高桩码头计算说明

q=37.59KN/m2三丘田码头工程下横梁底模计算书一、模板计算主要参数1、允许挠度： [f/l]=1/400（见JTS202-2011,page27）2、A3钢材允许抗弯和抗拉强度：[σ]=1.7×105KN/m 2，A3钢材弹性模量：E=2.1×108KN/m 2（见JTJ025-86,page3、page4）3、杉木允许抗弯和抗拉强度：[σ]=11×103KN/m 2杉木允许抗弯和抗拉强度：E=9×106KN/m 2（见JTJ025-86,page50）4、九合板允许抗弯和抗拉强度：[σ]=90×103KN/m 2九合板弹性模量：E=6.0×106 KN/m 2二、荷载组合（参照JTS202-2011）1、模板和支架自重木材按5KN/m 3计;25b 工字钢重度为0.42KN/m 2；2、新浇混凝土及钢筋的重力钢筋混凝土按25KN/m 3计3、施工人员和设备的重力（1）计算模板和直接支撑模板的楞木时，取均布荷载 2.5KN/m 2，并以集中荷载 2.5KN 进行验算；（2）计算支撑小楞的梁和楞木构件时，取均布荷载1.5KN/m 2；（3）计算支架立柱及支撑架构件时，取均布荷载1.0KN/m 2。

三、模板和支架验算1、九合板验算取1m 宽九合板计算，方木间距为0.3m,取5跨连续梁计算：（1）、施工人员和设备的荷载按均布荷载时施工人员和设备的荷载q1=2.5KN/m 2 ×1m=2.5 KN/m九合板自重荷载q2=5KN/m 3 ×1m ×0.018m=0.09 KN/m钢筋混凝土荷载q3=25KN/m 3×1m ×1.4m=35 KN/m总荷载q=q1+q2+q3=0.09 KN/m +2.5 KN/m+35 KN/m =37.59 KN/m由结构力学求解器计算得，M max =ql 2/8=37.59×0.32/8=0.36 KN.mW=bh 2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m 3强度验算：σ= M max /W=0.36KN.m /5.4×10-5m 3=6.7×103 KN/m 2<[σ]=90×103KN/m 2满足要求。

2、按平面布置
⑴连片式：码头平台连成一片。 ①满堂式：码头全长与岸相连接的形 式； ②引桥式：码头平台通过引桥与岸相 连接的形式。 ⑵墩式：码头前沿仅设置靠船墩、 系船墩和工作平台，各墩之间通过人 行引桥连接，工作平台则通过引桥与 岸连接。适用于采用固定式装卸设备 较小液体或散货装卸的码头。
满堂式
连成整体，并把荷载通 过桩基传给地基，安设 各种码头设备。 2、桩基：
支承上部结构，并 把作用在上部结构上的 荷载传给地基，同时也 起到稳固地基的作用， 有利于岸坡稳定。
3、挡土结构： 为了减小码头的宽度和与岸
坡的衔接的距离，而设置挡土结 构，以构成地面，有前板桩墙， 后板桩墙和重力式挡墙。 4、岸坡：
①优点 上部结构高度大，便于分层系缆；桁架横向刚度大，整体 性好；桩的自由长度减小，桩的承载能力增大。 ②缺点 造价高；施工水位低，工期紧；框架与其它构件的连接节 点多，构造复杂，施工麻烦；框架处于水位变动区，易受到船 舶撞击而破坏，维修困难；预制框架受起重能力限制，应考虑 施工条件。 ③适用条件 适用于水位差较大（10m 左右），需分层系缆的河港码头。 但由于其缺点较多，且分层系缆还可以用其它结构型式解决， 因此在水位差不大的海岸港、河口港中已逐渐被梁板式码头所 代替。
墩 式
引桥式
3、按桩台宽度和挡土结构分类
窄桩台：设有较高的挡土结构； 宽桩台：设有较矮或无挡土结构。
⑴窄桩台高桩码头 根据挡土结构的设置： ①挡土结构与码头连成整体： 前板桩高桩码头，后板桩高桩
码头。我国较少采用。 ②挡土结构与码头分开设置，
各自独立工作： 桩台不承受土压力，我国多采
用，特别适用于旧码头的改造。 适用范围：地基较好，土方回
填量较少或回填料较便宜的地区。

