【導(dǎo)讀】指導(dǎo)下，嚴格按照學(xué)校和學(xué)院的有關(guān)規(guī)定由本人獨立完成。文中所引用的觀點和參考資料均。已標注并加以注釋。論文研究過程中不存在抄襲他人研究成果和偽造相關(guān)數(shù)據(jù)等行為。出現(xiàn)任何侵犯他人知識產(chǎn)權(quán)等問題，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。糧食55萬噸，碼頭結(jié)構(gòu)按照?？?萬噸級油船設(shè)計。上部現(xiàn)澆，預(yù)制橫梁上擱置縱梁；縱梁擱置在樁帽上。進行計算，通過軟件的計算結(jié)果對橫梁和軌道梁進行配筋和抗裂驗算。樁基采用預(yù)應(yīng)力混凝。土空心方樁，采用易工軟件對樁的承載力進行驗算。

　　

【正文】 805 .010402 C40 表 樁幾何參數(shù) 樁號 頂面坐標X(m) 頂面坐標Y(m) 頂面坐標Z(m) 泥面高程(m) 樁長(m) 斜度(゜ ) 轉(zhuǎn)角(゜ ) 1 0 30 0 0 2 0 30 0 0 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 3 0 30 0 0 4 0 30 3 200 5 0 30 3 20 表 樁其它參數(shù) 樁號 地基系數(shù) C(kN/m) 單元模型類型 樁截面名稱 5 252082 上鉸下固 樁截面 1 4 上鉸下固 樁截面 1 3 上鉸下固 樁截面 1 2 上鉸下固 樁截面 1 1 上鉸下固 樁截面 1 (1)作用在結(jié)構(gòu)上的荷載 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 表 施工期荷載 荷載名稱 荷載類型 荷載分項系數(shù) 永久荷載 永久荷載 施工均布荷載 人群荷載 表 使用期荷載 荷載名稱 荷載類型 荷載分項系數(shù) 地震組合系數(shù) 偶然狀態(tài) 第二階段永久荷載 永久荷載 1 非偶然 散 貨荷載 散貨荷載 .7 非偶然 門機 門機 0 非偶然 船舶系纜力 船舶系纜力 .5 非偶然 船舶靠岸撞擊力 船舶靠岸撞擊力 0 非偶然 (2)碼頭均載 自動計算均載沿橫梁方向最不利布置 考慮縱梁方向隔跨布置的不利影響系數(shù)為 1 自動計算均載沿橫梁方向最不利布置 軌道梁兩側(cè) 考慮縱梁方向隔跨布 置的不利影響系數(shù)為 1 作用點坐標 X1(m) 作用點坐標 X2(m) 豎向均布力 (kN/m^2) 0 20 (3)軌道荷載 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 荷載名稱 所在縱梁 是否滾出碼頭分段 是否兩臺機械前后一起滾動 滾動步長 (m) 前后機械間距 (m) 水平力高程 (m) 水平力(kN) 門機 1 是 否 .1 0 0 門機 3 是 否 .1 0 0 每個軌道上機械參數(shù) 門機 縱梁 1 輪子 與前一輪子間距 (m) 輪壓 (kN) 1 0 250 2 .75 250 3 1 250 4 .75 250 5 8 250 6 .75 250 7 1 250 8 .75 250 縱梁 3 輪子 與前一輪子間距 (m) 輪壓 (kN) 1 0 250 2 .75 250 3 1 250 4 .75 250 5 8 250 6 .75 250 7 1 250 8 .75 250 (4)船舶系纜力參數(shù) 系纜水平力分配系數(shù) = 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 系纜夾角 α(176。)：是系纜力水平面投影與碼頭前沿線的夾角，逆時針為正 系纜夾角 β(176。)：是系纜力豎直方向水平面的夾角 作用位置 系纜力名稱 系纜力N(kN) α(176。) β(176。) 