【正文】 （kN/m ） ，q 1= kN/mq2————面板自重（kN/m） ，q 2= kN/mL————中縱梁的計算跨度（m） ，L=7m=（+）7=2．6．6．1．1．6 橫梁自重產(chǎn)生的均布力（按等截面考慮） q= S鋼 筋 砼?————鋼筋砼的重度（kN/m 3）, =25 kN/m3鋼 筋 砼? 鋼 筋 砼?S————橫梁的截面面積（m 2）,S= m 2q=25=31 kN/m2．6．6．1．2 橫梁自重產(chǎn)生的樁力將橫向排架分成兩跨按簡支梁計算，所得支座反力即為樁力，靠海側(cè)為第一跨，靠陸側(cè)為第二跨，中縱梁下的樁力為兩跨分別計算所得的支座反力疊加，其它荷載計算樁力時都這樣考慮。樁的布置如圖，其中斜樁的斜度為3：1，靠海側(cè)門機梁下布置叉樁，因無鐵路荷載，在雙直樁和叉樁之間設一根直樁。此時橫梁所受的最大集中力為： ??413iyP ————門機荷載對橫梁產(chǎn)生的最大集中力（kN）3P P————門機的輪壓（kN） ，P=250kN yi————門機荷載影響線的各荷載位置下的縱距（m） kN875).(2503 ????一臺門機作用時對靠陸側(cè)橫梁產(chǎn)生的最大集中力數(shù)值也為 875 kN，由此比較得二臺門機時為控制作用，但二臺門機的吊臂位置不同時產(chǎn)生的樁力不同，因此都要考慮。xVykNFxw ????? y2．6．3．2 水流力計算某港位于黃浦江邊，流向角＜15 02．6．3．2．1 水流對船舶作用產(chǎn)生的水流力的船首橫向分力和船尾橫向分力 =xscFC2?VB? =ym、 ————水流力的船首橫向分力和船尾橫向分力（kN）xscFym————水的密度（t/m 3）, =1 t/m3??————水流速度，由資料知，在大汛落潮時的最大流速為 1 m/s，取=1 m/sV————船舶吃水線以下的橫向投影面積（m 2）近似取為B?== m ————分別為水流力的船首橫向分力系數(shù)和船尾橫向分力系數(shù)，這兩xscCc個系數(shù)可查表求得： D————平均吃水（ m） ，D= m d————系靠船結(jié)構(gòu)前沿水深（m ） ，d= m（按設計低水位考慮）時，d/D=，表中沒有，取 d/D= 時的值，015~??=， = kNs ??ymc 8474?上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 26 2．6．3．2．2 水流對船舶作用產(chǎn)生的水流力的縱向分力= SycFC2?V————水流對船舶作用產(chǎn)生的水流力的縱向分力（kN）ycF————水流力縱向分力系數(shù)C————水的密度（t/m 3）, =1 t/m3??————水流速度，由資料知，在大汛落潮時的最大流速為 1 m/s，取 =1 V Vm/sS————船舶吃水線以下的表面積（m 2）①雷諾數(shù) ?VL?ReRe————雷諾數(shù)————水流速度（m/s） ， =1 m/sVL————船舶吃水線長度（m） ，L= ????）（————水的運動粘性系數(shù)（m 2/s）,由資料有平均水溫為 ，查得 =104 ? ?m2/s .??②系數(shù) b雜貨船的船舶方型系數(shù)查得為 =B————船舶寬度（m） ，B= mD————船舶吃水（m） ，D= mB/D=由以上數(shù)據(jù)查得 b=③水流力縱向分力系數(shù)= +bycC————水流力縱向分力系數(shù)ycRe————雷諾數(shù)，Re=b————系數(shù) b，b==+=④船舶吃水線以下的表面積S=+ LBbCS————船舶吃水線以下的表面積（m 2）L————船長（m） ，L= mD————船舶吃水（m） ，D= m上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 27 B————船寬（m） ，B=————船舶方型系數(shù)， =S=+= m2所以，水流力對船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力為：=12= kNycF2．6．3．3 系纜力計算=N??????????coscosinyxFK————系纜力（kN）N、 ————分別為可能同時出現(xiàn)的風和水流對船舶作用產(chǎn)生的橫向分力?xFy總和及縱向分力總和（kN）K————系船柱受力分布不均勻系數(shù)，根據(jù)船長查得受力系船柱數(shù)目為 2，所以K=n————計算船舶同時受力的系船柱數(shù)目，n=2————系船柱的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角（ 0） ，海船 =300? ?————系船柱與水平面之間的夾角（ 0） ，海船 =150? ?= + + =++= kN?xFwxscymF= = kNy=. ??????????查《港口工程荷載規(guī)范》得 3000t 的海船系纜力標準值為 kN，而實際系纜力比它大，所以滿足要求，且系纜力取為 kN①系纜力的分力計算 ??cosinNx?ysiz， ， ， ————分別為系纜力標準值及其橫向、縱向、和豎向分力（kN）Nxyz————系船柱的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角（ 0） ，海船 =300? ?————系船柱與水平面之間的夾角（ 0） ，海船 =150? ?