè)計(jì)規(guī)范》JTJ212-2006,第4.12條內(nèi)容計(jì)算。依據(jù)表4.12.1條相關(guān)內(nèi)容,勞動(dòng)生產(chǎn)率按下式計(jì)算:(5-4)式中:——?jiǎng)趧?dòng)生產(chǎn)率(操作噸/人·年);——操作噸(t/年);——裝卸工人數(shù)(人);——裝卸司機(jī)人數(shù)(人)。集裝箱勞動(dòng)生產(chǎn)率:噸/人·年第六篇荷載的確定6.1碼頭結(jié)構(gòu)型式的選擇原則(1)碼頭結(jié)構(gòu)型式的選擇要貫徹經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、耐久的指導(dǎo)思想,并應(yīng)進(jìn)行綜合分析比較;(2)全面規(guī)劃、遠(yuǎn)近結(jié)合。應(yīng)結(jié)合港口的規(guī)劃要求,對(duì)碼頭負(fù)荷能力及浚深的預(yù)留等;(3)因地制宜,根據(jù)具體使用要求、自然條件、施工條件等選擇碼頭結(jié)構(gòu)型式;(4)積極采用科學(xué)技術(shù)新成果;(5)就地取材,因材設(shè)計(jì),充分利用當(dāng)?shù)夭牧腺Y源。6.2設(shè)計(jì)條件6.2.1設(shè)計(jì)船型表6-1集裝箱船型資料噸級(jí)(噸)長(zhǎng)(米)寬(米)滿載吃水(米)100067.510.52.06.2.2結(jié)構(gòu)安全等級(jí)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)6.2.3建筑物的主要尺度1000DWT集裝箱碼頭岸線長(zhǎng)為323m。6.3荷載的計(jì)算6.3.1恒載鋼筋混凝土:γ=25塊石混凝土:γ=23其他指標(biāo)如下表:表6-2材料指標(biāo)材料名稱(chēng)重度(KN/m3)內(nèi)摩擦角(o)水上水下飽路面混凝土C302313塊石混凝土C302313鋼筋混凝土胸墻C302515墻后回填10-100拋石棱體181121456.3.2堆貨荷載根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》第5.1.1條和表5.1.1-2,確定河港直立式集裝箱碼頭的堆貨荷載布置圖式及標(biāo)準(zhǔn)值如下:圖6.1堆貨荷載布置圖式表6-3河港件雜貨碼頭堆貨荷載標(biāo)準(zhǔn)值前沿(kPa)前方臨時(shí)堆場(chǎng)(kPa)分布范圍(m)構(gòu)件計(jì)算整體計(jì)算3060601910碼頭前沿堆貨引起的豎向作用(可變):kN.m/m碼頭前沿堆貨產(chǎn)生的作用效果,計(jì)算長(zhǎng)度L1=10m:作用力:G1=×=30×10=300(kN/m)產(chǎn)生的力矩:M1=300×=836.7(KN/m.m)6.3.3運(yùn)輸機(jī)械荷載運(yùn)輸機(jī)械荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)裝卸工藝選用的機(jī)型及實(shí)際使用的起重量、幅度等進(jìn)行確定。6.3.3.1集裝箱裝卸橋最大起重量40.5t,軌距16m,外伸距為21m,內(nèi)伸距為8m?;啵?7.5m,輪數(shù):8個(gè)/腿,輪壓:350,最大裝載量為45T。1m1m1m1m1m17.5m1m1m1m1m1m1m1m1m1m1m圖6.2裝卸橋計(jì)算圖示6.3.3.2軌道式龍門(mén)起重機(jī)最大起重量40t,軌距為33m,貨物在堆場(chǎng)的堆存高度為6m,臺(tái)時(shí)效率為200t/臺(tái)時(shí),堆場(chǎng)作業(yè)方式采用堆拆垛,輪壓:350。6.3.3.3牽引車(chē)荷載拖頭:前軸(A軸)70kN,后軸(B軸)150kN。掛車(chē):后軸(C軸)330kN單輪接地面積:0.26m×0.25m;雙輪接地面積:0.52m×0.25m。圖6.3牽引車(chē)作用力示意圖6.3.4船舶荷載對(duì)于墻后有填土的重力式碼頭,驗(yàn)算其穩(wěn)定性時(shí)一般不考慮船舶撞擊力和擠靠力。因?yàn)檫@些力是向岸的,碼頭不會(huì)向著岸一側(cè)滑動(dòng)和傾倒。6.3.5.1一般規(guī)定作用在固定式系船靠船結(jié)構(gòu)上的船舶荷載可包括如下內(nèi)容:①由風(fēng)和水流產(chǎn)生的系纜力;②由風(fēng)和水流產(chǎn)生的擠靠力;③船舶靠岸時(shí)產(chǎn)生的撞擊力;④系泊船舶在波浪作用下產(chǎn)生的撞擊力。6.3.5.2作用于船舶上的風(fēng)荷載根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》(JTJ215-98)中第10.2.1作用在條規(guī)定,船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的垂直于碼頭前沿線的橫向分力和平行于碼頭前沿線的縱向分力宜按下列公式計(jì)算:(6-1)(6-2)式中:,——分別為作用在船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的橫向和縱向分力(kN);,——分別為船體水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積();,——分別為設(shè)計(jì)風(fēng)速的橫向和縱向分量(m/s),船舶在超過(guò)九級(jí)風(fēng)(最大風(fēng)速m/s,年平均風(fēng)速2.3m/s)時(shí)離碼頭到錨地避風(fēng)。本設(shè)計(jì)根據(jù)資料m/s;——風(fēng)壓不均勻折減系數(shù)。