【正文】 現(xiàn)澆碼頭 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 70 方塊碼頭 沉箱碼頭 扶壁碼頭 圓筒碼頭 現(xiàn)澆碼頭 （ 2）卸荷板承載力和裂縫驗(yàn)算時(shí)，假定固定端前移 ～ 。 （ 2）縱斷面和平面內(nèi)不小于方塊高度的 1/3或。 （ 3）當(dāng)橫斷面各層只有一層方塊，且短邊垂直碼頭岸線，短邊尺寸與高度之比也可小于 1。 起吊要求 方塊的重量根據(jù)起重能力確定，吊點(diǎn)宜采用預(yù)埋吊孔盒。下面著重介紹一下典型結(jié)構(gòu)的特殊性要求。 構(gòu)件計(jì)算 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 63 碼頭概述 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)計(jì)算 典型結(jié)構(gòu) 綜合練習(xí) 典型結(jié)構(gòu)64 方塊碼頭 沉箱碼頭 扶壁碼頭 圓筒碼頭 現(xiàn)澆碼頭 前面介紹了一般重力式碼頭的共性的設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造要求。 （ 2）驗(yàn)算裂縫寬度時(shí)，持久狀況的長(zhǎng)期組合，可變作用采用準(zhǔn)永久值，準(zhǔn)永久系數(shù)取 。 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 62 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 構(gòu)件主要指卸荷板、沉箱、扶壁、圓筒等。 （ 5）基底水平力設(shè)計(jì)值安均布考慮。 （ 3）可變作用僅考慮堆貨荷載，其準(zhǔn)永久系數(shù)取 ，全部作用分項(xiàng)系數(shù)均取 。 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 60 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 地基沉降 （ 1）沿碼頭長(zhǎng)度方向，地基壓縮層厚度和土的壓縮系數(shù)有很大變化時(shí)，應(yīng)分段計(jì)算沉降量。 偶然狀況，抗力分項(xiàng)系數(shù)乘以折減系數(shù)。 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 59 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 （ 4）抗力分項(xiàng)系數(shù) 采用固結(jié)快剪指標(biāo)時(shí)取 ～ 。飽和軟粘土，短暫狀況宜采用不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。 （ 2）在有波浪作用的情況下，計(jì)算作用于基床底面合力傾斜率時(shí)，其水平合力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)計(jì)入基床厚度豎向計(jì)算面上的土壓力。 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 58 地基承載力 （ 1）注意考慮不同水位和相應(yīng)的波高。 抗剪強(qiáng)度指標(biāo) 持久狀況 短暫狀況 偶然狀況 固快（直剪） ● ● 十字板、無(wú)側(cè)限 ● ● 有效剪 ● ● 三軸不排水剪 ● ● 快剪（直剪） ● ● 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 57 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 基床承載力 （ 1）基床承載力設(shè)計(jì)值可取 600KPa； 墩式碼頭或地基承載力較高時(shí)，可適當(dāng)提高，但不應(yīng)大于 800KPa。 （ 4）抗力分項(xiàng)系數(shù)與抗剪強(qiáng)度指標(biāo)及計(jì)算方法對(duì)應(yīng)選取，短暫狀況取低值。特別注意要驗(yàn)算極端低水位情況。 整體穩(wěn)定 （ 1）碼頭整體穩(wěn)定驗(yàn)算可采用圓弧滑動(dòng)法，當(dāng)?shù)鼗鶞\層有軟弱夾層時(shí)，應(yīng)按非圓弧滑動(dòng)面驗(yàn)算。 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 55 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 （ 4）偶然組合的抗滑、抗傾驗(yàn)算時(shí)，計(jì)算公式見抗震規(guī)范。 （ 3）沿基床底面的抗滑穩(wěn)定，如果考慮基床前的被動(dòng)土壓力，最多取 30%，分項(xiàng)系數(shù)為 。 ） 水上 水下 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 53 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 抗滑、抗傾 穩(wěn)定性 整體穩(wěn)定 結(jié)構(gòu)計(jì)算 基床 承載力 沉降 地基 結(jié)構(gòu)計(jì)算 ???典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 54 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 抗滑、抗傾 （ 1）規(guī)范給定的抗滑、抗傾公式比較詳細(xì)，已經(jīng)考慮了不同荷載的組合，計(jì)算時(shí)要注意考慮不同水位和相應(yīng)的波高。 （ 2）綜合影響系數(shù)： C=。 地震動(dòng)水壓力 （ 1）岸壁式碼頭不考慮墻前的動(dòng)水壓力，墻后動(dòng)水壓力體現(xiàn)在水下地震角中了。 偶然作用 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 設(shè)計(jì)烈度 7 8 9 水平向地震系數(shù) KH 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 51 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 （ 3） 計(jì)算地震慣性力時(shí)，重力 Wi 按空氣中重力計(jì)算，水下土體按飽和重度計(jì)算。 堆貨荷載、流動(dòng)機(jī)械荷載、冰荷載 見荷載規(guī)范 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 50 地震慣性力 （ 1）地震系數(shù) 垂直向地震系數(shù) KV= 2/3 KH。 系纜力在沉箱岸壁碼頭以及重力墩的傳遞寬度。 對(duì)于重力式岸壁碼頭，驗(yàn)算穩(wěn)定時(shí)，一般僅考慮系纜力。 可變作用 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 48 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 船舶荷載 包括船舶靠泊時(shí)產(chǎn)生的撞擊力、系泊狀態(tài)產(chǎn)生的系纜力、擠靠力以及波浪作用下撞擊力。 （ 3）采用的波高必須是設(shè)計(jì)潮位相對(duì)應(yīng)的波高。 （ 2）設(shè)計(jì)波浪重現(xiàn)期取 50年一遇，施工期波浪重現(xiàn)期取 5～ 10年一遇。 M點(diǎn)以上不考慮卸荷板底面以上土重， N點(diǎn)以下不考慮卸荷板的影響，中間直線連接。 （ 6）減壓棱體，破裂面通過兩種填料時(shí)，出坡點(diǎn)上下分別按兩種填料計(jì)算土壓力。 混凝土或砌體墻背形態(tài) 外摩擦角 δ 仰斜 一般 φ /2～ 2 φ /3 階梯形 2 φ /3 垂直 一般 φ /3～ φ /2 卸荷板以下 φ /3 俯斜 一般 φ /3 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 46 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 （ 4）自重土壓力、可變作用引起的土壓力分別計(jì)算。 （ 2）水位線以下采用浮重度。 （ 3）暴雨情況以及河港碼頭酌情考慮。 固定機(jī)械設(shè)備自重力 《 港口工程荷載規(guī)范 》 剩余水壓力 （ 1）墻后拋石或回填料粗于中砂時(shí)，不計(jì)。 偶然作用： 地震作用，包括地震慣性力、地震土壓力和地震動(dòng)水壓力。 按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)算 2類作用 4種水位 2項(xiàng)內(nèi)容 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 43 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 永久作用： 建筑物自重、固定設(shè)備自重、墻后填料產(chǎn)生的土壓力和剩余水壓力等。設(shè)計(jì)高水位、設(shè)計(jì)低水位、極端高水位和極端低水位。設(shè)計(jì)烈度為 9度時(shí)必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。 