【正文】 Sd=γGGGGK+γQiCQiQik 式中：γG——永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，； γQ——可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，； 荷載組合A：彎矩：M=+= 剪力：Q=+= 2．持久狀況： 荷載組合A：自重+堆貨荷載 荷載組合B：自重+汽車荷載 Sd=γ0 [γGGGGK+γQ1CQ1Q1k ] 式中：γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)一級(jí)，； γG——永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，； γQ——可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，；荷載組合A： 彎矩：M=（ +）= 剪力：Q=（+）= 荷載組合B： 彎矩：M=（+）= KNm 剪力：Q=（+）=第六章 橫梁和面板配筋 橫梁內(nèi)力值 一、持久作用效應(yīng)的持久組合其中最大彎矩：；最大剪力：；二、承載能力極限狀態(tài)持久作用效應(yīng)的持久組合其中最大彎矩：；最大剪力：；三、正常使用極限狀態(tài)持久狀況作用下的標(biāo)準(zhǔn)組合其對(duì)應(yīng)的最大彎矩：；最大剪力：； 橫梁截面尺寸 如圖所示，為橫梁的斷面圖和截面尺寸圖。橫梁斷面圖，截面尺寸圖（單位：mm） 其中，橫梁總長(zhǎng)為26m，，，橫梁計(jì)算跨度l0=。 混凝土和鋼筋材料參數(shù)一、混凝土采用C30混凝土，其中：混凝土C30fc= ft=fck= ftk=二、鋼筋 本設(shè)計(jì)中，初步擬定縱向受力鋼筋采用Ⅱ級(jí)鋼筋，抗剪箍筋采用Ⅰ級(jí)鋼筋，其相關(guān)參數(shù)如表76所示。表76鋼筋參數(shù)鋼筋等級(jí)fy (MPa)fy’ (MPa)EsⅠ級(jí)鋼筋210210105Ⅱ級(jí)鋼筋3103102105其中，按照五類環(huán)境類別標(biāo)準(zhǔn)，確定混凝土保護(hù)層厚度梁底：a =60mm；梁頂：a =60mm。一、截面尺寸校核橫梁高度h=2800mm，橫梁計(jì)算跨度l0=11000mm，故可計(jì)算得到橫梁的跨高比為：先假設(shè)截面受拉一側(cè)為雙層配筋，初步設(shè)計(jì)選配Φ25（Ⅱ級(jí)鋼筋），故截面有效高度h0的大小為： 根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798），截面計(jì)算高度hd的大小為： 又由于橫梁的下部寬度b=1600mm，故： 根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798），當(dāng)hd / b4時(shí)，其應(yīng)該滿足：式中γd=，計(jì)算得到：故符合受剪截面要求。 二、最大受彎截面承載力配筋計(jì)算（正截面受彎時(shí)橫梁所受正彎矩）由于橫梁所受最大正彎矩為，橫梁底寬為b=1600mm，截面計(jì)算高度hd=2730mm，故：根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798）： 將數(shù)據(jù)代入其中，可計(jì)算得到內(nèi)力臂Z=2573mm。 根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798）：初步選配15Φ25（Ⅱ級(jí)）鋼筋，其總面積，則下橫梁下部選配鋼筋量為：15Φ25（Ⅱ級(jí)）鋼筋。其配筋率為： 滿足要求。三、上橫梁上部截面承載力配筋計(jì)算（正截面受彎時(shí)橫梁所受負(fù)彎矩）由于，彎矩較大，初步考慮雙層配筋，鋼筋直徑為d=25mm，故截面有效高度h0的大小為：則截面計(jì)算高度hd為：橫梁的上部寬度bf’=600mm，受壓翼緣的厚度hf’=1600mm，故：故可按照寬度為bf’的矩形截面來進(jìn)行配筋計(jì)算。同理，根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798）：同樣，得到抗彎鋼筋的總面積大小為：選配14Φ28鋼筋（Ⅱ級(jí)鋼筋），其實(shí)際面積，其配筋率為：滿足要求。四、斜截面抗剪承載力計(jì)算承載能力極限狀態(tài)下，斜截面所需要承受的最大剪力值為，使用期時(shí)，其截面計(jì)算高度hd=2730mm，總高度h=2800mm。根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798）：混凝土抗剪強(qiáng)度增強(qiáng)系數(shù)：豎向分布鋼筋抗剪強(qiáng)度系數(shù)：水平分布鋼筋抗剪強(qiáng)度增強(qiáng)系數(shù)： 1. 豎向分布鋼筋（箍筋） 初步擬定豎向分布鋼筋采用一排2肢φ20（Ⅰ級(jí)）鋼筋，每層的豎向間距為，其中，故可計(jì)算得到： 2. 