如表取值表6-4風(fēng)壓不均勻折減系數(shù)船舶水面以上的最大輪廓尺寸aR(m)≤50100200≥2501.00.90.70.6注:表中aR為船舶水面以上橫向或縱向輪廓的最大水平尺寸。集裝箱船在水面以上的最大輪廓尺寸:B=10.8m,L=67.5m,查表5-1得:,用直線內(nèi)插法,算得船舶水面以上受風(fēng)面積A可根據(jù)設(shè)計(jì)船型和船舶的裝載情況確定,貨船的受風(fēng)面積按下列公式計(jì)算:則:滿載時(shí):(6-3)(m2)(6-4)(m2)半載或壓載時(shí):(6-5)(6-6)式中:,——分別為相應(yīng)裝載情況下船體水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積();——船舶載重量(t),為1000t。綜上得:半載或壓載時(shí):,取300;,取80;由于半載或壓載時(shí)的值較大,采用半載或壓載時(shí)的、值作為風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值所以,;(kN)(kN)即:(kN)(kN)6.3.5.3作用于船舶上的水流力根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》(JTJ215-98)中附表E中:對(duì)于河港透空式系船、靠船結(jié)構(gòu),水流方向與船舶縱軸平行或流向角和時(shí),水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力的船首橫向分力、船尾橫向分力及縱向分力可分別按下列公式計(jì)算:(6-7)(6-8)(6-9)式中:,——分別為水流對(duì)船首橫向分力和船尾橫向分力(kN);——水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力(kN);,——分別為水流力船首橫向分力系數(shù)和船尾橫向分力系數(shù);——水流力縱向力分力系數(shù);——水的密度(t/m3),對(duì)河水=1.0t/m3;——水流速度(m/s),取m/s;——船舶吃水線以下的橫向投影面積(m2);——船舶吃水線以下的表面積(m2)。水流力船首橫向分力系數(shù)和船尾橫向分力系數(shù)按《港口工程荷載規(guī)范》JTJ215-98附錄E表E.0.16-1確定。系靠船結(jié)構(gòu)前沿水深m,與船舶計(jì)算裝載度相對(duì)應(yīng)的平均吃水m,則;1000DWT集裝箱設(shè)計(jì)船型的船長(zhǎng)與船寬之比為,則查表E.0.16-1并采用直線內(nèi)差法得:;。船舶吃水線以下的橫向投影面積按下式計(jì)算:(6-10)式中各符號(hào)意義均同前。則:=208.93水流力縱向分力系數(shù)可按下式確定:(6-11)式中:——水流對(duì)船舶作用的雷諾數(shù);——系數(shù)。水流對(duì)船舶作用的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算:(6-12)式中:——船舶吃水線長(zhǎng)度(m),近似取為船長(zhǎng),即m;——水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)(m2/s),按表E.0.8選用。即如下表6.4所示:表6-5水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)水溫(度)05101520253040運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)(10-4m2/s)1.791.521.311.141.000.890.800.66本次設(shè)計(jì)時(shí)水溫?cái)M取16.6oC,故查表用內(nèi)差法得m2/s。系數(shù)按JTJ215-98表E.0.16-2選用,即如下表6.5所示:表6-6系數(shù)船型d/D=1.2d/D=1.6d/D=2.0客船0.0080.0040.003駁船L/B=4.00.0330.0310.016駁船L/B=6.10.0120.0120.012因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)算得和,則查表并采用直線內(nèi)差法得:。船舶吃水線以下的表面積可按下式確定:(6-13)式中:——船長(zhǎng)(m),為67.5m;——船舶吃水(m),為2.0m;——船寬(m),為10.8m;——船舶方形系數(shù),集裝箱船取0.625。綜上得:(m2)(m2)(kN)(kN)故水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力的船首橫向分力kN,船尾橫向分力,縱向分力kN。6.3.5.4系纜力根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》(JTJ215-98)中第10.4中的規(guī)定,當(dāng)碼頭前沿水流較大時(shí),系纜力應(yīng)該考慮風(fēng)與水流對(duì)計(jì)算船舶共同作用所產(chǎn)生的橫向分力總和和縱向分力總和。系纜力標(biāo)準(zhǔn)值及其垂直于碼頭前沿線的橫向分力,平行于碼頭前沿線的縱向分力和垂直于碼頭面的豎向分力可按下列公式計(jì)算:(6-14)(6-15)(6-16)(6-17)式中:,,,——分別為系纜力標(biāo)準(zhǔn)值及其橫向、縱向和豎向分力(kN);,——分別為可能同時(shí)出現(xiàn)的風(fēng)和水流對(duì)船舶產(chǎn)生的橫向分力總和及縱向分力總和(kN);——系船柱受力分布不均勻系數(shù),當(dāng)實(shí)際受力的系船柱數(shù)目時(shí),取1.2,時(shí),取1.3,在此取,K=1.2;——計(jì)算船舶同時(shí)受力的系船柱數(shù)目,根據(jù)表6.6,當(dāng)船舶總長(zhǎng)m時(shí),取2,間距為20m;——系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角(),根據(jù)表6.7,對(duì)于河船碼頭,;——系船纜與水平面之間的夾角(),根據(jù)表6.7,對(duì)于河船碼頭,。