【万吨级沉箱码头设计10000字（论文）】

万吨级沉箱码头设计摘要本设计对泉州港1996年建设的万吨级泊位码头进行了扩建，该码头投产运营近十年形势保持较好，但随着当地经济的发展，不能满足经济发展的需求，所以现要在码头原有基础上进行改扩建。结合当地条件，采用重力式码头形式，具体设计内容有：港口总平面布置，码头结构设计，码头水域陆域总平面布置，绘制码头平面设置图，沉箱码头、引堤的断面设计及其断面图等。满足设计任务书需求。关键词：码头结构设计；沉箱码头；引堤目录TOC\o"1-2"\h\u1设计资料 41.1营运任务 41.2船型尺度 41.3自然资料 41.4码头面荷载 52码头平面布置 62.1码头尺寸确定 62.2库场面积确定 73码头结构方案的拟定 83.1结构比选 83.2沉箱结构设计 93.3荷载计算 113.4码头稳定性验算 273.5沉箱结构能力计算 333.6配筋计算 394引堤断面设计 464.1设计资料 464.2引堤方案设计计算 474.3引堤方案选泽 551设计资料营运任务货物吞吐量分析表1-1船型尺度自然资料本部分仅取后续涉及常用自然资料：其中包括水位资料和波浪资料。1.4.1水位资料：1.4.2波浪资料：码头面荷载①均布荷载②流动机械：按码头前沿布置2台10T级门机考虑。2码头平面布置2.1码头尺寸确定2.1.1泊位长度泊位长度计算公式如下：L根据公式得：LL2.1.2码头前沿停泊水域宽度根据船型资料，本设计码头前沿宽度取两倍船宽，本设计取44m。2.1.3码头顶高程码头顶高程计算公式如下：E=HWL+计算得：E=6.15+7.63+2+0=15.78综合码头建设的经济型考虑，本设计码头顶高程取11m2.1.4码头前沿设计水深码头前沿设计水深计算公式如下：D=T+Z计算得：D=8.8+0.4+1.52+0+0.4=11.12m故码头前沿水深取值为11.2m。2.2库场面积确定2.2.1件杂货堆场面积根据规范可知，件杂货堆场面积由以下公式求出：根据公式计算：①石材、钢坯堆场总面积此处，Qℎ=20万吨，代入公式可得EA②水泥、粮食仓库总面积根据同样的办法算得：E2=1325.1t2.3.2集装箱堆场面积根据规范可知，集装箱堆场面积按下列式子求得：Ey=根据设计任务要求，集装箱泊位为1，Qℎ=2.4万TEU，按照经验，每个20ft箱平面箱所需面积一般在22.7~28.8m2计算得：故集装箱堆场面积取为：6760m3码头结构方案的拟定3.1结构比选根据设计要求，本设计为重力式码头，其中我国最常见的重力式码头结构形式为沉箱码头和方块码头，通过对两种码头的优缺点比较，根据本设计所给资料，从经济、技术等各方面综合考虑，采用沉箱码头更合适，因此本设计将沉箱码头作为推荐方案。两种方案优缺点： 表3-13.2沉箱结构设计3.2.1沉香外形尺寸设计：根据参考文献【12】:本设计变形缝间距取25m，宽度取35mm，沉箱各部分尺寸如下表：沉箱各部分尺寸汇总表： 表3-2沉箱长度25m沉箱高度18m沉箱宽度13m沉箱顶标高7.6m沉箱底标高-10.4m3.2.2箱内隔墙设置本设计设置一道纵隔墙，四道横隔墙，纵横间距均为5m。3.2.3沉箱构件尺寸根据参考文献【12】：沉箱构件折角处设置加强角，减少应力集中，尺寸一般为150mm~200mm。本设计拟设置边长200mm等腰三角形的加强角。又根据参考文献【12】中相关要求，去本设计沉箱构件尺寸如下表本设计初步拟定沉箱各构件尺寸为：3.2.4胸墙尺寸本设计胸墙采取阶梯式，底标高取7.5m。