连云港港灌河港区燕尾作业区通用散杂货码头工程毕业设计

1、毕 业 设 计题目：连云港港灌河港区燕尾作业区通用散杂货码头工程专业年级 港口航道及海岸工程 学 号 090520109 姓 名 指导教师 评 阅 人 2013年5月中国 马鞍山【摘 要】本设计的任务是新建设2万吨级泊位的连云港港灌河港区燕尾作业区散杂货码头。港区湾阔水深，陆域宽广，气候温和，不冻不於，适合建设万吨级深水码头在内的许多专业性深水泊位，由于现有港口的通过能力已经无法满足经济发展的需要，所以本工程建设是很有必要的。该项需要对码头的水工结构进行方案设计及部分构件的技术设计。其设计内容包括码头工程设计中的资料分析、库场面积计算、码头总平面布置、结构选型、内力计算、构造设计及施工等有关问

2、题。最后的设计成果包括计算书、说明书和三张大图。根据该码头的营运资料和自然条件，码头的总平面布置为：码头为顺岸式，设后方桩台，并由引桥连接前方码头与后方堆场。关键词：高桩码头，面板，纵梁，横梁，配筋，钢筋混凝土【abstract】the design task is the new building berth of 20000 tons of class of lianyungang port river irrigation area dovetail operation area bulk cargo wharf. harbor bay broad depth of water, lan

3、d and wide, mild climate, ice-free, suitable for the construction of a 10000-ton deep-water wharf, many professional deep-water berths, the port through capacity has been unable to meet the needs of economic development, so the construction is very necessary.the need for hydraulic structure of the t

4、erminal design and component design. the design includes the design of wharf engineering data analysis, storage area calculation, wharf of general layout, structure selection, internal force calculation, structure design and construction and other relevant problems. the results include the statement

5、, instructions and three big picture.according to the terminal operation data and natural conditions, the general layout of terminal: terminal for the alongshore, located behind the pile, and the bridge connecting the front and rear yard quay.keywords: high pile wharf, panel, rails, beams, reinforce

6、ment, reinforced concrete目 录一、设计资料11.1 设计需求11.2 自然条件11.3 货运量及船型91.4 材料供应及施工条件13二、设计任务142.1设计任务142.2设计内容14三、设计成果153.1码头主要平面尺度拟定153.2装卸工艺153.3码头主要建设规163.4 总平面布置16四、计算内容194.1荷载194.2面板计算194.3纵梁计算214.4横梁计算254.5桩力估算，桩长确定264.6引桥设计34五、技术设计385.1面板技术设计385.2横向排架设计455.3横梁斜截面抗剪验算62参考文献.63致谢.64一、设计资料1.1 设计需求连云港港位

7、于江苏省北部沿海、陇海铁路东部起点，是我国沿海主要港口之一，是我国沿海中部能源外运和外贸运输的重要口岸。连云港港历经几十年的快速发展成绩显著，港口货物吞吐量快速增长，港口区位优势显著增强，港口对带动区域经济发展的重要作用日益凸现。根据交通部规划研究院最新编制的连云港港总体规划，连云港港今后将形成“一体两翼”的发展格局，即由湾内连云港区、湾外北翼的赣榆、前三岛港区和南翼的徐圩、灌河港区组成的总体格局。其中灌河港区作为南翼的重要组成部分，是灌河半岛临港产业区发展的重要依托，与徐圩港区互为补充，为地方经济发展及临港产业区服务。按照港区功能定位，灌河港区主要承担为地方经济发展及后方临港产业区服务的功能

8、，目前已有部分化工企业、物流企业和修造船工业落户。根据灌河港区后方产业区发展规划，该区域将继续巩固化工及修造船工业发展，同时将依托港口建设物流园区，进一步促进地区经济的加快发展。根据连云港港总体规划，预计2010年及2020年将形成400万吨和1000万吨的货物吞吐量需求。目前灌河地区水运运输需求主要通过连云港区解决，同时由于灌河港区目前缺少吨级较大泊位，并且现有的千吨级泊位装卸条件有限，许多货运需求通过陆路解决，大大增加了运输成本。为充分发挥内河航运优势，减少灌河地区大宗散杂货的运输成本，拟在江苏省连云港市灌云县燕尾港镇，灌河口西岸新建一座2万吨级通用散杂货码头泊位，以满足吞吐量增长的需要，