作用點高程(m) 離碼頭對應(yīng)邊沿距離DL(m) 碼頭前部 船舶系纜力 7 30 15 .5 注：系纜力在碼頭前后位置已經(jīng)考慮， DL為系船柱到對應(yīng)最近碼頭邊緣的距離，DL0 (5)船舶靠岸撞擊力參數(shù) 靠岸撞擊力水平力分配系數(shù) = 作用位置 撞擊力名稱 作用點高程 (m) 撞擊力 (kN) 碼頭前部 船舶靠岸撞擊力 4 1600 況詳情及計算控制 (1)施工期組合 承載能力極限狀態(tài)短暫狀況作用效應(yīng)的短暫組合 編號 組合內(nèi)容 1 永久荷載 2 永久荷載 +施工均布荷載 正常使用極限狀態(tài)持久狀況的頻遇組合 編號 組合內(nèi)容 1 永久荷載 2 永久荷載 +施工均布荷載 (2)使用期組合 承載能力極限狀態(tài)持久狀況作用效應(yīng)的持久組合 編號 組合內(nèi)容 1 永久荷載 +散貨荷載 +門機 +船舶系纜力 2 永久荷載 +散貨荷載 +門機 +船舶靠岸撞擊力 正常使用極限狀態(tài)持久狀況的標準組合 編號 組合內(nèi)容 1 永久荷載 +散貨荷載 +門機 +船舶系纜力 2 永久荷載 +散貨荷載 +門機 +船舶靠岸撞擊力 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 橫梁包絡(luò)值匯總 ： 表 承載能力極限狀態(tài)計算結(jié)果 組合 彎矩 Min(kNm) 彎矩 Max(kNm) 剪力 Min(kN) 剪力 Max(kN) 持久組合 短暫組合 表 正常使用極限狀態(tài)計算結(jié)果 組合 彎矩Min(kNm) 彎矩Max(kNm) 剪力Min(kN) 剪力Max(kN) 豎向位移Min(mm) 豎向位移Max(mm) 持久狀況的作用效應(yīng)標準組合 0 持久狀況的作用效應(yīng)頻遇組合 0 按照承載能力極限狀態(tài)（持久組合）計算， 橫梁承載正向彎矩最大值為： 712kNm，負向彎矩最大值為： 1545kNm，采用雙筋截面。 橫梁采用等級為 C40 的混凝土，則 /cf N mm? ，縱筋采用 HRB335，箍筋采用HPB235，則 2300 /yf N mm? ， 2210 /yvf N mm? 。 預(yù)制橫梁長 ，擱置長度 ，凈跨 . 彎矩計算跨度： 0 3950 3830nnl l e m m l m m? ? ? ? ? 0 3830l mm?則 取 。 剪力計算跨度： 0 3650nl l mm?? （ 1）抵抗截面正彎矩鋼筋布置： 因彎矩較大，估計受拉鋼筋為雙排布置，混凝土保護層厚度 c=50mm，初步取 a=130mm，上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 按照矩形截面進行計算，此時， 0 16 00 13 0 14 70h m m? ? ?, 400b mm? 。 6m a x220 7 1 2 1 0 0 . 0 4 21 9 . 5 4 0 0 1 4 7 0s cMf b h? ?? ? ??? 1 1 2 = 1 1 2 0 . 0 4 2 =0 . 0 4 3 0 . 5 4 4Sb? ? ?? ? ? ? ? ? ? 滿足要求。 20 1 9 . 5 4 0 0 1 4 7 0 0 . 0 4 3= = 1 6 4 3 . 4 6 m m300csyf b hA f ? ? ? ?= 查表選用 622? 鋼筋（實際 2=2281mmsA ），分兩排布置，下排 4根，上排 2根。 計算配筋率： m in2281 0 . 3 9 % 0 . 1 5 %4 0 0 1 4 7 0??? ? ? ?? 鋼筋計算符合要求。 （ 2）抵抗截面負彎矩鋼筋布置： 負向彎矩最大值為： 1545kNm，估計為雙排鋼筋布置，取 a=130mm，按照 T形截面計算，此時， 0 16 00 13 0 14 70h m m? ? ?。 首先鑒別 T形梁所屬情況： 39。 39。 39。0( / 2 ) 1 9 . 5 1 0 0 0 6 0 0 ( 1 5 3 0 6 0 0 / 2 ) 1 4 3 9 1c f f ff b h h h k N m? ? ? ? ? ? ? ? 因為 39。 39。 39。0( / 2 )u c f f fM f b h h h??，所以屬于第一種情況的 T形梁，可以按照寬度 1000b mm? 的矩形梁截面進行計算。 6m a x220 1 5 4 5 1 0 0 . 0 3 71 9 . 5 1 0 0 0 1 4 7 0s cMf b h? ?? ? ??? 1 1 2 = 1 1 2 0 . 0 3 7 =0 . 0 3 8 0 . 5 4 4Sb? ? ?? ? ? ? ? ? ? 滿足要求。 20 1 9 . 5 1 0 0 0 1 4 7 0 0 . 0 3 8= = 3 6 3 0 . 9 m m300csyf b hA f ? ???