【正文】 ，鼓型橡膠護(hù)舷具有受力均勻，吸收能量大，反力低，用橡膠量小等特點(diǎn)，不宜磨損或者撞壞。綜上所述，雙向航道寬度m。航跡帶寬度（m）按下式確定[1]： （49）式中，：船舶漂移倍數(shù)，見(jiàn)表44；：風(fēng)、流壓偏角（176?；匦虻某叨葢?yīng)考慮當(dāng)?shù)仫L(fēng)、浪、流等條件和港作拖船配備、定位標(biāo)志等因素。包括碼頭前沿的碼頭面高程及設(shè)計(jì)底標(biāo)高（由碼頭前沿水深決定）[1]。：考慮裝卸橋軌距為16m，前軌距碼頭前沿3m，后軌外吊臂外伸距為10m，考慮行車(chē)道路的寬度，碼頭前沿作業(yè)地帶的寬度取為45m[1]。（四）碼頭及航道布置合理，滿(mǎn)足碼頭、船舶安全作業(yè)要求。防城港是西部第一大港，其運(yùn)輸腹地廣大，運(yùn)量穩(wěn)定增加。繪制7張圖紙，其中一張為手繪圖，包括碼頭總平面圖、碼頭結(jié)構(gòu)圖、沉箱平面布置圖、沉箱斷面圖、沉箱模板圖、沉箱前面板配筋圖、沉箱前底板配筋圖。第三章 設(shè)計(jì)成果第三章 設(shè)計(jì)成果防城港位于我國(guó)南海北部灣，廣西境內(nèi)防城灣內(nèi)，按照設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了10000噸級(jí)的1號(hào)集裝箱泊位。根據(jù)中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖及有關(guān)文件，港址處地震烈度為6度。顯著的泥沙運(yùn)移主要發(fā)生在雨季防城河山洪爆發(fā)以及臺(tái)風(fēng)影響時(shí)，泥沙運(yùn)動(dòng)有明顯的季節(jié)性。牛頭嶺以南的老河口三角洲已被海水淹沒(méi)。、地貌及泥沙運(yùn)動(dòng)防城灣三面丘陵環(huán)抱，東為企沙半島，西為白龍尾半島?！稚盎煊倌嗷蛴倌嗷焐霸搶幼鰳?biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值（125）擊，天然休止角（），其水下休止角標(biāo)準(zhǔn)值為（），容許承載力kPa。1）強(qiáng)風(fēng)化層泥巖：礦物已強(qiáng)烈風(fēng)化，巖石結(jié)構(gòu)、夠造基本保留。其密室度為稍密～中密狀。地層由上到下為：1）全新統(tǒng)海陸交互沉積層第一層：中～粗砂混深灰色淤泥，局部為礫砂、混貝殼碎屑，淤泥含水量大，呈流塑～軟膠狀。強(qiáng)浪向?yàn)镾SE向。并且NE側(cè)當(dāng)碼頭建成時(shí)形成陸域，波浪被擋。防城港的驗(yàn)潮站建于1976年，位于1號(hào)泊位西側(cè)，坐標(biāo)為北緯，東經(jīng)，為井筒式自記驗(yàn)潮儀。本港區(qū)屬季風(fēng)性地區(qū)，冬季多偏北風(fēng)，夏季多偏南風(fēng)，春秋季風(fēng)是南北風(fēng)系轉(zhuǎn)換季節(jié)。各月平均氣溫見(jiàn)表21。[1] （JTJ21199）[2] （JTS14412010）[3] （JTJ21598）[4] （JTJ21398）[5] （JTS16722009）[6] （JTJ29898）[7] （JTJ26798）[8] （JTS14712010）[9] （JTJ22598）[10] （JTJ2972001）[11] [12] （JTS 16522009）[13] （JTJ3002000）[14] （JTJ2752000）[15] （JTJ23194）[16] （JTJ24097）[17] （JTJ22198）[18] （上冊(cè)）[19] （中冊(cè)）[20] （下冊(cè)）[1]《港口平面布置與規(guī)劃》[2]《港工建筑物》[3]《土力學(xué)》擬建一集裝箱碼頭。按照永久作用、可變作用、偶然作用列出了碼頭荷載的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)值，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行了穩(wěn)定性驗(yàn)算和承載力驗(yàn)算，并對(duì)前面板與前底板進(jìn)行了配筋計(jì)算和抗裂驗(yàn)算，最后進(jìn)行了沉箱的浮游穩(wěn)定性驗(yàn)算，最終完成整個(gè)工程設(shè)計(jì)。集裝箱碼頭工程設(shè)計(jì)集裝箱碼頭工程設(shè)計(jì)防城港是我國(guó)沿海12個(gè)主樞紐港之一，是我國(guó)重要的鐵礦石、建材及煤炭等重要戰(zhàn)略物資的中轉(zhuǎn)基地。