表6-7不同船長(zhǎng)受力系船柱數(shù)目及間距船舶總長(zhǎng)L(m)≤100120~150150~200200~250250~300受力系船柱數(shù)目n2345~67~8系船柱間距a(m)2025303030表6-8系船纜夾角、結(jié)構(gòu)類(lèi)型海船碼頭3015河船碼頭300孤立系船柱3030綜上所述:根據(jù)JTJ215-98第10.4.4條,系纜力標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)大于纜繩的破斷力。對(duì)于聚丙烯尼龍纜繩,其破斷力可按下式計(jì)算:(6-18)式中:——聚丙烯尼龍纜繩的破斷力(kN);——纜繩直徑(mm),擬取40mm。綜上得:(kN)因?yàn)椋╧N),所以系纜力未大于纜繩的破斷力。根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》JTJ215-98第10.4.5條和表10.4.5-2,對(duì)于載重量為1000WT的內(nèi)河船舶,作用于系船柱上的計(jì)算系纜力標(biāo)準(zhǔn)值不少于100kN,小于100kN時(shí),按100kN選用。綜上,系纜力標(biāo)準(zhǔn)值取用kN。則系纜力標(biāo)準(zhǔn)值的橫向、縱向和豎向分力分別為:(kN)(kN)6.3.5.5擠靠力根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》(JTJ215-98)中第10.5.3中的規(guī)定,本次設(shè)計(jì)橡膠護(hù)舷采用間斷布置的形式。船舶擠靠力應(yīng)考慮風(fēng)和水流對(duì)計(jì)算船舶作用產(chǎn)生的橫向分力總和。當(dāng)橡膠護(hù)舷間斷布置時(shí),擠靠力標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算:(6-19)式中:——橡膠護(hù)舷間斷布置時(shí),作用于一組或一個(gè)橡膠護(hù)舷上的擠靠力標(biāo)準(zhǔn)值(kN);——擠靠力不均勻系數(shù),取1.3;——與船舶接觸的橡膠護(hù)舷的組數(shù)或個(gè)數(shù)。橡膠護(hù)舷等間距布置,間距擬取5m,船舶直線段長(zhǎng)度為m,則。綜上得:(kN)6.3.5.6撞擊力a.船舶靠岸時(shí)引起的撞擊力根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》JTJ215-98第10.6節(jié)有:船舶靠岸時(shí)的撞擊力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)船舶有效撞擊能量和橡膠護(hù)舷性能曲線及靠船結(jié)構(gòu)的剛度確定。船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能量可按下式計(jì)算:(6-20)式中:——船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能量(kJ);——有效動(dòng)能系數(shù),取0.7~0.8,擬取0.75;——船舶質(zhì)量(t),按滿載排水量計(jì)算;——船舶靠岸法向速度(m/s)。1000DWT集裝箱船的滿載排水量(t),按下列公式計(jì)算,即:(6-21)則:(t)河船法向靠岸速度可按《港口工程荷載規(guī)范》JTJ215-98表10.6.4-2選用。但因?yàn)榇皾M載排水量,則可按表10.6.4-2中開(kāi)敞式的較大值采用。查表得m/s,取較大值,即:m/s。則:(kJ)選用漂浮型橡膠護(hù)舷,變形60%,吸能kJ,反力kN。b.波浪引起的撞擊力因碼頭前沿波浪作用較小,一般情況下小于船舶靠岸時(shí)的撞擊能量,所以波浪引起的船舶撞擊力可不進(jìn)行計(jì)算。6.3.5.6偶然作用作用于余杭港碼頭結(jié)構(gòu)上的偶然作用主要為地震力,本區(qū)屬于嘉興——常山地震帶杭湖地區(qū)4.75~5.25級(jí)地震危險(xiǎn)區(qū)。建筑設(shè)防烈度為6度。由于本次設(shè)計(jì)時(shí)間有限,所以未進(jìn)行地震力的計(jì)算。第七篇方塊碼頭結(jié)構(gòu)尺度的確定7.1方塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案擬定方塊高度:護(hù)輪坎高為0.25m,胸墻的高為1m。漿砌石墻身高度為4.9m,基床采用拋石塊體填充。方塊寬度:對(duì)于混凝土實(shí)心方塊碼頭的平面尺寸應(yīng)符合規(guī)定要求:長(zhǎng)邊尺寸與高度之比應(yīng)不大于3;短邊尺寸與高度之比不小于1,同時(shí)短邊尺寸不小于0.8m。胸墻寬2.0m。墻后回填材料:用塊石材料來(lái)填充。其中基底拋石回填施工之前,在港池進(jìn)口處修筑圍堰,其中圍堰采用分層蹍壓。7.2結(jié)構(gòu)受力分析7.2.1結(jié)構(gòu)自重力計(jì)算(永久作用)7.2.1.1極端高水位時(shí)結(jié)構(gòu)自重力表7-1自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si2.0634.4277.9974.431Gi35.70957.551103.96166.465本層以上35.70993.26197.221263.6862.