根据参考文献【12】：胸墙底宽应根据计算确定，本设计胸墙顶宽取值为3.0m.3.2.5基床尺寸 图3-1本设计取基床尺寸如下表所示：3.3荷载计算3.3.1结构自重力（永久作用）使用期：极端高水位（2）使用期：设计高水位（3）使用期：设计低水位（4）施工期情况3.3.2土压力标准值根据参考文献【12】：本设计φ=45°，可求得：K沉箱顶面以下σ=φ3=15°，Kax=KKay=K（1）极端高水位情况（极端高水位=7.32m）土压力水平分量e11e7.6e7.6e7.32e−10.4=（3.68×18+17.72×11）×K通过公式可计算，土压力合理得水平分力为：EH=17.9+2.77+449.6=470(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩:MEH土压力的竖向分力：Ev竖向土压力对前趾的稳定力矩：MEV=E设计高水位（设计高水位=6.15m）土压力水平分量：e11e7.6e7.6e6.15e−10.4=（4.85×18+16.55×11）×Kax土压力合力的水平分力EH=491.8(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩:MEH土压力的竖向分力：Ev竖向土压力对前趾的稳定力矩：MEV=E（3）设计低水位（设计低水位=0.83m）e11e7.6e7.6e0.83e−10.4=土压力合力的水平分力：EH=572.4(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩MEH[6.77/3×(2×9.49+28.4)/（9.49+28.4）+11.23]+0.5×(28.4+47.52)×11.23×11.23/3×(2×28.4+47.52)/(28.4+47.52)=4337.5(kNm/m)土压力的竖向分力：Ev竖向力对前趾的稳定力矩：MEV=E（1）极端高水位情况（极端高水位=7.32m）土压力水平分量e11e7.6e7.6e7.32e−10.4=（3.68×18+17.72×11）×K通过公式可计算，土压力合理得水平分力为：EH=17.9+2.77+449.6=470(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩:MEH土压力的竖向分力：Ev竖向土压力对前趾的稳定力矩：MEV=E设计高水位（设计高水位=6.15m）土压力水平分量：e11e7.6e7.6e6.15e−10.4=（4.85×18+16.55×11）×Kax土压力合力的水平分力EH=491.8(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩:MEH土压力的竖向分力：Ev竖向土压力对前趾的稳定力矩：MEV=E（3）设计低水位（设计低水位=0.83m）e11e7.6e7.6e0.83e−10.4=土压力合力的水平分力：EH=572.4(kN/m)水平土压力对前趾的倾覆力矩MEH[6.77/3×(2×9.49+28.4)/（9.49+28.4）+11.23]+0.5×(28.4+47.52)×11.23×11.23/3×(2×28.4+47.52)/(28.4+47.52)=4337.5(kNm/m)土压力的竖向分力：Ev竖向力对前趾的稳定力矩：MEV=E3.3.3门机荷载产生的土压力根据沉箱宽度和前轮距离分析可知只有门机前轮在沉箱上，两台门机之间间距为1.5，沉香长度为25m每段沉箱上有15个轮子，本设计考虑三种工作情况对门机荷载产生的土压力进行计算。（1）前轮320kN/轮，后轮880kN/轮。门机后轮产生的附加土压力按下式计算：e式中：Kax取0.155，ℎ，取10.6m，P=800×ep=2水平作用和倾覆力矩：EqH=12×12.35×10.6=65.46kN/mM门机前轮产生竖向作用和稳定力矩分别为：G=320×1225=153.6kN/mMG(2)前轮880kN/轮，后轮320kN/轮。