20000吨级件杂货泊位设计

第一章总体设计本工程计划建设一个20000吨级件杂货泊位,因此相关尺度要适当考虑停靠20000吨级船舶,按海港总体设计规范的有关规定确定。1.1设计尺度1.1.1平面尺度(1)泊位长度一个泊位布置，码头长度按下式计算：Lb=L+1.5d式中：L——设计船型总长(m)；d——富裕长度(m)。当设计船长为151m～200m时，富裕长度d=18～20m。20000吨级船舶船长L=166m，所以Lb=193～196m，取195m。

(2)停泊水域宽度码头前沿的供船舶停泊水域宽度按设计船型总宽度的2倍计算，停靠20000吨级船舶需要50.4m，取51m。(3)回旋水域本工程码头位于潮流界附近，水流既受内陆径流影响，又受外海潮汐响，受涨、落潮流的影响比较较大，垂直水流方向和沿水流方向的回旋水域尺度分别按照1.5～2.0倍和2.5～3.0倍船长算。按20000吨级船舶计算分别249～332m和415～498m，取回旋水域长450m，短轴300m。1.1.2竖向尺度(1)停泊水深船舶停泊所需水深按下式计算:D＝T+Z1+Z2+Z3+Z4式中：D——停泊水域设计水深(m)；T——设计代表船型满载吃水(m),2万吨级10.1m；Z1——龙骨下最小富裕深度(m),取0.3m；Z2——波浪富裕深度(m),Z2=K1H4％-Z1；K1——系数,顺浪0.3,横浪0.5；H4％——码头前允许停泊的波高(m),取0；Z3——船舶配载不均而增加的船尾吃水(m),杂货船可不计；Z4——备淤深度(m),0.6m。经计算20000吨级的停泊水深为11.00m,停泊水域底高程为-11.18m,取-11.20m。(2)航行水深船舶航行设计水深按下式计算：D＝T+Z0+Z1+Z2+Z3+Z4式中：D——航道设计水深(m)；T——设计代表船型满载吃水(m)，2万吨级10.1m；Z0——船舶航行时船体下沉值(m)，取0.38m；Z1——龙骨下最小富裕深度(m)，取0.3m；Z2——波浪富裕深度(m)，取0.3；Z3——船舶配载不均而增加的船尾吃水(m)，杂货船可不计；Z4——备淤深度(m)，取0.5m。经计算20000吨级的航行水深分别为11.58m，按船舶航行速度8节计算，船舶在航道内的航行时间约1h，航行保证率在80%以上。(3)码头面高程按有掩护的海港码头计算，码头面高程=设计高水位+(1.0～1.5)m=4.25～4.75m，且应高于极端高水位4.98m。拟建码头虽在河口区的开敞水域，但波浪较小，通海航道工程导堤的建设，使码头区水域基本成为全掩护水域，结合拟建工程附近已建码头工程的顶面高程及其多年使用情况，经综合分析，本工程码头顶面高程确定为4.98m。（4）陆域高程考虑节省投资、运营方便以及与防汛大堤的连接方式等因素，确定陆域高程与码头顶面高程一致，取6.00m，以保证汛期堤顶道路畅通。与码头连接的引桥段坡度约1.6%，堤内与陆域场地连接段坡度约3.5%，在防汛墙处设闸口，汛期采用闸门、沙袋等措施防洪。1.2道堆面积1.2.1堆场仓库根据《海港总体设计规范》的有关规定，散货堆场和件杂货仓库堆场的容量和面积按下列公式计算：E=A=式中：E——库场所需容量(t)；Qℎ——年货运量(t)，一般件杂货23万吨，钢铁1KBKKrTyktdeαKq——单位有效面积货物堆存量，件杂货取1.4，钢材取2.5；Kk——库场面积利用率，取75%。表2-1堆场仓库面积计算表货种货运量(t)KαE(t)q(t/m2A(m2)件杂货2300001.451.091371.48702钢材1700001.451.067532.53602合计40000015890123041.2.2道路道路包括港内道路和疏港道路，港内主干道宽17m，次干道宽12m，行车密度较小的道路宽7m。1.2.3实际布置规模库场、停车场、广场一览表平面布置编号名称长*宽（m）周长（m）面积（m²）方案DC1钢材堆场40*501802000DC2钢材堆场40*501802000DC3件杂货堆场50*902804500DC4件杂货堆场50*902804500DC5预留堆场80*502604000DC7货车停车场20*501401000DC8客车停车场10*50120500DC9楼前广场40*401601600合计160016100堆场仓库面积总汇（m²）库场类型件杂货堆场钢材堆场合计面积9000400013000道路工程一览表道路编号主尺度长*宽(m)面积（m²）DL1180*173060DL2110*121320DL3110*121320DL4110*121320DL5110*171870DL6180*71260DL7180*71260合计11410第二章装卸工艺2.1主要计算依据2.1.1吞吐量与集疏运量江阴兴澄特种钢铁有限公司码头2号泊位工程2323171740172323231740171723171717171723232323232.1.2装卸工艺与机械1台12辆13辆4台15辆2.1.3机械作业效率机械名称操作过程实际作业效率取值散货装卸船100110装卸车装卸车水平运输2.1.4其他有关参数根据江阴兴澄特种钢铁有限公司码头2号泊位工程船型预测分析，结合本作业区实际条件确定设计船型为2万吨杂货船。2.2通过能力2.2.1货物装卸能力P件杂货装卸船=100×1=100(t/h)P钢材装卸船=110×1=110(t/h)P件杂货拖挂车=110×1=120(t/h)P钢材拖挂车=120×1=140(t/h)tdtdttdBP件杂货库场作业=45×2+55×1=145(t/h)P钢材库场作业=55×2+65×1=175(t/h)2.2.2泊位通过能力Ptp——设计船时效率(t/h)；t——昼夜非生产时间之和(h)，取3h；KB——港口生产不平衡系数。KB200404192182456612426643.2.2.3机械利用率151515222机械综合利用率(%)机械名称作业效率p(t/h)装卸能力(万吨/年)利用率门座起重机1台（100*23+110*17）/40=104.25p×18×328=61.564.75拖挂车1套(23*110+17*120)/40=114.25p×18×328=67.559.25叉车2台轮胎吊1台[(45*2+55)*42+(55*2+65)*30]/72=157.5p×18×328=93.043.012.3耗能计算表3-7机械设备及单位能耗指标序号设备名称耗能品种能耗指标116t门座起重机电0.320kWh/操作吨2牵引车柴油0.070kg/起运吨3叉车柴油0.054kg/操作吨4轮胎式起重机柴油0.080kg/操作吨表3-8机械设备每年实物消耗量设备名称操作吨\吨米耗能品种实物消耗量(kWh\kg)门座起重机400000电128000牵引车400000柴油28000叉车480000柴油25920轮胎式起重机240000柴油19200合计电128000kWh，柴油73120kg本工程运营期能耗总量能耗品种年耗量折标准煤(kgce/a)单位能耗(kgce/t)电(kWh/a)12800051712柴油(kg/a)73120106543合计1582550.39562.4作业区定员N表3-10作业区人员配置序号岗位说明数量备注1门座起重机司机，7人/台72牵引车司机，3.5人/台43轮胎起重机司机，3.5人/台44叉车司机，3.5人/台710件杂货作业线工人、辅助工人4512管理人员613作业区定员合计73第三章主要作用标准值3.1永久作用3.1.1码头面板方案Ⅰ前方桩台面板受到的自重荷载：p1前桩台=p板+0.