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表表7-2極端高水位力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層1.515第二層1.5151.767第三層1.5151.7672.238第四層1.5151.7672.2382.278注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表表7-3穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算()MG1MG2MG3MG4第一層53.4953.49第二層53.49101.693155.183第三層53.49101.693232.665387.843第四層53.49101.693232.665151.407539.2557.2.1.2極端高水位時(shí)結(jié)構(gòu)填土自重力表7-4自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si00.52.9071.96Gi06.23533.53822.1482.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表表7-5極端高水位填土力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層0第二層02.25第三層02.253.562第四層02.253.5624.3注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-6極端高水位填土產(chǎn)生穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層00第二層014.02914.029第三層014.029119.462133.491第四層014.029119.46295.236228.727綜上所述:極端高水位時(shí),結(jié)構(gòu)的自重及填土自重所產(chǎn)生的作用效果如下表所示:表7-7極端高水位個(gè)方塊重力與穩(wěn)定彎矩總和層號(hào)第一層第二層第三層第四層Gi35.70963.786137.49988.613本層以上35.70999.495236.994325.607MGi53.49115.721352.127246.644本層以上53.49169.211521.338767.9827.2.1.3設(shè)計(jì)高水位時(shí)結(jié)構(gòu)自重力表7-8自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si2.0634.4277.9974.431Gi51.57557.538103.96166.465本層以上51.575109.113213.074279.5392.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表:表7-9設(shè)計(jì)高水位力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層1.515第二層1.5151.767第三層1.5151.7672.238第四層1.5151.7672.2382.278注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-10設(shè)計(jì)高水位穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層78.13678.136第二層78.136124.072202.208第三層78.136124.072232.665434.873第四層78.136124.072232.665151.407586.2807.2.1.4設(shè)計(jì)高水位時(shí)結(jié)構(gòu)填土自重力表7-11自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si00.52.9071.96Gi09.0045.7528.482.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表表7-12設(shè)計(jì)高水位填土力臂di計(jì)算(m)D1d2d3d4第一層0第二層02.25第三層02.253.562第四層02.253.5624.3注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-13設(shè)計(jì)高水位填土產(chǎn)生穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層00第二層020.25020.250第三層020.250162.962183.212第四層020.250162.962122.464305.676綜上所述:設(shè)計(jì)高水位時(shí),結(jié)構(gòu)的自重及填土自重所產(chǎn)生的作用效果如下表所示:表7-14設(shè)計(jì)高水位個(gè)方塊重力與穩(wěn)定彎矩總和層號(hào)第一層第二層第三層第四層Gi51.57566.538149.71194.945本層以上51.575118.113267.824362.769Mgi78.136144.322395.626273.871本層以上78.136222.458618.084891.9557.2.1.5設(shè)計(jì)低水位時(shí)結(jié)構(gòu)自重力表7-15自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si2.0634.4277.9974.431Gi51.575101.821126.29357.603本層以上51.575153.396279.689337.2922.