【正文】 n30176。 一、 作用效應組合 組合原則：水平力最大、垂直力最小，計算以下兩種組合： 持久組合一：自重力 +系纜力 +堆貨 +土壓力（自重、堆貨引起） 持久組合二：自重力 +系纜力 +鐵路 +土壓力（自重、鐵路引起） （門機前軌產(chǎn)生穩(wěn)定力和穩(wěn)定力矩，故不計門機荷載） 二、 沿胸墻底面抗滑穩(wěn)定性驗算 45 沿胸墻底面抗滑穩(wěn)定性計算 組合情況 系纜力為主導可變作用 結論 ? ?qHERHPRHE EPE ????? ??0 ? ?fPGRVPRGd ??? ?1 狀況 水位 0? E? HE PR? HP ? qHE 結果 d? G? G PR? RVP f 結果 持久組合一 極端高水位 穩(wěn)定 設計高水位 穩(wěn)定 持久組合二 極端高水位 穩(wěn)定 設計高水位 穩(wěn)定 46 三、 繞胸墻前端點抗傾穩(wěn)定性驗算 胸墻抗傾穩(wěn)定性驗算計算表 組合情況 系纜力產(chǎn)生的傾覆力矩為主導可變作用 結論 ? ?E q HEPRPREHE MMM ????? ??0 ? ?fMGGd ??1 狀況 水位 0? E? EHM PR? PRM ? E? EqHM 結果 d? G? GM 結果 持久組合一 極端高水位 穩(wěn)定 設計高水位 穩(wěn)定 持久組合二 極端高水位 穩(wěn)定 設計高水位 穩(wěn)定 綜上可知，在設計高水位和極端高水位兩種情況下，胸墻的抗傾、抗滑穩(wěn)定性滿足要求。 m） 1 碼頭上門機前軌荷載產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩 0 0 45 ∑ 41 第三節(jié) 船舶系纜力（可變作用） 一、 計算沿墻底的穩(wěn)定性時 系纜力作用在碼頭地面上 處，不考慮豎向力的作用。 計算碼頭后鐵路荷載產(chǎn)生的土壓力時只考慮后面的鐵路荷載作用，前面的鐵路荷載對碼頭只產(chǎn)生穩(wěn)定力矩，故不考慮。） 主動土壓力系數(shù) Kan 土壓力強度標準值計算 永久作用 eni（ kPa） 計算式 數(shù)值 11 1 渣石 18 0 12 18 = 21 2 10 22 （ +10 ） = 31 3 塊石 10 0 32 （ +10 ） = 41 4 15 42 （ + 10） = 24 極端高水位時碼頭后填料自重力產(chǎn)生的土壓力合力（永久作用）標準值及其力矩的計算 計算土層n 土層高程（ m） 土層頂土壓力強度 en1（ kPa） 土層底土壓力強度 en2（ kPa） 土層厚度hn（ m） 土壓力合力標準值 En（ KN） 水平分力標準值及其產(chǎn)生的傾覆力矩 豎向分力標準值及其產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩 頂 底 計算式 數(shù)值 水平分力 EHn（ KN） 力臂LHn（ m） 傾覆力矩MEHn（ KN沉箱頂寬 B0=，則 F＞ 0 ?????????? ShB ? ，所以沉箱干舷高度滿足要求。底寬 =++=。 3. 頂寬 回填土（渣石）：內摩擦角φ =29176。 2. 胸墻底寬 胸墻底寬由胸墻穩(wěn)定性要求確定，根據(jù)經(jīng)驗應大于 1/2 沉箱頂寬度，即大于 =，底寬取 。 (七 ) 二片石頂標高 拋石棱體頂面和坡面的表層應拋設 ~ 厚的二片石，取其厚度為 ，其上再設置倒濾層。 4. 地震資料： 本地的地震設計烈度為 7 度。 4. 船舶系纜力： 按普通系纜力計算，設計風速 22m/s。 3. 底板厚度 底板厚度由計算確定，且不宜小于壁厚，在本設計中底板厚度分 、 、 、 四級，底板厚度取 。 (六 ) 護舷設計 1. 護 舷類型和規(guī)格的選擇 1 有效撞擊能量 20 m2 nVE ?? 其中， ? 取 ， m查規(guī)范得 1萬噸級雜貨船滿載排水量 m=14800t， nV =，所以 210?E 14800 = 查橡膠護舷性能表，選擇低反力型鼓型護舷 H1000，反力 R=360KN，吸能量 E=。 (三 ) 倒濾層 設置倒濾層是為了防止墻后回填土流失。 