【文章內容簡介】 承臺上的堆貨荷載較大，橫向排架間距一般采用3~5m。為了減少構件的種類，沿整個碼頭長度，排架間距（除設有變形縫的跨）應盡量一致。④ 樁基的平面布置樁基在進行平面布置時，應安排好斜樁的傾斜方向，要避免樁與樁在泥面以下相碰?？紤]到打樁偏差，兩根樁交叉時的凈距不宜小于50cm。⑤ 樁長支承樁的樁長根據巖層（或其他硬土層）的標高確定。摩擦樁的樁長一般根據所需要的承載力確定。為了減少碼頭的沉降和提高樁的承載力，應考慮將基樁樁尖打入良好持力層的一定深度（對粘性土和粉土不宜小于2倍樁徑，密實砂土和碎石類不宜小于1倍樁徑）。如不能達到良好持力層時，也應使同一樁臺下的樁打至同一土層，且樁尖標高不宜相差太大。樁長不宜超過打樁船能打的高度。（3）上部結構的布置① 在設計碼頭上部結構時，進行構件布置和選擇構件形式時應遵守以下原則：a. 結構系統簡單，受力明確、合理；b. 結構整體性好并有足夠的剛度；c. 有條件時，盡量采用預制和預應力構件；d. 構件類型應盡量少，以便于預制和安裝，現澆混凝土工作量也應盡量小。② 梁格布置在梁板式高樁碼頭中，面板和橫梁是必不可少的上部結構受力構件?？v梁的設置則主要決定于碼頭面上的荷載，還與碼頭對整體性的要求有關。寬樁臺碼頭中的后方承臺一般不布置縱梁。前方承臺的情況則不同，當荷載較為復雜、設有有軌起重機時，一般均設置縱梁，設門機的碼頭至少設兩根縱梁。② 梁板選型按受力情況分，梁型有簡支梁、連續(xù)梁和懸臂梁；板型有單向板和雙向板。單向板分為簡支板、連續(xù)板和懸臂板，雙向板在碼頭中常見的有四邊簡支板、三邊簡支一邊自由板、四邊固定板和三邊固定一邊自由板。單向板便于采用預應力結構，在預制和安裝時也較為簡單，但單向板承受集中荷載的能力較差，一般適用于集中荷載較小的情況；雙向板是雙向承受荷載，內力比單向板小，雙向板需雙向配受力鋼筋，一般不能采用預應力結構，當要求結構有良好的整體性或作用的集中荷載較大時，宜采用雙向板。前方承臺的荷載較為復雜，對上部結構的整體性和剛度都有較高的要求，橫梁、縱梁均應采用連續(xù)結構，面板視整體性要求和施工方法而定。后方承臺的荷載較為簡單，對上部結構的整體性和剛度要求不高，從受力和施工條件來看，采用簡支梁板較為有利，且利于采用預應力結構。（4）其它① 系靠船設施高樁碼頭的系靠船設施可采用系靠船結構，或單獨設置浮式系靠船設施。對于大水位差碼頭，可采用前沿設置3~4層系靠船結構的桁架式或板梁式，也可采用單獨設置浮式系靠船設施的板梁式。前沿設置3~4層系靠船結構的板梁式碼頭，宜采用鋼管樁樁基；單獨設置浮式系靠船設施的板梁式碼頭，可采用后張法預應力混凝土大直徑管樁或鋼管樁全直樁樁基。船舶撞擊力可通過鋼浮體傳給導向傳力樁再傳給橫梁，作用在橫向排架上的撞擊力，應考慮浮式系靠船設施各部位吸能的影響。船舶系纜力由浮式系靠船設施單獨承受。橫向排架內力可按柔性樁臺計算。② 接岸結構引橋與陸域之間宜采用擋土墻作為接岸結構。接岸結構宜獨立承受土壓力。接岸結構與引橋之間宜采用簡支結構連接，以減少不均勻沉降對結構的影響。為防止擋土墻沉降過大，必要時應對基礎進行處理。在確定擋土墻頂面高程時，可適當預留沉降量。③ 護輪坎護輪坎斷面可采用內坡形斷面。 板梁式高樁碼頭結構尺寸初步擬定（1）根據以上設計原則，初步擬定板梁式高樁碼頭結構尺寸如下：① 碼頭平臺寬度為25m，則碼頭上部結構總寬度為25m，后方平臺寬為m；② 前方承臺橫向排架間距取6m，后方平臺橫向排架間距取5m；③ 變形縫采用簡支結構，簡支跨跨度與前方承臺橫向排架間距相等，即為6m。④ ，靠前沿門機梁下布置雙直樁，兩樁凈距取500mm，后門機梁下設置叉樁，兩樁在樁頂處的凈距取300mm，叉樁傾斜度取，叉樁平面偏角擬??；。