目 錄第一章 設(shè)計(jì)背景 1 1 1 1 3第二章 設(shè)計(jì)資料 4 4 4 4 4 5 6 6 7 7 8 9 11 11 11 1地貌及泥沙運(yùn)動(dòng) 13 13 14 15 15 15 16 16第三章 設(shè)計(jì)成果 17 17 17 17 18 18第四章 總平面設(shè)計(jì) 19 19 19 20 20 21 21 21 24 24 25 25 25 27 27 28 28 29第五章 結(jié)構(gòu)選型 30 30 31 31 31 31 31 33 35 35 35 36 36 55 75 75第六章 結(jié)構(gòu)計(jì)算 77 77 77 77 82 83 87 89 89 91 91 106 120第一章 設(shè)計(jì)背景第一章 設(shè)計(jì)背景防城港是我國(guó)沿海地區(qū)的12個(gè)主樞紐港口之一，是西部的第一大港，也是我國(guó)重要的鐵礦石、建材以及煤炭等重要戰(zhàn)略物資的中轉(zhuǎn)基地。根據(jù)自然條件和相關(guān)規(guī)范，設(shè)計(jì)碼頭尺寸、船型、堆場(chǎng)面積，以滿(mǎn)足吞吐量要求。表21 各月平均氣溫表月份平均氣溫（℃）月份平均氣溫（℃）172839410511612全年，（出現(xiàn)在1973年），（出現(xiàn)在1974年）。全年常風(fēng)向?yàn)镹NE，%，次常風(fēng)向?yàn)镾SW，%。據(jù)防城港1976～2005年實(shí)測(cè)潮位資料統(tǒng)計(jì)，其潮位特征值如下（理論深度基準(zhǔn)面起算，以下同）：最高潮位 (出現(xiàn)在1986年7月22日)平均高潮位 平均潮位 平均低潮位 最低潮位 （出現(xiàn)在1991年11月1日）最大潮差 平均潮差 設(shè)計(jì)水位：工程設(shè)計(jì)潮位據(jù)2004年和2005年潮位資料分析：設(shè)計(jì)高水位 設(shè)計(jì)低水位 據(jù)1976～2005年的年極值潮位資料分析計(jì)算：極端高水位 （重現(xiàn)期為50年一遇）極端低水位 （重現(xiàn)期為50年一遇）施工水位： 防城港的海流主要有潮流和防城河流以及風(fēng)浪流共同影響構(gòu)成。唯有SSWSSSE方向。次強(qiáng)浪向?yàn)镾E，均為臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)產(chǎn)生的大浪。細(xì)～粗砂層含水量飽和，密室度一般為稍密，局部呈中密狀，部分含淤泥較多而呈松軟狀。該層一般覆于基巖頂面，在勘察區(qū)內(nèi)分布較廣，～，～。巖石多風(fēng)化呈堅(jiān)硬～硬塑土狀，鉆探進(jìn)尺快，擾動(dòng)后巖石易成可塑粘土狀?！珳\紅色亞粘土，淤泥質(zhì)粘土。灣口朝南，縱深約15km，水域面積（高潮線）約為146km2。防城港老港區(qū)位于牛頭嶺以北，進(jìn)港航道位于牛頭嶺以南，規(guī)劃二區(qū)10號(hào)泊位位于牛頭嶺對(duì)面。雨季山洪爆發(fā)時(shí)，防城河入灣水沙劇增，其中細(xì)顆粒懸移物質(zhì)擴(kuò)散交遠(yuǎn)，較多的落淤在仙人橋和牛頭嶺之間水域內(nèi)，其余落淤在牛頭、西賢航道段，有的甚至達(dá)到攔門(mén)沙航道段。堆貨荷載：kPa。施工過(guò)程采用流水施工即所有施工過(guò)程按一定的時(shí)間間隔依次投入施工，各個(gè)施工過(guò)程陸續(xù)開(kāi)工、陸續(xù)竣工、使同一施工過(guò)程的施工班組保持連續(xù)、均衡施工，不同施工過(guò)程盡可能平行搭接施工。為了滿(mǎn)足運(yùn)輸發(fā)展的要求，促進(jìn)港口的發(fā)展，有利于港口的合理布局，為港口營(yíng)運(yùn)創(chuàng)造更大的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，新建泊位是非常重要的。（五）符合國(guó)家環(huán)保、安全、衛(wèi)生等有關(guān)規(guī)定。[1]：1）集裝箱碼頭年泊位通過(guò)能力計(jì)算[1]： （42） （43）式中，：集裝箱碼頭泊位年通過(guò)能力（TEU）；：泊位年運(yùn)營(yíng)天數(shù)（d），取331天；：泊位有效利用率（%），??；：設(shè)計(jì)船時(shí)效率（TEU/h）；：集裝箱船單船裝卸箱量（TEU），取TEU；：晝夜裝卸作業(yè)時(shí)間（h），取h；：船舶的裝卸輔助作業(yè)及船舶靠離泊時(shí)間之和（h），取h；：晝夜小時(shí)數(shù)（h），取h；：岸邊集裝箱裝卸橋配備臺(tái)數(shù)，??