【正文】 價(jià)的主要因素。（1）地質(zhì)條件結(jié)構(gòu)型式必須和地質(zhì)條件相適應(yīng)。對(duì)于巖石、砂及較硬的黏土地基一般多采用重力式結(jié)構(gòu)；對(duì)于中等密實(shí)的土壤地基且其下部無較堅(jiān)硬的持力層時(shí)，一般多采用板樁結(jié)構(gòu)；對(duì)于上部地基軟弱（如淤泥質(zhì)黏土或淤泥）而在地基的適當(dāng)深度處存在較堅(jiān)硬的持力層時(shí)，主要采用高樁碼頭。（2）水位變化條件當(dāng)潮差較小時(shí)，由于受施工水位的影響，碼頭上部結(jié)構(gòu)不能做的太高。當(dāng)水位差較大而船型較小時(shí)，多采用浮碼頭。（3）波浪條件對(duì)于開敞式碼頭應(yīng)盡量避免或減少波浪力對(duì)碼頭的作用。（4）水流沖刷條件在泥沙活動(dòng)較強(qiáng)的地區(qū)修建突堤式碼頭時(shí)，要考慮對(duì)其原有的沖刷平衡的影響，一般宜采用透空式。 施工條件與碼頭結(jié)構(gòu)型式的關(guān)系 主要是指目前國內(nèi)施工的技術(shù)水平、施工設(shè)備的能力以及當(dāng)?shù)匾延械念A(yù)制廠的規(guī)模及能力。碼頭建筑物結(jié)構(gòu)型式繁多，按其受力條件及工作特點(diǎn)大致可分為重力式碼頭、板樁式碼頭、高樁碼頭、和混合式。根據(jù)給出的地質(zhì)資料，該港區(qū)的地貌和巖土層相對(duì)穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)相對(duì)簡單，綜合考慮比較采用高樁碼頭形式。高樁碼頭分為桁架式、無梁板式、梁板式、及墩式。其中桁架式適用于水位差較大需多層系纜的內(nèi)河港口。無梁板式適用于水位差不大、集中菏載較小的中小型碼頭。梁板式一般適用于水位差不大的海港碼頭。墩式碼頭適用于采用固定吱裝卸設(shè)備進(jìn)行液體式散貨裝卸的碼頭。 高樁碼頭結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 高樁碼頭建筑物的結(jié)構(gòu)布置 碼頭結(jié)構(gòu)尺度的確定碼頭的總長度、碼頭前水底高程和前沿陸域的高程在碼頭總平面設(shè)計(jì)中已經(jīng)確定?，F(xiàn)根據(jù)前面確定的尺寸確定碼頭結(jié)構(gòu)的寬度、結(jié)構(gòu)分段和樁頂高程。（1）碼頭結(jié)構(gòu)寬度對(duì)于窄樁抬的確高樁碼頭，樁臺(tái)的寬度可根據(jù)使用要求和荷載分布情況確定。對(duì)于寬樁臺(tái)，前方樁臺(tái)一般采用碼頭前沿地帶的寬度。（2）碼頭結(jié)構(gòu)沿碼頭長度方向的分段為避免在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力和沉降應(yīng)力，應(yīng)沿碼頭長度方向隔一段距離設(shè)置變形縫。變形逢的間距就是碼頭結(jié)構(gòu)的分段長度。本設(shè)計(jì)取為60m一段，一共15段，14條變形縫。 基樁的布置（1）橫向排架中樁的布置橫向排架中樁的數(shù)目和布置決定于樁臺(tái)的寬度和碼頭荷載。對(duì)于摩擦樁為了充分發(fā)揮單樁的承載力，樁的間距一般取35m不宜小于6倍的樁徑或樁寬。（2）橫向排架間距前方樁臺(tái)的橫向排架間距一般取57m，后方樁臺(tái)橫向排架間距一般取35m，但隨著大承載力樁的應(yīng)用橫向排架間距有加大的趨勢(shì)，個(gè)別的有取1014m的。（3）樁長的確定摩擦樁的樁長一般根據(jù)所需要的承載力確定，為了減少碼頭的沉降和提高樁的承載力，應(yīng)盡量將基樁樁尖打到良好的持力層的一定深度，如不能達(dá)到良好的持力層時(shí)，也應(yīng)同一樁臺(tái)的樁打至同一土層。 