⾼桩码头课程设计计算书⽬录第⼀章设计资料 (1)1.1 码头⽤途 (1)1.2 ⼯艺要求 (1)1.3⾃然条件 (1)1.3.1地形 (1)1.3.2 原有护岸情况 (1)1.3.3地基⼟壤物理⼒学性质指标 (2)1.3.4 ⽔位 (3)1.4 建材供应 (3)1.5 施⼯条件 (3)1.6 码头规划尺度 (3)第⼆章码头结构选型 (4)第三章码头结构布置及构造 (4)3.1 码头结构总尺度的确定 (4)3.1.1码头结构的宽度 (4)3.1.2 码头结构沿码头长度⽅向的分段 (4)3.1.3 桩顶⾼程 (5)3.2 码头上⼯艺设备的型式及布置 (5)3.2.1 门机轨道的布置 (5)3.2.2 ⼯艺管沟的位置和尺⼨ (5)3.2.3 系船柱的型式和布置 (5)3.2.4 橡胶防冲设备的型式和布置 (6)3.2.5 护轮槛 (7)3.3码头上部结构系统的布置和型式 (7)3.3.1 横向排架 (7)3.3.2 纵梁 (8)3.3.3 ⾯板和⾯层 (9)3.3.4 靠船构件 (10)3.4 基桩的布置及构造 (10)3.4.1 横向排架中桩的布置 (10)3.4.2桩的纵向布置 (10)3.4.3 桩的构造 (11)3.4.4 桩帽的构造 (11)第四章码头荷载 (12)4.1 永久荷载 (12)4.1.1 永久荷载计算图⽰ (12)4.1.2 永久荷载的计算 (13)4.2 可变荷载 (14)4.2.1 船舶荷载 (14)4.2.2 堆货荷载 (16)4.2.3 门机荷载 (16)4.3 作⽤效应组合设计值的确定 (18)第五章横向排架计算 (19)5.1 计算基本假定 (19)5.2 桩的刚性系数 (19)5.3 桩上荷载及符号定义 (21)5.4 桩顶的变位 (22)5.5 桩顶断⾯的内⼒ (22)5.6 静⼒平衡⽅程 (22)5.7 基桩承载⼒验算 (24)第六章附件 (26)(1) ⾼桩码头平⾯图与⽴⾯图 (26)（2）⾼桩码头断⾯图 (26)第⼀章设计资料1.1 码头⽤途拟设计的码头系天津港所属船舶修理⼚的配套⼯程之⼀，供待修船舶系靠、检修、修理和新建船舶舾装之⽤。