；：岸邊集裝箱裝卸橋臺(tái)時(shí)效率（自然箱/h），?。ㄗ匀幌?h）；：集裝箱標(biāo)準(zhǔn)箱折算系數(shù)，??；：岸邊集裝箱裝卸橋同時(shí)作業(yè)率（%），?。唬貉b卸橋作業(yè)倒箱率（%），取。（一）碼頭前沿設(shè)計(jì)水深，是指在設(shè)計(jì)低水位以下的保證設(shè)計(jì)船型在滿(mǎn)載吃水情況下的安全?？克?。本設(shè)計(jì)為有掩護(hù)的水域，港作拖船條件較好，可借岸標(biāo)定位，根據(jù)規(guī)范，船舶回旋圓直徑為m。）；：船長(zhǎng)（m）；：船寬（m）。近似取為166m。由《港工建筑物》附錄A：我國(guó)常用橡膠護(hù)舷性能表（沈陽(yáng)膠管廠），查得符合條件的橡膠護(hù)舷為H1000標(biāo)準(zhǔn)型鼓型護(hù)舷，其指標(biāo)為：吸能量kN/m，反力kN。在后面的計(jì)算中可以計(jì)算得出系纜力kN，所以選用柱高mm，帽高mm，柱徑mm，帽寬mm的65噸級(jí)全擋檐型系船柱。第五章 結(jié)構(gòu)選型第五章 結(jié)構(gòu)選型由《港工建筑物》知：：工作原理：依靠結(jié)構(gòu)自身及其上填料的重量來(lái)維持穩(wěn)定。本碼頭設(shè)計(jì)采用的是沉箱結(jié)構(gòu)，同其他結(jié)構(gòu)相比較，沉箱結(jié)構(gòu)具有施工速度快，水下工程量少，結(jié)構(gòu)整體性和抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。防城港附近擁有豐富的砂石原料，則箱內(nèi)的填料采用塊石。暗基床適用于原地面水深小于碼頭前設(shè)計(jì)水深。其中前底邊距墻前趾3m，后底邊距后趾2m。為保證施工的順利進(jìn)行，具體尺寸見(jiàn)圖53。表52 設(shè)計(jì)高水位下自重計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目構(gòu)件尺寸重度（kN/m3）自重力G (kN)對(duì)前趾力臂X（m）穩(wěn)定力矩 M（kN碼頭后填料為塊石，根據(jù)《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTS16722009）：主動(dòng)土壓力系數(shù)： （51）則沉箱頂面以下考慮根據(jù)《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTS16722009），查得=：水平土壓力系數(shù)：豎向土壓力系數(shù)：土壓力標(biāo)準(zhǔn)值： （52） （53）式中，：第層土表的土壓力水平分力（kPa）；：第層土底的土壓力水平分力（kPa）；：第層土的重度（kN/m3）；：第層土的高度（m）；。土壓力引起的水平作用： （kN/m）土壓力引起的豎向作用：（kN/m）土壓力引起的傾覆力矩：（kN表56 前倉(cāng)貯倉(cāng)壓力計(jì)算表 Z（m）貯倉(cāng)壓力（kPa）040440[5]根據(jù)土壓力的知識(shí)分析可以得出，在極端高水位、設(shè)計(jì)高水位和設(shè)計(jì)低水位三種水位時(shí)，設(shè)計(jì)低水位產(chǎn)生的貯倉(cāng)壓力最大，故只計(jì)算在設(shè)計(jì)低水位情況下，倉(cāng)格填料產(chǎn)生的貯倉(cāng)壓力。m/m） 集裝箱裝卸采用裝卸橋，每段沉箱上共作用16個(gè)輪子，按工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)分別計(jì)算，其荷載標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)表58[2]。m/m）裝卸橋前輪產(chǎn)生豎向作用和穩(wěn)定力矩分別為：（kN/m）（kNm/m）[2]： （516）式中，：靠岸時(shí)撞擊的有效動(dòng)能系數(shù)，～，??；：船舶的質(zhì)量（t），按滿(mǎn)載排水量計(jì)算；：船舶靠岸時(shí)的法向速度（m/s），按表513選取。mm所以墻前產(chǎn)生立波。mm所以墻前產(chǎn)生立波。