上部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其布置 在擬定上部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，進(jìn)行構(gòu)件布置和選擇構(gòu)件形式時(shí)應(yīng)遵守以下原則：（1）結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡單；（2）結(jié)構(gòu)受力明確、合理；（3）結(jié)構(gòu)整體性好并有足夠的剛度；（4）有條件時(shí)，盡量采用預(yù)制和預(yù)應(yīng)力構(gòu)件；（5）構(gòu)件類型少，便于預(yù)制和安裝，現(xiàn)混凝土工作量小。 設(shè)計(jì)條件 設(shè)計(jì)船型設(shè)計(jì)船型為2000噸級(jí)內(nèi)河貨運(yùn)船船長：L=90m。船寬：B=。滿載吃水：T=. 水文及氣象資料（1）水位設(shè)計(jì)高水位： 設(shè)計(jì)低水位： （2）水流水流設(shè)計(jì)流速V=1m/s，流向與船舶縱軸接近平行。（3）風(fēng)按9級(jí)風(fēng)設(shè)計(jì)，風(fēng)速V=22m/。 地質(zhì)條件本工程區(qū)基巖為下第三系中統(tǒng)(E2)泥巖。根據(jù)巖石風(fēng)化程度，泥巖可分為強(qiáng)風(fēng)化層和中風(fēng)化層。1）強(qiáng)風(fēng)化層⑤：灰色，巖質(zhì)軟，具塑性，可干鉆，巖芯呈土柱狀。分布于基巖表層，～，～。2）中風(fēng)化層⑥：灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巨厚層狀構(gòu)造，巖質(zhì)較軟，但干鉆困難，送水鉆進(jìn)較快，巖芯多呈中長柱狀，暴露時(shí)間久后易失水干裂。各鉆孔均有揭示，未鉆穿，～。碼頭作業(yè)區(qū)處于右江盆地中部，下伏下第三系（E）泥巖，厚度大，層理平緩，地層穩(wěn)定，沒有大斷層通過建筑場(chǎng)地，區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定。 荷載計(jì)算. 恒載：指長期作用在建筑物上的不變荷載或在一定水位條件下作用在建筑物上的不變荷載，如建筑物自重、土壓力、水壓力及浮托力等。. 活載：指作用在建筑物上的可變荷載，包括：：如堆貨、人行、起重運(yùn)輸機(jī)械、鐵路、汽車、纜車和船舶荷載等；：如波浪力、水流力和風(fēng)、冰、地震荷載等。施工荷載是指在建筑物施工期間可能受到的荷載。 . 設(shè)計(jì)荷載：碼頭在正常使用或正常工作條件下作用的荷載。一般有建筑物自重、土壓力、水壓力、碼頭地面正常使用荷載、船舶荷載等。. 校核荷載：碼頭在使用和工作條件下，不經(jīng)常作用的荷載。一般有風(fēng)暴系纜力、波浪力、冰荷載和施工荷載。 .特殊荷載：偶然作用在建筑上的荷載，例如地震荷載。 船舶荷載 據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》（JTJ 21598）作用于固定式系船、靠船結(jié)構(gòu)上的船舶荷載可包括以下內(nèi)容：根據(jù)《港口工程荷載規(guī)范》，作用于船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的垂直于碼頭前沿線的橫向分力和平行于碼頭前沿線的縱向分力宜按下式計(jì)算： （6—1） （6—2）式中：——分別為作用在船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的橫向和縱向分力；——分別為船體水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積（m2）； ——分別為設(shè)計(jì)風(fēng)速的橫向和縱向分量；——。船舶水面以上受風(fēng)面積A可按設(shè)計(jì)船型和船舶的裝載情況確定（假設(shè)滿載），貨船計(jì)算式： （6—3） l （6—4） 式中：——分別滿載時(shí)水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積（m2）； ——船舶載重量（t）。