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表:表7-16設(shè)計(jì)低水位力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層1.515第二層1.5151.767第三層1.5151.7672.238第四層1.5151.7672.2382.278注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-17設(shè)計(jì)低水位穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層78.13678.136第二層78.136179.918258.054第三層78.136179.918284.453542.507第四層78.136179.918284.453131.220673.7277.2.1.6設(shè)計(jì)低水位時(shí)結(jié)構(gòu)填土自重力表7-18自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si00.52.9071.96Gi09.0052.32630.942.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表表7-19設(shè)計(jì)低水位填土力臂di計(jì)算(m)D1d2d3d4第一層0第二層02.789第三層02.7893.570第四層02.7893.5704.3注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-20設(shè)計(jì)低水位填土產(chǎn)生穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層00第二層025.10125.101第三層025.101186.804211.905第四層025.101186.804133.042344.947綜上所述:設(shè)計(jì)低水位時(shí),結(jié)構(gòu)的自重及填土自重所產(chǎn)生的作用效果如下表所示:表7-21設(shè)計(jì)低水位個(gè)方塊重力與穩(wěn)定彎矩總和層號(hào)第一層第二層第三層第四層Gi51.575110.821178.61988.543本層以上51.575162.396341.015429.558MGi78.136205.019471.257264.262本層以上78.136283.155754.4121018.6737.2.1.7極端低水位時(shí)結(jié)構(gòu)自重力表7-22自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si2.0634.4277.9974.431Gi51.575101.821126.29357.603本層以上51.575153.396279.689337.2922.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表:表7-23設(shè)計(jì)低水位力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層1.515第二層1.5151.767第三層1.5151.7672.238第四層1.5151.7672.2382.278注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-24設(shè)計(jì)低水位穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層78.13678.136第二層78.136179.918258.054第三層78.136179.918284.453542.507第四層78.136179.918284.453131.220673.7277.2.1.8極端低水位時(shí)結(jié)構(gòu)填土自重力表7-25自重力計(jì)算結(jié)果(kN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層Si00.52.9071.96Gi09.0052.32630.942.力臂:計(jì)算見(jiàn)下表表7-26極端低水位填土力臂di計(jì)算(m)d1d2d3d4第一層0第二層02.789第三層02.7893.570第四層02.7893.5704.3注:di為重心距計(jì)算面前趾的距離。3.穩(wěn)定力矩:MGi=Gidi,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表:表7-27極端低水位填土產(chǎn)生穩(wěn)定力矩MGi計(jì)算(kN.m/m)MG1MG2MG3MG4第一層00第二層025.10125.101第三層025.101186.804211.905第四層025.101186.804133.042344.947綜上所述:極端低水位時(shí),結(jié)構(gòu)的自重及填土自重所產(chǎn)生的作用效果如下表所示:表7-28設(shè)計(jì)高水位個(gè)方塊重力與穩(wěn)定彎矩總和層號(hào)第一層第二層第三層第四層Gi51.575110.821155.92488.543本層以上51.575162.396318.32406.863MGi78.136149.173420.088264.262本層以上78.136227.309647.397911.6587.2.2土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算主動(dòng)土壓力系數(shù)計(jì)算對(duì)于無(wú)粘性土填料,當(dāng)?shù)孛鏋樗綍r(shí),墻身為L(zhǎng)型的情況,并且為階梯形方塊碼頭,按照《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》3.5.1.2可近似按公式(3.5.1-10)計(jì)算(7-1)7.2.2.1極端高水位墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