【正文】 程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ 26798）“”、“”、“”、“”、“”。局部修訂主要針對的是水平承載力驗(yàn)算。包括樁的自由長度、受彎長度、假想嵌固點(diǎn)深度、水平地基反力系數(shù)等。持久狀況永久作用和可變作用產(chǎn)生的內(nèi)力。作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有李琳老師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。最后向我的父親、母親致謝，感謝他們的養(yǎng)育之恩，感謝他們對我的理解與支持。對于一個(gè)已有樁基礎(chǔ)，第一步就是要確定樁基礎(chǔ)是否有足夠的剛度和強(qiáng)度，以抵抗這種土層的側(cè)向作用力，尤其是抵抗這種由非液化土層帶來的被動推力，而基礎(chǔ)的位移和轉(zhuǎn)動都在可接受的范圍內(nèi)，基礎(chǔ)單元沒有產(chǎn)生損壞；在這種情況下，就不必采取任何措施。永久側(cè)面的地面變形在自由場地中的橫向擴(kuò)展形成的力是作用于樁的一個(gè)重要來源，不僅僅是單獨(dú)或聯(lián)合與上部結(jié)構(gòu)慣性，并同時(shí)產(chǎn)生在震動期間。它根本上是運(yùn)動學(xué)土壤結(jié)構(gòu)相互作用處理介入的地基和基礎(chǔ)永久變形，深基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)相互作用抑制地面的側(cè)向永久位移。 Dobry和Abdoun 2001年。在某些情況下這種土壤在一些無關(guān)緊要的壓力作用在基礎(chǔ)上和一些基礎(chǔ)上和上部結(jié)構(gòu)的小變形作用之前就已經(jīng)破壞掉了[Berrill等，1997年]；或者是在基礎(chǔ)無法承受彎曲和剪力時(shí)(圖2)并且/或者經(jīng)歷了永久變形和樁端的彎矩時(shí)破環(huán)。典型地以一現(xiàn)有的樁基礎(chǔ)為例，第一步是要核實(shí)是否樁基礎(chǔ)有夠剛度和強(qiáng)度抵抗土壤橫向力,特別是持力層，在沒有損害基礎(chǔ)的情況下需要有適當(dāng)?shù)奈灰坪妥冃文芰?。圖3顯示用于這研究的150g噸土質(zhì)技術(shù)的倫斯勒理工學(xué)院巖土工程離心機(jī)，位于紐約Troy倫斯勒理工校園，附加信息關(guān)于用于這研究的離心機(jī)設(shè)備并且從離心機(jī)的其他項(xiàng)目和基本原則塑造的結(jié)果，可以在倫斯勒理工網(wǎng)站上找到()。本文介紹作者參與的、在倫斯勒理工學(xué)院巖土工程離心機(jī)上做的多組單樁和群樁離心機(jī)模型試驗(yàn)，討論這些防治措施。當(dāng)非液化土壤層被迫側(cè)向運(yùn)動時(shí)(圖2 第二號承重樁)，同當(dāng)基礎(chǔ)是自由側(cè)向移動，并且作用在它們身上的強(qiáng)度由液化土壤限制時(shí)相比(圖2 第一號浮動式打樁機(jī))，更多的破壞發(fā)生在樁上。 Dobry等， 2003年] 有些情況下基礎(chǔ)上部的側(cè)向位移與自由場地的相似，在其他它方向移動特別少，由于上部結(jié)構(gòu)的限制作用，或者是深基礎(chǔ)的側(cè)向剛度包括樁群和斜樁。 O’Rourke和Hamada 1992年。日本、美國和其他國家包括1989年Loma Prieta，加州和1995年神戶，日本發(fā)生的地震影響了大廈、橋梁、港口設(shè)施和其他結(jié)構(gòu)。本文介紹作者參與的、在倫斯勒理工學(xué)院巖土工程離心機(jī)上做的多組單樁和群樁離心機(jī)模型試驗(yàn)，討論這些防治措施。典型地，這種非液化堅(jiān)硬土層覆蓋于切實(shí)發(fā)生了側(cè)向位移的可液化土層之上，側(cè)向推動樁與樁冠梁，產(chǎn)生很大的側(cè)向力、側(cè)向位移，在基礎(chǔ)中產(chǎn)生很大的彎矩。同時(shí)還要感謝我所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭睿也拍芸朔粋€(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。（一）吊樁內(nèi)力計(jì)算樁長L=，兩端各有2m實(shí)心段的空心方樁，采用四點(diǎn)吊吊立時(shí)： （6—21）式中：M——最大彎矩設(shè)計(jì)值 q==25=M=452=242（）水平吊運(yùn)時(shí)： （6—22）式中：M——最大彎矩設(shè)計(jì)值 q==25=M==（）（二）錘擊沉樁拉應(yīng)力計(jì)算 錘擊沉樁拉應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)遵照“樁基規(guī)范”。