（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： 表41 前方承臺的結構構造 mm構件名稱材料施工方法截面型式及尺寸橫梁C30預應力鋼筋砼預制和現澆疊合梁預制部分花籃形：底寬600，頂寬1000，高1200現澆部分矩形：寬600，高450門機梁C30鋼筋砼預制和現澆疊合梁矩形斷面預制部分：寬600，高1200現澆部分：寬540，高450普通縱梁C30鋼筋砼預制和現澆疊合梁矩形斷面預制部分：寬500，高1200現澆部分：寬440，高450邊縱梁C30鋼筋砼預制矩形斷面寬500，高1050面板C30鋼筋砼預制厚度450面層C30砼現澆厚度200樁C60預應力鋼筋砼預制后張法預應力混凝土大直徑管樁外徑800，內徑600單樁樁帽C30鋼筋砼現澆平面尺寸12001200，高度800雙直樁樁帽C30鋼筋砼現澆平面尺寸25001200，高度800叉樁樁帽C30鋼筋砼現澆平面尺寸25001200，高度800② 后方承臺尺寸擬定如表42所示： 表42 后方承臺的結構構造 mm構件名稱材料施工方法截面型式及尺寸橫梁C30預應力鋼筋砼預制和現澆疊合梁預制部分花籃形：底寬600，頂寬1000，高1200現澆部分矩形：寬600，高450面板C30鋼筋砼預制厚度450面層C30砼現澆厚度200樁C40預應力鋼筋砼預制預應力鋼筋混凝土空心方樁600600，空心直徑為350樁帽C30鋼筋砼現澆平面尺寸10001000，高度800③浮式系靠船設施導向傳力樁采用鋼管樁樁基，外徑為1000mm，管壁厚20mm；導向傳力樁采用單樁，樁距取兩個橫向排架長度，為12m；鋼浮橋高度取2m，寬度取2m。 板梁式高樁碼頭的結構尺寸估算估算結構尺寸時，可按下式進行：式中：——構件的截面抗彎模量（），對矩形截面，應按下式計算： ——矩形截面的寬度（m）；——矩形截面的高度（m）；——構件截面抵抗矩的塑性系數，查《港口工程混凝土結構設計規(guī)范》（JTJ267—98）附錄G，對矩形截面??；——混凝土抗拉強度設計值（），對砼， ；——構件的彎矩（），構件的最不利內力按下式估算：如果式不成立，則需加大構件截面尺寸或采用預應力構件。預應力構件應按下式估算結構構件尺寸：式中：——混凝土結構構件的預壓應力，采用C30混凝土，??；其余符號意義均同前。 前方承臺結構尺寸估算（1）面板尺寸估算面板直接擱置在橫梁上，為兩邊擱置兩邊自由的簡支板；面層為四邊擱置的板，門機梁外側:,是單向板；門機梁內側：，是雙向板。在進行面板尺寸估算時，彎矩計算寬度取單位寬度?，F僅以門機梁內側的面板進行估算：① 永久作用結構自重： a. 面板自重：（） 彎矩計算：（）面板自重產生的彎矩圖如圖41所示：圖41 面板自重產生的彎矩圖 b. 面層自重：（）彎矩計算：因為面層為雙向板，所以彎矩按《水工鋼筋混凝土結構學》（河海大學、大連理工大學等合編，1996）附錄十的有關規(guī)定進行計算，因，查附錄十的彎矩系數表并采用直線內差法得長跨方向的彎矩系數為，則：（）（）② 可變作用：面板上的可變作用有堆貨荷載和電瓶車荷載，以上兩者不會同時出現，經分析比較，堆貨荷載起控制作用。堆貨荷載：彎矩計算：過程與面層自重彎矩計算相同。（）綜上得： （）（）從以上的計算結果可看出，面板尺寸滿足要求。（2）門機梁尺寸估算門機梁截面初擬尺寸如圖42所示： 圖42 門機梁截面圖（單位：mm）在初擬門機梁尺寸時，下部預制部分的梁寬為600mm，上部現澆部分的梁寬為540mm，為了簡化計算，在尺寸估算時上、下取等寬為600mm。門機梁彎矩按簡支梁法進行估算。① 永久作用a. 門機梁自重：彎矩計算：門機梁梁長為：（m）（）b. 預制面板為單向板，自重由橫梁承擔；門機梁內現澆面層為雙向板，向門機梁傳遞自重的荷載圖式如圖43所示：圖43 面層傳遞荷載圖式1） 門機梁內側面層自重向門機梁傳遞： 轉化為作用在門機梁上的均布荷載：荷載轉化圖式如圖44所示：圖44 梯形荷載等效為均布荷載圖式2）門機梁外側面層自重向門機梁傳遞：因為門機梁外側面層為單向板，所以按簡支梁法可知，門機梁和邊縱梁各承受一半的面層自重。則面層自重向門機梁傳遞的荷載為：面層自重在門機梁上產生的彎矩計算：（）則： （）② 可變作用作用在門機梁上的可變作用主要有堆貨荷載和門機荷載。