水平分布鋼筋 初步擬定水平分布鋼筋每一層選用2Φ20（Ⅱ級(jí)）鋼筋，每層之間的豎向間距，其中，故可計(jì)算得到： 3. 斜截面受剪承載力 由于截面高度h=2800mm1100mm，按照《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798），截面的高度修正系數(shù)： 按照《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798），深受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力Vu的大小為： 式中：——高度修正系數(shù)，取=；C1——混凝土抗剪強(qiáng)度增強(qiáng)系數(shù)，取C1=；αsv1——豎向分布鋼筋抗剪強(qiáng)度系數(shù)，??；αsh1——水平分布鋼筋抗剪強(qiáng)度系數(shù)，??；Asv——間距為sh的同一排豎向分布鋼筋截面面積，取Asv=628mm2； Ash——間距為sv的同一排水平分布鋼筋的截面面積，取Ash=628mm2；fyv、fyh——分布鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，分別為210MPa，310Mpa；sh、sv——豎向、水平分布鋼筋的間距，分別取200mm，200mm 將數(shù)據(jù)代入上式中，可計(jì)算得到Vu=6110kN，故滿足要求。 4. 計(jì)算配筋率 （1）水平分布鋼筋配筋率： 滿足要求！ （2）豎向分布鋼筋配筋率： 滿足要求！ 正常使用極限狀況時(shí)橫梁配筋驗(yàn)算根據(jù)《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ26798），鋼筋混凝土T形截面受拉、受彎構(gòu)件，其最大裂縫寬度應(yīng)按照下式計(jì)算：式中：α1——構(gòu)件受力特征系數(shù)，對(duì)受彎構(gòu)件，取α1=；α2——鋼筋表面形狀的影響系數(shù)，取α2=；α3——考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合或者重復(fù)荷載影響系數(shù)，取α3=；c——最外層縱向受拉鋼筋的保護(hù)層厚度，當(dāng)c大于50mm時(shí)，取c=50mm；d——鋼筋直徑，取d=25mm；ρte——縱向受力鋼筋的配筋率；Ate——有效受拉混凝土截面面積；As——受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積；σs1——按照荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算的鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力。上式中，縱向受拉鋼筋的配筋率ρte可按下式計(jì)算： 有效受拉混凝土截面面積Ate按照下式計(jì)算： 式中：as——受拉鋼筋重心至受拉區(qū)邊緣的距離；bs——橫梁的底寬，取bs=1600mm。 鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力σs1可按照下式計(jì)算： 一、最大受彎截面裂縫寬度驗(yàn)算（橫梁所受正彎矩） 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入，可計(jì)算得到：取值 其中，故鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力σs1： 故最大裂縫寬度為： 滿足要求！ 二、支座上部截面裂縫寬度驗(yàn)算（橫梁所受負(fù)彎矩） 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入，可計(jì)算得到： 其中，故鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力σs1： 故最大裂縫寬度為： 滿足要求！ 面板配筋計(jì)算1） 面板部分全部采用C30, 鋼筋：冷拉Ⅳ級(jí)25硅錳鋼（） 彎矩計(jì)算跨度：+=，連續(xù)板支座處會(huì)出現(xiàn)負(fù)彎矩2)．正截面強(qiáng)度計(jì)算：（按現(xiàn)澆混凝土考慮）50035=465mm0. 066查表 按單筋計(jì)算=選直徑12mm的鋼筋（）(單寬)配筋率 滿足要求3）短跨方向配筋及裂縫驗(yàn)算 所以截面滿足尺寸要求通過以上計(jì)算，面板不需要進(jìn)行斜截面抗剪配筋計(jì)算，故無需配置腹筋。另外，面板高度小于450mm，不需要配置腹筋及拉筋。