【正文】 733 a,b設(shè)計(jì)高水位,設(shè)計(jì)低水位土壓力分布圖 734c,d極端高水位,極端低水位土壓力分布圖3. 門機(jī)荷載所形成的土壓力（可變作用），見圖735。為簡(jiǎn)化計(jì)算，本設(shè)計(jì)對(duì)門機(jī)荷載進(jìn)行一些處理，說明如下：第一，門機(jī)空載（自重狀態(tài)下）情況的取值與使用時(shí)期門機(jī)荷載相同。第二，門機(jī)荷載與均載組合作用時(shí)，門機(jī)軌道兩側(cè)3m內(nèi)及門機(jī)前軌至碼頭前沿應(yīng)無均載，但計(jì)算時(shí)門機(jī)前軌考慮了無均載作用，門機(jī)后腿土壓力計(jì)算沒有考慮減去均載作用。第三，門機(jī)后腿重載產(chǎn)生附加土壓力作用時(shí)。 735門機(jī)土壓力圖1）門機(jī)后腿重載情況下后腿 前腿 （1）后腿形成的土壓力及力矩 （2）前腿形成重力 2）門機(jī)后腿重載情況下 736門機(jī)土壓力圖后腿 前腿 （1）后腿形成的土壓力及力矩 （2）前腿形成重力 （三）船舶荷載（可變作用）作用在碼頭上的系纜力與水位無關(guān)。 作用在扶壁底的系纜力由兩個(gè)扶壁承受。 （四）剩余水壓力（永久作用），見圖737。 737剩余水壓力圖 ： 1．設(shè)計(jì)高水位（），考慮暴雨因素。 2．設(shè)計(jì)低水位（） 3．極端高水位（）不計(jì)。4．極端低水位（） （五）8級(jí)地震時(shí)的主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（偶然作用）主動(dòng)土壓力系數(shù)式中，—破裂角（）；—地震角（）。上式可簡(jiǎn)化為：計(jì)算結(jié)果如表所示。位置（）（）（）水上032水下032地震時(shí)產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力作用：1. 設(shè)計(jì)高水位（）：計(jì)算圖示如圖。 2. 設(shè)計(jì)低水位（）：計(jì)算圖示如圖。 圖738 地震主動(dòng)土壓力分布（六）30kPa堆載產(chǎn)生的地震土壓力標(biāo)準(zhǔn)值 (710) 其中1. 設(shè)計(jì)高水位（），計(jì)算圖示如圖。2. 設(shè)計(jì)低水位（），計(jì)算圖示如圖。圖739 地震30kPa荷載主動(dòng)土壓力分布（七）地震慣性力重力式碼頭沿高度作用于質(zhì)點(diǎn)的水平向地震力標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：式中 —綜合影響系數(shù)，；—集中在質(zhì)點(diǎn)的重力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；—加速度分布系數(shù)，扶壁碼頭按圖7310確定；—水平地震系數(shù)。圖7310 重力式碼頭地震加速度系數(shù)豎向慣性力可按相應(yīng)的水平向地震慣性力算法，以豎向地震系數(shù)代替水平地震系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。具體計(jì)算結(jié)果如下表。名稱設(shè)計(jì)高水位（）設(shè)計(jì)低水位（）（）（）（）（）（）（）（）（）三．碼頭穩(wěn)定驗(yàn)算（一）承載能力極限作用設(shè)計(jì)表達(dá)式1．抗滑穩(wěn)定考慮波浪作用，波浪力為主導(dǎo)可變作用時(shí) (711)考慮波浪作用，堆載土壓力為主導(dǎo)可變作用時(shí) （712)式中 2. 抗傾穩(wěn)定考慮波浪作用，波浪力為主導(dǎo)可變作用時(shí) (713)考慮波浪作用，堆載土壓力為主導(dǎo)可變作用時(shí) (714)式中3．基床承載力計(jì)算 (715) 當(dāng) (716)當(dāng) （二）作用效應(yīng)組合持久組合驗(yàn)算。1．持久組合一，設(shè)計(jì)高水位（）自重力+墻后填料土壓力+剩余水壓力+堆載土壓力（非主導(dǎo)可變作用）+系纜力（非主導(dǎo)可變作用）+門機(jī)后腿重載時(shí)的作用（主導(dǎo)作用）1）抗滑穩(wěn)定2．持久組合二，設(shè)計(jì)低水位（）自重力+墻后填料土壓力+剩余水壓力+堆載土壓力（非主導(dǎo)可變作用）+系纜力（非主導(dǎo)可變作用） +門機(jī)后腿重載時(shí)的作用（主導(dǎo)作用）1）抗滑穩(wěn)定 3．持久組合三，極端高水位（）自重力+墻后填料土壓力+剩余水壓力+堆載土壓力（非主導(dǎo)可變作用）+系纜力（非主導(dǎo)可變）+門機(jī)后腿重載時(shí)的作用（主導(dǎo)作用）1）抗滑穩(wěn)定4．