17×24=14.08kN/m2方案Ⅰ后方桩台面板受到的自重荷载：p1后桩台=p板+0.06×24=11.44kN/m2方案Ⅱ码头面板受到的自重荷载：p2=p板+0.08×24=11.92kN/m23.1.2码头纵梁表3-1中纵梁和边纵梁自重荷载计算表梁编号计算式结结果(（kN/m)备注结结构方案=1\*ROMANIⅠ③(0.4+3/2+3.1/2)×p1前桩台+(0.4×1.05+2S牛腿)×25662.326④(0.4+3/2+3.1/2)×p1前桩台+(0.4×1.05+2S牛腿)×25662.326⑥(0.4+3.3/2)×p1前桩台+(0.4×1.05+S牛腿)×25440.989⑦(0.4+3.4/2)×p1后桩台+(0.4×1.15+S牛腿)×25337.149⑧(0.4+3.4)×p1后桩台+(0.4×1.15+2S牛腿)×25558.222⑨(0.4+3.4/2)×p1后桩台+(0.4×1.15+S牛腿)×25337.149结结构方案=2\*ROMANIIⅡ③(0.4+3/2+3.1/2)×p2+(0.4×1.15+2S牛腿)×25555.874④(0.4+3/2+3.1/2)×p2+(0.4×1.15+2S牛腿)×25555.874⑥(0.4+3.5)×p2+(0.4×1.15+2S牛腿)×25661.238⑦(0.4+3.5)×p2+(0.4×1.15+2S牛腿)×25661.238⑧(0.4+3.5/2)×p2+(0.4×1.15+S牛腿)×25438.7533.1.3码头横梁表1-3面板和纵梁重量作用在横梁的荷载荷载及其作用位置计算式结果(kN)备注结构方案Ⅰ前方桩台管沟梁P158.5×6.4374.40外轨道梁P250.693×6.4324.44中纵梁P362.326×6.4398.89中纵梁P462.326×6.4398.89内轨道梁P575.55×6.4483.52边纵梁P640.989×6.4262.33后方桩台边纵梁P737.149×6.4237.75中纵梁P858.222×6.4372.62边纵梁P937.149×6.4237.75结构方案Ⅱ管沟梁P158.5×6.4374.40外轨道梁P247.657×6.4305.00中纵梁P355.874×6.4357.59中纵梁P455.874×6.4357.59内轨道梁P570.142×6.4448.91中纵梁P661.238×6.4391.92中纵梁P761.238×6.4391.92边纵梁P848.753×6.4248.023.1.4引桥面板S空心板=(1.25×0.7-2××0.22)/1.25=0.49894m2p空心板=S空心板×25+0.07×24=14.1535kN/m23.1.5引桥横梁3.2船舶荷载3.2.1系缆力本河段位于潮流界附近，水流既受内陆径流影响，又受外海潮汐影响。按NxNx——船舶吃水线以下的横向投影面积(m2表1-5系数a1，b1，a2，b2值船舶装载度吃水(m)相对水深d/Da1b1a2b2满载10.11.11.700.311.680.47注：d为系靠船结构前沿水深(m)，D是与船舶计算装载度相对应的平均吃水(m)。表1-6作用在船舶上的水流力装载度𝐵′(m2)Axc(m2)Ayc(m2)CxcCycFxc(kN)Fyc(kN)满载10909510860.4580.617300.9235.46按下列公式计算作用于码头上的船舶系缆力标准值N及其垂直于码头前沿线的横K——系船柱受力不均匀系数，取1.3；α——系船缆的水平投影与码头前沿线的夹角，取30º；3.2.2撞击力3.2.3挤靠力3.3机械荷载3.3.1门机起重机3.3.2水平运输机械第四章结构初步设计4.1码头面板4.1.2内力计算4.1.3截面尺寸复核4.2码头纵梁4.2.1自重效应计算4.2.2堆货荷载效应计算4.2.3流动机械荷载4.2.4起重机荷载效应计算4.2.5截面尺寸复核核算纵梁弯矩(kNm)截面抗弯模量(m3)σ(MPa)kf自重效应可变效应预制截面全截面轨道梁中纵梁4.3码头桩长估算4.3.1荷载计算2.2×p/2=33.0231.0方案Ⅰ、Ⅱ(0.6+3/2)×p=63.0441.0方案Ⅰ、Ⅱ(0.4+3/2+3.1/2)×p=103.5724.5方案Ⅰ、Ⅱ(0.4+3/2+3.1/2)×p=103.5724.5方案Ⅰ、Ⅱ(0.6+3/2+3.5/2)×p=115.5758.1方案Ⅰ(0.6+3/2+3.5/2)×p=115.5808.5方案Ⅱ(0.4+3.3/2)×p=61.5430.5方案Ⅰ(0.4+3.5)×p=117.0819.0方案Ⅱ(0.4+3.5)×p=117.0819.0方案Ⅱ(0.4+3.5/2)×p=64.5451.5方案Ⅱ计算工况P1(kN)6.5×1250/7+2×750/7=13756.5×750/7+2×250/7=767.8576.5×750/7+2×250/7=767.8576.5×1250/7+2×750/7=13754.25×(1250+750)/7=1214.2864.25×(1250+750)/7=1214.286P5,1=P5,2=P5,3=P=(0.45+1.25+2.05+2.85)/3.5×20.5+(0.55+1.35+2.15+2.95)/3.8×20.5=76.420P5=(1+5.7/7+2.9/7)P=170.307P5,1=P5,2=P5,3=P5,4=P=(1+2.8/3.8)×20.5=35.605P5=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=128.179P5=P5,1=P5,2=P5,3=P=(0.45+1.25+2.05+2.85)/3.5×20.5+(0.75+1.55+2.35+3.15)/4×20.5=78.632P5=(1+5.7/7+2.9/7)P=175.237P5,1=P5,2=P5,3=P5,4=P=(1+3/4)×20.5=35.875P5=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=129.151P5=P6,1=P6,2=P6,3=P=[1+(1.35+2.15+2.95)/3.8]×20.5=55.296P6=(1+5.7/7+2.9/7)P=123.231P6,1=P6,2=P6,3=P6,4=P=(1+2.7/3.8)×20.5=35.066P6=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=124.234P6=124.234P6,1=P6,2=P6,3=P=(0.75+1.55+2.35+3.15)/3.9×20.5+(0.85+1.65+2.45+3.25)/4×20.5=83.025P6=(1+5.7/7+2.9/7)P=184.021P6,1=P6,2=P6,3=P6,4=P==(1+2.9/4)×20.5=35.363P6=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=125.284P6=184.021P7,1=P7,2=P7,3=P=(0.65+1.45+2.25+3.05)/3.9×20.5+(0.85+1.65+2.45+3.25)/3.9×20.5=82P7=(1+5.7/7+2.9/7)P=182.743P7,1=P7,2=P7,3=P7,4=P=(1+2.9/3.9)×20.5=35.744P7=