【文章內容簡介】 因此，橫向之間的庫場之間以及庫場與港區(qū)邊緣綠化帶之間的道路設計為主干道，而縱向之間的庫場之間的道路設計為次干道，生活輔助區(qū)內的道路也一律設計為次干道。主要的進出港道路設置在港區(qū)的左側和生活輔助區(qū)，一方面是為了港區(qū)內貨物的疏散，另一方面則是考慮到港區(qū)內工作人員的進出港的便利性。本港區(qū)道路接到疏港道路上，疏港道路直接通往國道和城市道路，以便于貨物的快速集散。根據(jù)規(guī)范，本碼頭的規(guī)模較小，所以主干道設計取12m，次干道設計取6m即可滿足要求。 港區(qū)其他設施及綠化本碼頭為專用的糧食碼頭，碼頭上的生產(chǎn)輔助設施主要為裝卸設備，輔助生產(chǎn)設施建筑有消防站、機械修理所、小型流動機械庫、辦公樓等，必要的輔助生活設施有鍋爐房、招待所、員工休息室、娛樂場所、醫(yī)務室等，另有停車場、門衛(wèi)、變電所等碼頭必需設施。其中，本碼頭的變電站設置在了前沿作業(yè)地帶的左側，因為主要的用電設備就是港區(qū)內的門機式起重機，將變電站放在此處有利于及時檢修和開關電閘。其余生活輔助設施則主要集中在了港區(qū)的后方，以辦公大樓為中心，其余停車場、食堂、鍋爐房、醫(yī)療室等環(huán)繞辦公大樓進行布置，方便工作人員的生活休息，這樣可以使加快辦公速度，提高工作效率。候工室、機修所布置在靠近碼頭工作區(qū)的地方，可以保證工作的及時順利進行。雖然本碼頭運送的貨物只有糧食，對環(huán)境的影響比較小，但是由于本碼頭的地勢低洼，且靠近市區(qū)的工業(yè)區(qū)，所以為了防止對糧食造成污染，同時也為了保護港區(qū)，在港區(qū)外圍種植了12m寬的防護林，而且在港區(qū)內部也進行了一定的綠化建設，用以美化港區(qū)環(huán)境。在整個港區(qū)的布置中，%。 水域布置 錨地及停泊水域錨地指在水域中指定的地點專門用來提供給船舶停泊及船舶進行水上裝卸作業(yè)的水域。本碼頭的錨地設置在碼頭下游方向2km處，位于河流中間。2. 停泊水域本碼頭的停泊水域位于泊位的正前方，其寬度為設計船寬與富裕寬度之和，富裕寬度設計為一倍船寬，所以碼頭前方的停泊水域寬度為26m。 碼頭前沿設計水深碼頭前沿水深，即泊位水深，通常指設計低水位以下的深度。由?？吭诓次坏脑O計船型滿載吃水和必要的富裕水深構成。富裕水深主要考慮水深誤差、波浪引起的船舶垂直升降、配載增加的吃水等因素。碼頭前沿水深可用下式計算： D=T+Z+ΔZ （） 式中：D——碼頭前沿設計水深（m）；T——設計船型滿載吃水（m）；Z——龍骨下最小富裕深度（m）；ΔZ——其他富裕深度(m)；這里取T=，Z =，ΔZ=，得：D=。 本章小結本章確定了港口的裝卸工藝，對港口的陸域和水域進行了規(guī)劃與布置，確定了碼頭前沿設計高程、泊位長度、碼頭長度和庫場的面積；規(guī)劃了港區(qū)道路、輔助生產(chǎn)和輔助生活等設施。第4章 結構設計計算 工程概況由于該碼頭地處北方冰凌嚴重，且地基良好，結合碼頭的規(guī)模，故選擇為重力式方塊結構，且采用實心方塊進行建造。 設計條件 碼頭面及碼頭前沿水深碼頭面高程：碼頭前沿水深：碼頭前沿河底高程： 結構安全等級結構安全等級為二級 自然條件設計高水位：設計低水位：施工水位：2. 工程地質條件。地震基本烈度為Ⅵ度，不進行抗震設計。當用于構件計算時：q=40kPa；當用于整體計算時：q=20kPa?！〈a頭結構斷面圖 土層圖層號名稱頂標高（m）底標高 （m）干重度(kN/m3)濕重度(kN/m179。)內摩擦角Ⅰ淤泥質粘土181014Ⅱ細砂1832Ⅲ圓礫——1833 材料指標【5】。 作用的分類計算 材料指標 材料名稱重度（kN/m3）內摩擦角（176。） 鋼筋混凝土卸荷塊體C3024路面混凝土C302313混凝土胸墻C302313混凝土方塊C252313墻后回填塊石棱體18112145 結構自重力計算第1章 設計高水位情況： 自重力計算表格項目計算式自重力G（kN）胸墻23+13混凝土路面23碎石墊層11回填砂倒濾層+11卸荷板+（+）塊體13213+（2+）13塊體2321378塊體33213+（+2）∑———————— 自重力分層計算結果層號自重（kN）力臂（m）力矩（kN*m)1234785第2章 設計低水位情況 自重力計算表格項目計算式自重力G（kN）胸墻23混凝土路面23碎石墊層18回填砂18混合倒濾層1827二片石1818卸荷板24+（+）24塊體13223+（2+）23塊體2323+313132塊體33213+（+2）13∑—————————— 土壓力標準值計算主動土壓力系數(shù)計算： 自重力分層計算結果層號自重（kN）力臂（m）力矩（kN*m)12341325根據(jù)《重力式碼頭設計與施工規(guī)范》（JTS16722009），墻后回填拋石棱體內摩擦角=45176。