其地貌單元為水下岸坡,水下海底面較平坦,標(biāo)高在-9.02~-3.90m,最大高差5.12m。淤泥較淺,平均厚2.43m,淤泥層下面是碎石粉質(zhì)粘土。依據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)重動(dòng)力觸探及標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、室內(nèi)土工試驗(yàn)值的數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果,結(jié)合相鄰場(chǎng)地成功建筑經(jīng)驗(yàn),碎石粉質(zhì)粘土容許承載力值和變形參數(shù)值如下,可以作為基礎(chǔ)的持力層。
重力式結(jié)構(gòu)具有堅(jiān)固耐久耐久、可承受較大的碼頭地面荷載、對(duì)地面超載和碼頭裝卸工藝變化適應(yīng)性強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),在地基條件適當(dāng)?shù)臈l件下,是首先考慮的碼頭結(jié)構(gòu)型式。本工程地基條件適合含碎石粉質(zhì)粘土層、全風(fēng)化泥灰?guī)r、強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r強(qiáng)度較高,中風(fēng)化泥灰?guī)r強(qiáng)度高且較淺,沉樁較為困難,故本設(shè)計(jì)采用沉箱重力式結(jié)構(gòu)。
本設(shè)計(jì)的任務(wù)是新建突堤式客貨滾裝碼頭,碼頭呈凸字型。將原滾裝區(qū)突堤兩側(cè)分別向內(nèi)凹進(jìn)(布置升降橋),順原方向建192m長(zhǎng)、89m寬的突堤,突堤兩側(cè)形成10000GT滾裝泊位各一個(gè)。
本工程是在現(xiàn)有港口基礎(chǔ)上的擴(kuò)建工程,現(xiàn)有航道的寬深均滿足萬噸級(jí)輪船的航行要求。供水,供電及運(yùn)輸能力也都有一定的基礎(chǔ),且港口供水電能力富裕很大,能滿足擴(kuò)建后新增兩個(gè)滾裝泊位的用水用電要求,水、電供應(yīng)不需要新增,經(jīng)過核算,只需要新建一處10000平米停車場(chǎng)。經(jīng)過地質(zhì)、氣象條件分析及方案比選,選擇了沉箱重力式結(jié)構(gòu)碼頭,碼頭頂標(biāo)高5.2米,底標(biāo)高-7.2米。此工程共需15個(gè)沉箱,每個(gè)沉箱長(zhǎng)12.8米,寬9.3米,高9.8米,加米深水時(shí)能滿足浮游穩(wěn)定性要求。胸墻采用L形,C25素混凝土,高2.8米,底寬4米,上部高1.5米,寬2米。基床采用混合式形式,厚3.87米,前后肩各寬2米,坡度1:1.5。
按照《港口工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》計(jì)算結(jié)果表明,胸墻,沉箱都滿足抗傾抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算,地基承載力也滿足要求。
摘要 II
Abstract 3
引言 8
第一部分設(shè)計(jì)說明書 9
第一章 總論 9
1.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 9
1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 9
1.3 設(shè)計(jì)成果 9
第二章 設(shè)計(jì)資料 10
1. 地理位置 10
2. 設(shè)計(jì)內(nèi)容 10
3. 滾裝工藝(了解) 10
4. 碼頭結(jié)構(gòu) 10
5. 自然條件分析 10
2.5.1 氣 象 10
2.5.2 水 文 13
泥沙運(yùn)動(dòng) 20
工程地質(zhì) 20
2.5.5. 地震 23
6 工藝荷載 23
7. 設(shè)計(jì)船型 24
第三章 設(shè)計(jì)成果介紹 25
3.1 一般規(guī)定 25
3.2 總體設(shè)計(jì)成果 25
3.2.1 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 25
3.2.2 水域布置 25
3.2.3 陸域布置 26
3.3結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)成果 26
3.3.1 碼頭各部分標(biāo)高 26
3.3.2 沉箱尺度的確定 28
3.3.3 碼頭上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 30
3.3.4 碼頭斷面設(shè)計(jì)的其他問題 33
第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書 36
第一章 總平面 36
1. 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 36
2.水域布置 36
3.陸域布置 36
第二章 碼頭標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì) 37
第一節(jié) 碼頭各部分標(biāo)高 37
1. 碼頭頂標(biāo)高 37
2. 沉箱頂標(biāo)高和胸墻底標(biāo)高 37
3. 碼頭底標(biāo)高 37
4. 拋石基床底標(biāo)高 37
5. 拋石棱體頂標(biāo)高 37
6. 倒濾層頂標(biāo)高 37
第二節(jié) 沉箱尺度的確定 38
一. 外形尺度的確定 38
二. 細(xì)部尺度的確定 38
第三節(jié) 碼頭上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 39
1. 胸墻斷面設(shè)計(jì) 39
2. 系船柱及系船柱塊體的選擇 40
3. 橡膠護(hù)弦 41
第四節(jié) 碼頭斷面設(shè)計(jì)的其他問題 42
一、拋石棱體 42
二、倒濾層: 42
三、拋石基床 42
四、變形縫 43
第三章 沉箱計(jì)算 44
1.沉箱的體積,重量及體積距 44
2. 沉箱浮游穩(wěn)定性驗(yàn)算 45
(1). 沉箱的體積和形心矩計(jì)算 45
(2). 浮游穩(wěn)定計(jì)算 45
3. 沉箱干舷高度驗(yàn)算 46
第一節(jié). 結(jié)構(gòu)自重力(永久作用) 48
第二節(jié). 土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 52
一. 碼頭后方土壓力 52
二. 堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力 56
第三節(jié). 船舶系纜力(可變作用) 57
第四節(jié). 波浪力(可變作用) 57