= 查表選用 628? 鋼筋（實際 2=3695mmsA ），分兩排布置，下排 4根，上排 2根。 計算配筋 率： m i n3695 0 . 2 5 % 0 . 1 5 %1 0 0 0 1 4 7 0??? ? ? ?? 鋼筋計算符合要求。 （ 3）受剪箍筋的計算 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 設(shè)由混凝土與箍筋共同承擔(dān)剪力，箍筋采用 HPB235， 2210 /yf N mm? ，由于截面高度為 1600mm， 經(jīng)計算得： h00 . 0 7 0 . 0 7 8 0 0 / 1 1 0 0 1 9 . 5 4 0 0 1 4 7 0 6 8 4ccV f b h k N?? ? ? ? ? ? ?/ 6 8 4 / 1 .1 6 2 2 1 1 6 7cdV k N V k N? ? ? ? ? 所以 max 350S mm? ，配置雙肢箍筋 12@120? ，則 00d31 ( 0 .0 7 1 .2 5 )1 2 1 1 3 .1( 6 8 4 1 0 1 .2 5 2 1 0 1 4 7 0 )1 .1 1 2 0= 1 2 8 3 1 1 6 7svh c y vAf b h f hsk N k N?? ??? ? ? ? ? ?? 滿足截面抗剪要求。 因為梁高超過 700mm，應(yīng)設(shè)置構(gòu)造鋼筋，選用 22? 鋼筋，兩根構(gòu)造鋼筋之間用連系筋相連，連系筋選用 12@600? 鋼筋。 (1) 裂縫開展寬度驗算 受彎構(gòu)件 1=? ，鋼筋采用采用變形鋼筋，所以 2=? ，荷載長期效應(yīng)組合 3=? ，保護層厚度 c=50mm，鋼筋直徑 d=22mm。 縱向受拉鋼筋的有效配筋率： sste2281= = 0 . 0 0 92 2 1 3 0 1 0 0 0te AAA a b? ???? 受拉鋼筋的應(yīng)力： 6 207 1 2 1 0 2 4 4 . 0 7( / m m )0 . 8 7 0 . 8 7 1 4 7 0 2 2 8 1slsM NhA? ?? ? ??? 那么，最大裂縫寬度為： ? ?m a x 1 2 35m a x()0 . 3 0 1 . 42 4 4 . 0 7 5 0 + 2 21 . 0 1 . 0 1 . 52 1 0 0 .3 0 + 1 . 4 0 . 0 0 90 . 2 5 4 m m = 0 . 3 m msls tecdE?? ? ? ??????? ? ? ? ????（ ） 裂縫寬度滿足要求。 (2)軌道梁的撓度驗算 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 梁的短期剛度： 39。3s0543415= 0 . 0 2 5 + 0 . 2 8 1 0 . 5 5 0 . 1 2 )2 . 0 1 00 . 0 2 5 + 0 . 2 8 0 . 3 9 % 3 . 2 5 1 0 5 0 0 1 4 7 03 . 2 5 1 01 . 6 4 1 0 ( )E f f cB E b hN m m? ? ? ?? ? ??? ? ? ? ? ? ??? ? ?（ ） （（ ） 影響系數(shù)： 3695= 2 .0 0 .4 = 2 .0 0 .4 = 1 . 3 52281?? ? ?’ 梁的長期剛度： 1 5 1 5ls= / 1 . 6 4 1 0 / 1 . 5 3 1 . 0 7 1 0 ( )B B N m m? ? ? ? ? ? 梁的撓度： 2 620155 5 7 1 2 1 0 3 8 3 0 1 . 0 24 8 4 8 1 . 0 7 1 0l lMlf m mB ??? ? ? ? ?? 驗算梁的撓度： 001 . 0 2 1 13 8 3 0 3 7 5 5 8 0 0llff??? ? ? ????? 撓度滿足要求。 本設(shè)計采用預(yù)應(yīng)力混凝土方樁，斷面尺寸為 600 600mm mm? ，空心結(jié)構(gòu)為圓形，直徑為 300mm，混凝土等級采用 C40，斷面圖如下： 圖 樁截面示意圖 截面參數(shù)見表 ： 表 凝土空心方樁 上海海事大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 名稱 邊長(m) 內(nèi)徑(m)