(永久作用)土壓力強(qiáng)度計(jì)算,按(JTJ290-98)規(guī)范3.5.1條計(jì)算合力計(jì)算:土壓力合力的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表(以單寬m計(jì)算)表7-29土壓力計(jì)算結(jié)果(KN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層力臂4.7963.9041.9820.4851.0726.59616.15810.470.2871.7674.3302.805本層以上1.0727.66823.82634.296本層以上0.2872.0546.3849.189垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-30穩(wěn)定力矩MEvi計(jì)算結(jié)果(KNm)Ev1Ev2EV3EV4第一層1.2921.292第二層1.2927.9529.244第三層1.2927.95219.48528.729第四層1.2927.95219.48512.62341.352水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-31傾覆力矩MEhi計(jì)算結(jié)果(KNm)EH1EH2EH3EH4第一層5.1415.141第二層5.14125.75130.892第三層5.14125.75132.02562.917第四層5.14125.75132.0255.07867.995土壓力引起的總水平作用:土壓力引起的豎向作用:Ev=9.189(KN/m)土壓力引起的傾覆力矩:土壓力引起的穩(wěn)定力矩:7.2.2.2設(shè)計(jì)高水位墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(永久作用)土壓力強(qiáng)度計(jì)算,按(JTJ290-98)規(guī)范3.5.1條計(jì)算則每層土壓力產(chǎn)生的作用力:土壓力合力的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表(以單寬m計(jì)算)表7-32土壓力計(jì)算結(jié)果(KN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層力臂5.2334.1791.9990.4871.5488.77519.51212.0230.4152.3515.233.22本層以上1.54810.32329.83541.858本層以上0.4152.7667.99611.216垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-33穩(wěn)定力矩MEvi計(jì)算結(jié)果(KNm)Ev1Ev2EV3EV4第一層2.0252.025第二層2.02510.58012.605第三層2.02510.58023.53536.140第四層2.02510.58023.53514.49950.639水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-34傾覆力矩MEhi計(jì)算結(jié)果(KNm)EH1EH2EH3EH4第一層5.1415.141第二層5.14125.75130.892第三層5.14125.75132.02562.917第四層5.14125.75132.0255.07867.995土壓力引起的水平作用:土壓力引起的豎向作用:土壓力引起的傾覆力矩:土壓力引起的穩(wěn)定力矩:7.2.2.3設(shè)計(jì)低水位墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(永久作用)土壓力強(qiáng)度計(jì)算,按(JTJ290-98)規(guī)范3.5.1條計(jì)算則每層土壓力產(chǎn)生的作用力:土壓力合力的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表(以單寬m計(jì)算)表7-35土壓力計(jì)算結(jié)果(KN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層力臂5.2333.8952.3170.4871.54810.07421.25814.2500.4152.6995.6963.818本層以上1.54811.60232.86047.110本層以上0.4153.1148.8112.628垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-36穩(wěn)定力矩MEvi計(jì)算結(jié)果(KNm)Ev1Ev2EV3EV4第一層1.8681.868第二層1.86812.14614.014第三層1.86812.14625.63239.646第四層1.86812.14625.63217.18156.827水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-37傾覆力矩MEhi計(jì)算結(jié)果(KNm)EH1EH2EH3EH4第一層8.1018.101第二層8.10139.23847.339第三層8.10139.23849.25596.594第四層8.10139.23849.2556.968103.562土壓力引起的水平作用:土壓力引起的豎向作用:土壓力引起的傾覆力矩:土壓力引起的穩(wěn)定力矩:7.2.2.4極端低水位墻后塊石棱體產(chǎn)生的土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(永久作用)土壓力強(qiáng)度計(jì)算,按(JTJ290-98)規(guī)范3.5.1條計(jì)算則每層土壓力產(chǎn)