根据第一种情况计算可得第二种情况下：P=320×1225=153.6kN/mep门机后轮产生附加土压力引起的水平作用和倾覆力矩：EqH=23.8kN/m门机前轮产生竖向作用和稳定力矩分别为：G==422.4kN/mM（3）前轮200kN/轮，后轮1000kN/轮。同理：P=1000×1225=480kN/me门机后轮产生附加土压力引起的水平作用和倾覆力矩：EqH=门机前轮产生竖向作用和稳定力矩分别为：G=96kN/mM3.3.4船舶系缆力（可变作用）船舶系揽力按下列公式计算：取K=1.3，=30°，=15°（1）船舶以上受风面积计算（按万吨级船计算）计算公式如下：经计算：Axw=1552.4（m2）Ayw(2)作用于船舶上计算风压力计算经计算求得：Fxw=359.45（kN)F根据以上所求数据代入系揽力计算公式可求得：N=262.22(kN)NxNy系缆力引起的水平作用、垂直作用：PRH=5.064（kN/m）倾覆力矩：MPR3.3.5波浪力波浪力标准值按《海港水文规范》(JTJ213-98)有关规定进行计算设计高水位：由任务书科的相关数据：H1%＝7.63m，＝8.42s，L＝95.8m；根据《海港水文规范》相关公式可计算得d=18.05m，墙前产生立波。波峰作用时：波谷作用时：（2）设计低水位由任务书科的相关数据：H1%＝4.37m，＝8.42s，L＝87.1m；根据《海港水文规范》相关公式可计算得d=12.73m，墙前产生立波。根据设计高水位计算公式可计算设计低水位时波峰，波谷作用时各数值计算整理如表所示波峰作用时： 表3-8波谷作用时： 表3-9（3）极端高水位由任务书科的相关数据：H1%＝7.88m，＝8.42s，L＝96.4m；根据《海港水文规范》相关公式可计算得d=19.22m，墙前产生立波。极端高水位时波峰，波谷作用时各数值计算整理如表所示波峰作用时： 表3-10波谷作用时： 表3-11（4）施工期设计高水位情况由任务书科的相关数据：H1%＝7.63m，＝8.42s，L＝95.8m；根据《海港水文规范》相关公式可计算得d=18.05m，墙前产生立波。 表3-123.3.6码头荷载标准值汇总表 表3-13荷载种类水位情况水平力（kN/m）竖直力（kN/m）倾覆力矩（kN﹒m/m）稳定力矩（kN﹒m/m）永久荷载自重力设计高水位296322502设计低水位325925129极端高水位286321641施工期183913098填料土压力设计高水位49212737681492设计低水位57214943381746极端高水位47012136141424可变作用堆货荷载产生的土压力8419917220门机作用一65154347614门机作用二244221261690门机作用三7496394384船舶系缆力5.06-2.72115波浪力（波峰）设计高水位1463-305132115123设计低水位578-2139254334极端高水位1574-298129316025施工期1463-30551231321波浪力（波谷）设计高水位70529351291270设计低水位3202051570888极端高水位77028760871245⑨码头荷载标准值各水位作用分布图设计高水位： 图3-2设计低水位： 图3-3极端高水位： 图3-43.4码头稳定性验算3.4.1码头沿基床顶面的抗滑稳定计算Ⅰ）考虑波浪作用，堆货土压力为可变作用时，根据参考文献【12】可知，验算公式为：Ⅱ）考虑波浪作用，堆货土压力为可变作用时，根据参考文献【12】可知，验算公式为：在Ⅰ）情况下，计算得结果如下表： 表3-14综上，可知在不同水位下均满足抗滑稳定性。同理，在Ⅱ）情况下，计算得结果如下表： 表3-15综上，可知在不同水位下均满足抗滑稳定性。Ⅲ）短暂组合情况按下式计算： 计算得结果如表所示： 表3-16综上，该设计抗滑稳定性满足要求。3.4.2码头沿基床顶面的抗倾稳定计算Ⅰ）根据参考文献【12】可知，验算公式为：Ⅱ）根据草考文献【12】可知，验算公式为：在Ⅰ）情况下，计算得结果如下表： 表3-17综上，可知在不同水位下均满足抗倾稳定性。在Ⅱ）情况下，计算得结果如下表： 表3-18综上，可知在不同水位下均满足抗倾稳定Ⅲ）短暂组合短暂组合按下式验算计算结果如下： 表3-19综上，该设计抗滑稳定性满足要求。3.4.3基床承载力验算根据参考文献【12】，基床承载力验算用以下公式：当ξ大于等于B3当ξ小于B3Ⅰ）作用组合效应Ⅱ）应力计算情况一时：VMMξ=MR−经验算，承载力满足要求。情况二时：VMMξ=MR−经验算，承载力满足要求。短暂组合时：VMMξ=MR−经验算，承载力满足要求⑤沉箱吃水和浮游稳定性计算沉箱形心计算如下表所示（无压载） 表3-20项目构件（m3）形心位置体积矩沉箱前后壁、纵隔墙3826.59.624833667.2沉箱端板、横隔板2886.59.618722764.8沉箱底板1256.50.2581231.25沉箱前后趾496.50.6931833.81沉箱竖加强角146.59.691134.4沉箱底加强角232.1合计86255996633.6本设计中，钢筋混凝土重度取24.5,计算沉箱吃水时取25，海水重度取10.25。经验算沉箱浮游不稳定，在每个舱格内加5m的块石，增加后的计算如下表：经验算可知定倾高度大于0.2m，故沉箱可保持稳定。⑥干舷高度查阅《重力式码头设计与施工规范》JTJ290-98可知，干舷高度的验算用以下公式：经计算可知本设计干舷高度满足要求。3.5沉箱结构能力计算3.5.1承载力极限状态下的内力计算情况一：该情况需要计算的是受由外向里的荷载作用时（短暂状况）经计算可以指导，沉箱施工期当沉箱下沉时，箱内灌水为1.5L,即沉箱吃水11.04m时，荷载达到最大值。根据规范，面板所受水压力分项系数取1.2，计算得前面板受力P的值为43.3kPa。根据规范，面板所受水压力分项系数取1.2，计算得前面板受力P的值为43.3kPa。根据规范可知，底板以上1.5L区段按三边固定一边简支板计算。计算简图如下所示：各部分弯矩系数及计算结果弯矩系数： 表3-21弯矩=表中系数×ql计算得： 表3-22MMMMMM-58.442.0236.410.7-75.3-54.0情况二：受由里向外的荷载作用时（持久作用）根据前文计算，在计算前面板受力情况时，使用设计低水位时得贮仓压力和波谷作用计算。其分享系数分别取值为1.35和1.5.计算得：P1=76.7kPa各部分弯矩系数及计算结果弯矩系数： 表3-23弯矩=表中系数×ql计算得： 表3-24MMMMMM-113.295.883.024.4-171.7-123.03.5.2沉箱前面板正常使用极限状态下的内力计算情况一：受由外向里的荷载作用时（短暂状况）根据规范，面板所受水压力分项系数取1.0，计算得前面板受力P的值为36.08kPa。根据规范可知，底板以上1.5L区段按三边固定一边简支板计算。计算简图如下所示：各部分弯矩系数及计算结果弯矩系数： 表3-25弯矩=表中系数×ql计算得： 表3-26MMMMMM-48.73530.38.9-62.0-45.0情况二：受由里向外的荷载作用时（持久作用）根据前文计算，在计算前面板受力情况时，使用设计低水位时得贮仓压力和波谷作用计算。其分享系数分别取值为1.0和0.6。计算得：P1=39.4kPa各部分弯矩系数及计算结果弯矩系数： 表3-27弯矩=表中系数×ql计算得： 表3-28MMMMMM-76.354.947.614.2-98.3-沉箱底板计算沉箱底板的计算主要考虑沉箱在基床上的受力情况，主要包括三种。