高桩梁板式码头桩基荷载计算与施工技术高桩梁板式码头是一种常见的码头结构形式，其桩基荷载计算与施工技术是码头建设中非常重要的环节。

本文将从桩基荷载计算和施工技术两个方面来探讨高桩梁板式码头的建设过程。

一、桩基荷载计算高桩梁板式码头的桩基荷载计算是确保码头结构稳定安全的重要环节。

在进行桩基荷载计算时，需要考虑以下几个因素：1.1 码头荷载特点：根据高桩梁板式码头的使用需求，确定码头的设计荷载，包括静荷载和动荷载。

静荷载主要来自于码头上的设备、货物和人员等，动荷载主要来自于码头上的交通流量和波浪荷载等。

1.2 地基条件：在进行桩基荷载计算时，需要对码头所处的地基条件进行详细的调查和分析。

地基条件的好坏将直接影响到桩基的承载能力和稳定性。

1.3 桩基类型：根据地基条件和荷载特点，选择适合的桩基类型。

常见的桩基类型包括钢筋混凝土桩、钢管桩和预应力桩等。

1.4 桩基承载能力：通过现场试验和理论计算等方法，确定桩基的承载能力。

桩基的承载能力要求能够满足码头的设计荷载，并有一定的安全系数。

二、施工技术高桩梁板式码头的施工技术是保证码头质量和工期的关键。

在施工过程中，需要注意以下几个方面：2.1 基坑开挖：根据设计要求进行基坑的开挖，保证基坑的平整度和尺寸的准确性。

开挖过程中要注意地下水位的控制，以免影响桩基的施工。

2.2 桩基施工：根据桩基类型的不同，采用相应的施工方法。

钢管桩可以采用挖孔灌注桩施工法，预应力桩可以采用预制桩体施工法。

施工过程中要注意桩基的垂直度和水平度，保证桩基的质量和稳定性。

2.3 梁板施工：在桩基施工完成后，进行梁板的施工。

梁板的施工包括预制梁板的安装和现浇梁板的浇筑。

在进行梁板施工时，要注意梁板的尺寸和平整度，保证梁板的质量和稳定性。

2.4 防腐处理：高桩梁板式码头处于潮湿的环境中，容易受到腐蚀。

为了延长码头的使用寿命，需要对桩基和梁板进行防腐处理，以提高其耐久性。

三、总结高桩梁板式码头的桩基荷载计算和施工技术是码头建设中非常重要的环节。

q=37.59KN/m2三丘田码头工程下横梁底模计算书一、模板计算主要参数1、允许挠度： [f/l]=1/400（见JTS202-2011,page27）2、A3钢材允许抗弯和抗拉强度：[σ]=1.7×105KN/m 2，A3钢材弹性模量：E=2.1×108KN/m 2（见JTJ025-86,page3、page4）3、杉木允许抗弯和抗拉强度：[σ]=11×103KN/m 2杉木允许抗弯和抗拉强度：E=9×106KN/m 2（见JTJ025-86,page50）4、九合板允许抗弯和抗拉强度：[σ]=90×103KN/m 2九合板弹性模量：E=6.0×106 KN/m 2二、荷载组合（参照JTS202-2011）1、模板和支架自重木材按5KN/m 3计;25b 工字钢重度为0.42KN/m 2；2、新浇混凝土及钢筋的重力钢筋混凝土按25KN/m 3计3、施工人员和设备的重力（1）计算模板和直接支撑模板的楞木时，取均布荷载 2.5KN/m 2，并以集中荷载 2.5KN 进行验算；（2）计算支撑小楞的梁和楞木构件时，取均布荷载1.5KN/m 2；（3）计算支架立柱及支撑架构件时，取均布荷载1.0KN/m 2。

三、模板和支架验算1、九合板验算取1m 宽九合板计算，方木间距为0.3m,取5跨连续梁计算：（1）、施工人员和设备的荷载按均布荷载时施工人员和设备的荷载q1=2.5KN/m 2 ×1m=2.5 KN/m九合板自重荷载q2=5KN/m 3 ×1m ×0.018m=0.09 KN/m钢筋混凝土荷载q3=25KN/m 3×1m ×1.4m=35 KN/m总荷载q=q1+q2+q3=0.09 KN/m +2.5 KN/m+35 KN/m =37.59 KN/m由结构力学求解器计算得，M max =ql 2/8=37.59×0.32/8=0.36 KN.mW=bh 2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m 3强度验算：σ= M max /W=0.36KN.m /5.4×10-5m 3=6.7×103 KN/m 2<[σ]=90×103KN/m 2满足要求。

按正常使用极限状态设计的有：
①砼构件抗裂、限裂； ②梁的挠度； ③柔性靠船桩水平变位； ④装卸机械作业引起的结构振动。
本节仅介绍板梁式高桩码头上部结构和横向排架的计算。
上部结构的计算：面板、纵梁（门机梁等）、横梁和靠 船构件。 横梁与基桩一起构成横向排架，横梁的内力通过横向排 架的计算求得。
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面板荷载传递 面板搁置在横梁上：面板——横梁，q
四边支承
单向板：面板——纵梁——横梁，P 双向板：一部分，面板——纵梁——横梁，P 另一部分，面板——横梁 q
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水平集中力横向分力在排架中分配系数：规范附录
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组合原则：根据有可能出现的最不利情况进行
布置和组合。
船靠码头门机不工作 撞击力、系缆力 冰荷载、波浪力 可变作用：主导、非主导作用
一、 面板内力计算
1、计算图式和计算跨度
两边支承、两边自由板：为单向板， 如空心板。 四边支承板： la/lb＞2为单向板
la/lb≤2为双向板
剪力、弯矩不同 简支、连续不同
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2、集中荷载的接触宽度和传递宽度 设集中荷载的接触宽度为a0×b0，垫层厚度 为hs，则： 传递宽度（传递到面板上的传递宽） ①单轮作用时：顺板跨方向a1＝a0＋2hs； 垂直板跨方向b1＝b0＋2hs。 ②多轮作用时，且轮距较小，传递范围相互重 叠： 顺板跨方向： a1＝a0＋2hs＋Y； 垂直板跨方向：b1＝b0＋2hs＋X。 Y 、 X—— 分别为顺板跨和垂直板跨方向的 最外两轮的中心距。 ③多轮不重叠时：按单轮情况计算。 传递以后的荷载强度 q0＝∑p/a1b1， ∑p——传递范围内的集中力总和。
3、钢筋混凝土结构抗裂验算