9、促进灌河地区经济发展。1.2 自然条件1.2.1 地理位置本工程位于江苏省连云港市灌云县燕尾港镇，灌河口西岸，地理概位坐标：北纬3428，东经11947。灌河是苏北唯一未在干流上建挡潮闸的入海河流，地处苏北沿海的北段，海州湾南缘，毗临连云港。灌河自灌南县盐东东三汊到燕尾港入海口全长74.5km，流经淮阴、盐城、连云港三市，与京杭大运河相连，从上游陈家港至河口长11km的河段，水深都在6.0m以上，河宽1801100m，河段平均潮位水面宽度8201100m，自然水深可达810m。1.2.2 气象拟建工程区域地处暖温带南缘，属湿润季风气候区。具有温和湿润，雨水适中，日照充足，无霜期长，四季分明的海

10、洋性气候特点。根据响水县气象站和燕尾港多年的气象观测资料统计分析，本地区气象特征值如下：(1) 气温累年极端最高气温38.7（1967年8月27日），累年极端最低气温-17（1969年2月6日），多年平均气温13.9。累年最高月平均气温26（7月、8月），累年最高月平均气温-2（1月）。(2) 降水降水多集中在69月份，其降水量占全年降水总量的70%以上,其中78月份降水量约占全年的50%。多年平均降水总量 891.2mm年最大降水量 1224.6mm （1971年）年最小降水量 515.6mm （1978年）最大一日降水量 699.7mm （2000年8月31日）25.0mm降水日 11.6

11、d （燕尾港）(3) 风况据响水气象站19651984年测风资料统计：常风向ene向，次常风向ese向，占全年频率的9.7%和9.6%，2分钟平均最大风速16m/s,方向为nne向，瞬时极大风速20m/s，发生在1969年9月，方向为nne向。另外，根据灌河口燕尾港气象站资料统计结果，该地区冬季多偏北风，夏季多偏南风，灌河口常风向为nne向和ene向，频率分别为12%和11%，次常风向为ese向和sse向，频率都为9%，强风向为nnwnne向，其nnw向频率为7%，n向为7%，nne向为12%，次强风向为e向频率4%和ssw向频率为8%。最大风速约为20m/s，出现在nnwnne向，以nne向

12、为最多。 全年8级风日数约为7d（19591977年的平均值），67级大风日数年平均为37d。风玫瑰图见图1。图1 燕尾港风玫瑰图根据邻近地区气象站热带气旋资料统计，19491997年本地区共受热带气旋影响110次，平均每年2.24次，多集中于每年79月份，热带气旋的风力一般为68级，最大风力12级，1987年7号台风路经苏北沿海，实测瞬时最大风速为20.0m/s。(4) 雾况本地区以平流雾为主，一般多发生在冬、春两季。累年最多雾天数38d（1976年），累年最少雾天数16d（1975、1977年），多年平均雾天数24.6d。(5) 雷暴本地区多年平均雷暴天数27d。(6) 相对湿度本地区多年

13、平均相对湿度为70%。1.2.3 水文(1) 潮汐性质灌河潮汐状况受黄海潮波系统控制，外海潮波自灌河口传入后，沿灌河河道上溯，工程所处燕尾港的潮汐性质属正规半日潮类型。(2) 基面关系 本工程采用1985年国家高程基准面，当地各基面间的关系如下图：图2 基准面关系示意图(3) 潮位特征值根据19612002年燕尾港站资料统计，特征潮位值如下：累年最高潮位 3.71m （1992年8月31日）累年最低潮位 -2.95m （1987年11月26日）累年平均高潮位 1.93m累年平均低潮位 -1.31m平均海平面 0.26m最大潮差 5.39m最小潮差 0.89m平均潮差 3.24m平均涨潮时间 5

