【正文】 半載或壓載時： 1 0 0 0 0l o g ???xwA mAxw ? 1 0 0 0 0lo g ???ywA mAyw ? kNF xw 25 ??????kNF yw 3 25 ?????? 從上可得，船舶半載或壓載時的 xwF 、 ywF 值分別大于滿載時的 xwF 、 ywF 值，所以采用半載或壓載時的 xwF 、 ywF 值作為風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，即： kNFxw ? ； kNFyw ? ③ 作用于 船舶上的水流力 根據(jù)附錄 E有： 對于河港透空式系船、靠船結(jié)構(gòu)，水流方向與船舶縱軸平行或流向角 15?? 和165?? 時，水流對船舶作用產(chǎn)生的水流力的船首橫向分力 xscF 、船尾橫向分力 xmcF 及縱向分力 ycF 可分別按下列公式計(jì)算： 239。系靠船結(jié)構(gòu)前沿水深 md ? ,與船舶計(jì)算裝載度相對應(yīng)的平均吃水 mD ? ,則 ??Dd； DWT10000 件雜貨設(shè)計(jì)船型的船長與船寬之比為 ??BL，則查表 并采用直線內(nèi)差法得： ?xscC； 0?xmcC。 水流對船舶作用 的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算： vVLRe ? 式中： L ——船舶吃水線長度（ m ），近似取為船長，即 mL 150? ； 淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 12 頁 共 94 頁 ? ——水的運(yùn)動粘性系數(shù)（ sm/2 ），按表 選用。 綜上得： 1 0 0 0 0lo g 39。 系纜力標(biāo)準(zhǔn)值 N 及其垂直于碼頭前沿線的橫向分力 xN ，平行于碼頭前沿線的縱向淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 13 頁 共 94 頁 分力 yN 和垂直于碼頭面的豎向分力 zN 可按下列公式計(jì)算： s in c o s c o s c o syx FFKN n ? ? ? ????????????? c ossinNN x ? ?? c osc osNN y ? ?sinNNz ? 式中： N ， xN ， yN ， zN ——分別為系纜力標(biāo)準(zhǔn)值及其橫向、縱向和豎向分力（ kN）； xF? ， yF? ——分別為可能同時出現(xiàn)的風(fēng)和水流對船舶產(chǎn)生的橫向分力總和及縱向分力總和（ kN）； K ——系船柱受力分布不均勻系數(shù)，當(dāng)實(shí)際受力的系船柱數(shù)目 2n? 時， K 取 ，2n? 時， K 取 ； n ——計(jì)算船舶同時受力的系船柱數(shù)目，根據(jù)表 ，當(dāng)船舶總長? ?mL 150,120xx0?? 時， n 取 3； ?——系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角（ ），根據(jù)表 ，對于河船碼頭， 30?? ； ? ——系船纜與水平面之間的夾角（ ），根據(jù)表 ，對于河船碼頭， 0?? 。對于聚丙烯尼龍纜繩，其破斷力可按下式計(jì)算： ? 淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 14 頁 共 94 頁 式中： pN ——聚丙烯尼龍纜繩的破斷力 （ kN）； D——纜繩直徑（ mm），擬取 50mm。 則系纜力標(biāo)準(zhǔn)值的橫向、縱向和豎向分力分別為： kNN x 2 0 00c o s30s in4 0 0 ???? ?? kNN y 4 60c o s30c o s4 0 0 ???? ?? 00s in400 ??? ?zN ⑤ 擠靠力 本次設(shè)計(jì)橡膠護(hù)舷采用間斷布置的形式。 jxj KFF n?? 式中： jF? ——橡膠護(hù)舷間斷布置時，作用于一組或一個橡膠護(hù)舷上的擠靠力標(biāo)準(zhǔn) 值（ kN）； jK? ——擠靠力不均勻系數(shù)，取 ； n——與船舶接觸的橡膠護(hù)舷的組數(shù)或個數(shù)。 船舶靠岸時的有效撞擊能量 0E 可按下式計(jì)算： 20 nMV2E ?? 