生的作用力:土壓力合力的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表(以單寬m計(jì)算)表7-38土壓力計(jì)算結(jié)果(KN)層號(hào)第一層第二層第三層第四層力臂5.2333.8952.1290.4891.54810.07422.51514.6350.4152.6996.0333.921本層以上1.54811.60234.11748.752本層以上0.4153.1149.14713.068垂直力作用產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-39穩(wěn)定力矩MEvi計(jì)算結(jié)果(KNm)Ev1Ev2EV3EV4第一層1.8681.868第二層1.86812.14614.014第三層1.86812.14627.14941.163第四層1.86812.14627.14917.64558.808水平力作用產(chǎn)生的傾覆力矩MEhi=di,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。表7-40傾覆力矩MEhi計(jì)算結(jié)果(KNm)EH1EH2EH3EH4第一層8.1018.101第二層8.10139.23847.339第三層8.10139.23847.93495.273第四層8.10139.23847.9347.157102.430土壓力引起的水平作用:土壓力引起的豎向作用:土壓力引起的傾覆力矩:土壓力引起的穩(wěn)定力矩:7.2.3堆貨荷載產(chǎn)生的可變土壓力碼頭面堆存荷載q=60kPa產(chǎn)生的土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(可變作用),主動(dòng)土壓力系數(shù)計(jì)算同前。土壓力強(qiáng)度計(jì)算,按(JTJ-98)規(guī)范3.5.1條計(jì)算:e=qKqKa(7-2)其中所以,e=qKa堆貨荷載引起的水平作用:堆貨荷載引起的豎向作用:堆貨荷載引起的傾覆力矩:堆貨荷載引起的穩(wěn)定力矩:7.2.4集裝箱裝卸橋產(chǎn)生的可變土壓力由于此港池為挖入式,集裝箱裝卸橋雖有三臺(tái),但都互相影響較小,則集裝箱裝卸橋只按一臺(tái)計(jì)算,而作用在每段計(jì)算碼頭段共有8個(gè)輪子??紤]下列兩種情況:第一種情況:前輪350KN/輪,后輪260KN/輪后輪產(chǎn)生的附加土壓力強(qiáng)度為:(7-3)式中:Kan取0.172;取4.5m;后輪產(chǎn)生附加土壓力引起的水平作用和傾覆力矩分別為:后輪產(chǎn)生附加土壓力引起的豎向作用和穩(wěn)定力矩分別為:前輪產(chǎn)生附加土壓力引起的豎向作用和穩(wěn)定力矩分別為:第一種情況:前輪260KN/輪350KN/輪,后輪350KN/輪后輪產(chǎn)生的附加土壓力強(qiáng)度為:(7-4)式中:Kan取0.172;取4.5m;后輪產(chǎn)生附加土壓力引起的水平作用和傾覆力矩分別為:后輪產(chǎn)生附加土壓力引起的豎向作用和穩(wěn)定力矩分別為:前輪產(chǎn)生附加土壓力引起的豎向作用和穩(wěn)定力矩分別為:7.2.5碼頭前沿堆貨引起的豎向作用(可變作用)由前面計(jì)算碼頭前沿堆貨有效范圍長(zhǎng)度按10m計(jì)算:碼頭前沿堆貨產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩:7.2.6船舶荷載產(chǎn)生的作用(可變作用)由前面計(jì)算可知系纜力產(chǎn)生的作用效果:則系纜力的橫向分布力沿碼頭高度的分布及其產(chǎn)生的傾覆力矩,計(jì)算如下表所示:表7-41的分布層號(hào)分布寬度B(m)水平力(KN/m)力臂di(m)傾覆力矩(/m)第一層236.4480.5+1=1.554.672第二層6.74010.8150.5+2.74=3.2435.041第三層9.6607.5460.5+4.9=8.540.748第四層11.0106.2090.5+5.9=6.439.738圖7-3方塊碼頭分段長(zhǎng)度系纜力分布圖由于系纜力垂直分布力,則垂直方向不產(chǎn)生傾覆力矩系纜力對(duì)墻身地面的作用:綜上可知:碼頭所受的荷載計(jì)算如下表所示表7-42碼頭荷載匯總表作用分類(lèi)荷載情況垂直力(KN/m)水平力(KN/m)穩(wěn)定力矩(KNm/m)傾覆力矩(KNm/m)永久作用自重力極端高水位316.621751.423設(shè)計(jì)高水位353.907878.985設(shè)計(jì)低水位429.5581018.673填料土壓力極端高水位9.18934.29641.35267.995設(shè)計(jì)高水位11.21841.85850.63989.631設(shè)計(jì)低水位12.62847.13056.827103.562可變作用堆貨產(chǎn)生的土壓力16.31560.88873.418179.620前沿堆貨荷載300836.7裝卸橋荷載(情況一)177.99611.18888.48225.155裝卸橋荷載(情況二)134.03315.050738.21935.863船舶系纜力11.85369.9337.3碼頭穩(wěn)定性驗(yàn)算7.3.1持久狀況作用效應(yīng)組合持久組合一:極端高水位時(shí)的永久作用+系纜力(主導(dǎo)可變)+均載(非主導(dǎo)可變)持久組合二:設(shè)計(jì)高水位時(shí)的永久作用+系纜力(主導(dǎo)可變)+均載(非主導(dǎo)可變)持久組合三:設(shè)計(jì)低水位時(shí)的永久作用+系纜力(主導(dǎo)可變)+均載(非主導(dǎo)可變)7.3.2碼頭分層穩(wěn)定驗(yàn)算7.3.2.1抗滑穩(wěn)定:根據(jù)《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