14、h03min平均落潮时间 7h22min(4) 设计水位设计高水位 2.56m (高潮累积频率10%)设计低水位 -1.78m (低潮累积频率90%)极端高水位 4.02m (重现期50年一遇值)极端低水位 -2.79m (重现期50年一遇值)(5) 潮流灌河河道内基本为顺河道方向的往复流，河段潮流流速较大，根据2004年6月水文测验资料统计分析，灌河河口段潮流特征如下：灌河内最大涨潮垂线平均流速接近2.0m/s，最大落潮流垂线平均流速为1.67m/s；小蟒牛站大潮最大涨潮流速为1.99m/s，大潮最大涨潮垂线平均流速为1.30m/s，大潮最大落潮流速为1.66m/s，大潮最大落潮垂线平均流速

15、为1.06m/s，即涨潮流速一般大于落潮流速。涨潮最大流速出现在高潮位之前12小时（略高于中潮位），落潮最大流速出现在中潮位附近。落潮流历时大于涨潮历时，河道内测点涨潮流历时小于口门处涨潮流历时。燕尾港附近垂线大潮平均涨潮流历时为5h10min，平均落潮流历时为7h15min。(6) 冰况灌河口水域水温最低月(2月)的平均水温4.5oc左右，不结冰。1.2.4 波浪连云港海洋站位于灌河口西北约40km，其海底地形坡度与灌河口水域相似。根据连云港海洋站35年（19672001年）各向年极值波高和19671982年波高、周期的实测资料，分析本工程海区的波浪特征如下：本海区风浪年平均出现频率为93%

16、；兼有风浪和涌浪的混合浪。常浪向为e向，年出现频率为20%，次常浪向为w向，年出现频率为14%。冬季常浪向为nne向，春、夏、秋季常浪向为e向。工程区域主要波向的50年一遇设计波要素见表1-1。表1-1 码头前沿50年一遇设计波要素波向水位(m)波高(m)周期t(s)波长l(m)波速c(m/s)h1%h4%h5%h13%neene设计高水位2.882.442.361.988.5289.710.53设计低水位2.271.931.871.558.5278.29.23极端高水位3.673.123.022.548.5291.910.79nnne设计高水位2.922.482.42.018.5990.71

17、0.56设计低水位2.482.112.041.708.5979.59.25极端高水位3.823.253.152.658.5992.910.821.2.5 泥沙(1) 含沙量根据1994年89月灌河水文测验和2004年6月水文测验资料分析，灌河内水流流速大，水流狭沙能力强，水体含沙量较大。灌河及口外垂线平均含沙量的分布具有以下特点：口内段河道含沙量高，口外含沙量明显低于口内；落潮含沙量大于涨潮含沙量，大潮大于小潮。1994年89月观测的燕尾港到小蟒牛工程河段大潮全潮平均含沙量为1.71kg/m3，小潮全潮平均含沙量为1.07kg/m3。灌河内平时（非大风浪天）的含沙量可以认为在1.01.8kg/

18、m3范围；2004年6月水文测验期间正遇56级大风，灌河内和口门附近含沙量较以往观测资料明显增大，灌河口内涨、落潮平均含沙量达4kg/m3以上，口门附近含沙量涨、落潮平均含沙量分别为1.23kg/m3和2.20kg/m3，详见表1-2。表1-2 灌河涨落潮平均含沙量观测时间 断面潮型燕尾港小蟒牛1994年8-9月大潮涨潮（kg/m3）1.691.66落潮（kg/m3）1.731.75小潮涨潮（kg/m3）1.031.07落潮（kg/m3）1.051.132004年6月大潮涨潮（kg/m3）3.594.36落潮（kg/m3）4.024.46(2) 悬沙粒径和底质粒径灌河及口外悬沙粒径较细，200

19、4年6月观测中值粒径为0.0020.011mm，1994年灌河测验悬沙粒径为0.0180.0043mm，多数悬沙（75%）采样值小于0.01mm。灌河口内河床底质组成主要为粉沙和淤泥，与口外海床泥沙基本相近。1994年灌河口到陈家港采样底质30个，底质中值粒径最小和最大粒径范围为0.00110.09mm。2004年6月灌河河道内底质中值粒径0.0180.082mm。(3) 泥沙来源与运动趋势灌河上游建闸，只有在排洪季节短时间开闸放水，径流量和泥沙量都不大，对口外水域的影响也不大，灌河口外存在大片浅滩（即沙嘴），波浪掀沙作用明显，灌河内泥沙主要来源于口外，悬沙输移是主要运动方式。灌河及口门附近起