，回填砂的內摩擦角=32176。，根據(jù)公式： () 對于塊石棱體：Ka= 對于回填砂：Ka= 卸荷塊體以下墻背，取δ=/3 水平土壓力系數(shù)Kax=Kacosδ () 豎直土壓力系數(shù)Kay=Kasinδ () 同樣，對于塊石棱體：Kax=，Kay=； 對于回填砂：Kax=，Kay=；設計高水位情況土壓力強度計算：e0=0e1=23+11++11=（kPa)e2=23+11++11+11=（kPa)e339。=0； e3=11=（kPa)e4=(23+11++11+11+11)=（kPa)e5=(23+11++11+11+11+11)=（kPa)土壓力合力計算：　　根據(jù)圖示法，土壓力產(chǎn)生的合力Ei（以單寬米計）即為土壓力強度分布圖中所圍成的梯形（三角形）的面積。土壓力的水平分力：EHi=EiKacosδ； ()土壓力的垂直分力：EVi=EiKasinδ； ()同樣的，土壓力產(chǎn)生的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩分別為： MEHi=EHidi；MEVi=EVidi () 土壓力力計算結果土層編號土壓力（kN）水平分力（kN）水平力臂（m）傾覆力矩(kNm)豎向分力（kN）豎向力臂（m）穩(wěn)定力矩(kNm)10002345設計低水位情況土壓力強度：e0=0e1=23+18+18+18=（kPa）e2=23+18+18+18+18=（kPa）e339。=0； e3=18=（kPa）e4=(23+18+18+18+18+18+18+11)=（kPa）e5=(23+18+18+18+18+18+18+11+11)=（kPa） 土壓力計算結果土層編 號土壓力（kN）水平分力（kN）水平力臂（m)傾覆力矩(kNm)豎向分力（kN）豎向力臂(m)穩(wěn)定力矩(kNm)10002345=20kPa產(chǎn)生的土壓力標準值【6】 土壓力強度計算：e=qKqKa () 其中，Kq=1 故e=qKa與計算墻后回填料的土壓力相同的，墻后回填拋石棱體內摩擦角 =45176。，回填砂的內摩擦角=32176。，根據(jù)公式： ()對于塊石棱體：Ka=，對于回填砂：Ka=，且取δ=/3水平土壓力系數(shù)Kax=Kacosδ，豎直土壓力系數(shù)Kay=Kasinδ同樣，對于塊石棱體：Kax=，Kay=；對于回填砂：Kax=，Kay=；e0=20=（kPa）e1=20=（kPa）e2=20=（kPa）e3=0； e4=20=（kPa） 土壓力計算結果土層編 號壓力值（kN）水平分力（kN）水平力臂（m)傾覆力矩(kNm)豎向分力（kN）豎向力臂（m)穩(wěn)定力矩(kNm)100023000451　土壓力分布圖 根據(jù)前述的土壓力、土壓力分力及其力矩的計算方法計算。 船舶荷載計算按照規(guī)范，對于DW=1000t的船，其系纜力標準值不應小于100kN，考慮到本碼頭處于內河，常年無七級以上大風，且港口內的水流流速很小，產(chǎn)生的系纜力可以忽略不計，因此，系纜力取N=100kN。橫向分力：Nx=sinαcosβ豎向分力：Ny=sinβ根據(jù)規(guī)范（JTJ21598），系船纜夾角α、β取值為：α=30176。，β=0由此可計算得出：Nx=50kN，Ny=0。水平力：PRHi=Nx/B，傾覆力矩：MRHi=PRHid1；垂直力：PRVi=Ny/B，傾覆力矩：MRVi=PRVid2；總傾覆力矩MPR=MRHi+MRVi 系纜力計算結果層號B（m）PRHi(kN)d1（m）MRHi(kNm)PRVi(kN)d2（m）MRVi(kNm)MPR(kNm)100200312004140051600B為分布寬度，d1為水平力的力臂，d2為垂直力的力臂。系纜力的橫向分力、豎向分力沿碼頭高度的分布及其產(chǎn)生的傾覆力矩計算結果如上表所示，船舶系纜力分布圖如下所示?！∠道|力分布圖 門機荷載計算1. 門機后腿重載情況后腿：Pmax=1000kN；前腿：Pmax=600kN；（1） 后腿形成的土壓力及力矩：；（）；；（2） 前腿形成的重力：；2. 門機前腿重載情況下：后腿：Pmax=600kN；前腿：Pmax=1000kN；（1) 后腿形成的土壓力及力矩： ； ； ； （2) 前腿形成的重力：； 將門機后腿產(chǎn)生的土壓力通過墻后回填料的內摩擦角的角度向碼頭結構擴散后發(fā)現(xiàn)，后腿產(chǎn)生的土壓力對碼頭結構不產(chǎn)生影響。門機前腿產(chǎn)生的重力只對碼頭整體的基床承載力產(chǎn)生影響，其結果如下圖所示：　門機后腿壓力擴散圖 碼頭穩(wěn)定性驗算 持久狀況組合1．設計高水位：持久組合一：設計高水位時的永久作用+系纜力（主導可變）+