y（ KN 土壓力強度計算公式按下式計算： 第 n 層填料頂層：永久作用 anni iin Kh ??????? ???101e ? 可變作用 anqn qK?1e 第 n 層填料底層：永久作用 anni iin Kh ??????? ??12e ? 可變作用 anqn qK?2e 19 1. 設計高水位時 設計高水位時碼頭后填料土壓力強度計算 計算層面編號 土層n 土層高程（ m） 土層厚度 hn（ m） 回填材料 材料重度γ n（ KN/m3） 外摩擦角δ n（176。） 主動土壓力系數(shù) Kan 土壓力強度標準值計算 可變作用（堆貨荷載） eqni（ kPa） 滿布的均布荷載 計算式 數(shù)值 11 1 渣石 0 20 12 21 2 塊石 0 20 22 31 3 32 41 4 15 20 42 51 5 51 30 碼頭后堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力合力（可變作用）標準值及其力矩的計算 計算土層n 土層高程（ m） 土層頂土壓力強度 en1（ kPa） 土層底土壓力強度 en2（ kPa） 土層厚度hn（ m） 土壓力合力標準值 En（ KN） 水平分力標準值及其產(chǎn)生的傾覆力矩 豎向分力標準值及其產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩 頂 底 計算式 數(shù)值 水平分力 EHn（ KN） 力臂LHn（ m） 傾覆力矩MEHn（ KN 37 四、 門機（后軌）荷載產(chǎn)生的土壓力（可變作用） 門機 Mh1025 支腿荷載計算圖式如下： 4++=15m16m，由此可知，一個沉箱長度上最多可以安放三個支腿（兩臺門機）。 m/m 每延米碼頭的系纜力豎向分力的標準值 PRV 及其對胸墻底的傾覆力矩 MRV 分別為： PRV=NV/= PRV= = m/m 42 第四節(jié) 作用標準值匯總 一、 胸墻作用標準值匯總 胸墻作用標準值匯總表 作用分類 荷載情況 垂直力（ kN/m） 水平力（ kN/m） 穩(wěn)定力矩（ kN） 主動土壓力系數(shù)Kan 土壓力強度標準值計算 可變作用（堆貨荷載） eqni（ kPa） 計算式 數(shù)值 11 1 塊石 15 12 39 碼頭后門機荷載產(chǎn)生的土壓力合力（可變作用）標準值及其力矩的計算 計算土層n 土層高程（ m） 土層頂土壓力強度 en1（ kPa） 土層底土壓力強度 en2（ kPa） 土層厚度hn（ m） 土壓力合力標準值 En（ KN） 水平分力標準值及其產(chǎn)生的傾覆力矩 豎向分力標準值及其產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩 頂 底 計算式 數(shù)值 水平分力 EHn（ KN） 力臂LHn（ m） 傾覆力矩MEHn（ KN m） 滿布均布荷載 1 0 0 2 0 0 3 ∑ 31 胸墻后堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力計算圖式如下： 胸墻后堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力強度計算 計算層面編號 土層n 土層高程（ m） 土層厚度 hn（ m） 回填材料 外摩擦角δ n（176。 m） 豎向分力 EVn（ KN） 力臂LVn（ m） 穩(wěn)定力矩MEVn（ KN 第二節(jié) 沉箱吃水驗算 (一 ) 滑道末端吃水驗算 沉箱加壓載水后吃水為 T=，考慮富裕深度為 ，則 T＜滑道末端水深－富裕深度 =－ =，所以滑道末端吃水滿足要求。 (四 ) 拋石基床 1. 作用 將墻身傳來的外力擴散到較大范圍的地基上，以減少地基應力和建筑物的沉降；保護地基免受波浪和水流的淘刷；整平基面，便于墻身的砌筑和安裝。 船舶擠靠力標準值 KNn FKF xjj 39。 5. 加強角寬度 加強角寬度一般為 150~200mm，取 200mm。 (二 ) 沉箱頂標高 沉箱頂標高 =施工水位 +（ ~） =+（ ~） =~ 根據(jù)大連地區(qū)施工水位，沉箱頂標高取 。 2. 波浪： 擬建碼頭所在水域有掩護，碼頭前波高小于 1 米（不考慮波浪力作