极端高水位时：箱内填料的垂直压力计算：箱内填料的垂直压力按照《重力式码头设计与施工规范》（JTS167-2-2009）所给公式计算，本设计贮仓尺寸为H*L*B=9.3*4.68*4.575本设计φ取45°，δ取30°，γ取11kN/m计算得到K=0.293U=18.51mS=21.4m2代入公式计算得：当Z=9.3m时，σ底板自重：本设计底板尺寸为厚500mm，悬臂前端和根部分别为500mm，800mm。底板自重计算得结果如下：qqq基床反力：根据设计书得知，前方堆货荷载为25kPa，对于在地面有无堆货荷载时土压力强度以及其产生的倾覆力矩相应变化，根据参考文献【12】做计算汇总得表：：Ⅱ）设计高水位和设计低水位时的计算如下表所示： 表3-29σqqqVMMξσσ设计高水位55.167.507.5012.015331310064434.34235.60.35设计低水位55.167.507.5012.036302798268245.83367.1191.8底板弯矩计算公式为：弯矩系数*ql底板受由上自下的荷载作用时的弯矩系数： 表3-30计算得结果： 表3-31MMMM21.321.3-62-62底板收由下自上的荷载作用时的弯矩系数： 表3-32计算得结果： 表3-33MMMMMMM99.9599.9599.95113.6-291.9-379.3-203.3④沉箱结构能力计算汇总Ⅰ）沉箱前面板极限状态下内力汇总： 表3-34项目前面板内侧弯矩M(kN.m)前面板外侧弯矩M(kN.m)1.5l以下X向-171.7-75.3Y向-123.0-54.01.5l以上第一跨_74.07第二跨_31.68第三跨_43.81第二个支座处_99.58第三个支座处_-74.92Ⅱ）沉箱面正使极状态内汇总 表3-35项目前面板内侧弯矩M(kN.m)前面板外侧弯矩M(kN.m)1.5l以下X向-72.834-62.0Y向-52.86-45.01.5l以上第一跨_61.72第二跨_26.39第三跨_36.5第二个支座处_82.98第三个支座处_-62.43Ⅲ）沉箱板载极高位时力总 表3-36项目底板上侧弯矩M(kN.m)前面板外侧弯矩M(kN.m)底板X向-62-291.9Y向-62-379.33.6配筋计算本设计沉箱的混凝土强度采用C30，受力钢筋采用Ⅱ级钢筋，查阅相关资料可知，混凝土的强度设计值轴心抗压强度＝15.0N/mm2，Ⅱ级钢筋的强度设计值为＝300N/mm受弯承载力设计值计算公式为：最大裂缝宽度按下式计算：挠度计算公式：对沉箱不同区段的计算如下：①面板1.5L以下：Ⅰ）面板外侧沿x方向本设计取值：a=50mm，h=300mm，ℎ计算得：单位宽度内钢筋用量：αξ=1−A查阅资料决定选用钢筋B10@70，实际As为1122ρ=（2）裂缝张开宽度验算ρte=AσslW所以，满足要求。该区段其他方向计算结果如下表所示： 表3-37αξA钢筋选型ρρσW面板内测沿x方向0.1830.22500B16@801%0.023140.25面板外侧沿y方向0.060.06750B10@1000.31%0.8%3160.23面板内侧沿y方向0.130.141750B16@1100.7%0.023170.24综上，满足要求。②面板1.5L以上区段Ⅰ）第一跨本设计取值：a=50mm，h=300mm，ℎ计算得：（1）单位宽度内钢筋用量：αξ=1−A查阅资料决定选用钢筋B10@70，实际As为1122ρ=（2）裂缝张开宽度验算ρte=AσslW所以，满足要求。（3）变形验算计算得Bθ取2，计算得B1=根据资料可知，板的最大挠度限值为f=l0/300，满足变形要求。Ⅱ）第二支座处 表3-38αξA钢筋选型ρρσWBBf0.040.041512B8@900.24%0.6%2460.162.