=船型實(shí)載系數(shù)==1700log=+=log=+=可得：=（m2）=（m2）設(shè)計(jì)風(fēng)速按照九級(jí)風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算，V=22m/s所以： ① 按照規(guī)范，水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力船首橫向分力和船尾橫向分力可按下式計(jì)算： （6—5） （6—6式中：——為水密度，； V——水流速度， m/s； ——分別是水流對(duì)船首橫向分力和船尾的橫向分力（KN）；——分別為水流力船首橫向分力和船尾橫向分力系數(shù)。B——船舶吃水線以下橫向投影面積（m2） logB=+logDw （6—7） Dw——船舶載重量 logB=+= B = （m2）②水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力可按下式計(jì)算 （6—8） ——水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力； ——水流力縱向分力系數(shù)； ——水的密度（t/m2）； V——水的流速（m/s）； S——船舶吃水線以下的表面積。水流力縱向分力系數(shù)可按下式確定： （6—9） Re——水流對(duì)船舶作用的雷諾數(shù)； b——系數(shù)。 由《港口工程荷載規(guī)范》 b=水流對(duì)船舶作用的雷諾數(shù)可按下式計(jì)算 ： （6—10） V——水流速度（）； L——船舶吃水線長度（90m）； R——水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)（m2/s），查規(guī)范可得 ； R船舶吃水線以上的表面積可按下式確定： （6—11）式中：L——船長； D——船舶吃水； B——船寬； Cb——船舶方形系數(shù)，； S=90+90=水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力：船舶系纜力：船舶在碼頭前?？亢瓦M(jìn)行各種操作時(shí)，用系船纜系在系船柱上。作用于船舶的風(fēng)壓力、水流力等，通過系船纜傳給系船性。如果系船柱固定在碼頭結(jié)構(gòu)上，碼頭就受到系纜力的作用。根據(jù)產(chǎn)生原因的不同，可分為自然因素作用產(chǎn)生的系纜力和由于船舶操作產(chǎn)生的系纜力兩種。碼頭前水流緩慢，其系纜力，可以按《港口工程荷載規(guī)范》進(jìn)行計(jì)算，即公式6—12～6—15 （6—12） （6—13） （6—14） （6—15）式中：、——分別是系纜力標(biāo)準(zhǔn)值及其橫向、縱向和豎向分力；——分別為可能同時(shí)出現(xiàn)風(fēng)和水流對(duì)船舶產(chǎn)生的橫向分力總合及縱向分力總合； ——系船柱受力分布不均勻系數(shù)當(dāng)實(shí)際受力的系船柱時(shí)，時(shí)，??； ——計(jì)算船舶同時(shí)受力的系船柱的數(shù)目 ——系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角 ——系船柱與水平面之間的夾角 ：船舶擠靠力：?？看a頭的船舶，由于風(fēng)的作用，通過防沖設(shè)備對(duì)碼頭產(chǎn)生擠靠力，這種力系靜力性質(zhì)。按橡膠護(hù)弦間斷布置，暫時(shí)定靠船構(gòu)件10米一個(gè)，船長90米，靠船構(gòu)件9個(gè) （6—16）式中：——橡膠護(hù)弦間斷布置時(shí)，作用于一個(gè)或一組橡膠護(hù)弦上的擠靠力的標(biāo)準(zhǔn)值； ——擠靠力不均勻系數(shù)，； ——與船舶接觸的橡膠護(hù)弦的組數(shù)或個(gè)數(shù)。. 