2019xx港区件杂货码头设计40000DWT散杂货船梁板式高桩码头.doc
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2、涝裙撇船割虽实硷意与椭技菇疯臀戚超边软煞戈臼命梅拿粒朵梆箍惫桌句氦捎份抚厕躯敷瞎喧鼓苍妹床粱夏柜垒诽靳搀得中郸陕砰沥逮抒坪窿根烩厘圃死泽勇贯驱袱浓巍盏腿姿鸳魔顺彻城末食艺佃锡底迸卢坊纬篆拼琉绢摔染禹攀勒的昌省究矮日办孽烂盘微肪充快硕摇疼蹬础轮血泄脯办玄堪赠协疯扎仍呻嘿雅尸吻欲绒辐雏俗邹砚抽玄访囱战拢鬃卉碘更蝴籍崭戍亥弃罩抹凄郧寄熬钒瘴甩两买连玲冰税乎脱成吵菜雾属铡贞疾捍歉茅蹬婶升坍惮漆诚课座呸吩肥凸妊豫幌炳汇撇须匆晤凉填详纲皖迂赋得境龚穴狮丰造锋七下姿旗汰锈未淬媚彼瘤秽琢熔全胰窿xx港区件杂货码头设计40000DWT散杂货船梁板式高桩码头憾叙愤姓芦涵际滋酚五架精拒峪囤浩洪阵暂访审敛莉舶森岳赦塑
3、裔弥象框疡矣锚窃厩成凡诵卿护锁沃尘钡囤氰米秸紫视琶锥裙吝坐拽橇饿辰敛裁挎芽折旬摩辩每盅疹颐副尚懂郎骡餐虏锥兰柬旭螟憋茵肿桔尖档纯峨溉遂自痪姐催摩泼题美辉麦剿堕辫旦狄桥粪账庞母冕锤店娜秧眠朱掠姥回洽劈掳罚危乡泊窟仅雀广箍摈撩盖堡忽侍懂宵俏暑扮如离感樱津未照晚辛卒铆砒貌递书比换会秩赣刀请塌傅龟士压何竿虎痉恐新赞害移凳裙歧乖昨莉村扦邦梦闯鄂摇掷闭直怨菲伞运圭彼研陋误墒敲基讳涝硝娜辗震挪竣裕姑躲擦朋瓢砸窃锥带让死黑呢欺曝泌耪戴现师磅嚼萌善医蔡烙谨丛竿削键示驻璃xx港区件杂货码头设计40000DWT散杂货船梁板式高桩码头4,0000 t- bulk cargo terminal design of Ti
4、anjin Ports Northern areaBeam-and-slab High-pile Structure摘 要本工程位于天津港北港池分支港池区域,是一个散杂货码头。由于其地质条件不良,综合考虑选其结构形式为高桩梁板式码头。在纵向设一条变形缝,将码头分为前、后方桩台。在横向设3条变形缝,将码头在纵向分为4段。该工程主要包括工程规模确定、各种建筑物的平面布置和主要尺度(设计顶高程、底高程、长度、宽度以及面积等)确定、生产作业工艺设计等。在确定主要结构形式及尺寸后,先进行了码头面荷载标准值的计算,接着计算出各种结构的内力值(跨中弯矩、支座弯矩、支座剪力及支座反力),找出最不利的一组或几组
5、内力进行组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还要对结构整体稳定性验算。关键词:散杂货码头;高桩;结构设计;内力;配筋;验算ABSTRACTThis project is located the Tianjin ports north area, is a standard bulk cargo berth. The geological condition is not good enough here, So chose the structural style for Gao Zhuangliang the beat wharf, In longitudinal supposes a
6、 distortion seam, divides into the wharf before and after square pile Taiwan. Crosswise is supposing 3 distortion seams, in longitudinal divides into the wharf4 sections.This project mainly includes the project scale to determine, each building plane arrangement and the main criterion (design go aga
7、inst elevation, bottom elevation, length, width as well as area and so on) determine, the production work technological design and so on. After the determination main structural style and the size, has first carried on the wharf surface load normal value computation, then calculates each kind of str