根據(jù)《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTS16722009）：（一）沿基床頂面的抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算[5]：，由堆貨荷載產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力為主導(dǎo)可變作用時(shí)，抗滑穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算： （61），當(dāng)堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力為主導(dǎo)可變作用時(shí)，抗滑穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算： （62），當(dāng)波浪力為主導(dǎo)可變作用時(shí)，抗滑穩(wěn)定性按下式驗(yàn)算： （63）式中，：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，建筑物安全等級(jí)為Ⅱ級(jí)，?。唬和翂毫Φ姆猪?xiàng)系數(shù)，按表61取值；：碼頭建筑物在計(jì)算面以上永久作用所產(chǎn)生總主動(dòng)土壓力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：碼頭建筑物在計(jì)算面以上永久作用所產(chǎn)生總主動(dòng)土壓力的豎向分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：碼頭面上的可變作用在計(jì)算面以上產(chǎn)生的總主動(dòng)土壓力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：碼頭面上的可變作用在計(jì)算面以上產(chǎn)生的總主動(dòng)土壓力的豎向分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：作用效應(yīng)組合系數(shù)，；：波浪水平力分項(xiàng)系數(shù)，按表61取值；：波谷作用時(shí)，計(jì)算面以上總水平波壓力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：波浪浮托力分項(xiàng)系數(shù)，按表61取值；：波谷作用時(shí)，作用在計(jì)算底面上的波浪浮托力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：自重力分項(xiàng)系數(shù)，；：作用在計(jì)算面上的結(jié)構(gòu)自重力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；：沿計(jì)算面的摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值，按照《重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTS16722009）；：結(jié)構(gòu)系數(shù)，不考慮波浪作用，取，考慮波浪作用，取。m）；：碼頭墻體后回填料所產(chǎn)生的土壓力豎向分力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的穩(wěn)定力矩（kN基床頂面應(yīng)力主要是由各種豎向力產(chǎn)生的。m/m）（m）（m）（m）則：（kPa）（kPa）（kPa）（kPa）基床承載力滿(mǎn)足要求。m/m）（kN（kPa）則：（kPa）（kPa）（kPa）（kPa）地基承載力滿(mǎn)足要求。圖62 沉箱箱壁計(jì)算圖式（mm）（a）以下區(qū)段；（b）以上區(qū)段，按四邊固定的板計(jì)算，墻趾可按懸臂板計(jì)算。對(duì)于有拋石基床的地基承載力驗(yàn)算，按照《港口工程地基規(guī)范》（JTS14712010）進(jìn)行計(jì)算[8]。m/m）（kN持久組合Ⅰ：極端高水位（永久作用）+波谷壓力（主導(dǎo)可變作用）+（堆貨+前沿堆貨+裝卸橋非工作狀態(tài)）（非主導(dǎo)可變作用）持久組合Ⅱ：設(shè)計(jì)高水位（永久作用）+波谷壓力（主導(dǎo)可變作用）+（堆貨+前沿堆貨+裝卸橋非工作狀態(tài)）（非主導(dǎo)可變作用）持久組合Ⅲ：設(shè)計(jì)低水位（永久作用）+波谷壓力（主導(dǎo)可變作用）+（堆貨+前沿堆貨+裝卸橋非工作狀態(tài)）（非主導(dǎo)可變作用）短暫組合：設(shè)計(jì)高水位（永久作用）+施工期波峰壓力（主導(dǎo)可變作用）偶然組合：因該地區(qū)地震烈度為6度，根據(jù)《水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ225