最新港区通用码头总平面布置及结构设计-2000DWT泊位

第一章 绪论项目背景百色市位于广西西部，北与贵州接壤，西与云南毗邻，东与南宁相连，南与越南交界，自古以来就是川、滇、黔等地出海出边的咽喉要地。滇、黔、桂三省（区）交界区域的百色市是西南地区与东部沿海地区之间经济交往的重要节点，是推动区域合作向纵深方向发展的前沿地，是我国大西南通往太平洋地区出海通道的“黄金走廊”。百色港是广西内河地区性重要港口之一， 是西江航运干线的源头港， 是西南水运出海南线通道和打造西江“亿吨黄金水道”的重要组成部分，担负着百色市社会经济发展及百色市、滇、黔地区资源及货物中转外运的任务。田阳港区作为百色港的重要组成部分，将发展成为西南内陆地区货物联系西南、华南沿海地区的中转运输基地、沿江临港工业物资服务中心，同时兼顾为靖西、德保、那坡等周边区域县份城市建设和生产、生活提供货物运输服务，主要作为西南地区货物的中转站和服务沿江工业园区。头塘作业区作为百色市重点发展的港口项目，已列入《广西西江黄金水道建设规划》建设项目之中，其项目建议书已获百色市发改委批复。主要设计结论总平面布置根据所给的营运资料，本设计中拟建 2000吨级泊位 9个。码头形式采用顺岸式布置。码头岸线总长度为 970m。码头前沿高程为108.7m；设计水深为4.35m。码头前停泊水域宽度为32.4m,航道宽度为137.7m,回旋水域沿水流方向为270m垂直水流方向为180m锚地面积为12600m2。总平布置详细第四章总平面布置。装卸工艺流程根据码头通过能力、码头吞吐量、码头货种等确定码头装卸工艺，配备机械和工人人数。主要机械配备，码头配备门座式起重机 7台，用于装卸船作业；叉车 16台，用于前方作业；轮胎吊 11台，用于堆场内作业；牵引平板车 16台，用于后方堆场作业。装卸工人总数为60人，司机总数为 238人。具体的工艺流程详见第五章装卸工艺布置。结构形式设计中采用的码头结构型式为高桩梁板式结构。结构断面宽度47ml分前方桩台和后方桩台，其中前方桩台27m后方桩台20m排架间距前方桩台取7m,后方桩台取5ml由于前方桩台作用荷载较大，故沿码头岸线方向布置有纵梁。纵梁与横梁都采用叠合构件，其预制部分在桩帽处搭接后与板整体浇注。桩采用预应力混凝土空心方桩,断面尺寸： 500mme500mm空心直径*200mm具体的结构计算见第六、七章。第二章 工程资料工程地理位置百色市位于广西西部，右江上游，其地理坐标为东经104°28'〜 107°54',北纬2251'〜25°07'之间，是滇、黔、桂三省结合部，地处南（宁） 、贵（阳）、昆（明）经济区的中心地带。百色市现辖一区十一县，总面积3.62万km2右江曲折东流汇入西江经广东入海，途径南宁港（ 357.6km）、梧州港（ 1033km）、广州港（ 1441km）。百色市是国家 179个公路运输枢纽之一， 323、324国道穿过市区，沿 323国道往西可达昆明，往东连通柳州；沿 324国道往东南可达南宁，往西北可通贵阳。已建成通车的高速公路中，南宁—百色—罗村口高速公路是南宁—昆明高速公路的重要路段，隆林—百色、百色—靖西—那坡高速公路正在建设。南昆铁路在百色过境，为国家一级电气化铁路干线。右江是西南水运出海南线通道，百色港是西南地区出海通道上重要的内河港口，其地理位置十分重要。本项目拟建地点位于百色市田阳县头塘镇四联村附近的右江左岸，规划的 阳港区头塘作业区，位于田阳县那坡大桥上游约 3.8km、那吉水利枢纽下游约8kmi港址后方为田阳工业集中区，距323国道2km南昆铁路约4km,现有乡村公路从南百二级公路直达港址。气象田阳县地处低纬度，靠近北回归线，属南亚热带季风气候。气候的总特点是雨热同季，热量丰富，夏长冬短，夏热冬暖，天气炎热，暑热过半，光热充足，雨量偏少，蒸发量大于降雨量，为全广西最旱三大旱区之一。气温百色市在气象上属亚热带湿润季风气候，气温较高，夏季长而炎热。全年有 7个月气温在22oCZ上，极端最高气温达42.5oCo因太阳辐射强，田阳县年平均气温 21℃。分布特点是以右江河谷为中心，分别向南北递减，南北山区气温比河谷平原低约2〜3C。日平均》10c年活动积温达6000〜7835C,持续天数为300〜350天。喜温作物的生长期长，热量均可满足一年三熟制的需要。单位：℃表2-1百色站历年气温特征值

单位：℃份项目123456789101112年多年平均气温13.415.219.323.726.627.928.627.926.322.918.714.722.1最高月平均气温18.420.324.829.33232.13433.831.928.524.220.427.5极端最高气温33.4:38.438.942.542.240.84039.638.436.93434.842.5极端最低气温-21.447.614.317.820.519.314.48.44.20.1-2降水百色市各地降雨量充沛，多雨期与高温期一致。干湿季节十分明显，全年 66%的降水量集中在5〜8月份。受地形影响较明显，南北部降雨量较多，右江盆地降雨量较少。降雨量年际变化大，年内分配极不均匀，汛期五月至九月为主要降雨期，一般可占全年降雨量的70%〜85%左右，十二月至次年三月为少雨期，降雨量占全年的 10%左右。主要降水特征信如下表。表2-2百色站历年降雨量特征值 单位：mm月份项目、、123456789101112年,年平均17.5 17.631.666.9159.5184.3190.2192.0106.1)78.837.114.21096.6各月占全年白分数1.61.62.96.114.516.817.317.59.77.23.41.3100.0月最大102.265.7151.9197.3314.742-'.7446.7430.7323.1276.6149.161.3430.7月最小0.50.50.93.314.921.033.98.526.51.1000田阳境内各地年平均降水量在1100〜135吨米之间。降水主要集中在4〜9月，各地在这一期间的降水量占全年总降水量82〜88%。雨季开始时期正是气温迅速升高的月份，雨季结束时间正是气温明显下降阶段。雨热同季对发展农作物生产极为有利。风况表2-3百色站历年各向最大风速、平均风速及频率

风向平均风速(m/s)最大风速(m/s)频率(％)N1.3172NNE1.9133NE2.1102ENE2.172风向平均风速(m/s)最大风速(m/s)频率(％)E2.493ESE2.796SE2.598SSE2.497S2.1147SSW1.9104SW1.782WSW1.772W1.664WNW1.562NW1.6103NNW1.6102C//42注：C代表静风，最大风速为观测10分钟的最大平均风速,多年最大平均11.7m/s,极大风速〉40m/s(1972年5月2日，龙卷风)。田阳县常年以东偏南风为主，多年平均频率为 25%,3〜7月各月平土§频率在32〜39%之间，其中4月份平均达39%,最小的8月份也有14%。全县年平均风速为2.8米/秒，3、4月平均分别为4米/秒和4.2米/秒。平均最小风速是9月，为1.9米/秒。一年四季均有大风出现，以春、夏季较多，平均每年4.5次，其中春季占47%,夏季占36%,秋季占10%,冬季占7%。以197的3月25日夜间发生的一场大风为全县历年之最，风速达30米/秒，相当于11级，其次是当年8月22日下午出现的大风，风速达28米/秒。大风的特点，范围小，风速大，时间短，危害大，多在右江河谷出现

风宿斛9―f一1

―L__]腋如图2.1百色港风玫瑰图雾据百色市气象站统计资料，百色雾日统计情况如下表所示表2-4雾日数（1952〜1980年）月份123456789101112全年多年平均1.20.50.30.20.10.10.40.50.91.11.52.49.1多年合计36168622111527324573273最多52111122447825最少0000000000000相对湿度百色市多年平均相对湿度为76%表2-5百色站历年相对湿度特征值 单位：%月份项目123456789101112年多年平均74737171747879817978787676最 小7913920153023101917157雷暴百色市是强雷电活动的高发区，全年雷暴日数 76.8d/年，尤其在4〜9月雷暴活动最频续表续表2-实配钢筋As962770770770AS n,Ps=—S-X100%bh00.208%0.211%>Pmin符合0.211%0.211%>Pmin符合n AsRe=不上-bh00.084630.12750.12750.1275M仃sl—cc, •0.87h0As201.21108.76108.76108.76wmax=0(1«2«3^s^(3c+0.1—Es Pt,0.1715)0.0860.0860.086符合混凝土裂缝宽度验算本次设计只验算长期组合下，裂缝宽度是否合格由《水工混凝土结构设计规范》的裂缝宽度验算公式:二1 dWmax=aitt2tt3—(3C+0.1^~) (7-19)Es 'te式中：%一构件受力特征系数，取口尸1.0;%—钢筋表面形状系数，取口2=1.0；%一荷载长期作用影响系数， 4=1.6;c—最外层纵向受拉钢筋外边缘距受拉区底部的距离，取30mmPte—纵向受拉钢筋的有效配筋率，Pte=区=d；Ate bh0Ate一有效受拉混凝土截面面积；As一受拉区纵向钢筋面面积；仃sl一长期组合计算的构件纵向受拉钢筋截面面积；Es—钢筋弹性模量，Es=2.0m105N/mm2。钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度允许值W】=0.2mm钢筋构造设置由于长跨方向的弯矩较大钢筋就放在下层， 长跨方向的弯矩较小，钢筋放在上层。考虑到施工方便，将板在两个方向各划分为三个板带， 边缘板带的宽度均为较小跨度li的1/4,其余为中间板带。在中间板带，按跨中最大弯矩值配筋。在边缘板带，单位宽度内的钢筋用量则为其相应中间板带钢筋用量的一半， 但不少于3根，取长短跨边缘板带都为小14@250钢筋的锚固长度由于是II级钢筋，锚固长度为1a=30d=30X14=420mm门机纵梁配筋计算采用理正结构工具箱V5.3版软件进行配筋计算。梁截面设计：轨道梁 执行水工混凝土设计规范(SL/T191-96)已知条件及计算要求：(1)已知条件：矩形梁b=600mm,h=1700mm2碎C35,fc=17.50N/mm,纵筋II级，fy=310N/mmi,箍筋I级，fy=210N/mmi。弯矩设计值M=922.094kN.m,剪力设计值V=1466.192kN,(2)计算要求：)正截面受弯承载力计算2)斜截面受剪承载力计算3)裂缝宽度计算。7.4.2.2 计算结果：

(1)截面验算:V=1466.19kN<0.250BcfcbhJ丫d=4170.83kN截面满足(2)上部纵筋:9D18(2290mrnp=0.22%)>As=2040mn2满足(3)下部纵筋：12D16(2290mmp=0.24%)>As=2402mn2满足⑷箍筋:d8@18M肢(1117mr2/mpsv=0.19%)>Asv/s=10770mm2/m截面满足(5)腰筋:18d12(2036mm2p=0.20%)>Asn=1998mm2满足(6)裂缝宽度:Wma=0.005mm<W1=0.400mm,满足。箍筋卜臃⑻形式四版箍箍筋卜臃⑻形式四版箍上部纵筋第一撵Mie第二排第三排2290£>=0.22%R=0.19%下攀蹙|第一排、12D1G第二型匚第三排忸1手2036P=0.24%2036[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11]参考文献韩理安.《港口水工建筑物（I）》[M].人民交通出版社，2000.TOC\o"1-5"\h\z.《港口水工建筑物》 [M].人民交通出版社， 1989..《港工建筑物》 [M].天津大学出版社， 1998..《港口规划与布置》 [M].人民交通出版社， 1999.交通部第一航务工程设计院.《海港工程设计手册》（上、中、下册）[S].人2003..《港口工程结构设计算例》 [S].人民交通出版2000.TOC\o"1-5"\h\z.《码头新型结构》 [M].人民交通出版社， 2000..《港口装卸工艺学》 [M].人民交通出版社， 2004..《港口装卸机械设备手册》 [S].人民交1980.相关规范：[S]北京:人民交通出版社， 2003[S]北京:人民交通出版社， 1998[S]北京