20、主导作用的是潮流和潮流输沙，灌河口内巨大的潮量是维持灌河河道良好航道水深的主要因素。根据有关文献对沿岸输沙量估算，灌河口外地区波浪沿岸输沙的方向是由东南向西北，平均年净沿岸输沙量约3万m。这一结论与遥感图像解译结果所得的河口泥沙输送趋势是一致的，根据卫星图片显示，灌河口东侧含沙水流自废黄河口尖凸岸滩向灌河口方向输移的趋势，无疑为泥沙自东南向西北输移并在口门形成沙咀的论断提供了有力的佐证。来自废黄河三角洲的沙源，由东南向西北的沿岸输沙被灌河口口门浅滩拦截及河口入海水流的干扰，水流能量减弱、泥沙淤积，灌河口右岸沙嘴不断发育，灌河入海水道不断西偏。因此，可以说，来自废黄河口的泥沙，在波浪沿岸流的携带

21、下自东南向西北的不断输运，是灌河口口门沙嘴泥沙形成、发育的主要来源。1.2.6 河道概况灌河为淮河水系下游最大的入海河道，位于灌南、灌云和响水三县交界处，干流全长74.5km，西起东三岔、东至陈家港入黄海，流域面积约6400km2，平均年径流总量约40.6亿m3，是苏北地区唯一河口没有建闸的入海河道。整个河道水深都在6.0m以上，河宽1801100m，与京杭大运河相连，内河水转水运输十分方便；从陈家港至河口长11km的河段，平均潮位下水面宽度8201100m，自然水深810m，乘潮后水深基本上可满足万吨级船舶通航。灌河航运的最大障碍是口外拦门沙，北槽最浅点高程-2.8m，西槽-3.4m，中潮位

22、时水深分别为3.3m和3.9m左右，航道水深严重不足，目前船舶走西航道，乘潮只能通航千吨级货船，严重影响着灌河航运效益的发挥，急需通过口外航道整治和疏浚工程，打通灌河口拦门沙航道。为了满足燕尾港港口建设发展和灌河两岸经济日益增长需求，以及适应进出港船舶大型化的发展趋势，目前口外航道整治和疏浚工程正在实施，打通灌河口拦门沙航道后，20000吨级船舶可进入灌河。1.2.7 河势根据有关科研单位在临近工程的分析结果显示：10年来河床冲淤变化不大，多数变化在0.5m以内。从口门到小蟒牛处的河道最小水深来看，河床最浅处从-7.5m淤浅为-7.1m，局部淤高0.4m，位于燕尾和小蟒牛两个弯道的过渡段。口外

23、岸滩0m、-1m线仍有轻微的侵蚀后退，其中西岸侵蚀更小。低潮位以下-2m线向岸后退速度较快。灌河口外岸滩后退情况见表1-3。表1-3 灌河口外岸滩后退情况表 (19942004年)位置等深线后退距离（m）平均年侵蚀（m/a）西岸0m40.4-1m101-2m10010东岸0m323.2-1m808-2m52052灌河口东侧断面岸滩冲淤变化较小，0-6m线略有冲蚀；灌河口断面为口外北航槽断面，拦门沙滩顶有所降低，最高点高程由-2.2m降低为-2.7m；西侧断面变化为西槽向岸移动，最深点向岸移动740m，近岸-3m线也向岸移动800m，西槽最深点高程都为-3.5m，保持不变，西槽外浅滩淤高最浅点由

24、1994年的-2.8m淤高变为2004年的-2.1m。从等深线平面图看，-2m、-3m线平面位置基本没有变化。灌河河口段河道微弯，河宽和水深条件良好且稳定，具备建设大型码头的条件。灌河口外岸滩处在轻微的侵蚀状态，通海航道拦门沙滩顶水深变化较小，泥沙运动以波浪掀沙潮流输沙为主。1.2.8 地形地貌拟建工程位于江苏省连云港市灌云县燕尾港镇，属河口潮坪地貌类型。拟建码头区地形起伏较小，泥面高程一般为-7.6-9.0m，上游端高于下游端。拟建引桥区地形起伏稍大，整体由陆域向海域倾斜，泥面高程一般为+2.4-7.9m。陆域近岸段地形较平坦，地面高程一般在+3.6+2.6m。区域内有三联海产品贸易公司、兴