2類作用 3種水位 4項(xiàng)內(nèi)容 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 暫短組合穩(wěn)定性不滿足要求 應(yīng)首先從施工上采取措施 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 41 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 偶然狀況的作用效應(yīng)偶然組合： 偶然狀況的永久、可變和地震作用。設(shè)計(jì)高水位、設(shè)計(jì)低水位和短暫狀況下某一不利水位。 ①沿墻底面、墻身水平縫的抗滑、抗傾穩(wěn)定性； ②沿基床底面的抗滑穩(wěn)定性； ③基床和地基承載力； ④墻底面合力作用位置； ⑤整體穩(wěn)定性； ⑥卸荷板、沉箱、扶壁、圓筒等構(gòu)件的承載力。 設(shè)計(jì)方法 抗滑、抗傾、整體穩(wěn)定性基床、地基、構(gòu)件承載力 沉降 裂縫寬度 抗滑、整體穩(wěn)定性 抗傾、地基承載力 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 39 設(shè)計(jì)方法 計(jì)算規(guī)定 荷載計(jì)算 結(jié)構(gòu)計(jì)算 構(gòu)件計(jì)算 持久狀況的作用效應(yīng)持久組合： 持久狀況的永久、主導(dǎo)可變和非主導(dǎo)可變作用。在墻身接縫處，需設(shè)倒濾井、倒濾空腔、在基床后肩上設(shè)混和倒濾層。 混和石料倒濾層厚 ～ ，多級(jí)棱體的水下倒濾層厚度宜加大。 墻背填料 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 35 基礎(chǔ)構(gòu)造 墻身胸墻 墻背填料 倒濾層 （ 1）有拋石棱體 在棱體的頂面和坡面先鋪一層 ～，其上設(shè)置倒濾層。 棱體頂面要高出預(yù)制安裝墻身 上，頂面寬度根據(jù)墻后主動(dòng)破裂面確定，棱體坡度可采用 1:1，分級(jí)式棱體不宜多于 2級(jí)。 新舊建筑物銜接處；水深、結(jié)構(gòu)型式、基床厚度改變處；土質(zhì)差別較大處、沉箱接縫處應(yīng)設(shè)變形縫。碼頭端部的翼墻，長(zhǎng)度超過 10m時(shí)，應(yīng)設(shè)變形縫。 材料 （對(duì)耐久性無(wú)特殊要求的碼頭） 混凝土胸墻、方塊： C20； 鋼筋混凝土沉箱、扶壁、圓筒、卸荷板： C25； 漿砌塊石石料：飽和強(qiáng)度不應(yīng)低于 50MPa ； 砌筑水泥砂漿：不應(yīng)低于 M10； 勾縫水泥砂漿：不應(yīng)低于 M20。 胸墻前沿線應(yīng)比下部構(gòu)件前沿線前移100～ 200mm。現(xiàn)澆胸墻底高程不應(yīng)低于施工水位。 墻身和胸墻 基礎(chǔ)構(gòu)造 墻身胸墻 墻背填料 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 31 胸墻 應(yīng)有良好的整體性、足夠的強(qiáng)度和剛度。 卸荷板 卸荷板應(yīng)采用預(yù)制或部分預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，懸臂長(zhǎng)度和厚度經(jīng)計(jì)算確定。 基床頂面預(yù)留的倒坡，根據(jù)具體情況，坡度范圍可取 0～ %。 基礎(chǔ)構(gòu)造 墻身胸墻 墻背填料 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 29 （ 6） 預(yù)留沉降量 拋石基床應(yīng)預(yù)留沉降量。飽水抗壓強(qiáng)度，對(duì)夯實(shí)基床不低于 50MPa，對(duì)不夯實(shí)基床不低于 30MPa?；埠穸容^大且采用爆夯法密實(shí)時(shí)，塊石單塊重量可適當(dāng)加大。 對(duì)受較大波浪的墩式碼頭基床，基肩寬度尚應(yīng)滿足放置護(hù)肩塊體的要求。 （ 4） 基床肩寬 夯實(shí)基床，不宜小于 2m； 不夯實(shí)基床，不應(yīng)小于 1m。 墩子后面無(wú)填土，兩側(cè)前后各擴(kuò)散 。 典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)計(jì)算 綜合練習(xí) 一般構(gòu)造 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 碼頭概述 26 基礎(chǔ)構(gòu)造 墻身胸墻 墻背填料 （ 2） 基槽底寬 對(duì)于暗基床和混和基床，基槽底寬不宜小于碼頭墻底寬度＋ 。 ?巖石地基 可不作基