永久作用：主要是結(jié)構(gòu)自重，包括預(yù)制橫梁（=25kPa）、現(xiàn)澆接頭（=25kPa）、面層（=24kPa）、預(yù)制面板（=25kPa）、縱梁（=25kPa）傳來的支座反力、靠船構(gòu)件（=25kPa）等。樁身內(nèi)力計(jì)算采用假想嵌固點(diǎn)法，按平面剛架計(jì)算。選用φ8﹫100箍筋 滿足要求。應(yīng)滿足最小配筋率，如果不滿足則按最小配筋率進(jìn)行配筋。m；；；代入公式得：∴；；M3 = 0支座反力：剪力：QA右=；QB左=；QB右=0kN；QC左=計(jì)算出各種組合狀況下縱梁的跨中和支座處的彎矩、剪力、支座反力。），cosαn=1；叉樁支座的剛性系數(shù)αm、αm′——叉樁中兩根樁軸線與垂線的夾角（176。式中：rn(n2)= （6—12）rn(n1)= （6—13）rnn= （6—14）rn(n+1)= （6—15）rn(n+2)= （6—16）△np= （6—17）樁的剛性系數(shù)計(jì)算前沿高程=設(shè)計(jì)高水位+超高值前沿高程=+=原泥面高程=設(shè)計(jì)低水位－碼頭前沿水深=－12=﹣樁的等效剛性系數(shù)計(jì)算公式： （6—18） CeN——樁的等效剛性系數(shù)； C0——樁入土段的剛性系數(shù)（kN/m），C0=（115~145）R； R——單樁的垂直極限承載力（kN）； L0——樁的自由長度（m）；Ez——樁材料的彈性模量（kPa）。（1） 使用期：按彈性或剛性支承連續(xù)梁計(jì)算。（2）連續(xù)梁（使用期）：彎矩計(jì)算跨度：取L0=L，（m）；剪力計(jì)算跨度：取凈跨L0=Ln，（m）；式中：L——橫梁或樁帽中心間距。（二）使用期使用期按彈性支承連續(xù)梁計(jì)算（按五彎矩方程式計(jì)算），作用在梁上的荷載為碼頭面層混凝土和各種使用荷載，使用期梁的有效斷面為疊合斷面。（1）安裝橫梁，橫梁擱置在樁帽上，按簡支梁計(jì)算內(nèi)力。橫梁一般為預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁。l2=72=；b=q180。面層荷載分配到縱梁：g=24=（kPa）面板自重分配到縱梁：g=25=（kPa）a、面板與面層自重分配到梁上的作用如圖611所示：圖611所以面層和面板自重分配到縱梁上的荷載如圖所示：612 q=(1/2)gL2=(kN/m)簡化為均布荷載：q180。3) 40t平板掛車：滿載時(shí)：后軸軸壓：163kN/軸（一）永久作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的作用效應(yīng)（1）施工期：只考慮預(yù)制縱梁的自重及現(xiàn)澆面板接縫混凝土（即疊合部分）的重量，面板自重由橫梁承擔(dān)。（一）永久作用：主要是結(jié)構(gòu)自重，包括預(yù)制縱梁（=25kPa）、現(xiàn)澆接頭（=25kPa）、面層（=24kPa；厚h0=150mm）、預(yù)制面板（=25kPa；厚h0=500mm）。（二）連續(xù)梁（使用期）彎矩計(jì)算跨度：當(dāng)B2≤，取L0=L；當(dāng)B1，取L0 =；剪力計(jì)算跨度：取凈跨L0=Ln。主要指跨度，參考高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（JTJ 29198）“”。（一）施工期：預(yù)制軌道梁安裝在樁帽上，按簡支梁計(jì)算，作用在梁上的荷載為預(yù)制梁及現(xiàn)澆接頭混凝土自重，此時(shí)梁的有效斷面為預(yù)制斷面。短跨跨中 M=（） =906mm2——縱向受拉鋼筋的有效配筋率，== ；==所以有=(mm)(mm)，滿足設(shè)計(jì)要求。=25103=408850（N）；=210（MPa）；n=3所以有：=（mm2）故吊環(huán)直徑：=（mm），故取36（mm）。m）參考港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ 26798）?？v向跨中：Mx=++=（kNm）縱向跨支：Mx0=﹣﹙+﹚=﹣（kN （6—3）式中：——作用效應(yīng)組合值； ——可變作用頻遇值系數(shù)，； ——第個(gè)可變作用頻遇值。 （6—2）——永久作用分項(xiàng)系數(shù)，；——第i個(gè)非主導(dǎo)可變作用分項(xiàng)系數(shù)，在此短暫組合中。