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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 TianjinPort’s 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 port’s 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 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 against 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 structure 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 draw 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。
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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Iword版本可编辑.欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.ABSTRACTThis project is located the Tianjin port’s 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 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 against 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 structure 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 draw 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。
第三章总平面布置一、总平面布置原则（1）港口应根据客运量、货运量、货种、流向、集疏运方式、自然条件、安全和环境保护等因素，合理划分港区。
（2）在布置港区时，应考虑风向及水流流向的影响。
对大气环境污染较大的港区宜布置在港口全年常风向的下风侧；对水环境污染较大的港区或危险品港区宜布置在港口的下游，并与其它港区或码头保持一定的安全距离．（3）港区总平面设计，应在港口总体规划的基础上，根据港区性质、规模、装卸工艺要求，充分利用自然条件，远近结合、合理布置港区的水域、陆域。
（4）顺岸式码头的前沿线位置，宜利用天然水深沿水流方向及自然地形等高线布置，并应考虑扩建时经济合理地连成顺直岸线的可能。
码头前应有可供船舶运转或回旋的水域。
同时应考虑码头建成后对防洪、水流改变、河床冲淤变化、岸坡稳定及相临泊位等的影响；（5）港区陆域平面布置和竖向设计，应根据装卸工艺，港区自然条件、安全、卫生、环保、防洪、拆迁、土石方工程量和合理利用土地等因素合理确定，并应与城市规划和建港的外部条件相协调。
要节约用地，少拆迁。
陆域前方应布置生产性建、构筑物及必要的生产辅助建筑物。
其后布置生产辅助建筑物。
生活区的布置应符合城镇规划的要求并宜接近作业区；（6）作业区内部，应根据装卸工艺流程和所需的码头、库场、铁路、道路及其他建、构筑物的数量与布置上的要求，按照以近期为主、并考虑到发展的可能性合理布置；（7）作业区中建、构筑物的布置应力求紧凑，但其相互间的距离必须符合现行的《建筑设计防火规范》及其他有关的专业规范的要求。
二、高程及水深的确定（一）码头前沿设计水深1. 码头设计水位：设计高水位：115.87m设计低水位：114.40m2.码头前沿设计水深码头前沿设计水深，应保证设计船型安全通过、靠离和装卸作业的顺利进行，根据《河港工程总体设计规范》（JTJ212-2006）第3.4.4 条其水深按下式确定：D m= T + Z + ∆Z （3-1）式中：Dm——码头前沿设计水深(m)；T——船舶吃水(m)，根据航道条件和运输要求可取船舶设计吃水或枯水期减载时的吃水。