式中： 0E ——船舶靠岸時的有效撞擊能量（ kJ）； ? ——有效動能系數(shù) ,取 ～ ，擬取 ； M ——船舶質(zhì)量（ t ），按滿載排水量計(jì)算； nV——船舶靠岸法向速度（ sm/ ）。查表得 ~ ? sm/ ，取 ? sm/ 。 ② 因水流流向大致與碼頭前沿線平行，而碼頭平臺的岸線較長，縱向整體剛度較大，所以水流對碼頭平臺結(jié)構(gòu)作用產(chǎn)生的水流力也可忽略不計(jì)。 ① 上部結(jié)構(gòu)寬度 對于滿堂順岸式碼頭，碼頭上部結(jié)構(gòu)總寬度取決于碼頭平臺的寬度； ② 岸坡與分級 擬建港址處已建有防洪堤，不進(jìn)行岸坡布置。 變形縫的間距即為碼頭的縱向分段長度。 b. 靠船構(gòu)件底部高程的確定應(yīng)考慮船舶停靠安全等因素，保證船舶在設(shè)計(jì)低水位時也能順利進(jìn)行靠泊。對于摩擦樁，樁與樁之間的中距盡量不小于樁徑（或樁寬）的 6 倍，以減小土中應(yīng)力重疊的影響，充分發(fā)揮樁的承載力。為便于打樁時安放替打，組成叉樁的兩根樁在樁頂處的凈距一般不小于 30cm。為了減少構(gòu)件的種類，沿整個碼頭長度，排架間距（除設(shè)有變形縫的跨）應(yīng)盡量一致。摩擦樁的樁長一般根據(jù)所需要的承載力確定。 （ 3）上部結(jié)構(gòu)的布置 ① 在設(shè)計(jì)碼頭 上部結(jié)構(gòu)時，進(jìn)行構(gòu)件布置和選擇構(gòu)件形式時應(yīng)遵守以下原則： a. 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡單，受力明確、合理； b. 結(jié)構(gòu)整體性好并有足夠的剛度； c. 有條件 時，盡量采用預(yù)制和預(yù)應(yīng)力構(gòu)件； d. 構(gòu)件類型應(yīng)盡量少，以便于預(yù)制和安裝，現(xiàn)澆混凝土工作量也應(yīng)盡量小。前方承臺的情況則不同，當(dāng)荷載較為復(fù)雜、設(shè)有有軌起重機(jī)時，一般均設(shè)置縱梁，設(shè)門機(jī)的碼頭至少設(shè)兩根縱梁。 前方承臺的荷載較為復(fù)雜，對上部結(jié)構(gòu)的整體性和剛度都有較高的要求，橫梁、縱梁均應(yīng)采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，面板視整體性要求和施工方法而定。 前沿設(shè)置 3~4 層系靠船結(jié)構(gòu)的板梁式碼頭，宜采用鋼管樁樁基； 單獨(dú)設(shè)置浮式系靠船設(shè)施的板梁式碼頭，可采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土大直徑管樁或鋼管樁全直樁樁基。 ② 接岸結(jié)構(gòu) 引橋與陸域之間宜采用擋土墻作為接岸結(jié)構(gòu)。在確定擋土墻頂面高程時，可適當(dāng)預(yù)留沉降量。 （ 2）橫梁、縱梁、面板及樁的尺寸擬定 ① 前方承臺 尺寸擬定如表 41 所示： 淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 19 頁 共 94 頁 表 41 前方承臺的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 mm 構(gòu)件名稱 材料 施工方法 截面型式及尺寸 橫梁 C30 預(yù)應(yīng)力 鋼筋砼 預(yù)制和現(xiàn)澆 疊合梁 預(yù)制 部分花籃形：底寬 600，頂寬 1000，高 1200 現(xiàn)澆部分矩形：寬 600，高 450 門機(jī)梁 C30 鋼筋砼 預(yù)制和現(xiàn)澆 疊合梁 矩形斷面 預(yù)制部分：寬 600，高 1200 現(xiàn)澆部分：寬 540，高 450 普通縱梁 C30 鋼筋砼 預(yù)制和現(xiàn)澆 疊合梁 矩形斷面 預(yù)制部分：寬 500，高 1200 現(xiàn)澆部分：寬 440，高 450 邊縱梁 C30 鋼筋砼 預(yù)制 矩形斷面 寬 500，高 1050 面板 C30 鋼筋砼 預(yù)制 厚度 450 面層 C30 砼 現(xiàn)澆 厚度 200 樁 C60 預(yù)應(yīng)力 