m）橫向跨中：My=＋=（kN 圖65對于情況一：(la= lb= a1= b1= b1’=)Ma=α0p=α0a1b1qMb=β0p=β0a1b1qα0=α1 －α2 β0=β1 －β2 a1,β1按a=a1,b=2(b1+b1’)查表得： = = = = = =：α1= β1=α2,β2按a=a1,b=2b1’查表得：a= a1=b=2b1’=2= = = = = = = 查表得：α2=β2= α0=α1 －α2 α0=(+)/－ =β0=β1 －β2 β0=(+)/－ =Ma=α0p=α0a1b1q =163 =（）Mb=β0p=β0a1b1q =163 =（）圖66對于情況二：(la= lb= b1= a1= a1’=)Ma=α0p=α0a1b1qMb=β0p=β0a1b1qα0=α1 －α2 β0=β1 －β2 α1,β1按a=a1,b=2(a1+a1’)查表得：b= a=2(+)=2 = = = = = = 查表得：α1= β1=α2,β2按b= b1,a=2 a1’查表得：b=a=2= = = = = = = 查表得：α2=β2= α0= a1 －a2 α0=(+)/－ =β0=β1 －β β0=(+)/－ =Ma=α0p=α0a1b1q =163 =（）Mb=β0p=β0a1b1q =163 =（）比較情況一和情況二得出：My= Ma =（）Mx= Mb =（）連續(xù)板在拖車作用下產(chǎn)生的跨中彎矩和支座彎矩為：My==（）Mx==（）My0=﹣=﹣（）Mx0=﹣=﹣（）計(jì)算結(jié)果總匯：表61作用短跨跨中My長跨跨中Mx短跨支座My0長跨支座Mx0永久作用面板自重面層自重﹣﹣可變作用短暫狀況施工荷載持久狀況拖車荷載﹣﹣計(jì)算出各種組合狀況下板的長短跨跨中和支座處彎矩。m連續(xù)板的支座彎矩：Mx′=﹣＝﹣m/m面層荷載：q= kPaLx=，Ly=，見下圖：圖64=，查詢《建筑結(jié)構(gòu)靜力手冊》第216頁表416，并根據(jù)查詢結(jié)果計(jì)算系數(shù)為：系數(shù)My=系數(shù)Mx=根據(jù)公式“彎矩=表中系數(shù)qL02”（L0取Lx和Ly中較小值），計(jì)算結(jié)果如下：Mx= ＝ kNm/m）可變作用：施工荷載引起的內(nèi)力；預(yù)制板吊運(yùn)按四點(diǎn)支撐板查《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊》計(jì)算雙向彎矩。圖63吊點(diǎn)位置（2）持久狀況：堆貨均布荷載、平板拖掛車荷載等。面板上的永久作用和可變作用（包括短暫狀況和持久狀況）。L——板的中心間距（m）；L0——板的計(jì)算跨度（m）；Ln——板的凈跨（m）；h——板的厚度（m），取500mm； e1——板的擱置長度（m）。另外，要區(qū)分施工期和使用期，施工期一般按簡支板計(jì)算，使用期則需要根據(jù)板與支座的連接方式確定（參考教材《港工建筑物》“ 面板內(nèi)力計(jì)算”之“1計(jì)算圖式）。第6章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第6章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格來說，高樁碼頭是一個(gè)空間整體結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)該按照空間問題計(jì)算，但實(shí)際設(shè)計(jì)中多將其視為平面問題進(jìn)行處理，即僅取一個(gè)排架作為計(jì)算單元，這種簡化的前提是：（1）碼頭分段的長度遠(yuǎn)大于碼頭寬度，使得縱向剛度較小，橫向剛度相對較大，各橫向排架近似于獨(dú)立工作；（2）碼頭分段內(nèi)橫向排架的間距、結(jié)構(gòu)、荷載條件、承載能力基本相同。=460KNNz= Nsinβ=550sin15176。Nx= Nsinαcosβ=550sin30176。n——計(jì)算船舶同時(shí)受力的系船柱數(shù)目，船舶總長150mL=190m200m，查表知系船柱數(shù)目為4個(gè)；K——系船柱受力分布不均勻系數(shù)，實(shí)際受力系船柱數(shù)目n2，；α——系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角，本碼頭結(jié)構(gòu)類型為海船碼頭，查表α取30176。撞擊力：撞擊力取船舶靠岸時(shí)產(chǎn)生的撞擊力和停泊時(shí)波浪引起的撞擊力之大值。畢業(yè)設(shè)計(jì)主要考慮以下幾項(xiàng)：（一） 堆貨均布荷載：前方承臺：20kpa后方承臺：40 kpa（二） 集裝箱裝卸橋：（三） 。如結(jié)構(gòu)自重力、預(yù)加應(yīng)力、土重力及由永久作用引起的土壓力、固定設(shè)備重力、固定水位的靜水壓力及浮托力等。地震作用參考水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（J