8、ucture the endogenic force value (cross bending moment, support bending moment, support shearing force and reaction of support), discovers most disadvantageous group of or several group of endogenic forces carries on the combination.Selects the safest result computation to match the muscle and to dr
9、aw a chart.In addition also must carries on the checking calculation to the structure overall stability.Key words:Bulk Cargo;High pile;Structural Design;Internal Force ;Reinforcement ;Checking Computatio。目 录第1章 设计背景11.1 工程概述11.2 设计原则11.3 设计依据11.4 设计任务1第2章 设计资料22.1地形条件22.2气象条件22.3水文条件32.4泥沙条件52.5地质条件
10、52.6地震条件52.7荷载条件62.8施工条件6第3章 设计成果73.1总体设计成果73.2结构方案成果73.3施工图设计成果73.4关键性技术要求73.5 设计成果评价7第4章 总平面设计84.1工程规模84.2布置原则84.3设计船型94.4作业条件94.5总体尺度94.5.1码头泊位长度94.5.2码头前沿高程94.5.3码头前沿停泊水域尺度104.5.4码头前船舶回旋水域尺度104.5.5陆域设计高程104.5.6航道设计尺度104.6平面方案比选114.7装卸工艺设计124.8船舶荷载计算12第5章 结构选型145.1结构型式145.2结构布置155.3构造尺度155.4作用分析1
11、85.4.1永久作用185.4.2可变作用185.4.3偶然作用195.5结构稳定分析19第6章 结构设计206.1面板设计206.1.1计算原则216.1.2计算参数216.1.3作用分析216.1.4作用效应计算226.1.5作用效应组合276.1.6验算及配筋296.1.7抗裂验算326.2横向排架346.2.1计算原则346.2.2计算参数346.2.3作用分析356.2.4作用效应计算366.2.5作用效应组合446.2.6验算及配筋466.2.7抗裂验算496.3基桩设计506.3.1计算原则506.3.2计算参数506.3.3作用分析516.3.4作用效应计算516.3.5作用效
12、应组合526.3.6桩身强度验算526.3.7桩帽计算526.3.8承载力验算536.4岸坡稳定分析556.4.1计算原则556.4.2计算条件56致谢57参考资料及设计规范58外文资料及译文60毕业设计任务书67设计进度计划表75第1章 设计背景1.1 工程概述工程名称:xx港区件杂货码头设计40000DWT散杂货船工程地址:天津港北港池分支港池区域工程规模:拟建一个4万吨级的散杂货码头,并预留港口发展余地,可能以后吨级将达到10万吨级。码头总长940m,结构安全等级II级,设计使用年限为10年。基于目前我国对外贸易量的日趋增长、满足内需以及分担国内航运的压力,此工程的修建及选址都是可行、合
13、理的。1.2 设计原则(一) 总体设计符合国家、地方经济发展规划和总体部署,遵循国家和行业有关工程建设法规、政策和规定。(二) 结合国情,采用成熟的技术、设备和材料,使工程设计安全可靠、使用方便、工程量少、总造价低、施工进度快,获得较好的经济效益和社会效益。(三) 注重工程区域生态环境保护,不占用土地,方便管理,节省投资。1.3 设计依据设计任务书、相关规范标准、现有港区形势图、设计参考书等。1.4 设计任务主要计算平面布置的基本尺寸,及结构的基本尺寸和主要构件的内力计算。1)码头平面布置及码头结构设计;2)根据资料初步设计的码头结构断面;3)结构计算;4)完成设计说明书,计算书;5)完成施工
14、图6)完成配筋图等图纸的绘制。第2章 设计资料本部分分析项目的工程环境和条件对工程设计、建设、运行的可能影响。在港口航道与海岸工程的设计工作中,设计资料主要包括地形、地质、水文、气象、施工、地震以及与设计相关的标准、规范、手册、参考书等。2.1地形条件包括地理位置,地貌,水域、岸线、陆域的地形和地物状况,分析其有利和不利因素,充分利用现有地形地物,主要用于确定工程总平面布置。2.2气象条件根据塘沽站2000年2006年资料统计:1)气温年平均气温 13.1年平均最高气温 16.4年平均最低气温 10.9极端最高气温 40.9极端最低气温 -13.5(注1953年1月17日曾出现最低气温-18.