二、高桩墩式码头的桩基
1.桩型 高桩墩式码点
钢管桩的优缺点：具有较大的抗弯能力，抗水平荷载强，易于施工、安全可靠。 其缺点是造价高，抗海水腐蚀能力低。 预应力混凝土桩的优缺点：能承受较大的垂直荷载，同时具有较大的抗水平荷载 能力具有造价低、抗腐蚀能力强等优点，其缺点是打桩及施工要比钢管桩复杂。 桩型的选择：实际工程中，是选择预应力混凝土管桩还是选择钢管桩应从工程造 价、施工难易、水深、地质条件几方面综合比较确定。 2.桩基布置 桩基的布置形式：扇形式和叉桩式。 桩基的布置原则：桩基宜对称布置。对称就是力求使桩的平面位置、坡度、长 短、桩端人土深度及嵌固形式对称或相近。垂直荷载较大的墩台，可适当布置直 桩。承受扭矩的墩台，应避免采用桩轴线的延长线交于一点的布置形式。
结构型式及特点
构造要求： ①实体墩台厚度：由受力情况确定，但不小于1.5m。 ②墩体结构边缘至最外一排桩外边缘的距离应符合下列规定： 桩径或边长 (D)≤60cm时，不得小于0.5D，并不得小于250mm，对于大直径管 桩不得小于0.4D，并不得小于500mm。 ③实体式墩台一般不进行强度计算，施工期分层浇注时，应验算施工期强度。 ③空箱式、刚架式、桁架式的内力视具体结构型式可参照结构力学计算方法进行 内力计算。
概述
3.高桩墩式码头泊位长度的确定 高桩墩式码头泊位长度，要考虑船舶离岸、所在地海域的潮流情况。具体长度 计算可按下式：
Lb=(1.4~1.5)L 式中：Lb泊位长度；L设计代表船型长度。
结构型式及特点
一、上部结构
高桩墩台的上部结构有实体式、空箱式、刚架式及桁架式四种型式。前两种刚度 大，耐久性好，但自重大，在外海深水码头施工不便。国内外开敞式高桩墩式码 头上部结构应用较多的是实体式结构。

高桩码头课程设计系名称：建筑工程系专业：港口航道与海岸工程班级：班学号： 60122071姓名：王指导教师：刘佳2015年11 月30 日目录（居中，宋体小二，自动生成，全文多倍行距1.25）1.课程设计目的（宋体小四，数字英文均为新罗马）...........................................2.设计资料 .............................................................................................................2.1码头用途（宋体小四，首行缩进2个字符） ................................................2.2工艺要求 ............................................................................................................2.2.1靠泊作业船舶要求（宋体五号，首行缩进4个字符）2.2.2起重机作业要求2.2.3堆货荷载要求2.2.4码头设施2.3自然条件2.3.1地理位置2.3.2地质条件2.3.3水位资料2.4施工条件2.5码头规划尺度3.码头结构设计3.1码头形式选择3.2码头结构尺度3.2.1码头宽度的确定3.2.2码头结构沿长度方向的分段3.3桩基3.3.1钢筋混凝土桩3.3.2桩长计算3.3.3桩帽尺寸3.4上部结构3.4.1结构系统3.4.2横梁3.4.3纵梁3.4.4面板3.4.5面层4.码头附属设备4.1缓冲设备4.2系船设备4.3工艺管沟4.4护轮坎4.5接岸结构5.荷载计算5.1永久荷载5.2可变荷载5.2.1堆货荷载5.2.2门机荷载5.2.3船舶荷载5.2.4纵梁1.课程设计目的高桩码头课程设计是港口工程课的重要教学环节之一,是在学完港口工程课的基础上进行的,通过课程设计要达到以下教学目的：1．巩固和加深港工课所学的知识；2．培养运用所学知识解决实际工程问题的能力，掌握设计方法；3．提高计算和绘图技能，培养编写技术文件的能力。