== kNxN上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 28 ==227 kNyN== kNz②作用于橫向排架上的系纜力（如圖）查《高樁碼頭設計與施工規(guī)范》得水平集中力的橫向分力在排架中的最大分配系數(shù)為 =，所以?= == kNxPN?作用于橫向排架上的系纜力的豎直分力 ，考慮最不利情況，zP取有系船柱的一跨計算，所以 = = kNzN2．6．4 門機荷載門機荷載通過門機縱梁傳給橫梁,傳到橫梁上的為集中力,考慮兩臺門機作用于 2 跨縱梁時對中間的橫梁產(chǎn)生的集中力和一臺門機作用于一跨時對橫梁產(chǎn)生的集中力這兩種最不利情況,門機吊臂的位置不同,輪壓有變化,橫梁受的集中力也不同。2．6．1．1 懸臂梁自重 = 1P鋼 筋 砼?1V ————懸臂梁自重（kN） ————鋼筋砼的重度（kN/m 3）, =25 kN/m3鋼 筋 砼? 鋼 筋 砼?————懸臂梁的體積（m 3）)95.(2?????2．6．1．2 牛腿自重= 2鋼 筋 砼?2V上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 23 ————牛腿的自重（kN） 2P————鋼筋砼的重度（kN/m 3）, =25 kN/m3鋼 筋 砼? 鋼 筋 砼?————牛腿的體積（m 3）2VkNP125..05.????2．6．1．3 縱向水平支撐= 3鋼 筋 砼?3V ————牛腿的自重（kN） ————鋼筋砼的重度（kN/m 3）, =25 kN/m3鋼 筋 砼? 鋼 筋 砼?————牛腿的體積（m 3）?????）（2．6．1．4 靠船構(gòu)件總重及其重心到碼頭前沿線的距離靠船構(gòu)件總重： ??靠船構(gòu)件重心到碼頭前沿線的距離： mPx ????????2．6．2 船舶撞擊力計算船舶撞擊力按《港口工程荷載規(guī)范》的 計算，此次設計按橡膠護舷吸收的能量大于10 倍靠船結(jié)構(gòu)的吸能量來考慮。2．5 橫梁設計橫梁為全現(xiàn)澆的（尺寸如圖） ，由于當?shù)仨艥仓辉?，碼頭頂高程為+, 根據(jù)預報的施工期潮位歷時曲線，潮位底于+ 和底于 + 的時間相差不大，取下橫梁高度為，上橫梁高度為 橫梁截面面積為 m2，下橫梁底寬考慮到樁所須的外包寬度取為 80cm。2．4．3．4 由面板傳到邊縱梁上的堆貨荷載(圖與上兩圖一樣) ??q4L————邊縱梁上的堆貨荷載（kN/m）4q ————堆貨荷載 kPa， =20kPa L———邊縱梁承受的面板寬度（m） ， mL12?? =201=20kN/m4q2．4．3．5 流動機械荷載只考慮牽引平板車，理由同面板設計中，采用簡化法考慮最不利情況，假設平板車滿載時的全部自重都作用在跨中，P=100kN,不考慮沖擊系數(shù)。2．4．1 計算跨度因縱梁搭在橫梁上，應按連續(xù)梁考慮計算跨度，此處為初步設計，先取 L 中中 為計算跨度，按簡支梁計算 和 ，然后對連續(xù)梁進行修正可得跨中設計彎矩。 可 變永中 ??? ————荷載組合后的跨中彎矩（ ）中MmkN?————永久荷載在跨中產(chǎn)生的彎矩（ ） ， = 永MmkN?————可變荷載在跨中產(chǎn)生的彎矩（ ） ， = 變 k?可 變 ————荷載組合系數(shù)， =?? mkNM?????上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 19 2．2．6 中縱梁高度驗算 )(6?????fmRBMKh中 h————中縱梁所須高度（m ） ————抗裂安全系數(shù)， = fKf————截面影響系數(shù)，查《港口工程砼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》得 = ? m?————砼的軸心抗拉強度，由于采用的是 C30 號砼，所以 =2022kPafR fR————荷載組合后的跨中彎矩（ ）, =?中MkN? B————中縱梁底寬（ m）,B=————預加應力（kPa） ， =8000 kPa?? ＜???滿足所須要求。2．3．3 荷載計算2．3．3．1 中縱梁自重 S?1q鋼 筋 砼? ————中縱梁自重（kN/m）1S————中縱梁斷面面積（m 2）, S= 2————鋼筋砼的重度（kN/m 3）, =25 kN/m3鋼 筋 砼? 鋼 筋 砼? 25= kN/m ?1q2．3．3．2 面板層自重 2．3．3．3 中縱梁上的面板層自重（如圖） ??23qL————中縱梁上的面板層自重（kN/m） 3q———中縱梁承受的面板寬度（m ） ，L m25.?kN/??要使連續(xù)梁跨中產(chǎn)生最大彎矩,均布荷載應隔跨布置(如圖) 。選取兩個橫梁之間的一跨中縱梁驗算（此情況最不利） ，變形縫和碼頭端部的懸臂中縱梁，因懸臂長度小，所以可不必驗算。2．2．4．4 門機荷載產(chǎn)生的跨中彎矩2．2．4．4．1 一臺門機上海港 3000 噸級 1碼頭畢業(yè)設計計算書 15 此情況下的最不利位置為支腿對稱分布，采用結(jié)構(gòu)力學中的影響線來求，影響線如圖： ??41iyPM M————門機荷載產(chǎn)生的跨中彎矩（ ）mkN? P————門機的輪壓（kN） ，P=250kN yi————門機荷載影響線的各荷載位置下的縱距（m） M=250(+) 2= ?2．2．4．4．2 二臺門機此時有兩種情況最不利，如下：①情況（影響線如圖）門機的支腿荷載對稱分布在跨中 ??81iyPM M————門機荷載產(chǎn)生的跨中彎矩（ ）mkN? P————門機的輪壓（kN） ，P=220kN yi————門機荷載影響線的各荷載位置下的縱距（m） M=2202(+1++)=1320k?②情況（影響線如圖）門機有一個支腿作用在跨中 ??71iyPM