4）裂縫寬度驗(yàn)算面板的裂縫控制等級(jí)為C級(jí)，作用的長(zhǎng)期效應(yīng)組合狀態(tài)下 式中——最大裂縫寬度（mm）； ——構(gòu)件受力特征系數(shù)，； ——考慮鋼筋表面形狀的影響系數(shù)，對(duì)變形鋼筋，； ——考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合或重復(fù)荷載影響的系數(shù)，； ——最外排縱向受拉鋼筋的保護(hù)層厚度， 取35mm； ——鋼筋直徑，取12mm； ——縱向受拉鋼筋的有效配筋率； ——有效受拉混凝土截面面積，對(duì)受彎構(gòu)件取為，為受拉鋼筋重心至受拉區(qū)邊緣的距離，為截面寬度；； ——受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積?？紤]跨中正彎矩時(shí)，考慮支座處負(fù)彎矩時(shí)； ——按荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算的鋼筋混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋的應(yīng)力（MPa），對(duì)于受彎構(gòu)件，考慮跨中正彎矩考慮支座負(fù)彎矩考慮跨中正彎矩 考慮支座負(fù)彎矩 結(jié) 論近3個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束,這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在周世良老師的指導(dǎo)下，我從審題到確定大綱、收集資料，從著手設(shè)計(jì)到完成初稿。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我更加鞏固、加深和擴(kuò)大自己在校期間所學(xué)的知識(shí)，檢驗(yàn)了獨(dú)立思考和解決實(shí)際工程問題的能力。在指導(dǎo)教師周老師的悉心指導(dǎo)下，我謙虛謹(jǐn)慎、認(rèn)真仔細(xì)地處理設(shè)計(jì)過程中遇到的問題，并發(fā)現(xiàn)和重新掌握了以前學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)中的知識(shí)盲點(diǎn)、誤點(diǎn)和漏點(diǎn)問題的正確處理方法。在我看來，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是一次知識(shí)綜合運(yùn)用能力的檢驗(yàn)，也是一次培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)思維的鍛煉。然而由于時(shí)間和精力有限，在保證不違背有關(guān)《規(guī)范》、《標(biāo)準(zhǔn)》的前提下，比較和優(yōu)化方面還有很多不足，甚至錯(cuò)誤，望批評(píng)指證?，F(xiàn)對(duì)本次設(shè)計(jì)做一簡(jiǎn)單總結(jié)：一、通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我認(rèn)識(shí)到了設(shè)計(jì)過程在工程建設(shè)當(dāng)中的重要性。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量的資料，綜合運(yùn)用本學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)，較好地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了獨(dú)立分析、解決問題的能力。但是仍能明顯覺得整體上綜合運(yùn)用知識(shí)的能力有待提高。二、廣安港新東門1000噸碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)讓我接觸了一種比較新穎的碼頭結(jié)構(gòu)形式，即浮式靠船構(gòu)件的高樁碼頭。該碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)明了，適用范圍較廣，通過碼頭前沿所放置的靠船樁作為碼頭的主要靠船形式，省去了關(guān)于碼頭面板、橫梁和樁的一部分計(jì)算，從而簡(jiǎn)化碼頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程，方便我們進(jìn)行合理且合格的碼頭設(shè)計(jì)。三、本次畢業(yè)設(shè)計(jì)涵蓋了大部分我們?cè)诖髮W(xué)里所學(xué)習(xí)的知識(shí)，通過親身參與的全程碼頭設(shè)計(jì)，讓我們放開了眼界，不僅僅只局限于理論知識(shí)，還應(yīng)注意實(shí)踐，這為我們以后在工作崗位中，盡快適應(yīng)工作環(huán)境奠定了良好的基礎(chǔ)。尤其在一些細(xì)部構(gòu)件的選取上除了掌握多方面的規(guī)范資料外尚應(yīng)該考慮工程施工的實(shí)際。四、通過本次設(shè)計(jì)從根本上理清了設(shè)計(jì)思路，從港口總平面布置圖到施工圖設(shè)計(jì)，涉及到的知識(shí)多而廣，通過自己的學(xué)習(xí)、實(shí)踐以及老師和同學(xué)門的指點(diǎn)，培養(yǎng)了自己全面、綜合的處理問題的能力。