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3、 尺寸 高度：根据受力计算拟定，并考虑起重能力，一般90～
120cm； 宽度：根据切力计算拟定，并考虑板旳搁置宽度及接缝
宽度，一般30～50cm。 4、 纵、横梁旳连接构造
预制安装旳连续纵梁，必须使其在支座处与横梁或桩帽进 行整体连接。
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三、面板
㈠、面板旳分类及构造
1、实心板(按施工措施分)
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⑵宽桩台
宽桩台高桩码头，不设挡土墙或设较矮旳挡土墙。宽桩 台高桩码头可提成：
前方桩台：主要承受船舶荷载、门机、铁路、流动起 重运送机械及堆货等，受力情况复杂，一般需设置叉桩或半 叉桩，并要求有良好旳整体性。
后方桩台：主要起与岸坡连接旳作用，只承受垂直荷 载，故不需设叉桩，且对上部构造旳整体性要求不高，可采 用简支梁板构造。
(3)断面： 非预应力：40×40cm～60×60cm，一般45×45cm以上作 成空心，采用冲气胶囊作内模，空心壁厚≮10cm，最小 壁厚由钢筋旳内外保护层厚度决定，并考虑冲气胶囊旳 上浮影响。
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2、预应力钢筋砼管桩 预应力先张法：外径较小，30cm～80cm；段长6m～
15m，壁厚6cm～15cm。 预应力后张法：外径100cm～140cm，段长4m，壁厚
1、按桩材料及型式分 ⑴木桩：目前已不使用； ⑵钢筋砼方桩：打桩过程中易开裂，一般用于中小码头； ⑶预应力钢筋砼桩：克服打桩应力而发展起来旳； ⑷钢管桩：适应水位差较大，且缩短工期，但造价较高。 ⑸大直径管柱桩：为降低工程造价而采用（与钢管桩相
比），因为大直径管柱桩轴向和侧向承载能力都较高，可省 去叉桩，并加大排架间距，而使码头向粗桩、大跨度方向发展。
④倒梯形：用于无纵梁， 面板直接放在横梁上，用在 后方平台。

第四节 高桩码头的计算
板梁式码头结构设计
一、面板内力计算
（一）计算图式和计算跨度 四边支承板，判别la长边与短边lb，单向板、 双向板根据支座约束情况确定简支板、连 续板、悬臂板。跨度见表4－4－1P86
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港口水工建筑
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（二）集中荷载的接触宽度和传递宽度 （三）集中荷载作用下板的计算宽度 1、集中荷载作用下单向简支板和连续板
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（三）桩的刚性系数
桩的刚性系数是指是桩顶发生单位变为（轴向位移、 法向位移、或转角）需在桩顶所施加的力。以C表示。
1、轴向刚性系数CeN：桩顶发生单位轴向位移，在 桩顶所施加的轴向力。kN/m
2、其它刚性系数： CΔQ――使桩顶发生单位法向位移所需施加的切向力
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冲切锥体周长
面板表面垫层厚度8～10cm 垫层内必须配置纵、横向构造钢筋，其配筋率取受 力钢筋截面面积的15％。 其直径不宜小于8mm。间距不宜大于250mm。
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板的搁置长度应根据计算确定，规范规定： 简支板不宜小于200mm， 叠合板不宜小于150mm 板跨度小于3m时，搁置长度可以适当减小。
活载按影响线确定最不利位置。按连续梁或简支梁计算。
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三、横向排架计算
（一）计算图式的确定 1、计算单元： 高桩码头沿码头方向分成若干段，每个分段是一
个空间整体结构。 应取一个结构分段进行计算，但是这样的计算比
较复杂，只有重要码头建筑物按此空间结构进行 计算， 一般情况下，均简化为平面问题进行计算。简化 条件如下：

下砸力pmax= 下砸力理论作用宽度2XB= 下砸力q= 竖向荷载Sq= 5.波浪侧压力： 5.1静水压力计算 位置 P(KN/m2) 5.2动水压力计算 位置 波峰面处 水面处 结构顶 结构底 5.3波浪侧压力合成 波峰面处 水面处 结构顶 结构底 5.4侧压力图示
波峰面处 0.0 z(m) X 0.00 X 3.06 Ps 0.0 15.6 0.0 15.6
140279050.xls
1.计算原则(m=czy) 按<<海港码头结构设计手册(1975)>>P137~144计算： 2.设计资料： 计算水位 极端高水位 (极端高水位、设计高水位、设计低水位) 构件名称 横梁 (面板、横梁、纵梁、靠构、墩台) 水位(m) H1%(m) T(s) L(m) 水流流速V(m/s) 4.58 2.74 5.60 46.00 0.00 泥面标高(m) 上部结构顶标高 上部结构底标高 上托力系数b 下砸力系数K -10.00 6.30 1.52 2.00 0.625 注：上部结构宽度B<10m,b取1.5；B≧10m,b取2.0 K一般取0.625 码头横梁V一般输0 3.波浪上托力： 水深d(m) d/L f(d/L) 波峰面高度h(m) 14.58 0.317 0.58 1.52 2 波峰面高程(m)波峰压制高度(m) 波峰压制高度取 上托力q(KN/m ) 6.10 4.58 1.52 -31.1 4.波浪下砸力： C(m/s) 8.32 yo取(m) 0.00 u(m/s) 1.60 XB(m) 0.00 U(m/s) 7.83 tana 0.0000 0.0 0.0 0.0 -31.1 yo(m) -0.20 a 0.0000 KN/m2 m KN/m2 KN/m3 （向下为正)