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=126.635P7=182.743P8,1=P8,2=P8,3=P=[1+(1.45+2.25+3.05)/3.9]×20.5=55.930P8=(1+5.7/7+2.9/7)P=124.757P8,1=P8,2=P8,3=P8,4=P=(1+2.8/3.9)×20.5=60.479P8=[1+(5.4+6.2+6.2)/7]P=124.772P8=124.7724.3.2桩力计算51.9×3.5+357.59[51.9×(3.5+4)/2+448.91]/cosα/2=643.535/(4/170.5)/251.9×(3.9+4)/2+391.9251.9×3.9/2+391.92-248.02×0.6/3.3+51.9×4.1×(3.3-4.1/2)/3.3(248.02×3.9+51.9×4.12/2)/3.3基桩编号水位计算式桩力(kN)方案Ⅰ方案Ⅱ235(3.5-yc)/3.5/2-235(3.5-yc)/3.5+251×1.9/3.5-235(3.5-yc)/3.5±235/(1/170.5)/2475(yc-1.55)/3.5/2475(1.4+yc)/3.5/2475(1.55-yc)/3.5-475(1.4+yc)/3.5±475/(1/170.5)/277(yc-1.55)/3.5/277(1.4+yc)/3.5/277(1.55-yc)/3.5-77(1.4+yc)/3.5±77/(1/170.5)/2可能同时出现的可变作用取最大者作为主导可变作用，其他的为非主导可变作用，非主导可变作用乘以系数0.7进行组合，求得桩力效应组合值如表4-24所示。(kN)永久作用(自重)堆货起重机永久作用(自重)堆货起重机4.3.3桩长确定地质勘察资料表明土层2-3为粉细砂，是理想的桩基持力层，该层顶面以上部分土层基桩极限承载力为：Qud1=2.4(16.42×45+10.5×80)/2=1895kN桩端阻力提供的单桩轴向承载力为Qud2=0.36×4500/2=810kN，共2705kN，码头前沿最大桩力1693，因此，只需要进入持力层即可，取桩长为：直桩35.17m，斜桩36.25m，桩底端高程均为-32.65m，进入持力层约1m。4.4引桥面板4.4.1计算参数4.4.2内力计算按板宽1.25m计算面板内力。(1)自重荷载效应磨耗层平均厚度75mm，q=S2×25+1.25×0.075×24=17.842kN/mM1自重=q×8.82/8=172.711(kNm)Q1自重=q×8.4/2=74.936(kN)(2)堆货荷载效应引桥综合均布力按p=10kN/m2计算：M2堆货=1.25p×9.242/8=133.4025(kNm)Q2堆货=1.25p×8.4/2=52.5(kN)(3)流动机械荷载效应流动机械有20t平板车，由车辆横向轮距及板宽知，一块板可布置两对平板车车轮，总轮压力41kN。根据平板车纵向行驶布置流动机械荷载。P=82/2=41kNM2机械=(0.42+4.62+5.82)P/2-P×1.2=173.43(kNm)Q2机械=(1+3/8.4+7.2/8.4)P=90.79(kN)4.4.3截面尺寸复核面板混凝土强度等级C50，ft=1.89MPa，“工”字形截面(空心截面简化)混凝土塑性影响系数γ=1.35。可变荷载作用下跨中截面计算弯矩：M2=173.43×0.7=121.401(kNm)跨中截面最大拉应力估计：σ=M1/W1+M2/W2=2.592+1.279=3.871MPa当混凝土的预压应力=2.1MPa时抗裂安全系数估计值为：kf(ft)/=(1.89×1.35+2.1)/3.871=1.201表明配置适量钢筋可满足抗裂要求，2.1MPa的混凝土预压应力是比较小的，截面尺寸还可减小一些，如板厚再减小100mm，将面板厚度调整为600mm，预制500mm，孔径330mm，则：预制部分截面面积(m2)：S1=1.25×0.5-2π×0.1652=0.454截面形心高度(m)：y1c=(1.25×0.5×0.5/2-2π×0.1652×0.3)/S1=0.231截面惯性矩(m4)和抗弯模量(m3)：I1=1.25×0.53/12-2π0.334/64-2π0.1652×(0.3-y1c)2=0.024W1=I1/0.25=0.096同理求得全截面参数：S2=1.25×0.6-2π×0.1652=0.5789y2c=(1.25×0.6×0.6/2-2π×0.1652×0.3)/S2=0.30002I2=1.25×0.63/12-2π0.334/64-2π0.1652×(0.3-y2c)2=0.02134W2=I1/0.3=0.07113进而求得跨中弯矩最大应力为：σ=M1/W1+M2/W2=1.799+1.706=3.505MPa当=σ-1.89×1.35=0.96MPa时fk=1.0018＞1，可满足要求。4.5引桥桩长估算引桥采用D1000mm钻孔灌注桩，每榀排架布置3根桩。4.5.1自重产生的桩力估算面板及磨耗层重：p=(1.25×0.7-2π×0.22)×25/1.25+0.07×24=14.15345kN/m2q板=9.2p=130.2117kN/m横梁重：q梁=(1.6×1.05+0.7×0.8)×25+0.075×0.8×24=57.44kN/m总重：q=130.2117+57.44=187.652kN/m护轮坎重：P=0.3×0.3×10×25=22.5kN桩力：N边=[5q×5/2+(5-0.3/2)P]/4=613.694kNN中=4q-[q/2+(1-0.3/2)P]/4=722.370kN4.5.2堆荷产生的桩力估算q=10×10=100kN/mN边=5q×5/2/4=312.5kN/mN中=4q-q/2/4=387.5kN/m4.5.3机械荷载产生的桩力估算流动机械有20t平板车，20t平板车3个车轴压力均为82kN，每对车轮轮压20.5kN。P=(2+5.3/10)×20.5=51.865kNN边桩=(0.55+2.05+2.85+3.65+4.45)P/4=175.693kNN中桩=(1.6+2.4+3.2+4+2.5+1.7+0.9+0.1)P/4=212.647kN4.5.4桩长确定中间桩受力比较大，依此确定桩长。N中=722.370+212.647=935.017kN按码头后沿引桥桩处地质条件计算单桩极限承载力Pj，桩周长L=π(m)，桩底端截面面积S=π/4(m2)，桩端进入3-2土层2m时，单桩极限承载力为：Pj=(20×4+35×8+50×2+800/4)π=2702kN考虑综合系数2.0，则Pj=2702/2=1351kN>N中=935kN综合系数=2702/935=2.88，满足承载力要求，采取该基桩方案，桩长20-22.65m。4.6整体稳定计算根据《港口工程地基规范》的有关规定，码头岸坡可按平面问题采用圆弧滑动面法进行整体稳定性验算，设计表达式如下：Msd式中：Msd、MRk分别为作用于危险滑弧面的滑动力矩设计值和抗滑力矩标准值(kNγR-采用简单条分法计算时，滑动力矩设计值和抗滑力矩标准值可按下列公式计算：MM式中：R——滑弧半径(m)；Li——第i土条对应弧长(m)；φki、cki——第i土条滑动面上的固结快剪内摩擦角(qki——第i土条顶面作用的可变作用标准值(kN/m2)；bi——第i土条宽度(m)；Wki——第i土条的重力标准值(kNm)；γs——综合分项系数，可取1.0；αi——第i土条的滑弧中点切线与水平线的夹角(MP——其它原因引起的滑动力矩标准值(kNm/m)。