持久組合四，極端低水位（）自重力+墻后填料土壓力+剩余水壓力+堆載土壓力（非導(dǎo)可變作用）+系纜力（非主導(dǎo)可變）+門機(jī)后腿重載時(shí)的作用（主導(dǎo)作用）1）抗滑穩(wěn)定（三）扶壁碼頭抗震穩(wěn)定性驗(yàn)算 按照《水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ22598)要求進(jìn)行碼頭抗震穩(wěn)定性計(jì)算。1. 抗滑穩(wěn)定： 式中： —地震土壓力分項(xiàng)系數(shù)，；—水平向和豎向地震慣性力分項(xiàng)系數(shù)，；—系纜力分項(xiàng)系數(shù)，—計(jì)算面以上水平向和豎向地震主動(dòng)土壓力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；—碼頭面上可變作用標(biāo)準(zhǔn)值乘以地震時(shí)組合系數(shù)后所產(chǎn)生的地震主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值在計(jì)算面以上的水平向和垂直向的分力（kN）；—地震時(shí)系纜力的組合系數(shù)，；—靜力計(jì)算時(shí)系纜力水平分力標(biāo)準(zhǔn)值；—豎向地震慣性力組合系數(shù)，；—豎向地震慣性力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；—沿計(jì)算面的摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值，取靜力計(jì)算值；—抗震調(diào)整系數(shù)。： 式中：—分別為地震主動(dòng)土壓力的水平分力和垂直分力的標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾產(chǎn)生的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩（）；—分別為碼頭面上可變作用標(biāo)準(zhǔn)值乘以地震時(shí)組合系數(shù)產(chǎn)生的水平向和垂直向地震主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩（）；—分別為計(jì)算面以上水平向和垂直向的地震慣性力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾產(chǎn)生的傾覆力距和穩(wěn)定力矩（）；—地震時(shí)系纜力的組合系數(shù)，；—系纜力水平分力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾產(chǎn)生的傾覆力矩（）；—結(jié)構(gòu)自重力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)計(jì)算面前趾的穩(wěn)定力矩（）；—抗震調(diào)整系數(shù)。偶然組合效應(yīng)組合一：設(shè)計(jì)高水位時(shí)永久作用+均載+系纜力+地震慣性力+地震土壓力1） 抗滑穩(wěn)定2）抗傾穩(wěn)定組合二：設(shè)計(jì)低水位時(shí)永久作用+均載+系纜力+地震慣性力+地震土壓力1） 抗滑穩(wěn)定2）抗傾穩(wěn)定 根據(jù)前述計(jì)算結(jié)果比較，極端低水位情況下為控制情況，此時(shí)的基床頂面應(yīng)力最大?；岔斆鎽?yīng)力通過基床向下擴(kuò)散。擴(kuò)散寬度為,并按直線分布。基床底面最大、最小應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值和合力作用點(diǎn)的偏心距按下式計(jì)算：式中：基床底面最大應(yīng)力小于其承載力500kPa，滿足要求。(扶壁碼頭):（1）按比例繪出土坡的剖面圖,見圖7311,按泰勒的經(jīng)驗(yàn)方法確定最危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓心位置，參考《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)》圖88可得。由設(shè)計(jì)資料和結(jié)構(gòu)形式可得： 7311土坡剖面圖（2）將滑動(dòng)土體BDB劃分成豎直土條，分成5個(gè)土條，從坡腳B開始編號(hào)，把寬度為8 m， m。（3）計(jì)算各土條滑動(dòng)面中心與圓心的連線同豎直線的夾角值。 