某海港18000吨五金钢铁高桩码头工程设计摘要：上海港原有2#码头由于货运任务愈来愈繁重，码头破旧不堪，原有机械不配套，装卸通过能力又过低，远不满足生产发展需要。

现迫切需要扩建码头以满足年吞吐量40万吨的运量要求，本次设计拟拆掉原有码头2#而改建成一个18000吨级泊位的码头。

根据该码头的营运资料和自然条件，码头的总平面布置为：码头前沿宽14.5m，长198m，设三个后方桩台，宽27m，与陆域形成整片连岸式码头，由于货种主要为五金钢铁，装卸船采用门座起重机，水平运输采用牵引车或平板车，堆场作业采用轮胎式起重机。

根据码头的用途及其上的作用，初步确定了码头结构的两种设计方案，第一种为纵横梁不等高连接的高桩梁板式结构，第二种为纵横梁等高连接的高桩梁板式结构，经过比选确定第一种方案为推荐方案。

根据第一种方案进行了技术设计，对面板进行了施工期和使用期内力计算，对横梁进行了施工期内力计算，同时用PJJS电算软件对横梁进行了使用期内力计算，并根据计算结果对面板和横梁进行了配筋计算，设计成果主要有计算书、说明书、总平面布置图、码头三视图、横梁和面板配筋图。

关键词：上海港；改建；总平面布置；方案比选；内力计算Reconstruction of ShangHai PortHU Xionghui(School of Traffic and Ocean,Hohai University,Nanjing,Jiangsu,210098,China)Abstract:With the development of the input-output, the original two berths can’t meet the requirements of cargo transporation, ShangHai port have to be rebuilded. My task of graduation project is to extend aquay berth about tonnage of eighteen thousand at the original mark-two dock in ShangHai port.According to the trading and natural information, the whole plane layout of dock is that the length of apron space is 198m and the width is 14.5m and 3 rear platforms with the width of 27m becoming a solid deck pier. The main types of goods are iron and steel hardware so that the cargo-handling technology includes portal slewing cranes,flatbed tricycles or tractors and hoists.I have designed two programs. One is the longerons and the beams with the different height . The other has the same height . By the schemes comparison, I choose the first program as the final program.At last I make the technical design by the first program. In the construction period I make the internal force and strength calculation of the deckss and the beams. With the help of PJJS software, I calculate the internal force and strength calculation of the beams at the used period. And I design and reinforcement calculation of the decks and the beams.Keywords:Shanghai port, Reconstruction, whole plane layout of dock, schemes comparison, internal force and strength calculation.目录1 设计基本条件和依据 (1)1.1 工程概况 (1)1.2 设计依据 (1)1.3 设计任务 (1)2 营运资料 (1)2.1 货运任务 (1)2.2 船舶资料 (1)2.3 机械设备 (2)3 港口自然条件 (2)3.1 水文条件 (2)3.2 地形地质条件 (2)3.3 气象条件 (3)4 材料供应及施工条件 (3)4.1 材料供应 (3)4.2 施工条件 (3)5 总平面布置 (4)5.1 平面布置原则 (4)5.2 码头设计尺度 (4)5.3 陆域平面布置 (5)5.4 辅助生产和辅助生活建筑物 (5)5.5 装卸工艺 (5)6 码头结构初步设计 (7)6.1 码头上作用的确定 (7)6.2 拟定码头结构方案一 (9)6.3 拟定码头结构方案二 (17)6.4 码头结构方案比选 (22)7 码头结构技术设计 (23)7.1 面板技术设计 (23)7.2 横向排架技术设计 (26)8 结束语 (33)参考文献 (34)1 设计基本条件和依据1.1 工程概况上海地处入海河口地区，既承担运河任务，停靠千吨级货船，也承担海运任务，停靠万吨级的货轮。