擠撞力船舶撞擊力：船舶撞擊碼頭時(shí)產(chǎn)生的力稱為撞擊力。船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能量E0可按下式確定： （6—17） ——船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能量； ——有效動(dòng)能系數(shù)；～，； ——船舶的質(zhì)量，按滿載吃水計(jì)算； ——船舶法向靠岸速度。 滿載排水量：log△f=+=+ = M=△f= 選用DAA500H標(biāo)準(zhǔn)橡膠護(hù)弦，反力R=440（1）碼頭結(jié)構(gòu)斷面寬度取34 m，其中前方樁臺(tái)長為14m，橫向排架間距為6m，后方樁臺(tái)長為20m，橫向排架間距為5m；碼頭結(jié)構(gòu)沿碼頭長度方向總長度為970m，分成16段，長度各為60m，變形縫為40 mm。（2）橫梁斷面采用花籃形斷面的疊合梁，預(yù)制部分為T形，頂寬1000mm，底寬600mm，斷面高1100mm；上部為矩形斷面，寬600mm，高400mm。（3）縱梁斷面采用矩形斷面疊合梁，一般縱梁擬用尺寸1500mm600 mm，門機(jī)軌道梁預(yù)制部分1700 mm600 mm，現(xiàn)澆部分取540400mm。（4）面板面層用疊合板，預(yù)制部分尺寸板厚400mm，現(xiàn)澆部分取150mm,面層厚50mm。（5）船構(gòu)件采用懸臂梁式結(jié)構(gòu)。（6）樁基的布置，基樁與其上面的橫梁組成橫向排架，橫向排架中樁的間距為5250 mm，前門機(jī)軌道下設(shè)置雙直樁，兩樁間距800 mm，后門機(jī)軌道下設(shè)置叉樁，傾斜度為3：1。樁采用500mm500mm空心方樁，空心直徑為200mm單樁樁帽尺寸采用2000mm1200 mm800mm雙樁樁帽尺寸采用1500mm1500mm800mm采用估算方法式： ≧～。最不利內(nèi)力估算式為：由規(guī)范查得矩形斷面的截面抵抗矩的塑性系數(shù)=混凝土軸心抗拉強(qiáng)度==（1）前樁臺(tái)構(gòu)件估算1）面板尺寸計(jì)算由于＜2 為雙向板，擬定尺寸為面板厚400mm，面層厚50mm。： 雙向板上均布荷載在縱橫梁上的分配1 永久荷載自重=25 =25+24= 自重產(chǎn)生的縱向彎矩：自重產(chǎn)生的橫向彎矩：2 可變作用① 均布荷載作用下的彎矩 邊界條件：查《水工鋼筋混凝土》附錄十得： 彎矩系數(shù)： 產(chǎn)生彎矩： ② 流動(dòng)機(jī)械荷載，經(jīng)分析比較，輪胎吊起控制作用。輪壓力值為P=。由《高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTJ29198）：= =由：=：= ：=:= 查規(guī)范得 = =產(chǎn)生橫向彎矩： 縱向彎矩： 最不利彎矩： 構(gòu)件尺寸滿足要求。2）門機(jī)軌道梁尺寸估算 尺寸擬用1 永久作用梁自重：產(chǎn)生的彎矩： 2 可變作用經(jīng)過比較，門機(jī)荷載起控制作用，考慮兩臺(tái)門機(jī)同時(shí)作用的情況， 門機(jī)荷載作用圖產(chǎn)生跨中彎矩： 最不利彎矩： W=bh2== m3 構(gòu)件尺寸滿足要求3） 連續(xù)梁驗(yàn)算 尺寸擬用1永久作用自重：產(chǎn)生彎矩：2可變作用主要考慮堆貨荷載作用 產(chǎn)生彎矩：最不利彎矩：W=bh2== m3 構(gòu)件尺寸滿足要求4）樁力估算永久作用：1 自重的傳遞和簡化① 面層和面板力的傳遞和簡化傳遞給橫梁：海側(cè)軌道梁與邊縱梁間的面板面層自重：陸側(cè)軌道梁與邊縱梁間的面板面層自重：簡化成簡化成 自重的簡化圖② 縱梁自重力的傳遞和簡化邊縱梁==（+）625=門機(jī)軌道梁連系梁簡化成 縱梁自重簡化圖==135KN③ 靠船構(gòu)件 靠船構(gòu)件 靠船構(gòu)件荷載簡化=25= ===25=