25、港预制品有限公司、连云港德莱石油有限公司等企业，存在企业用房、油罐和少量民房等建筑物，目前正在开展拆迁工程。1.2.9 工程地质本次勘察深度范围内揭露的土层为第四纪松散堆积层。根据揭露的各土层地质时代、成因类型、埋藏深度、空间分布发育规律、物理力学性质指标、标准贯入击数及其工程地质特征，划分为6个地基土层及其亚层，各地基土层的特征分述如下：1杂色杂填土：湿，松散。主要成分由碎砖、小石子、生活垃圾及粘性土等组成。该层分布在陆域表部，在sy1、sb1孔中有揭露。厚度较薄，一般为0.60.8m。2 灰黄色素填土：湿，松散。成分主要为粘性土，含有芦苇根茎和小石子等，局部钻孔上部近杂填土。该层在陆域表层

26、分布广泛，在现有的陆域孔中均有揭露。顶板标高一般为3.62.6m，厚度约1.13.1m。3 灰黑色淤泥：饱和。流塑。含大量黑色有机质，有臭味，局部含少量小石子。该层仅在靠岸边的sb1和sy1孔中揭露。顶板标高分别为1.1和1.8m，厚度分别为1.9和2.2m。1 灰黄色淤泥质粉质粘土：局部为灰色，饱和，流塑。土质较均，切面较粗糙，含少量有机质，摇震见反应，干强度中等，韧性中等。夹粉砂薄层，局部近淤泥，上部夹芦苇根茎和腐植物，近粉质粘土。该层在陆域分布广泛。顶板标高一般为1.80.8m，层厚一般为1.74.1m。实测标准贯入击数一般为2击。2 灰黄色砂质粉土：饱和，松散稍密。土质不均，含云母，摇

27、震反应迅速，干强度低，韧性低，局部区域为粘质粉土；局部区域为粉砂。该层在陆域分布广泛，顶板标高一般为1.52.9m，层厚一般为0.82.5m。实测标准贯入击数一般为615击。1 灰黄色淤泥质粘土：饱和，流塑。切面光滑，土质较均，摇震见反应，干强度高，韧性高，含少量黑色有机质及云母碎片，夹少量粉砂薄层和砂团，局部近淤泥质粉质粘土或淤泥。该层在勘察区均有分布，码头区一般直接出露于海底，陆域顶板标高一般是在3.64.1m，层厚一般为8.217.2m。实测标准贯入击数一般为50击，局部1826击。t 灰黄灰色粉质粘土：饱和，可塑偏硬硬塑。土质较匀，局部切面较光滑，局部较粗糙，摇震无反应，干强度中等，韧

28、性中等。局部混少量钙泥质结核，局部含氧化晕斑迹。该层在水域均有揭露，以透镜体状分布于1层中，陆域受孔深限制，未揭露。顶板标高一般为39.546.4m，层厚一般为0.74.6m。实测标准贯入击数一般为1119击。土的物理力学性能指标见表1-4，工程地质剖面图详见附图。1.2.10 地震根据国家标准建筑抗震设计规范(gb50011-2001)和中国地震动参数区划图(gb18306-2001)，勘探场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，地震分组为第三组。1.3 货运量及船型1.3.1 货运量结合总体规划中对灌河港区的吞吐量预测，本工程拟安排吞吐量100万吨，其中钢材30万吨，主要

29、为建筑用钢材以及船舶制造所需钢材，主要从我国沿海以及长江地区通过5000吨级到20000吨级船型运输；瓷砖、石材以及部分黄沙石子等建筑材料45万吨，主要通过1000吨级到20000吨级船型从我国南方沿海地区运输；其他件杂货25万吨，主要为后方工业企业部分原材料进口（15万吨）以及胶合板等出口（10万吨）。各货种吞吐量安排见表1-5。表1-4 各土层物理力学性质指标及桩基参数建议表土 层 名 称一般埋深（m）天然含水率w(%)天然重度(kn/m3)天然孔隙比e固结快剪标准值压缩模量预制桩灌注桩内摩擦角 ()粘聚力c (kpa)es0.10.2(mpa)桩侧极限摩阻力标准值qf (kpa)桩端极限