第二章高桩码头一、工程概述本算例为钢筋混凝土高桩梁板结构，码头前沿水深为-14米，码头面定稿成为4.5米，码头结构由前桩台、后桩台和接岸结构组成。

前桩台宽37.5米，后桩台款15米。

前桩台基桩为650mm X 650mm 的预应力混凝土空心方桩，后桩台为600mm X 600mm 的预应力混凝土空心方桩，排架间距为7米。

二、设计条件1.设计船型设计船型为5万吨级集装箱船。

船长：L=280m；船宽：B=39.8m；型深：D=25m；满载吃水：T=12.5m。

2.水位及气象资料1）水位设计高水位：2.64m；极端高水位：3.68m；设计地水位：0.2m；极端地水位：-0.94m2）波浪第四章防波堤第一节斜坡堤一、设计条件二、断面尺寸确定三、护面块体稳定重量和护面层厚度四、垫层块石的重量和厚度五、堤前护底块石重量和厚度六、胸墙的作用标准值计算及相应的组合七、胸墙的抗滑、抗倾稳定性计算八、地基稳定性演算九、地基沉降计算高柱码头设施与施工规范3 一般规定3.1 一般要求3.1.1 在符合使用要求、保证质量、经济合理和施工可能的前提下，宜简化解耦形式，采用预应力混凝土构件，增加码头的整体性和使用年限，采用先进的施工工艺进行施工。

3.1.2 高桩码头基桩一般采用预应力混凝土桩、预应力混凝土管桩和钢管桩。

内河中小型码头可采用钢筋混凝土桩。

此外，也可采用灌注桩和嵌岩桩等其他形式基桩。

基桩设计和施工按现行行业标准《港口工程基桩规范》（JTJ254）规定执行。

3.1.3 码头伸缩缝的间距，应根据本地区的温度差、上部结构的刚度、桩的自由长度和刚度等因素综合考虑。

上部结构为装配整体式结构时，宜取60m—70米；上部结构为现场整体浇筑混凝土时，宜取35m左右。

沉降缝的位置应根据荷载情况、结构形式和地址条件确定，沉降缝宜与伸缩缝相结合。

注：当有实践经验或可靠论证时，伸缩缝的间距可适当增减。

3.1.4 码头上部结构在伸缩缝和沉降缝分段处，可采用悬臂式结构或简支结构。

排架计算报告书工程编号: 计算: 校核: 审定:工程条件1.基本说明1.1 设计采用的技术规范a．《高桩码头设计与施工规范》(JTS167-1-2010)b．《港口工程荷载规范》c．《水运工程抗震设计规范》d．《海港水文规范》e．《港口工程混凝土结构设计规范》f．《港口工程桩基规范》g．《港口工程灌注桩设计与施工规程》h．《港口工程预应力混凝土大直径管桩设计与施工规程》i．《港口工程嵌岩桩设计与施工规程》1.2 参数坐标说明a．坐标系约定X方向为沿横梁方向，X零点为码头前沿。

Y方向为沿码头前沿方向，Y零点为横梁轴线。

Z方向为竖向方向， Z零点为高程零点，Z的值代表高程。

b．作用效应值的正负号说明：轴力：受拉为负、受压为正。

弯矩：弯矩图画在受拉一侧，横梁上部受拉为负，下部受拉为正。

应力：受拉为负、受压为正。

c．参数采用的量纲：长度单位采用m，力采用kN，其它衍生的量纲以此为标准（特殊说明的除外）。

1.3 计算方法说明a．荷载计算1、施工期永久荷载包含：上横梁自重 + 纵梁自重 + 面板自重 + 靠船构件自重2、门机自动在轨道上滚动一遍得到支座的反力，然后将支座的反力最大值作为集中力反加到横梁上。