鋼筋砼 預(yù)制 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土大直 徑管樁 外徑 800，內(nèi)徑 600 單樁樁帽 C30 鋼筋砼 現(xiàn)澆 平面尺寸 12001200，高度 800 雙直樁樁帽 C30 鋼筋砼 現(xiàn)澆 平面尺寸 25001200，高度 800 叉樁樁帽 C30 鋼筋砼 現(xiàn)澆 平面尺寸 25001200，高度 800 ② 后方承臺 尺寸擬定如表 42 所示： 表 42 后方承臺的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 mm 構(gòu)件名稱 材料 施工方法 截面型式及尺寸 橫梁 C30 預(yù)應(yīng)力 鋼筋砼 預(yù)制和現(xiàn)澆 疊合梁 預(yù)制部分花籃形：底寬 600，頂寬 1000， 高 1200 現(xiàn)澆部分矩形：寬 600，高 450 面板 C30 鋼筋砼 預(yù)制 厚度 450 面層 C30 砼 現(xiàn)澆 厚度 200 樁 C40 預(yù)應(yīng)力 鋼筋砼 預(yù)制 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心方樁 600600，空心直徑為 350 樁帽 C30 鋼筋砼 現(xiàn)澆 平面尺寸 10001000，高度 800 ③ 浮式系靠船設(shè)施 導(dǎo)向傳力樁采用鋼管樁樁基，外徑為 1000mm，管壁厚 20mm；導(dǎo)向傳力樁采用單樁，樁距取兩個橫向排架長度，為 12m；鋼浮橋高度取 2m，寬度取 2m。在進(jìn)行面板尺寸估算時，彎矩計(jì)算寬度取單位寬度。 （ 2）門機(jī)梁尺寸估算 門機(jī)梁截面初擬尺寸如圖 42 所示： 淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 22 頁 共 94 頁 圖 42 門機(jī)梁截面圖（單位： mm） 在初擬門機(jī)梁尺寸時，下部預(yù)制部分的梁寬為 600mm，上部現(xiàn)澆部分的梁寬為540mm，為了簡化計(jì)算，在尺寸估算時上、下取等寬為 600mm。 a. 堆貨荷載 堆貨荷載： 20q? kPa 堆貨荷載在門機(jī)梁上產(chǎn)生的彎矩計(jì)算： 過程與 面層自重在門機(jī)梁上產(chǎn)生的彎矩計(jì)算相同。 門機(jī)荷載作用產(chǎn)生的支座反力： 根據(jù)圖 ，列力的平衡方程有： 0yF??， 40ABR R P? ? ? 0BM??， ??????? ）（PR A 聯(lián)解以上兩式得： 2 2 220 440ARP? ? ? ?（ kN） 2 2 220 440BRP? ? ? ?（ kN） 門機(jī)荷載作用產(chǎn)生的跨中最大彎矩計(jì)算： 5 . 4 1 . 5 0 . 7 5 4 4 0 2 . 7 2 2 0 2 . 2 5 6 9 32AM R P? ? ? ? ? ? ? ? ? ?門 機(jī) （ ）（ kNm? ） 則： 9 96 9 0 6 ????? 門機(jī)堆貨可變 MMM （ kNm? ） 綜上得： ?????? 可變永久不利 MMM （ kNm? ） 22 ????? bhW （ 3m ） ~ 2 0 6 9 7 2 2 3 ??????? M fWK tf ? 淮海工學(xué)院二〇一五屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CAD 圖聯(lián)系 908019351 第 25 頁 共 94 頁 從以上的計(jì)算結(jié)果可看出，門機(jī)梁尺寸滿足要求。則堆貨荷載向門機(jī)梁傳遞的荷載為： 11 2 0 2 .0 2 022xp q l ?? ? ? ? ? ?）（ mkN/ 堆貨荷載在門機(jī)梁上產(chǎn)生的彎矩計(jì)算： 0 2239。 ① 永久作用 a. 門機(jī)梁 自重： mkNg /1 ???? 彎矩計(jì)算： 門機(jī)梁 梁長為： 0 .6 06 2 5 .42l ? ? ? ?（ m） 2211 ????? lgM （ kNm? ） b. 預(yù)制面板為單向板，自重由橫梁承擔(dān)；門機(jī)梁內(nèi)現(xiàn)澆面層為雙向板，向