30、阻力标准值qr(kpa)桩侧极限摩阻力标准值qf (kpa)桩端极限阻力标准值qr (kpa)3灰黑色淤泥0.62.815101灰黄色淤泥质粉质粘土1.95.542.817.11.19415112.515102灰黄色砂质粉土4.47.523.920.00.6769.815101灰黄色淤泥质粘土0.06.048.117.41.34012.012.02.215106.022.7203015252灰黄色粉质粘土8.723.526.919.60.76119.024.05.2405030403灰黄色砂质粉土10.729.226.019.60.72536.01.511.87030005510001灰灰黄色

31、粉质粘土14.536.133.318.70.96921.515.05.1455535452黄灰色粉质粘土夹粉砂31.538.231.418.90.92121.515.56.160705055t灰色粉细砂18.832.080906070灰灰绿色粉质粘土24.741.325.419.80.71825.028.07.1809060701灰黄灰色粉细砂25.858.524.719.70.70336.51.511.31006500902000t灰黄灰色粉质粘土31.355.022.520.10.66124.036.07.99580表1-5 各货种吞吐量汇总表 （单位：万吨）货种吞吐量（万吨）进口（万吨）

32、出口（万吨）合计其中：外贸小计其中：外贸小计其中：外贸总计10015907108钢材305305建筑材料4545其它件杂货25101521081.3.2 设计船型根据本工程货运量预测及流量流向分析，结合世界杂货船发展趋势，确定本项目设计代表船型为20000吨级杂货船。具体的船型尺度详见表1-6。表1-5 设计船型尺度表 单位：m船舶载重吨（dwt）总长型宽型深满载吃水备注20000吨级杂货船16625.214.110.1设计代表船型30000吨级杂货船19227.615.511.0兼顾船型10000吨级杂货船14622.013.18.75000吨级杂货船12418.410.37.41.4 材料

33、供应及施工条件拟建码头工程位于江苏省连云港市灌云县燕尾港镇，灌河口西岸。后方即为电厂厂区，在灌河大堤以内可修建施工基地，施工用水、电、通信等可以厂区为依托，由厂区提供。电厂所在地连云港市灌云县具有较为发达的公路交通，与市内公路相连。工程所需砂、石料可由水运、陆运渠道解决，钢材、木材、水泥等可在当地市场采购。工程施工采用招标方式选择施工队伍，目前国内具有相应资质的承包商有数家，均拥有各种港口施工机械设备和足够的生产能力，施工经验丰富，有能力完成本工程施工任务。二、设计任务2.1设计任务（1）资料分析要求熟悉以上设计资料的主要特点，明确它们对设计的影响。了解如何确定有关计算数据，然后进行概括而系统

34、地整理。（2）码头的平面布置根据码头的使用要求，选用一种合理的码头装卸作业线的工艺图式，针对进口和出口的不同货种分别计算库场面积，并考虑道路和铁路布置，从而拟定码头的主要尺度。然后，选定码头的前沿线和中心线的平面位置，并确定码头的总平面布置。一般应通过不同方案的优缺点比较，来选择较好的码头平面布置。（3）码头结构的初步设计选择比较合理的一种码头结构型式，拟定12个方案，分别确定各主要构件的尺寸，码头的工程量和三材用量及码头工程的概算），对方案进行全面的技术经济比较。所选用的码头结构方案，应适应于码头的具体条件，充分反应施工特点，吸取先进经验，比较经济合理，又能保证码头在施工中和使用期的整体稳定

35、性（包括岸坡）。（4）指定构件的技术设计在初步设计的基础上，对采用方案的指定构件，进行技术设计。要求对各种荷载下的结构内力进行电算，同时，用手算核对其中一种情况的结构内力，并以此进行配筋计算。经过较严格的计算和细部考虑后，设计出的指定构件应满足限制裂缝宽度的要求，并能有足够的强度和刚度，既较为经济合理，又能付诸施工。2.2设计内容本次设计需要提交的成果包括：（1）设计说明书一份；（2）设计计算书一份；（3）至少三张设计图纸：码头总平面布置图（含装卸工艺）、码头结构三视图、指定构件配筋图。三、设计成果3.1码头主要平面尺度拟定3.1.1泊位长度 根据海港总平面设计规范，码头泊位长度，应满足船舶安