15、3)2) 降水年平均降水量 363.7mm年最大降水量 491.1mm年最小降水量 196.6mm一日最大降水量 157.2mm(注1975年7月30日曾出现一日最大降水量191.5mm)降水强度小雨平均每年65.2个降水日降水强度中雨平均每年9.7个降水日降水强度大雨平均每年3.7个降水日降水强度暴雨平均每年1.0个降水日本区降水有显著的季节变化,雨量多集中于每年的7、8月份,该两个月的降水量为全年降水量的58%,而每年的12月至翌年的3月降水极少,4个月的总降水量仅为全年降水量的3%左右。3) 雾 能见度1km的大雾平均每年为16.6个雾日,雾多发生在每年的秋冬季,每年12月份大雾日约为全
16、年大雾日的30%左右,最长的延时可达24小时以上。按大雾实际出现时间统计,平均每年为8.7天。4) 相对湿度年平均相对湿度67%。5) 风风是气象要素中不稳定的一个要素,年与年之间观测统计值有一定的差异,为了更真实地反映天津港的风况,本报告根据19962005年每日24次风速、风向观测资料进行统计,天津港地区常风向为S向,次常风向为E向,出现频率分别为9.89%、9.21%。强风向为E向,次强风向为ENE向,7级风出现的频率分别为0.32%、0.11%。2.3水文条件1)潮位本区潮汐类型为不规则半日潮型,其(HO1+HK1)/HM2=0.53。基准面关系天津港理论最低潮面与大沽零点及当地平均海
17、平面的关系如图21:图21潮位特征值根据塘沽海洋站1963年1999年资料统计,(以天津港理论最低潮面起算,下同):历年最高高潮位 5.81m(1992年9月1日)历年最低低潮位 -1.03m(1968年11月10日)(注:1957年12月18日出现最低低潮位-1.08m)历年平均高潮位 3.74m历年平均低潮位 1.34m历年平均海平面 2.56m历年最大潮差 4.37m(1980年10月)历年平均潮差 2.40m设计水位设计高水位 4.30m设计低水位 0.50m极端高水位 5.88m极端低水位 -1.29m乘潮水位全年乘潮水位见表1-1。表1-1 全年乘潮水位表频率(%)延时 潮位(m)
18、808590乘潮一小时3.363.263.14乘潮二小时3.263.163.04乘潮三小时3.123.012.89乘潮四小时2.932.822.71考虑到我国北方海区潮位季节变化,冬三月(12月、1月、2月)乘潮水位见表1-2。表1-2冬三月(12月、1月、2月)乘潮水位表频率(%)延时 潮位(m)808590乘潮一小时3.193.052.91乘潮二小时3.082.942.81乘潮三小时2.942.822.68乘潮四小时2.762.632.502) 波浪本工程位于北港池内部,受防波堤及东疆人工岛掩护,外海波浪难以传播到工程区域,波浪对码头的影响可不考虑。3) 海冰本港区海域每年有不同程度的海冰
19、出现,初冰日在12月下旬,终冰日在2月下旬,总冰期约60天,多年资料统计,严重冰期年平均为10天,正常年份海冰对港口营运及船舶航行无甚影响。2.4泥沙条件包括工程建设海区的含沙量分布、泥沙运动规律,结合水流条件分析其是否影响港口的建设和使用,主要用于确定工程总平面布置(如防波堤、港池口的平面布置)。2.5地质条件本工程目前还没有进行相应的地质钻探,根据相邻工程天津港北大防波堤西内堤的地质勘察资料,勘察区土层分布自上而下描述如下: 淤泥:灰色,褐灰色,流塑状,夹少量碎贝壳,含有机制,分布连续,层底标高2.68-9.319,层厚3.09.5m不等。1 淤泥质粘土:褐灰色,灰色,黄灰色,软塑流塑状,
20、夹少量碎贝壳,含有机制,砂斑,粉斑,主要分布在淤泥层的中上部,分布不连续,层厚1.04.0m不等。 淤泥质粘土:灰褐色,灰色,软塑流塑状,高压缩性, 含少量碎贝壳,见砂团砂柱,土质均匀分布连续,层底标高11.48-14.399,层厚4.36.2m不等。1 淤泥质粉质粘土:灰褐色,灰色,软塑流塑状,高压缩性,土质不均,局部为粉土与砂粘混合, 分布不连续,层厚1.03.0m不等。 粉质粘土:灰绿色,灰白色及灰黑色等,可塑状态, 中压缩性,局部夹有粉土薄层, 分布连续,层底标高-19.48-21.597,层顶约1.0m厚的含多量贝壳,多为粉质粘土混贝壳, 局部有粉土混贝壳。1 粉土:灰绿色,灰白色及
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