∗0.94∗7.69满足变形要求③沉箱底板配筋该情况下各方向数值计算如下表： 表3-39αξA钢筋选型ρρσW底板上侧沿x方向0.0660.07874B12@1000.37%0.93080.24底板下侧沿x方向0.30.384750B22@801.9%0.05282.30.28底板上侧沿y方向0.0670.07875B12@1000.37%0.93080.25底板下侧沿y方向0.380.546625B25@702.8%0.07248.20.26经验算，配筋布置满足要求。配筋计算本设计沉箱的混凝土强度采用C30，受力钢筋采用Ⅱ级钢筋，查阅相关资料可知，混凝土的强度设计值轴心抗压强度＝15.0N/mm2，Ⅱ级钢筋的强度设计值为＝300N/mm受弯承载力设计值计算公式为：最大裂缝宽度按下式计算：挠度计算公式：对沉箱不同区段的计算如下：①面板1.5L以下：Ⅰ）面板外侧沿x方向本设计取值：a=50mm，h=300mm，ℎ计算得：单位宽度内钢筋用量：αξ=1−A查阅资料决定选用钢筋B10@70，实际As为1122ρ=（2）裂缝张开宽度验算ρte=AσslW所以，满足要求。该区段其他方向计算结果如下表所示： 表3-37αξA钢筋选型ρρσW面板内测沿x方向0.1830.22500B16@801%0.023140.25面板外侧沿y方向0.060.06750B10@1000.31%0.8%3160.23面板内侧沿y方向0.130.141750B16@1100.7%0.023170.24综上，满足要求。②面板1.5L以上区段Ⅰ）第一跨本设计取值：a=50mm，h=300mm，ℎ计算得：（1）单位宽度内钢筋用量：αξ=1−A查阅资料决定选用钢筋B10@70，实际As为1122ρ=（2）裂缝张开宽度验算ρte=AσslW所以，满足要求。（3）变形验算计算得Bθ取2，计算得B1=根据资料可知，板的最大挠度限值为f=l0/300，满足变形要求。Ⅱ）第二支座处 表3-38αξA钢筋选型ρρσWBBf0.040.041512B8@900.24%0.6%2460.162.∗0.94∗7.69满足变形要求③沉箱底板配筋该情况下各方向数值计算如下表： 表3-39αξA钢筋选型ρρσW底板上侧沿x方向0.0660.07874B12@1000.37%0.93080.24底板下侧沿x方向0.30.384750B22@801.9%0.05282.30.28底板上侧沿y方向0.0670.07875B12@1000.37%0.93080.25底板下侧沿y方向0.380.546625B25@702.8%0.07248.20.26经验算，配筋布置满足要求。4引堤断面设计4.1设计资料4.1.1地质资料该海域属于海湾浅海沿岸地貌，封盖曾的厚度较小，分布均是海相冲积砂土，浅埋，低风化。岩面变化起伏大，岩石承载力设计值【R】=750kPa。4.1.2水文资料根据任务书所给资料可知，该码头水位资料为：4.1.3波浪资料防波堤：设计重现期为50年，堤前水深7m；重现期为5年④荷载资料引堤部分荷载为均布载荷，数值5kN/m4.2引堤方案设计计算4.2.1确定断面尺度本设计采取设有胸墙的模式，护面层，外破采用的是扭工字块，内坡采用块石，外坡垫层采用块石，在其垫层和护面层之间设置抛石棱体，内外坡均设置护底块石。相关计算：Ⅰ）胸墙顶高程根据相关规范可知，引堤高程应在设计高水位以上取1.0~1.25倍设计波高处，根据设计资料本设计设计波高取4.25.本设计取1.25倍计算，计算得到：胸墙顶高程=设计高水位+1.25*4.25=11.46m，取整为11.5m。正向规则波在斜波式建筑物上的波浪爬高：根据规范中相关公式，计算得到在极端高水位和设计高水位时的相关数值如下表： 表4-1M(RRR极端高水位2.892.981.03.04.93设计高水位2.922.990.993.04.5经计算得出的胸墙顶高程：设计高水位时取11m，极端高水位时取12.3m综合分析，为便于计算及施工本设计胸墙顶高程取12.5m。