3、面板上均载按照面板的长宽比自动按照单向板或双向板方式进行传递到横梁和纵梁，集中力按照简支梁传递4、由于船舶力产生的横梁端部弯矩、竖向力传递到横梁时将被乘以分配系数6、程序不考虑超出横梁右侧的竖向荷载7、双向板上的集中力荷载先传递到纵梁8、计算时桩单元顶点取与横梁底部或桩帽底部的交点b．结构内力计算计算中将结构简化为平面刚架，采用杆系有限单元法进行求解；桩顶与横梁形心采用刚性连接9、计算中对横梁桩帽附近的包络值不进行削峰c．效应组合作用d．效应组合计算承载能力极限状态持久状况作用效应的持久组合采用下列公式计算：承载能力极限状态短暂组合采用下列公式计算：注：rQj 是第j个可变最用分项系数，按照分项系数表中所列值减小0.1；承载能力极限状态偶然组合采用下列公式计算：注：偶然作用的分项系数取1.0，与偶然作用同时出现的可变作用取标准值；承载能力极限状态地震组合采用下列公式计算：注：地震作用的分项系数取1.0，参考《水运工程抗震设计规范》执行；正常使用极限状态持久状况作用效应的标准组合采用下列公式计算：注：式中可变作用组合系数Ψ0 取 0.7；正常使用极限状态持久状况作用效应的频遇组合采用下列公式计算：注：式中频遇值系数Ψ1 取 0.7；正常使用极限状态持久状况准永久组合采用下列公式计算：注：式中准永久值系数Ψ2 取 0.6；正常使用极限状态短暂状况效应组合采用下列公式计算：正常使用极限状态持久状况的标准组合用途：预应力梁截面抗裂验算；预应力桩截面抗裂验算正常使用极限状态持久状况的准永久组合用途：预应力梁截面抗裂验算；梁截面裂缝宽度计算；预应力桩截面抗裂验算；桩截面裂缝宽度计算2.工程情况2.1 基本信息结构断面图结构立面图a．结构重要性等级：结构安全等级_二级；结构重要性系数1c．有无纵向联系：有纵梁系d．桩地基模型：假想嵌固点法；嵌固点深度：根据土层M值；嵌固点计算深度系数η：2.2 e．桩端支撑方式：摩擦桩f．水重度(kN/m^3)：10g．计算中考虑如下水位：h．排架间距(m)：6.5；排架榀数：8；码头顶面高程 (M)：7；码头前沿泥面高程(m)：-8 i．土层参数：单桩垂直承载力分项系数：1.55土抗拉折减系数：.7单桩抗拔承载力分项系数：1.55地基参数-#桩1地基参数-#桩2地基参数-#桩366-481930004015000 77-501930004515000地基参数-#桩4层序土层名称层底高程(m)天然重度(kN/m^3)地基m系数(kN/m^4)桩的极限侧阻力标准值(KPa)桩的极限端阻力标准值(KPa)土容许承载力q0(kPa)11-11193000120022-18193000160033-22193000220044-33193000200055-40193000351500066-48193000401500077-5019300045150002.2 梁截面编号截面名称类型参数1横梁截面1B=1.2H=3.5b1=.6h1=22纵梁截面1B=.6H=1.5b1=.3h1=.15h2=.15h3=.353纵梁截面2B=.5H=1.5b1=.3h1=.15h2=.15h3=.354梁截面2B=1.2H=2.5b1=.6h1=1截面名称截面面积(m^2)截面惯性矩(m^4)弹性模量(kPa材料重度(kN/m^3)材料名称横梁截面13.3 2.973296 3.25E+0725C40纵梁截面1.5175.089434 3.25E+0725C40纵梁截面2.495.08789 3.25E+0725C40梁截面2 2.1 1.072321 3.25E+0725C40 2.3 护轮坎参数b1(m)：.3； b2(m)：.25； h1(m)：.25码头后沿是否有护轮坎：无2.4 面板参数面板预制部分厚度(m)：.2；面板现浇部分厚度(m)：.15；面板空心部分厚度(m)：0面板磨耗层厚度(m)：0~0面板现浇部分材料：C302.5 纵梁参数纵梁悬臂长度(m)：2.00；轨道梁凹槽宽(m)：0.00；轨道梁凹槽高(m)：0.00纵梁中心坐标X(m)截面名称纵梁类型1.15纵梁截面2边梁2 3.75纵梁截面1纵梁37.25纵梁截面1纵梁410.85纵梁截面2边梁2.6 横梁参数注：分段是横梁从左到右依次布置的各分段的情况横梁长(m)截面1 2.2横梁截面128.8梁截面22.7 靠船构件参数沿码头前沿方向宽度(m)=1；靠船构件底部高程(m)=1；B1(m)=1.25；B2(m)=.6；H1(m)=2.5；H2(m)=0 2.8 设计时采用的桩截面混凝土空心方桩名称边长(m)内径(m)净面积(m^2)毛面积(m^2扭转惯性矩(m^4)截面惯性矩Iy(m^4)材料桩截面1.6.3.289314.36.020805.010402C40 2.9 桩截面承载力数桩截面1（根据容许轴力、弯矩、应力判定）注意：应力判定时钢桩根据材料系统自动判断；应力受压为正，受拉为负2.10 桩参数容许最小桩间净距(m)0；开口时桩内水位(m)：0固定桩头时水位(m)：0桩几何参数桩其它参数注：K值：桩的轴向刚性系数，即桩顶轴向单位变形所需的轴向力(kN/m)转角：桩在水平面上投影与X轴的夹角，逆时针为正。