(JTJ290-98)第3.6.1條規(guī)定,不考慮波浪作用,系纜力為主導(dǎo)可變作用,均載為非主導(dǎo)可變作用時(shí),用下式計(jì)算:(7-5)7.3.2.1抗傾穩(wěn)定:根據(jù)《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(JTJ290-98)第3.6.3條規(guī)定,不考慮波浪作用,系纜力為主導(dǎo)可變作用,均載為非主導(dǎo)可變作用時(shí)(不考慮剩余水壓力),用下式計(jì)算:(7-6)式中:——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù);——土壓力分項(xiàng)系數(shù);、——分別為填料所產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力在計(jì)算面以上的水平分力和垂直分力的標(biāo)準(zhǔn)值;——系纜力的分項(xiàng)系數(shù);、——分別為系纜力水平和垂直分力標(biāo)準(zhǔn)值;——作用效應(yīng)組合系數(shù),持久組合取0.7,短暫組合取1.0;、——分別為碼頭可變作用產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力在計(jì)算面以上的水平分力和垂直分力的標(biāo)準(zhǔn)值;——結(jié)構(gòu)系數(shù),無(wú)波浪取1.0;——自重力分項(xiàng)系數(shù),取1.0;——作用在計(jì)算面上的結(jié)構(gòu)自重力的標(biāo)準(zhǔn)值;——沿計(jì)算面的摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值;、——分別為碼頭填料產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩;——系纜力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的傾覆力矩;、——分別為碼頭面可變作用產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩;結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)按《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(JTJ290-98)表3.6.1-1選取表7-43結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)1.11.01.9注:一般港口的主要建筑物宜采用二級(jí)本設(shè)計(jì)中碼頭結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí),取=1.0。驗(yàn)算時(shí)的作用分項(xiàng)系數(shù)按《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(JTJ290-98)表3.6.1-2選取。表7-44穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí)作用分項(xiàng)系數(shù)情況組合永久作用可變作用持久組合1.351.051.30(1.25)1.40(1.30)1.30(1.20)1.30(1.20)1.50(1.40)短暫組合1.351.051.251.301.201.20—注:①持久組合采用設(shè)計(jì)高低水位時(shí)取表中大值;②持久組合采用極端高低水位時(shí)取表中括弧內(nèi)小值;本設(shè)計(jì)取=1.35或1.30(永久作用取1.35,可變作用取1.30);=1.40沿計(jì)算面的摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值,按《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(JTJ290-98)表3.4.10選取。表7-45摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值材料摩擦系數(shù)混凝土面與混凝土面0.55漿砌石面與漿砌石面0.65墻底與拋石基床頂面墻身為預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)0.60墻身為預(yù)制漿砌石方塊結(jié)構(gòu)0.65拋石基床底面與地基土頂面地基為細(xì)砂-粗砂0.50~0.60地基為粉砂0.40地基為砂制粉土0.35~0.50地基為粉土、粉質(zhì)粘土0.30~0.45注:①混凝土或漿砌石的胸墻與預(yù)埋露頭塊石的卸荷板之間,混凝土胸墻與有伸出露頭鋼筋的預(yù)制件之間摩擦系數(shù)可采用1.0。②墻身為預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu),其與拋石基床間摩擦系數(shù),對(duì)重力式碼頭,當(dāng)作用于基床面平均壓強(qiáng)大于300時(shí),或回淤影響明顯的港區(qū),基床面難以落淤時(shí),可適當(dāng)降低。本設(shè)計(jì)取=0.60或0.65(第一層取0.60,第二、三、四層取0.65,)7.3.2.3具體計(jì)算表7-46持久組合一抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算表7-47持久組合一抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算項(xiàng)目第二

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論