根据土坡稳定理论确定危险滑动圆心范围，对每个圆心点以不同的半径对应的滑动面进行计算，比较得到该圆心对应的最小抗力分项系数，再比较所有圆心对应的最小抗力分项系数即可得到岸坡的最小抗力分项系数。利用圆弧滑动岸坡稳定分析程序计算了1638个圆心点，得到在极端低水位情况下不考虑切桩力的稳定作用时，港池边坡稳定最小抗力分项系数为1.82，表明1:3的边坡是稳定的。第五章码头面板技术设计根据初步设计成果，对码头结构推荐方案进行必要的调整，调整后的上部结构尺度如图5-1所示。码头磨耗层厚度50～100mm，面板在轨道梁端为简支，内轨道梁陆侧面板既是边跨板又是跨度最大的板，受力最大，选择该板进行技术设计。5.1主要尺度及计算参数码头面板为钢筋混凝土叠合板，预制厚度250mm，现浇厚度100mm，主受力方向净跨度3.05m。面板为支撑在纵梁上的单向板，在自重荷载作用下按简支板工作，在使用荷载作用下按连续板工作。5.1.1计算跨度l0l0剪力=ln=3.05ml0弯矩-简支=ln+e=3.05+0.2=3.25m(因为h=250＞e=200)l0弯矩-连续=1.1ln=1.1×3.05=3.355m(因为B1min=900＞0.1l=400)5.1.2计算宽度bc均布荷载作用下取单位宽度计算，在集中荷载作用下，平行板跨方向的弯矩和剪力计算宽度为该方向荷载传递宽度a1，垂直板跨方向各不相同。此时，板截面高度h=0.35m，有效高度h0=0.30m，板宽B=3.1m。K=Bl0弯矩bc弯矩=K×l0代入数据得bc弯矩=1.69250.8+0.3355x+b1+0.35式中：b1是垂直板跨方向的荷载传递宽度(m)，x是荷载中心至支座边的距离(m)，当bc弯矩/2大于荷载到板自由边的距离y时，弯矩计算宽度=bc弯矩/2+y。bc剪力b13.6h00.6x1.08b10.6x(m)当荷载接触面积边缘至板边的距离y′＜0.3x+1.8h0时bc剪力b11.8h00.3xу0.54b10.3xу(m)5.1.3材料参数受力钢筋采用HRB400普通钢筋，抗拉强度标准值fyk=400MPa，设计值fy=360MPa，弹性模量Es=2.0×105MPa。混凝土强度等级C40，轴心抗压强度设计值为fc=19.1MPa，轴心抗拉强度设计值为ft=1.71MPa，弹性模量Ec=3.35×104N/mm2。5.2作用效应标准值5.2.1永久作用单位宽度面板受到的永久荷载：q=0.35×25+0.075×24=10.55kN/m最大效应：M1中=ql2/8=10.55×3.252/8=13.929kNmQ1支=ql/2=10.55×3.05/2=16.089kN5.2.2可变作用可变作用有堆荷30kPa和20t平板车。(1)堆货荷载效应最大剪力：Q2-堆货=ql/2=30×3.05/2=45.75kN按简支板计算的跨中弯矩：M0-堆货=ql2/8=30×3.3552/8=42.2101kN(2)平板车荷载效应平板车沿码头横向行驶时，板跨方向可布置2个车轴，板宽方向可布置每轴的4对车轮，分布范围2.9m，有效计算宽度为板宽3.1m。作用在面板上的平板车荷载P=82kN，最大剪力：Q2-平板车横=(P+1.75P/3.05)/3.1=41.3750kN按简支板计算的跨中弯矩：M0-平板车横=(0.4775+1.6775)P/2/3.1=28.3278kNm平板车沿码头纵向行驶时，板跨方向可布置每轴的4对车轮，板宽方向布置2个车轴，轴距1.2m，单轮荷载传递宽度b1=300mm,弯矩计算时作用在板中附近车轴各轮压的有效计算宽度分别为跨中轮压：x=1.6775m，bc弯矩=2.3425m其两侧轮压：x=0.8775m，bc弯矩=2.0815m支座附近轮压：x=0.0775m，bc弯矩=0.9800m另一车轴在板边，荷载中心至板边的距离为0.1m，所以相应轮压计算宽度为跨中轮压：x=1.6775m，bc弯矩=2.3425/2+0.1=1.2713m其两侧轮压：x=0.8775m，bc弯矩=2.0815/2+0.1=1.1408m支座附近轮压：x=0.0775m，bc弯矩=0.9800/2+0.1=0.59m两轴跨中及其两侧轮压的有效计算宽度已重叠，所以两轴各轮作用在面板单位宽度上的荷载分别为：P1=41/(0.98+0.59)=25.956kNP2=P4=41/(2.0815/2+1.3)=17.409kNP3=41/(2.3425/2+1.3)=16.790kN按简支板计算的跨中弯矩：M0-平板车纵=(0.0775P1+0.8775P2+1.6775P3+2.4775P4)/3.355×1.6775-0.8P4=30.1128kNm剪力计算时作用在板中附近对应于各荷载位置的有效计算宽度分别为P1：x=0.25m，bc剪力=1.53mP2：x=1.05m，bc剪力=2.01mP3：x=1.20m，bc剪力=2.10mP4：x=0.40m，bc剪力=1.62m另一车轴在板边，荷载边缘至板边的距离为0，所以相应轮压计算宽度为P1：x=0.25m，bc剪力=0.915mP2：x=1.05m，bc剪力=1.155mP3：x=1.20m，bc剪力=1.20mP4：x=0.40m，bc剪力=0.96m各荷载处的有效计算宽度均已重叠，所以两轴各轮作用在面板单位宽度上的荷载分别为：P1=40.75/(1.53/2+1.3)=19.734kNP2=40.75/(2.01/2+1.3)=17.679kNP3=40.75/(2.10/2+1.3)=17.341kNP4=40.75/(1.62/2+1.3)=19.313kN作用在面板上的平板车荷载产生的最大剪力：Q2-平板车纵=(2.8P1+2.0P2+1.2P3+0.4P4)/3.05=39.0642kN(3)计算内力以上可变作用都是相互独立的，不能同时作用，比较选择最大者作为设计内力。表5-1可变作用效应汇总及面板计算内力计算荷载工况简支板跨中最大弯矩(kNm)最大剪力(kN)堆货荷载42.210145.7500平板车荷载横向行驶28.327841.3750纵向行驶30.112839.0642计算内力42.210145.7500面板为叠合板，使用荷载作用下是连续结构，按系数法计算支座及跨中弯矩。纵梁预制高度H＇=1.45m，h/H＇=0.35/1.45=0.24＜1/4，所以M2-边支座=-0.5M0=-21.1051kNmM2-中支座=M2-跨中=-0.6M0=-25.3261kNm5.3强度计算5.3.1正截面强度承载能力极限状态受弯承载力：Mu=1fcbx（h0-x2），1fcbx=fyC40混凝土取α1=1，得Mu=h0fyAs-f受力钢筋采用HRB400普通钢筋，fy=360MPa，C40混凝土fc=19.1MPa，截面宽度1000mm，以效应组合截面弯矩代替式5-4中的截面受弯承载力Mu，可解出需要的最小钢筋面积As。表5-2码头面板正截面强度计算作用及截面位置截面弯矩效应(kNm)h0(mm)钢筋面积(mm2)标准值组合值需要量配筋永久作用跨中13.929316.7152190247Φ10@150（524）可变作用跨中25.326135.4565290344边支座21.105129.5471290287中支座25.326135.45652903445.3.2斜截面强度面板斜截面受剪承载力设计值：Vu=0.7dℎℎ0ft=0.71.1×作用效应组合值：Q=16.089×1.2+41.3750×1.4=77.2316kNQ＜Vu，面板的抗剪能力满足要求。