36、全靠离作业和系缆的要求。对有掩护港口的通用码头，其单个泊位长度=204泊位长度在满足平面布置的条件下，可采用首尾系缆墩及引桥连接方式，其泊位长度由系兰墩外侧边缘计算；3.1.2泊位宽度 码头前沿停泊水域宽度bd不小于2倍设计船宽,所以取bd=50.4(m) 3.1.3码头前沿顶高程 码头前沿顶高程的确定与港口营运要求，当地水文和地形等因素有关。营运要求在大潮时不被淹没，便于生产作业并于码头后方及港外道路有效链接。对于有掩护码头的前沿高程，按照两种标准计算：（1）基本标准：码头前沿高程=设计高水位+超高值（取1.01.5m）=3.68（m）（2）复合标准：码头前沿高程=极端高水位+超高值（取0.

37、00.5m）=4.52（m）由于有防洪要求，有台风时5.50（m），所以取5.0（m）3.1.4码头前沿水深 码头前沿水深，即泊位水深，通常是指在设计低水位以下的深度，由停靠本泊位的设计船型满载吃水和必要的富裕水深构成。z2=0.692（m）d=11.6（m）3.1.5码头前沿底高程 码头前沿底高程=设计低水位-码头前沿设计水深=-13.38 (m) 3.2装卸工艺3.2.1装卸工艺进出口流程图：对钢材：船-门机-平板挂车-轮胎式起重机-堆场 （件杂货进口流程图）堆场-轮胎式起重机-平板挂车-门机-船 （件杂货出口流程图）对建材：船-抓斗（门机）-装卸车-皮带输送机-堆场（干散货进口流程图）堆

38、场-皮带输送机-装卸车-抓斗（门机）-船（干散货出口流程图）装卸设备：mn-25-35水平运输：国产25t平板挂车堆场作业：轮胎式起重机3.2.2装卸设备配备t=50hp=133（万吨）设计船时效率（t/h），按年运量，货舱，船舶性能，设备能力，作业线数和管理等因素综合考虑；根据经验每台门机效率为210t/h，拟配三台； 经验算码头配备3台门机，布置三条作业线，每条作业线配三辆40t国产平板挂车，两台25t轮胎式起重机。3.3码头主要建设规 库场面积参考海港总平面设计规范确定。件杂货，散货库（场）所需容量e=35625（t） 根据海港总平面设计规范5.8.10. 件杂货，仓库或堆场总面积 a=

39、9500(平方米) 实际配置堆场 6*60*60 （数量，宽，长） 实际堆场总面积：8550 平米。3.4 总平面布置总平面布置图详见附图3.4.1引桥布置 根据装卸作业配备机械数得知，需2台门机，所以设2条作业线，设引桥2座，采用环形作业线，引桥布置在后方桩台两侧及中间。 引桥为主干道，根据要求，取其宽度为15米，另设人行道2米。 引桥与陆域连接的接岸结构采用挡土墙。3.4.2道路布置 港区内设置三个出入口，港内道路按环形系统布置。 港区内主干道宽15m，次干道7m，转弯半径12m。 港内道路边缘至相邻建筑物的净距不应小于下表数据，道路边缘至相邻建筑物的最小净距相邻建筑物名称 最小净距建筑物

40、边缘建筑物面向道路一侧无出入口1.5建筑物面向道路一侧有出入口，但不通行机动车3.0建筑物面向道路一侧有流动机械出入口4.5建筑物面向道路一侧的出入口经常有汽车出入6.0堆货边缘 1.5围墙边缘 1.03.4.3库场布置库场横向长度不应超出本码头的涉及范围。码头后方陆域宽度范围不应超过码头长度，因为会超过该码头的工作管理权限。3.4.4港区生产，生活辅助设施布置根据河港工程设计规范及当地实际陆域情况，确定港区人员；装卸工人数:n=38（人）取装卸工人数为38人，辅助工人数按5%10%，可取3人。所以装卸工人数为41人。 机械司机人数：根据海港工程总体设计规范港内生产机械主要有门机，平板挂车，轮