胸墙选型：本设计选L型胸墙，相关数据为：高度取2.80m，上部宽取0.7m，下部宽取2.7m，埋深1m，埋宽取2.7m。Ⅱ）堤顶宽度按构造要求取值设计高水位时：B=1.25极端高水位时：B=1.25按工艺及使用要求：根据规范可知各级汽车宽度均取2.5m，引堤通道设计为四匝道。根据下表按设计道路为60km/h取车道宽度可得堤顶宽度：四闸道经计算可得道路宽度为14m，左右两侧歌曲1m空余地地段，故本设计堤顶宽度取16m。 表4-24.2.2护面块体稳定重量和护面层厚度Ⅰ）护面块体稳定重量计算公式为：块体材料为及混凝土，故γb取值为23，海水重度取10.25，KSb=2.24Ⅱ）护面层厚度护面层厚度按下式计算：其中n'取2，块体形状系数根据规范取值为1.1，将前文计算数值代入公式计算得到：4.2.3垫层块石的重量和厚度Ⅰ）垫层块石的重量本设计块石重量取0.23t。Ⅱ）垫层块石的厚度公式同上，其中n'取2，块体形状系数根据规范取值为1.0，经计算得h=0.88m。4.2.4堤前护底块石的稳定重量厚度和宽度Ⅰ）堤前最大波浪底流速计算公式为：经计算，不同水位计算结果整理得表： 表4-3HLdV极端高水位4.337.2370.0114.321.13设计高水位4.257.2368.2913.151.21设计低水位4.027.2356.977.831.79综上，堤前最大波浪底流速取1.79m/s。Ⅱ）护底块石的稳定重量护底块石得稳定重量根据堤前最大波浪底流速确定： 表4-4故，稳定重量取60kg，0.06t。Ⅲ）护底石块的厚度同上，其中n'取2，块体形状系数根据规范取值为1.0，经计算得h=0.56m。Ⅳ）护底块石的宽度本设计取护底块石宽度为25m。Ⅴ）堤前抛石棱体块石的稳定重量厚度和宽度经计算和查阅规范得出结论，本设计堤前抛石棱体块石的稳定重量厚度和宽度分别取值为270-570kg，2.44m，20m。Ⅵ）堤心块石的重量本设计堤心块石的重量取10kg~100kg。4.2.5内坡设计Ⅰ）内坡护底块石重量与厚度根据规范，护底块石重量按流苏来确定，确定方法与表相同，故本设计内坡护面石块重量为0.06t。公式与前文相同，其中n'取2，块体形状系数根据规范取值为1.0，经计算得h=0.56m。Ⅱ）内坡坡度根据规范，该引堤坡度可按下表采用： 表4-5根本设计引堤内外坡度取1：标准值及作用效应组合Ⅰ）持久组合（极端高水位）防波堤稳定性计算（1）胸墙的作用标准值计算1）单位长度胸墙自重标准值计算：GGGG=54.1+32.2+62.1=139.4kN/m2）无因次参数计算式中：d1——d——堤前水深，本设计取41.32mH——设计波高，取6mL——波长，取70.1m经计算的：ξ=−0.155ξ3）波峰作用时胸墙上平均压力强度P:该数据按下式计算：本设计中，γ取10.25，Kp取2.9，得：4）胸墙上波压力分布高度：按下式计算：经计算得：d5）单位长度胸墙上水平波浪力标准值P按下式计算：经计算得：P=0.6∗42.8∗2.32=59.6kN/m6）单位长度胸墙底面上浮托力标准值按下式计算：计算得：P7）单位长度胸墙内侧土压力标准值计算得如下所示：（2）胸墙作用标准值产生的力矩Ⅱ）短暂组合（施工期设计高水位）防波堤稳定性计算与持久组合（极端高水位）防波堤稳定性计算方法一致。Ⅲ）防波堤稳定性计算总结表 表4-64.2.7抗倾稳定性验算。Ⅰ）抗滑：抗滑稳定性验算公式为：各分项系数表：结构重要性系数： 表4-7分项系数： 表4-8摩擦系数设计值： 表4-9计算结果如下：持久组合时，计算得左式=77.45kN<右式=83.34kN短暂组合时，计算得左式=27.5kN<右式=74.8kN故，本设计胸墙抗滑稳定性满足要求Ⅱ