第一章总论1.1 港口基本情况港口是水陆联运的枢纽。
港口水工建筑物是港口的主要组成部分，一般包括码头防波堤、护岸船台滑道和船坞。
码头是供船舶停靠、装卸货物和上下旅客的水工建筑物，它是港口的主要组成部分。
建国初期，我国只有6个港口，泊位233个，其中万吨级泊位61个，年吞吐量1000多吨级。
50多年来，我国水运工程建设始终得到党和国家的重视和关怀。
1973年周恩来总理发出了“三年改变港口面貌的号召，使我国港口、航道的建设进入了一个新时期。
党的十一届三中全会以来，党的改革开放政策极大的促进了港口建设的步伐，使我国沿海主要港口的大型化、机械化和专业化方面进入了世界水平。
到1995年底，我国拥有深水泊位400多个，总吞吐量超过了7亿吨。
50多年代来，依靠科技进步，水运交通基础设施的面貌产生了深刻变化。
港口水工建筑物的结构型式也有了很大发展，由起初的短桩小跨、实体重型逐渐采用长桩大跨、空心轻型和预制安装结构；并取得了一系列重大科技成就和具有国际水平的创新成果：如大型格形钢板桩结构、大型预应力混凝土管桩结构和大圆筒的应用、爆炸法处理水下软基和夯实水下抛石基床、土工合成材料和粉煤灰在港口工程的应用、大型沉箱的防浪设计和预制出运等。
随着我国自然条件较好的海湾和海岸逐步开发，今后建港将更多地处于各种复杂的条件下，或浪大流急，或海湾平缓，或地基土质松软。
同时在适应新的装卸工艺、提高装卸效率、综合利用水资源等方面也对港口水工建筑物的建设提出了新的要求。
港口水工建筑物主要分为设计和施工两个阶段，其中设计又可分为工程可靠性研究，初步设计和施工图设计三个程序。
本设计主要对重力式码头进行设计，其内容包括：作用及其效应组合的的确定、结构选型、结构布置与构造、建筑物的稳定及结构强度计算等。
水运系统自70年代初开始应用计算至今，已有初期的编制和应用单一功能、单一结构的数值计算程序，发展到能研制建立软件包、计算机辅助设计系统、计算机模拟实验和计算机自动控制系统。
港口工程总平面布置方案一、前言港口是国际贸易的重要枢纽和连接海陆交通的重要枢纽。
良好的港口工程布置方案可以提高港口的运作效率，促进货物的快速流通，对国家经济发展有着重要的意义。
本文旨在探讨港口工程总平面布置方案，通过对港口工程布置的综合规划，有效地提高港口的运作效率和服务质量。
二、港口工程总平面布置方案的意义1.提高运作效率港口工程总平面布置方案，通过合理的港口布置，可以更有效地安排货物和船只的运输和流通，提高运作效率。
合理的港口布置可以减少货物和船只的等待时间，提高货物的周转率。
2.促进国际贸易良好的港口工程总平面布置方案可以提高港口的货运能力，促进国际贸易的发展。
合理的港口布置可以吸引更多的国际贸易商和船东选择该港口作为货物的装卸点和转运点。
3.提高港口的服务质量通过港口工程总平面布置方案的规划，可以提高港口的服务质量，为国际船舶和货运商提供更优质的服务。
良好的港口工程布置方案可以提高港口的设施和设备的利用率，提高服务效率。
4.提高港口的经济效益通过港口工程总平面布置方案的规划，可以提高港口的货运能力和服务质量，进而提高港口的经济效益。
合理的港口布置可以降低港口的运营成本，提高盈利能力。
三、港口工程总平面布置方案的内容和要求1.港口规模港口工程总平面布置方案的首要任务是确定港口规模。
根据货物的种类和船只的航行情况，合理确定港口的规模。
港口规模是港口工程总平面布置方案的基础和核心。
2.港口设施和设备港口工程总平面布置方案的第二个任务是确定港口的设施和设备。
港口设施和设备包括码头、堆场、生产设施等。
港口设施和设备的合理布置可以提高港口的运作效率和服务质量。
3.港口交通港口工程总平面布置方案的第三个任务是确定港口的交通布置。
港口交通包括水路交通和陆路交通。
水路交通包括船只的航行路线和港口的导航工程。
陆路交通包括港口与内陆交通的联系。
4.港口环境港口工程总平面布置方案的第四个任务是确定港口的环境规划。