41、胎式起重机；按一日三班制。配备人数如下：设备种类设备数量司机人数配备人数合计出勤率增加10%门机（40t）27人/台146370牵引车（40t）233.5人/台21轮胎吊（25t）227人/台28工人总数为装卸工人总数加机械司机数，为113人，管理人员数按15%20%的工人总数取，为17人，总计130人。生产辅助设施建设按海港总平面布置附录b，港区主要辅助生产建筑物指标。b.0.1 综合办公室：管理人员为1012/人，取350；b.0.2 侯工室：2.54.0/人， 取600；b.0.3 装卸及组工具库：按工艺要求确定；b.0.4 前方办公室710/人， 取300；b.0.5 小型流动机械库，

42、按流动机械入库百分确定宜采用30%；b.0.6 维修保养间：根据当地条件，按工艺要求；b.0.7 材料供应站100200/泊位；b.0.8 修建队：每100延米为40， 取100 b.0.9 码头水手间：1520/间，不宜小于1.5/人， 20间取400； b.0.10 加油站：加油站站房面积，不包括雨篷，按工艺要求确定宜为100200； b.0.11 地磅房2030/座， 取一座30； b.0.12 派出所按港口全员工总数计每千人50，取30；b.0.13 消防站可参照公安部消防站建筑设计标准b.0.14 门卫1530/座，取俩座60；b.0.15 厕所1530/座，取俩座40；四、计算内容

43、4.1荷载 永久作用：结构自重 kn/ ,kn/; 可变作用：施工荷载：； 前沿堆货荷载：； 门机荷载：门机采用mh25-35，支脚荷载p=220kn,两机共同作用时荷载图间的最小间距为1.5m； 流动机械荷载：40t平板挂车满载轮压20.4kn。4.1.1码头结构方案 上部结构采用纵横梁不等高连接，即上横梁现浇，预制纵梁支撑在下横梁上，预制面板两边支撑在纵梁上，最后现浇；4.2面板计算4.2.1面板基本尺寸拟定如下图 图4-1 面板尺寸图（单位：m）面板采用叠合板：板厚h=40cm，其中预制层25cm，现浇层15cm；面板上设有磨耗层，初步设定为15cm;面板采用混凝土强度为；4.2.2 面

44、板最大跨度计算面板取最大跨度的一段来计算，如上图所示： 面板只搁置在纵梁上，搁置长度为e=15cm，两边搁置，两边自由按单向板计算； 施工期由于现浇部分未达到强度标准，所以按简支梁计算，弯矩计算跨度4.65（m） 使用期现浇的混凝土以达到强度设计要求，预制部分与现浇部分连接成整体，所以可以按连续梁计算，弯矩计算跨度取： 使用期计算弯矩为：4.95m 施工期计算弯矩为：4.65m 取每米板宽进行计算。4.2.3荷载计算（1）永久作用面板自重：磨耗层自重：自重总和：自重跨中弯矩： (施) （使）（2）可变作用 施工荷载产生跨中弯矩：使用荷载产生跨中弯矩：（流动机械荷载：初步设计无需计算。）4.2.

45、4截面抗裂验算施工期，w=0.0104 使用期，w=0.0276 施工期： （2级钢筋0.60.7）;使用期： （2级钢0.60.7）;（施工期，使用期均满足，所以面板截面满足抗裂要求）4.3纵梁计算 纵梁均采用钢筋混凝土，必要时采用预应力结构。图4-24.3.1纵梁尺寸图4-34.3.2计算跨度横向排架间距为7m，下横梁宽为1m，纵梁搁置在下横梁上，搁置长度e=0.2m，在计算自重产生弯矩时，由于现浇部分未达到强度标准，所以按简支梁计算，弯矩计算跨度取：但不大于1.05 施工期计算跨度： 在计算使用期可变荷载产生弯矩时，现浇部分与预制部分连接成整体，所以按连续梁计算，弯矩计算跨度取：所以跨度取：=4.4.3荷载计算（1）边纵梁：（尺寸如上图）永久作用： =16.95kn.m自重跨中弯矩： (施) （使） 可变荷载： 可变荷载产生的弯矩： (施) （使）总弯矩： 截面抗弯模量施工期， 使用期，截面抗裂验算：（2级钢筋0.60.7）;（施）（2级钢筋0.60.7）;（使） （施工期 使用期 均满足要求） （2）中纵梁（尺寸如上图） 永久作用： =67.58k