有時(shí)為了滿足某一條規(guī)范，卻違反了另一條規(guī)范，經(jīng)過不斷思考、調(diào)整，最終找到了解決問題的最佳方案，從而使自己的思維能力和解決問題的能力得到了很好提高。五、在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，進(jìn)一步培養(yǎng)了自己嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的作風(fēng)，同時(shí)也讓自己明白了今后要學(xué)的東西還很多，要補(bǔ)充的知識(shí)能量也很多。謝 辭經(jīng)過大半個(gè)學(xué)期的努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)終于告一段落。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我學(xué)習(xí)到了很多的東西，不僅僅是對(duì)本專業(yè)知識(shí)有一個(gè)更深的了解，同時(shí)知道了，在設(shè)計(jì)的過程中很多結(jié)構(gòu)的設(shè)置都是要按照規(guī)范來確定的，并且深刻體會(huì)到設(shè)計(jì)的內(nèi)容是需要經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。不合理的初步設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致后面內(nèi)容無法進(jìn)行。 在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間首先感謝指導(dǎo)老師周世良老師，在大半年的時(shí)間中給我們布置了具體的指導(dǎo)時(shí)間和具體的內(nèi)容安排，并且對(duì)于每一部分的任務(wù)進(jìn)行了詳細(xì)講解，對(duì)我們嚴(yán)格要求，精益求精。初次之外，對(duì)于我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中遇到很多困難跟疑問都悉心指導(dǎo)，耐心的回答每一個(gè)同學(xué)提出的問題，并時(shí)常舉出工程實(shí)例應(yīng)用來解答問題，是我們更加深入了解相關(guān)專業(yè)知識(shí)，為我們奠定了深厚的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)，感謝周老師！特別同時(shí)還得感謝同學(xué)們，是你們讓我感覺到學(xué)習(xí)也是不無聊的，在你們無時(shí)無刻的陪伴與歡聲笑語中，我感覺自己很快的走過了大半年的設(shè)計(jì)時(shí)間，并且相互討論，相互學(xué)習(xí)，幫助我解決了許多細(xì)節(jié)的問題，感謝你們對(duì)我的幫助，感謝你們讓我的畢業(yè)不再枯燥！ 最后，畢業(yè)之際，祝朋友們一路順風(fēng)，愿我們一起共同努力，共創(chuàng)美好明天。參 考 文 獻(xiàn)[1]編制小組，河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ2122006）[S]，北京：人民交通出版社，2007[2]編制小組，高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（JTS16712010）[S]，北京：人民交通出版社，2010[3]編制小組，港口工程荷載規(guī)范（JTJ21598）[S]，北京：人民交通出版社，1993[4]編制小組，港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)（JTJ26798）[S]，北京：人民交通出版社，1998[5]編制小組，港口工程嵌巖樁設(shè)計(jì)與施工規(guī)程（JTJ2852000）[S]，北京：人民交通出版社，1993[6]編制小組，港口工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例 [S]人民交通出版社，1999年[7]洪承禮，港口規(guī)劃與布置[S]，北京：人民交通出版社，1998。[8]楊進(jìn)良主編，土力學(xué)[M]，北京：中國(guó)水利水電出版社，2000。[9]李廉錕主編，結(jié)構(gòu)力學(xué)[M]，北京：高等教育出版社，2010。[10]中華人民共和國(guó)交通部，港口總平面設(shè)計(jì)規(guī)范[S]，北京：人民交通出版社，1999。[11] [J]. 水運(yùn)工程，1994（3）[12]邱駒主編，港口水工建筑物[M]，北京：天津大學(xué)出版社，2002。[13]孫訓(xùn)方主編，材料力學(xué)（Ⅰ）[M]，北京：高等教育出版社，2008。