式中： ——土條i的滑動(dòng)面中心與圓心O的水平距離； R——圓弧滑動(dòng)面BD的半徑； d——BD弧的長度； ——求圓心位置時(shí)的參數(shù)， （4）從圖中量取各土條的中心高度，計(jì)算各土條的重力值，計(jì)算結(jié)果見表81（5） 計(jì)算滑動(dòng)圓弧長度。 6353土坡穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果 土條編號(hào)土條寬度土條中心高土條重力18983272800381748355858 計(jì)算土坡的穩(wěn)定安全系數(shù) 故邊坡穩(wěn)定。六．扶壁構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算扶壁構(gòu)件的計(jì)算，其荷載作用的簡(jiǎn)化比較復(fù)雜，本節(jié)計(jì)算中，僅取極端低水位情況進(jìn)行部分計(jì)算。構(gòu)件作用的作用分項(xiàng)系數(shù)按規(guī)范（JTJ29098）。（一）立板該扶壁為兩肋結(jié)構(gòu)，立板按兩邊懸臂的簡(jiǎn)支板計(jì)算，，計(jì)算圖式見圖7312。立板的較危險(xiǎn)情況發(fā)生在極端低水位時(shí)的立板下端，此時(shí)的外荷載作用包括土壓力和剩余水壓力。30Kpa均載情況下的土壓力作用 剩余水壓力作用 最大填料土壓力作用 7312立板內(nèi)力計(jì)算圖(單位米)（二）內(nèi)底板內(nèi)底板計(jì)算圖式同立板，較危險(xiǎn)的位置在底板前端。危險(xiǎn)的外荷作用應(yīng)該是地基反力大，底板上的壓力作用小的情況，比較經(jīng)常發(fā)生在極端低水位，門機(jī)后腿重載的情況。底板自重： 填料重： 基床應(yīng)力： 內(nèi)底板處的基床應(yīng)力： 基床應(yīng)力： 內(nèi)底板外荷作用(向上) (三)尾板尾板計(jì)算圖式及計(jì)算公式同立板,沿垂直岸線方向取單寬米計(jì)算,外荷載作用包括尾板自重,填料自重,地面均載作用和門機(jī)荷載作用.尾板自重: 填料重: 30Kpa均載豎向作用: 門機(jī)后腿的豎向作用:分布寬度: 豎向均載(): (四)趾板趾板按懸臂板計(jì)算,荷載考慮穩(wěn)定計(jì)算中的最大基床應(yīng)力和自重,沿順岸方向取單寬米計(jì)算?；矐?yīng)力 趾板所受基床應(yīng)力（） 趾板自重（） （五）肋板按T型截面懸臂梁計(jì)算,，=。考慮地面使用荷載，剩余水壓力，填料及均載土壓力，系纜力及胸墻傳來的外力。極端低水位（），門機(jī)后腿重載時(shí)： 30kPa均載土壓力形成（） 彎矩： 剪力： 7313 肋板計(jì)算圖剩余水壓力形成（） 彎矩： 剪力：系纜力形成（） 彎矩： 剪力：填料土壓力形成（） 彎矩： 剪力：在翼緣范圍內(nèi)： 第八章 扶壁構(gòu)件配筋計(jì)算 鋼筋混凝土扶壁頂面宜嵌入胸墻或?qū)Я?00mm，立板和肋板的頂部豎向鋼筋應(yīng)伸入胸墻或?qū)Я簝?nèi)，其長度不宜小于20倍鋼筋直徑，每個(gè)肋板的受力鋼筋至少應(yīng)有2根伸入胸墻或?qū)Я?，其長度不應(yīng)小于30倍鋼筋直徑。 扶壁的立板或底板，如按單向板計(jì)算時(shí)，立板或底板與肋板連接處應(yīng)設(shè)置附加鋼筋，其面積不小于立板或底板內(nèi)受力鋼筋的1/ 3，長度不小于板凈跨的1/4。扶壁的立板、肋板和底板等交接處應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)角，其尺寸一般采用150mm150mm～20mm200mm，加強(qiáng)角應(yīng)視構(gòu)件大小設(shè)置8mm～10mm的構(gòu)造鋼筋，根數(shù)與附加鋼筋相同。肋板的受力鋼筋、分布鋼筋和立板的架立鋼筋應(yīng)伸入相應(yīng)構(gòu)件中并有足夠的錨固長度，肋板分布鋼筋的彎鉤宜鉤在立板面層和底板分布鋼筋上。立板與底板連接處，立板豎直方向的附加鋼筋彎鉤宜鉤住底板底層鋼筋。扶壁結(jié)構(gòu)采用混凝土 ；選用Ⅱ級(jí)鋼筋， ，彈性模量；。該扶壁為兩肋結(jié)構(gòu)，立板按兩邊懸臂的簡(jiǎn)支板計(jì)算，內(nèi)力計(jì)算部分見第七章。，立板沿碼頭豎直方向取單寬計(jì)算，。；；；。1. 配筋計(jì)算 2．斜截面受剪承載力驗(yàn)算：對(duì)于矩形截面受彎構(gòu)件： 因此，僅按構(gòu)造要求配筋。3. 分布鋼筋每米板寬中分布鋼筋的截面面積不少于受力鋼筋截面面積的15%，分布鋼筋的直徑在一般厚度的板中多用6mm～8mm。立板分布鋼筋布置為8@260。表81立板配筋計(jì)算表計(jì)算內(nèi)容跨中截面支座處配筋10@15010@220實(shí)際524357注：