第五節(jié). 作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 58
一. 胸墻作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 59
三. 碼頭作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 60
第五章 碼頭標(biāo)準(zhǔn)斷面各項(xiàng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
第一節(jié) 胸墻穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
一、作用效應(yīng)組合 62
二、沿胸墻底面的抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
三、繞胸墻前趾的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
第二節(jié) 頭抗傾抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 64
一、作用效應(yīng)組合 64
二、碼頭穩(wěn)定性驗(yàn)算 64
第三節(jié) 基床和地基承載力驗(yàn)算 65
一、作用效應(yīng)組合 65
二、基床承載力驗(yàn)算 66
三、地基承載力驗(yàn)算 67
摘要 II
Abstract 3
引言 8
第一部分設(shè)計(jì)說明書 9
第一章 總論 9
1.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 9
1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 9
1.3 設(shè)計(jì)成果 9
第二章 設(shè)計(jì)資料 10
1. 地理位置 10
2. 設(shè)計(jì)內(nèi)容 10
3. 滾裝工藝(了解) 10
4. 碼頭結(jié)構(gòu) 10
5. 自然條件分析 10
2.5.1 氣 象 10
2.5.2 水 文 13
泥沙運(yùn)動(dòng) 20
工程地質(zhì) 20
2.5.5. 地震 23
6 工藝荷載 23
7. 設(shè)計(jì)船型 24
第三章 設(shè)計(jì)成果介紹 25
3.1 一般規(guī)定 25
3.2 總體設(shè)計(jì)成果 25
3.2.1 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 25
3.2.2 水域布置 25
3.2.3 陸域布置 26
3.3結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)成果 26
3.3.1 碼頭各部分標(biāo)高 26
3.3.2 沉箱尺度的確定 28
3.3.3 碼頭上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 30
3.3.4 碼頭斷面設(shè)計(jì)的其他問題 33
第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書 36
第一章 總平面 36
1. 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 36
2.水域布置 36
3.陸域布置 36
第二章 碼頭標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì) 37
第一節(jié) 碼頭各部分標(biāo)高 37
1. 碼頭頂標(biāo)高 37
2. 沉箱頂標(biāo)高和胸墻底標(biāo)高 37
3. 碼頭底標(biāo)高 37
4. 拋石基床底標(biāo)高 37
5. 拋石棱體頂標(biāo)高 37
6. 倒濾層頂標(biāo)高 37
第二節(jié) 沉箱尺度的確定 38
一. 外形尺度的確定 38
二. 細(xì)部尺度的確定 38
第三節(jié) 碼頭上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 39
1. 胸墻斷面設(shè)計(jì) 39
2. 系船柱及系船柱塊體的選擇 40
3. 橡膠護(hù)弦 41
第四節(jié) 碼頭斷面設(shè)計(jì)的其他問題 42
一、拋石棱體 42
二、倒濾層: 42
三、拋石基床 42
四、變形縫 43
第三章 沉箱計(jì)算 44
1.沉箱的體積,重量及體積距 44
2. 沉箱浮游穩(wěn)定性驗(yàn)算 45
(1). 沉箱的體積和形心矩計(jì)算 45
(2). 浮游穩(wěn)定計(jì)算 45
3. 沉箱干舷高度驗(yàn)算 46
第一節(jié). 結(jié)構(gòu)自重力(永久作用) 48
第二節(jié). 土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 52
一. 碼頭后方土壓力 52
二. 堆貨荷載產(chǎn)生的土壓力 56
第三節(jié). 船舶系纜力(可變作用) 57
第四節(jié). 波浪力(可變作用) 57
第五節(jié). 作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 58
一. 胸墻作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 59
三. 碼頭作用標(biāo)準(zhǔn)值的匯總 60
第五章 碼頭標(biāo)準(zhǔn)斷面各項(xiàng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
第一節(jié) 胸墻穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
一、作用效應(yīng)組合 62
二、沿胸墻底面的抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
三、繞胸墻前趾的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 62
第二節(jié) 頭抗傾抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 64
一、作用效應(yīng)組合 64
二、碼頭穩(wěn)定性驗(yàn)算 64
第三節(jié) 基床和地基承載力驗(yàn)算 65
一、作用效應(yīng)組合 65
二、基床承載力驗(yàn)算 66
三、地基承載力驗(yàn)算 67
第六章 沉箱配筋 68
一.承載能力極限狀態(tài)下底板的內(nèi)力計(jì)算: 68
二.正常使用極限狀態(tài)下底板的抗裂計(jì)算: 70
第七章 主要工程量計(jì)算 72
第三部分 結(jié)束語 73
參考文獻(xiàn) 74
致謝 75