a. 堆貨荷載堆貨荷載：堆貨荷載在門機梁上產生的彎矩計算：過程與面層自重在門機梁上產生的彎矩計算相同。1）門機梁內側堆貨荷載向門機梁傳遞： 轉化為作用在門機梁上的均布荷載：2）門機梁外側堆貨荷載向門機梁傳遞：因為門機梁外側面層為單向板，所以按簡支梁法可知，門機梁和邊縱梁各承受一半的堆貨荷載。則堆貨荷載向門機梁傳遞的荷載為： 堆貨荷載在門機梁上產生的彎矩計算：（）b. 門機荷載兩臺門機共同作用時，相鄰的兩支腿位于跨中時將產生最大的跨中彎矩，此時門機荷載圖式如圖45所示： 圖45 產生跨中彎矩最大的門機荷載圖式（間距單位：m）門機荷載輪壓：，支腿豎向荷載可按吊臂位置1 采用，此時門機荷載輪壓為（）。門機荷載作用產生的支座反力：，列力的平衡方程有：， ，聯解以上兩式得： （） （）門機荷載作用產生的跨中最大彎矩計算： （）則：（）綜上得：（）（）從以上的計算結果可看出，門機梁尺寸滿足要求。（3）普通縱梁尺寸估算普通縱梁截面初擬尺寸如圖46所示：圖46 普通縱梁截面圖（單位：mm）在初擬普通縱梁尺寸時，下部預制部分的梁寬為500mm，上部現澆部分的梁寬為440mm，為了簡化計算，在尺寸估算時上、下取等寬為500mm。普通縱梁彎矩按簡支梁法進行估算。① 永久作用a. 普通縱梁自重：彎矩計算：普通縱梁梁長為：（）b. 預制面板為單向板，自重由橫梁承擔；普通縱梁兩側現澆面層為雙向板，自重由橫梁和縱梁共同承擔。普通縱梁兩側面層自重向普通縱梁傳遞： 轉化為作用在普通縱梁上的均布荷載：荷載轉化圖式如圖47所示：圖47 梯形荷載等效為均布荷載圖式面層自重在普通縱梁上產生的彎矩計算：（）則： （）② 可變作用作用在普通縱梁上的可變作用有堆貨荷載和電瓶車荷載，以上兩者不會同時出現，經分析比較，堆貨荷載起控制作用。堆貨荷載：堆貨荷載在普通縱梁上產生的彎矩計算：過程與面層自重在普通縱梁上產生的彎矩計算相同。普通縱梁兩側堆貨荷載向普通縱梁傳遞：轉化為作用在普通縱梁上的均布荷載： 堆貨荷載在普通縱梁上產生的彎矩計算：（）則： （）綜上得：（）（）從以上的計算結果可看出，普通縱梁尺寸滿足要求。（4）邊縱梁尺寸估算邊縱梁截面初擬尺寸如圖48所示： 圖48 邊縱梁截面圖 （單位：mm）邊縱梁彎矩按簡支梁法進行估算。① 永久作用a. 邊縱梁自重：b. 護輪坎自重：彎矩計算：邊縱梁梁長為：（）c. 預制面板為單向板，自重由橫梁承擔；邊縱梁內側面層為單向板，按簡支梁法可知，邊縱梁和門機梁各承受一半的面層自重。則面層自重向邊縱梁傳遞的荷載為： 面層自重在邊縱梁上產生的彎矩計算：（）則： （） ② 可變作用作用在邊縱梁上的可變作用主要為堆貨荷載。堆貨荷載：堆貨荷載在邊縱梁上產生的彎矩計算：過程與面層自重在邊縱梁上產生的彎矩計算相同。邊縱梁內側堆貨荷載向邊縱梁傳遞： 堆貨荷載在邊縱梁上產生的彎矩計算：（） 則： （）綜上得：（）（）從以上的計算結果可看出，邊縱梁尺寸滿足要求。（5）橫梁尺寸估算橫梁截面初擬尺寸如圖49所示：圖49 橫梁截面圖（單位：mm）在初擬橫梁尺寸時，預制部分的梁寬下部為600mm，上部為1000mm；現澆部分的梁寬為600mm。為了簡化計算，在尺寸估算時，將橫梁截面近似轉化為等面積的矩形，矩形的尺寸為。橫梁彎矩按簡支梁法進行估算。① 永久作用a. 橫梁自重： 彎矩計算：橫梁梁長取一跨的長度：（）b. 預制面板為兩邊擱置兩邊自由的板，自重全部由橫梁承擔，按單向板計算。面板自重： 彎矩計算： （）c. 橫梁兩側現澆面層為雙向板，自重由橫梁和縱梁共同承擔。面層自重：橫梁兩側面層自重向橫梁傳遞： 轉化為作用在橫梁上的均布荷載：荷載轉化圖式如圖410所示：圖410 三角形荷載等效為均布荷載圖式 面層自重在橫梁上產生的彎矩計算：（）則： （）② 可變作用：橫梁上的可變作用有堆貨荷載和電瓶車荷載，以上兩者不會同時出現，經分析比較，堆貨荷載起控制作用。堆貨荷載：彎矩計算：過程與面層自重在橫梁上產生的彎矩計算相同。橫梁兩側堆貨荷載向橫梁傳遞：