5.3.3受冲切承载力在局部荷载作用下不配置箍筋和弯起钢筋的钢筋混凝土板，受冲切承载力Flu按下式计算：Flu=0.7ℎft（0.4+1.2板厚h=350mm＜800mm，取截面高度影响系数βh=1。冲切力最大荷载为20t平板车轮压40.75kN，取分项系数1.5，冲切力Fl=61kN。荷载着地面积200mm×600mm，长边与短边的比值βs=3。设冲切破坏锥体为板顶面沿荷载作用面积向下成45°角的棱台，临界截面取冲切破坏锥体在截面有效高度h0之半处截面，求得临界截面周长um=2×(200+h0+600+h0)=2760mm。C40混凝土轴心抗拉设计强度fl=1.71MPa，可得受冲切承载力Flu=766kN＞Fl=61kN，满足要求。5.4相关验算5.4.1裂缝宽度验算本工程区受到长江口导堤的掩护。设计高水位3.25m，设计低水位-0.18m，按海水环境混凝土部位划分，高程-1.18m以下为水下区，-1.18m～2.25m为水位变动区，2.25m～5.02m为浪溅区，高程5.02m以上为大气区。本码头面板底高程4.60m，顶高程5.00m，属于大气区，混凝土最大裂缝宽度限值[Wmax]=0.2mm。面板配置HRB400普通钢筋：底层：直径10mm，间距150mm，钢筋面积As=524mm2顶层：直径10mm，间距150mm，钢筋面积As=524mm2钢筋应力σs按下式计算：σs=M最大裂缝宽度Wmax按下式计算：Wmax=123σ式中：Mq——按作用的准永久组合计算的弯矩值(Nm)；As——受拉区纵向钢筋截面面积(mm2)；h0——截面有效高度(mm)；α1——构件受力特征系数，受弯构件取1.0；α2——钢筋表面形状的影响系数，带肋钢筋取1.0；α3——作用的准永久组合或重复荷载影响的系数，取1.5；Es——钢筋弹性模量(N/mm2)，HRB400普通钢筋Es=200000(N/mm2)；c——最外排纵向受拉钢筋的保护层厚度(mm)，大于50mm时取50mm；d——钢筋直径(mm)，采用不同直径时，取加权平均的换算直径；ρte——纵向受拉钢筋的有效配筋率。纵向受拉钢筋的有效配筋率按下式计算：ρte=AsA其中的Ate是有效受拉混凝土截面面积(mm2)，受弯构件取2asb，as为受拉钢筋重心至受拉区边缘的距离，本设计面板混凝土保护层厚度50mm，钢筋直径为10mm，从而得as=55mm，Ate=110000mm2。正常使用极限状态准永久组合系数：永久作用效应取1.0，可变作用效应取0.6。Mq=M永久作用效应+0.6M可变作用效应表5-3码头面板最大裂缝宽度计算截面位置及作用Mq(Nm)As(mm2)h0(mm)σs(N/mm2)ρte(%)Wmax(mm)跨中底永久作用13929300524190160.71可变作用15195660524290114.94小计524275.650.4760.1284支座顶可变作用15195660524290114.940.4760.0535满足限裂要求5.4.2吊运验算预制板尺寸为3450mm×3100mm×250mm，表面做成凹凸面，提高与现浇混凝土的粘结力。板重p=0.25×25=6.25kN/m2。(1)吊环设计板总重力：F=3.45×3.1×p=66.84375kN每块板设4个吊环，采用HPB300钢筋制作，fy=270N/mm2，单个吊环钢筋截面面积为(按3个吊环受力计算)A=3F2nfy=3×66843.752×3采用直径16mm的钢筋制作，A=201mm2。(2)吊运强度验算吊运时面板按4点支承板工作，近似按双向板条计算(偏于安全)。主受力方向：q=0.25×25=6.25kN/mM0=6.25×2.452/8=4.689453kNm考虑起吊动力等因素取综合分项系数1.6，则：截面有效高度：180mm需要钢筋量：116mm2截面实配钢筋1398mm2，足够安全。构造筋方向受力小于主受力方向，实际配置钢筋565mm2，也足够安全。第六章横梁技术设计码头横梁与基桩组成整体，称为横向排架。本章对推荐方案的横向排架进行内力计算，进而进行横梁的施工图设计。6.1计算参数(1)横梁截面特性根据设计横梁采用钢筋混凝土现浇构件，分两次浇筑，下横梁1100mm×850mm，上横梁600mm×1800mm，混凝土强度等级C40，Ec=32500MPa。S1=1.1×0.85=0.935m2，S2=0.6×1.8=1.08m2截面积：S=2.015m2型心：yc=[0.5S1+(1+1.95/2)S2]/S=1.29m惯性矩：I1=1.1×0.853/12=0.056294m4I2=I1+0.6×1.953/12+0.762S1+(1.95/2-0.26)2S2=1.519216m4截面抗弯刚度：EI1=1829555kNm2，EI2=49374520kNm2(2)支座刚度系数由直桩和叉桩组成的横向排架，水平力可全部由叉桩承担，横梁可按弹性支承连续梁计算内力，支座刚度系数由基桩轴向刚度系数及桩基布置确定。根据基桩布置和地质条件求得各桩的极限承载力后，按下列公式计算桩的轴向刚度系数K：1K=L0CTcQud式中：L0——桩在计算泥面以上长度(m)；EP——桩材料的弹性模量(kPa)，3.45×107kPa；AP——桩身横截面面积(m2)，0.36-π0.272/4=0.3027445m2；C——桩入土部分的单位变形所需的轴向力(kN/m2)；Tc——系数(m-1)，宜取115～145，取130m-1；Qud——单桩垂直极限承载力标准值(kN)。单桩支座的支座刚度系数等于桩的轴向刚度系数，双直桩支座的支座刚度系数为两桩轴向刚度系数之和，叉桩支座的支座刚度系数按下列公式确定：K支座K1cos21K2cos22本设计叉桩斜度均为4:1，cos21=cos22=(4/17)2=16/17，所以K支座K1cos21K2cos22=1617(K1+K2表6-1支座刚度系数计算支座编号1234567基桩编号1、23456789自由长度(m)13.411.310.510.29.68.47.36.8极限承载力(kN)46634719483548694752480648664932K桩(kN/m)341421354533367223370225392621399043418232436456K支座(kN/m)682842354533367223762846399043418232436456ρ支座(10-6m/kN)1.46452.82062.72311.30192.50602.39102.29126.2永久作用效应标准值6.2.1自重力标准值经初步设计构件尺寸进行了合理调整，自重力有所改变，作用在横梁上的自重荷载需要重新计算。面板厚度调整为350mm，自重荷载p板=0.35×25+0.08×24=10.67kN/m2。所有纵梁现浇高度调整为350mm，边纵梁预制高度调整为1200mm，其它纵梁预制高度调整为1450mm，中纵梁加宽到500mm，调整后面板和纵梁自重对横梁的作用力计算见表6-2。管沟梁、护轮坎、横梁、靠船构件、水平撑等自重荷载不变，但护轮坎应单独计算。P护轮坎=13.125kN，到码头前沿的距离为0.13m。表6-2面板和纵梁自重对横梁的作用力P梁编号面板和纵梁自重q(kN/m)P(kN)①(2.2×1.65-1.2×1.15)×25=53.5342.400②(0.6+2.95/2)×p板+(0.6×1.45+S牛腿)×25=44.01525281.698③(0.5+2.95/2+3/2)×p板+(0.5×1..45+2S牛腿)×25=56.5782362.101④(0.5+2.95/2+3/2)×p板+(0.5×1.45+2S牛腿)×25=56.5782362.101⑤(0.6+2.95/2+3.45/2)×p板+(0.6×1.45+2S牛腿)×25=64.046409.984⑥(0.5+3.45/2+3.4/2)×p板+(0.5×1.45+2S牛腿)×25=61.3797392.830⑦(0.5+3.45/2+3.4/2)×p板+(0.5×1.45+2S牛腿)×25=61.3797392.830⑧(0.4+3.45/2)×p板+(0.4×1.2+S牛腿)×25=34.0487217.9216.2.2支座弯矩该结构计算简图是5次超静定结构，根据结构特点采用力法求解比较方便，以未知支座弯矩Mi(i=2,„,6)为基本未知量，以解除约束处的位移协调条件建立方程求解。对第i个解除弯矩约束处可列出截面转角位移协调方程：j式中：i,j——基本系j处所作用单位力矩Mj=1时，在i截面产生的转角；i,j——基本系j处所发生单位沉降yj=1时，在i截面产生的转角；i,p——所有荷载作用在基本系上时，在i截面产生的转角。对每个解除约束处都可列出式(6-4)位移协调方程，联立求解可唯一确定基本未知量支座弯矩Mi(i=2,„,6)。i,j只与结构参数有关，根据结构力学原理很容易求得。jδi,jMj只含有Mi-1、Mi和Mi+1三项，与其它支座弯矩无关，j∆支座沉降yi可由支座反力Ri表示为yi=ρiRi，而支座反力Ri可由支座弯矩Mi-1、Mi和Mi+1表示，Ri=M代入式并取不同的i得到一般方程组(五弯矩方程组)：i,P只计算梁的弯曲变形和支座沉降产生的截面转角，不计剪切变形的影响。将悬臂段荷载简化到端支座不影响中间支座的转角，但可使计算比较简单。M1=342.4×1.25+13.125×2.37+100.1×1.93+19.8×2.05+98.371×1.15×(1.05+1.15/2)+57.90×1.052/2=985.154(kNm)P1=281.689+342.4+13.125+100.1+19.8+98.37×1.3+57.902×1.2=954.468(kN)M7=217.921×0.6+57.90×0.82/2=143.258(kNm)P7=217.921+57.90×0.8=264.281(kN)基本系中横梁受到的集中力都作用在支座处，不使梁发生弯曲变形，仅均布荷载和弯矩使横梁产生弯曲变形，均布荷载对简支梁产生的支座截面转角为ql3/EI/24，简支梁端弯矩对另一端支座截面产生的转角为Ml/EI/6，且仅影响Δ2,P和Δ6,P：Δ2,P=-985.154×3.5/1829555/6=-225.451×10-6Δ6,P=-143.258×3.3/1829555/6=-36.322×10-6均布荷载和支座沉降产生的转角按下式计算：表6-3荷载产生的支座截面转角计算支座编号i1234567反力Ri0(kN)1302.21267.35543.36612.50596.32534.36402.96转角i,P(10-6rad)432.36-324.23445.96-135.21-8.33将结构参数和i,P代入方程组(6-5)可得到：2.0459M2-0.7091M3+0.2242M4+432.36=0-0.7091M2+2.0159M3-0.4611M4+0.0944M5-324.23=00.2222M2-0.4617M3+1.61752M4-0.2851M5+0.1064M6+445.96=000.09944M3-0.2851M4+1.7756M5-0.4474M6-135.21=00.1614M4-0.4497M5+1.9280M6-8.33=0解上述方程组得各支座弯矩，与端支座弯矩及商业软件计算结果汇总于表6-4，可见上述计算公式及手算结果是正确的。表6-4自重荷载产生的支座弯矩(kNm)支座编号i1234567手算-985.15-146.3546.78-220.4338.4728.69143.26软件-986.86-146.8946.32-220.4937.9728.45143.126.2.3跨间内力和桩力支座弯矩求出后很容易求得横梁内力及桩力。(1)横梁悬臂段内力悬臂段受力明确，计算简单。表6-5自重荷载作用下横梁悬臂段内力计算截面ABCDEF弯矩(kNm)0.793213.120321.368170.4863164.23691.0669剪力(kN)11.785255.689267.2391118.5249488.361410.9853(2)第i跨横梁内力自重作用下横梁跨间仅受到均布力，支座截面剪力及距离左支座x处的截面内力分别按下列公式计算：表6-6自重荷载作用下横梁中间跨内力计算截面左支座ABC跨中DE弯矩(kNm)跨②-985.15-859.40-682.39-525.08-387.47-269.56跨③-171.36-83.74-15.8232.4060.9169.73跨④58.8458.0437.55-2.65-62.55-142.16跨⑤-241.46-129.27-42.8217.9052.8962.14跨⑥45.66104.90139.67149.98135.8397.21跨⑦34.1344.9538.2614.05-27.68-86.92剪力(kN)跨②354.12320.34286.56252.79219.01185.24跨③167.10133.3299.5565.7731.99-1.78跨④15.53-18.25-52.02-85.80-119.58-153.35跨⑤187.59148.98110.3871.7833.18-5.42跨⑥109.9572.3234.68-2.96-40.59-78.23跨⑦35.603.75-28.10-59.94-91.79-123.63前面求得的Ri0中已包含了端弯矩产生的反力，计算中取M1=M7=0。单直桩支座的桩力等于支座反力，双直桩支座的桩力等于支座反力的一半，本设计叉桩的两桩斜度相同，桩力相等。表6-7支座反力及桩力(kN)支座编号1234567基桩编号1、23456789支座反力1356.60401.74437.19808.61570.81568.29443.71桩轴力678.30401.74437.19416.75416.75570.81568.29443.716.3可变作用效应及其组合本工程可变作用包括船舶撞击力、系缆力、挤靠力，起重机荷载、堆货荷载和流动机械荷载，对每种荷载按其对结构最不利情况布置以获得该荷载的最大效应，再对可能同时发生的情况进行效应组合获得结构的最大效应。全部采用计算软件计算，此处仅给出计算结果及必要的荷载工况。6.3.1荷载工况(1)船舶荷载由前面计算知，船舶荷载标准值为：系缆力971kN，撞击力950kN，挤靠力77kN。船舶荷载受水位影响比较大，考虑设计高水位、设计低水位和中间某水位(无弯矩产生的水位)三种情况计算，经比较得到最大效应。船舶撞击力和挤靠力高水位情况全部作用在上护舷上，低水位情况全部作用在下护舷上，分布范围均为2.5m，中水位作用在横梁的中和轴上。船舶系缆力情况有所不同，在压载情况下不能产生向下作用的垂直分力，所以只考虑高水位和中水位工况。(2)起重机荷载作用在排架上起重机荷载的不利工况同初步设计，对于排架而言，两台起重机的作用效应显然大于一台，在两台Mh-25-30门机同时作用时计算工况如下：①P2＞P5，P2达到最大值，P2=1650.00kN，P5=921.43kN；②P2＜P5，P5达到最大值，P2=921.43kN，P5=1650.00kN；③P2=P5=1457.14kN。各工况不能同时发生，经比较获得横梁和基桩的最大内力。(3)堆货荷载堆货荷载按对构件产生相同符号内力的区域布置，共有7种工况，它们都可同时发生，所以对各种工况的计算结果，进行构件内力的同号叠加获得堆货产生的最大效应。码头前沿区域一般不允许堆货，本设计为工艺管沟位置，一般也不允许车辆通过，按综合均布荷载的一半计算。各工况下作用在横向排架上的堆货荷载如下：工况1：P1=231.0kN，P2=31.5kN，P3=P4=P5=P6=P7=P8=0；工况2：P2=P3=367.5kN，P1=P4=P5=P6=P7=P8=0；工况3：P3=P4=367.5kN，P1=P2=P5=P6=P7=P8=0；工况4：P4=P5=367.5kN，P1=P2=P3=P6=P7=P8=0；工况5：P5=P6=420.0kN，P1=P2=P3=P4=P7=P8=0；工况6：P6=P7=409.5kN，P1=P2=P3=P4=P5=P8=0；工况7：P7=326.14kN，P8=534.86kN，P1=P2=P3=P4=P5=P6=0。6.3.2作用效应标准值各种可变作用对横梁产生的最大弯矩效应标准值见表6-8～表6-13，最大剪力效应标准值见表6-14，最大桩力标准值见表6-15。表6-8可变荷载作用下第②跨横梁最大弯矩标准值(kNm)计算截面支座1ABC跨中DE支座2撞击力-963.46-951.90-887.19-822.48-757.77-693.06-628.35128.13119.98111.82103.6795.5187.3579.20系缆力-500.13-494.13-460.54-426.94-393.35-359.76-326.170.000.0017.6152.6187.62122.63157.63挤靠力-156.18-154.31-143.82-133.33-122.84-112.35-101.8620.7719.4518.1316.8015.4814.1612.84堆货-328.13-393.85-459.58-525.30-591.03-656.75-722.400.00195.33390.65585.98781.31976.631171.96流动机械-62.35-58.44-71.48-84.52-97.56-110.59-123.630.0070.19140.39210.58280.77350.96421.16起重机0.00-195.60-391.2-586.79-782.39-997.99-1173.590.000.000.000.000.000.000.00表6-9可变荷载作用下第③跨横梁最大弯矩标准值(kNm)计算截面支座2ABC跨中DE支座3撞击力-628.35-570.29-512.24-454.19396.13338.08-280.0379.2071.8864.5657.2549.9342.6135.30系缆力-326.17-296.04-265.90-235.77-205.63-175.50-145.36157.63162.28166.93171.58176.22180.87185.52挤靠力-101.86-92.45-83.04-73.63-64.22-54.80-45.3912.8411.6510.479.288.096.915.72堆货-722.48-735.55-748.62-764.00-869.60-980.79-1091.981171.961180.341188.711199.391300.301406.801513.29流动机械-123.63-140.60-157.56-174.53-191.49-208.46-225.43421.16385.19359.77365.90404.97448.29497.34起重机-1173.5-1151.1-1128.6-1106.2-1083.79-1061.35-1038.900.000.000.000.000.0047.10133.59表6-10可变荷载作用下第④跨横梁最大弯矩标准值(kNm)计算截面支座3ABC跨中DE支座4撞击力-280.03-240.38-200.73-161.09-121.44-81.79-42.1435.3030.3025.3020.3015.3110.315.31系缆力-145.36-124.78-104.20-83.62-63.04-42.46-21.88185.52177.79170.06162.32154.59146.86139.13挤靠力-45.39-38.97-32.54-26.11-19.69-13.26-6.835.724.914.103.292.481.670.86堆货-1091.98-1119.8-1147.59-1175.39-1203.19-1230.99-1269.301513.291436.461359.621282.791205.961129.121126.67流动机械-225.43-220.90-216.37-211.84-208.38-224.32-240.27497.34432.34370.63326.89337.48369.24402.76起重机-1038.90-886.50-734.10-581.71-429.31-276.91-124.51133.59406.48679.37952.251225.141498.031614.43表6-11可变荷载作用下第⑤跨横梁最大弯矩标准值(kNm)计算截面支座4ABC跨中DE支座5撞击力-42.14-31.88-21.62-11.37-1.11-1.15-2.455.314.022.731.430.149.1519.41系缆力-21.88-16.55-11.22-5.90-0.570.000.00139.13126.96114.79102.6290.4578.2866.11挤靠力-6.83-5.17-3.51-1.84-0.18-0.19-0.400.860.650.440.230.021.483.15堆货-1269.30-1196.3-1123.39-1111.41-1099.44-1087.46-1075.481126.671097.361131.931227.481323.021418.571514.11流动机械-240.27-251.09-267.35-283.62-299.88-316.14-332.41402.76364.34325.92311.35352.79423.67494.81起重机-124.51-144.37-164.22-184.08-203.94-233.79-243.651614.431526.401281.881037.36792.85548.33303.81表6-12可变荷载作用下第⑥跨横梁最大弯矩标准值(kNm)计算截面支座5ABC跨中DE支座6撞击力-2.45-2.39-2.33-2.28-2.22-2.16-2.1119.4118.9618.5118.0617.6117.1616.71系缆力0.000.000.000.000.000.000.0066.1158.1050.0942.0834.0726.0518.04挤靠力-0.40-0.39-0.38-0.37-0.36-0.35-0.343.153.073.002.932.862.782.71堆货-1075.48-961.16-846.83-741.90-643.14-544.38-445.611514.111384.241254.361133.881019.57905.25790.94流动机械-332.41-319.46-306.50-293.55-280.60-270.13-267.30494.81434.10378.85327.97300.02316.34340.49起重机-243.65-223.03-202.40-181.78-161.15-140.52-128.45303.81241.04178.28115.5152.750.000.00梁跨号②③④⑤⑥⑦撞击力-13.98-12.54-8.57-1.94-0.69-5.06110.9399.5267.9715.390.090.64系缆力0.000.00-13.25-18.25-12.33-5.4760.0151.6635.287.990.000.00挤靠力-2.27-2.03-1.39-0.31-0.11-0.8217.9816.1311.022.490.010.10堆货-112.67-229.14-382.59-174.58-199.81-257.73334.85221.09203.22335.87175.8870.80流动机械-22.35-92.96-127.75-75.33-93.39-04.88120.3390.9480.19120.4680.8641.63起重机-335.310.000.00-366.78-96.560.000.00148.26486.040.0031.7338.93桩编号1、23456789撞击力55.471.443.980.00982.652.030.555.06-6.99-11.42-31.55-1006.3-0.00-16.08-4.37-0.64系缆力28.790.000.00465.240.005.936.865.47-90.35-52.04-21.220.00-493.38-8.35-2.270.00挤靠力8.990.230.640.00159.290.330.090.82-1.13-1.85-5.11-163.130.00-2.61-0.71-0.10堆货470.72524.02575.01588.90588.90656.85679.20710.31-44.63-19.24-11.34-7.46-7.46-12.56-24.28-70.80流动机械127.6493.8488.1687.6987.6999.57139.53229.01-9.83-9.55-8.53-3.04-3.04-5.96-9.38-15.37起重机586.63421.43361.55347.36347.36270.21118.620.000.000.000.000.000.000.000.00-38.936.3.3作用效应组合作用效应组合按以下原则和方法进行：(1)所有作用效应乘以各自的分项系数后再进行组合，起重机荷载和船舶撞击力的作用分项系数为1.5，堆货荷载、流动机械荷载、船舶系缆力和挤靠力的作用分项系数为1.4；(2)不能同时发生的作用效应不能进行组合，可能同时作用在结构上的荷载效应必须进行组合；(3)各构件的不同部位、不同内力进行各自的最不利组合；(4)每种组合中产生最大效应的作用为主导可变作用，其它为非主导可变作用，非主导可变作用产生的效应乘以组合系数0.7。(5)可把作用分项系数相同、与其它荷载的组合方式相同的荷载看作是同类荷载，将它们先行组合作为一种荷载，再与其它作用效应进行组合。堆货与流动机械荷载可视为一类，船舶系缆力和挤靠力也可视为一类，但它们各自之间不可能同时作用，经比较就可获得各类荷载的最大效应。效应组合结果见表6-16～表6-29，表6-16承载能力极限状态第②跨横梁弯矩效应持久组合(kNm)计算截面支座1ABC跨中DE支座2撞击力-1445.19-1427.86-1330.79-1233.72-1136.65-1039.59-942.52192.20179.97167.73155.50143.26131.03118.80系缆挤靠-700.18-691.78-644.76-597.72-550.69-503.66-456.6429.0827.2325.3873.65122.67171.68220.68机械堆货-459.38-551.39-643.41-735.42-827.44-919.45-1011.470.00273.46546.92820.371093.831367.291640.75起重机0.00-293.40-586.79-880.19-1173.59-1466.98-1760.380.000.000.000.000.000.000.00组合值-1766.75-1813.83-1781.17-1813.39-2138.28-2463.16-2788.05192.20399.44664.33929.221194.121487.461795.23表6-17承载能力极限状态第③跨横梁弯矩效应持久组合(kNm)计算截面支座2ABC跨中DE支座3撞击力-942.52-855.44-768.36-681.28-594.20-507.12-420.04118.80107.8296.8485.8774.8963.9252.94系缆挤靠-456.64-414.46-372.26-330.08-287.88-245.70-203.50220.68227.19233.70240.21246.71253.22259.73机械堆货-1011.47-1029.77-1048.07-1069.59-1217.44-1373.11-1528.771640.751652.471664.201679.151820.431969.522118.61起重机-1760.38-1726.71-1693.04-1659.36-1625.69-1592.02-1558.350.000.000.000.000.0070.66200.38组合值-2788.05-2737.66-2687.27-2639.13-2679.42-2725.18-2770.951795.231811.511827.791847.301993.132196.232440.69表6-18承载能力极限状态第④跨横梁弯矩效应持久组合(kNm)计算截面支座3ABC跨中DE支座4撞击力-420.04-360.57-301.10-241.63-182.16-122.68-63.2152.9445.4537.9530.4522.9615.467.97系缆挤靠-203.50-174.69-145.88-117.07-88.26-59.44-30.63259.73248.91238.08227.25216.43205.60194.78机械堆货-1528.77-1567.70-1606.62-1645.54-1684.47-1723.39-1777.012118.612011.041903.471795.911688.341580.771577.33起重机-1558.35-1329.75-1101.16-872.56-643.96-415.36-186.77200.38609.721019.051428.381837.712247.042421.65组合值-2770.95-2620.81-2479.54-2338.28-2197.01-2055.75-1929.192440.692612.072783.462954.853171.053497.513662.13表6-19承载能力极限状态第⑤跨横梁弯矩效应持久组合(kNm)计算截面支座4ABC跨中DE