3000吨级件杂货码头项目方案设计前言本设计为***3000吨级件杂货码头设计，设计内容主要包括五部分：***码头工程的码头规模确定及平面布置方案、码头结构方案拟定及比选、推荐方案结构及构件内力计算、投资概算、码头结构施工图设计及相关设计成果的整理等。
本设计的码头结构形式采用梁板式结构。
桩基采用直径3米大直径嵌岩灌注桩，跨度最大达17.3米，充分发挥了桩基的单桩承载能力，同时为了使结构满足强度，在跨中设置人字撑，减小大跨度的影响。
该码头泊位设置分层系缆，能适应内河的大水位差，较好的解决了船舶的系缆问题，大大提高了码头的装卸效率。
本设计在计算结构各部分内力时采用sap2000软件建立三维模型对码头构件进行受力分析,通过计算结构各部分内力，用于桩基、柱和横梁的配筋计算。
第一章基本资料1.1工程概述**市以港立城，得水独厚，是长江中下游最大的水运中心：地处我国“长江一线”和“西南一片”的连接点，承东启西，是我国西部地区唯一集水路、铁路、公路、航空及管道等五大运输方式为一体的综合交通枢纽型城市；横贯中国大陆东西和纵穿南北的几条干线线路，是我国西部地区发展潜力最大的中央直辖市。
南岸***综合码头的建设，它对于贯彻落实**市的战略发展决策，落实**港主城港区总体规划，满足南岸区、港口经济腹地内经济发展以及茶园工业园区各企业运量增长的要求，完善南岸区及**茶园工业园区的综合交通运输体系，实现南岸区“工业强区”的战略意图，加快实施茶园工业园区的宏伟规划，创造南岸区及茶园工业园区良好的投资环境，都是十分必要的，也是非常迫切的。
1.2设计任务本设计内容主要包括五部分：1. 码头规模确定及平面方案布置；2. 码头结构初步设计（前平台）（每人至少应完成2个方案的设计）包括码头结构选型、理论分析、设计计算、技术经济分析、方案比选、以便做下一阶段的设计。
3. 码头结构施工图设计对初步设计推荐方案做深入细致的分析计算，包括结构稳定性计算、桩的承载力计算、构件强度及变形计算、构件配筋及抗裂计算等等4. 绘制推荐方案结构图及主要构件配筋图；5. 施工图绘制及说明书编装卸工艺、仓库、铁路、公路、给排水、生活设施、供电设备因时间关系没有设计。
第一章总论
1.1 港口基本情况
港口是水陆联运的枢纽。
港口水工建筑物是港口的主要组成部分，一般包括码头防波堤、护岸船台滑道和船坞。
码头是供船舶停靠、装卸货物和上下旅客的水工建筑物，它是港口的主要组成部分。
建国初期，我国只有6个港口，泊位233个，其中万吨级泊位61个，年吞吐量1000多吨级。
50多年来，我国水运工程建设始终得到党和国家的重视和关怀。
1973年周恩来总理发出了“三年改变港口面貌的号召，使我国港口、航道的建设进入了一个新时期。
党的十一届三中全会以来，党的改革开放政策极大的促进了港口建设的步伐，使我国沿海主要港口的大型化、机械化和专业化方面进入了世界水平。
到1995年底，我国拥有深水泊位400多个，总吞吐量超过了7亿吨。
50多年代来，依靠科技进步，水运交通基础设施的面貌产生了深刻变化。
港口水工建筑物的结构型式也有了很大发展，由起初的短桩小跨、实体重型逐渐采用长桩大跨、空心轻型和预制安装结构；并取得了一系列重大科技成就和具有国际水平的创新成果：如大型格形钢板桩结构、大型预应力混凝土管桩结构和大圆筒的应用、爆炸法处理水下软基和夯实水下抛石基床、土工合成材料和粉煤灰在港口工程的应用、大型沉箱的防浪设计和预制出运等。
随着我国自然条件较好的海湾和海岸逐步开发，今后建港将更多地处于各种复杂的条件下，或浪大流急，或海湾平缓，或地基土质松软。
同时在适应新的装卸工艺、提高装卸效率、综合利用水资源等方面也对港口水工建筑物的建设提出了新的要求。
港口水工建筑物主要分为设计和施工两个阶段，其中设计又可分为工程可靠性研究，初步设计和施工图设计三个程序。
本设计主要对重力式码头进行设计，其内容包括：作用及其效应组合的的确定、结构选型、结构布置与构造、建筑物的稳定及结构强度计算等。
水运系统自70年代初开始应用计算至今，已有初期的编制和应用单一功能、单一结构的数值计算程序，发展到能研制建立软件包、计算机辅助设计系统、计算机模拟实验和计算机自动控制系统。
目前对港口水工建筑物中采用各种计算假定、各种计算方法、各种结构型式的梁、板、排价差不多都有一些应用程序提供服务。
三维问题的计算，程序的集成化、智能化，结构与介质的相互作用等问题的研究和应用正在进一步发展。
过去由于计算机条件的限制而不得不采用各种简化，现在可采用较精确的方法。
我国的水运工程系统的计算机应用水平总体上还不高，优化设计、工程数据库和规范库的建立还有待进一步开发。
要加快步伐赶上国际水平。
港口水工建筑物是港口工程的
一项主体工程。
本设计的目的是：掌握港口水工建筑物计算的基本原理和构造知识，为今
后从事港口水工建筑物的设计工作打下牢固的基础。
本设计需用其他课程（如土力学、水力学、水文学、建筑材料、材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构和工程施工规范等课程）的有关知识；对港口水工建筑物的经济性、安全性、使用要求和施工条件等方面进行综合考虑，并通过实践来对计算整理编写设计书、绘制施工图纸。
1.2 主要设计结论
本设计的主要内容有资料分析、总平面布置、装卸工艺、码头结构方案拟定、设计概算、结构计算部分。
总平面布置包括水域和陆域两部分的布置情况。
水域设计部分包括进港航道，港池及码头前沿水深、回旋水域、锚地等的尺度和水深。
陆域部分包括码头前沿线确定，泊位长度，断面宽，高（即码头顶面高程-港池底高程），码头坡度的尺度计算及泊位的布置顺序。
泊位布置顺序应根据泊位性质（如共同使用机械）、后方布置（如共同使用堆场）、风向、铁路等因素综合评估设计。
装卸工艺部分包括工艺流程设计，机械数量，主要经济技术指标。
工艺流程设计根据泊位调整，工艺拟定做出多用途泊位的工艺流程设计。
机械数量包括机械和人员数量。
主要经济技术指标有设计年通过能力、泊位数目、库场面积、装卸工人及机械司机人数、劳动生产率、装卸一艘船所需时间等。
由于从地质资料知地基条件较好，不易选择高桩，易选用重力式码头。
方案设计部分对方块和扶壁两部分进行断面设计，抗滑抗倾稳定验算，对地基承载力验算，整体稳定验算。
根据使用要求、自然条件、施工条件对两个方案进行比选。
结构选型后对推荐方案进行内力计算并配筋。
由于方块的整体稳定性不适用于大型码头，本设计推选扶壁为优选方案并进行内力计算和配筋。
1.3项目背景
天津港腾运有限公司由于业务发展的需要，为解决原料及产品的运输问题，集团需配套建设专用的运输码头。
拟建5000吨几件杂货码头泊位及水文航道、港口配套的堆场等设施。
由于腾运有限公司主产变压器等，所以件杂货按钢铁计算。
第二章自然条件2.1 气象
2.1.1气温
年平均气温 12℃
平均最高气温 16.1℃
2.1.3降水
年平均降水量 602.9 mm
年最大降水量 1083.5 mm（出现于1964年）
年最小降水量 278.4 mm（出现于1968年）
日最大降水量 191.5 mm（出现于1975年）
每年降水多集中在7～8月，占全年的62.8％；每年4～10月份为主要降水月份，占全年95.1％。
据有关年降水资料统计各种雨量平均累计时间：小雨24.5d，中雨3d，大雨5d，合计32.5d。
2.1.4雾
雾多出现在冬季，据有关资料统计，能见度小于1km的大雾平均为39 h，多发生在一月。
考虑雾后恢复作业，每年取影响作业天数为2.5d。
2.2 水文
2.2.1潮位
1、基准面换算关系
当地平均海平面
2.56m
大沽零点
1.00m
天津港理论最低潮面
2、潮型
本区潮汐性质为不正规半日潮，每日两潮，滞后45min，一般涨潮时间为5.5h，退潮时间为7h，一般潮差为2～3m，最大可达4m。
3、潮位特征值
历年最高高潮位 5.81m （1992年9月1日）
历年最低低潮位 -1.08m （1957年12月18日）
历年平均高潮位 3.77m
历年平均低潮位 1.34m
历年最大潮差 4.37m
历年平均潮差 2.43m
平均涨潮历时 5h27min
平均落潮历时 7h05min
4、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 -1.29
5、乘潮水位
根据塘沽海洋站1990、1992、1995和1997年观测资料，全年乘潮水位和冬季乘潮水位分别见表2-1和表2-2：
表2-1 全年乘潮水位单位：m
表2-2冬季（12月、1月、2月）乘潮水位表单位：m
2.2.2波浪
表2-3 50年一遇波浪要素。
