重力式码头稳定计算书
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码头稳定性验算1.计算模型
2.计算荷载
设计高水位=2.77m ;设计低水位=-2.89m
1) 结构自重力
①重力（设计高水位2.77m）
G1护栏作用力不计
G2胸墙=(1.73*23+0.02*13)*1.3=52.065KN G3砼挡墙=0.5*(1.914+2.589)*1.75*13+
0.5*(2.589+3.375)*1.0*13=93.21kn
力臂计算:
稳定力矩计算:
②重力（设计低水位-2.89m ） G1护栏 作用力不计
G2胸墙=1.75*1.3*23=52.325KN G3砼挡墙=0.5*(1.914+2.589)*1.75*23+ 0.5*(2.589+3.375)*1.0*23=164.91kn 力臂计算:
稳定力矩计算:
2)土压力强度计算
后方回填碎石,二片石,开山石 ︒=45ϕ γ=18kn/m
第二破裂角： 0
05.22)(2
1)90(21'=---=βεϕθ
=β0
=ε005.22452
1
=⨯=
δ
有 15°<α1,α2<θ' ，故土压力可按公式2.4.1.1计算 对胸墙: α=0 ,cos α=1
对砼挡墙: 01
95.155
.31
==-tg
α ; cos α=0.961
3.作用分析
1) 永久作用
①设计高水位2.77m
永久作用土压力强度 cos α1=1 ,cos α2=0.961
11e = 0
e 12=(18×1.48+11×0.02)×Kan ×cos α1=26.86×0.1597 =4.29kpa
1597.0)841.01(924.05
.00cos 5.22cos 45sin 5.67sin 1)5.22cos(145cos )cos()cos()sin()sin(1)cos(cos )
(cos 20000
022
2
2=+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡︒+⨯=
⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡-+-+++-=
βαδαβϕδϕδαααϕαn n n n n n n k 2835.0)
9319.01(723.0765
.095.15cos 45.38cos 45sin 5.67sin 1)45.38cos()95.15(cos 05.29cos )cos()cos()sin()sin(1)cos(cos )
(cos 20000
20
22
2
2=+⨯=⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡︒+⨯=
⎥
⎦
⎤
⎢⎣⎡-+-+++-=
βαδαβϕδϕδαααϕαn n n n n n n k
e 21 =(18×1.48+11×0.02)×0.2835×0.961=7.318kpa e 2=57.11×kan ×cos α2=57.11×0.2835×
0.961=15.559kpa 胸墙后土压力合力
水平合力:Eh n =
竖直合力:Ev n = 计算得:(按填料分层，单位kn)
力臂计算
水平力壁di 和倾覆力矩MEHi 计算
竖直力壁di 和稳定力矩MEVi 计算
)cos(
25.011n an n n i n n i i K h h r h r δα+⎪⎭
⎫
⎝⎛+∑-=)sin(25.011n an n n i n n i i K h h r h r δα+⎪⎭
⎫ ⎝⎛+∑-=
②设计低水位-2.89m
永久作用土压力强度 cos α1=1 ,cos α2=0.961 e 11=0
e 12=(18×1.5)×Kan ×cos α1=27×0.1597×1 =4.312kpa e 21=(18×1.5)×Kan ×cos α1=27×0.2835×0.961 =7.356kpa
e 22=76.5×kan ×cos α2=76.5×0.2835×0.961=20.842kpa 胸墙后土压力合力
水平合力:Eh n =
竖直合力:Ev n = 计算得:(按填料分层，单位kn)
力臂计算
水平力臂di 和倾覆力矩MEHi 计算
)cos(
25.011n an n n i n n i i K h h r h r δα+⎪⎭
⎫
⎝⎛+∑-=)sin(25.011n an n n i n n i i K h h r h r δα+⎪⎭
⎫ ⎝⎛+∑-=
竖直力臂di和稳定力矩MEVi计算
2)可变作用取可变荷载Q=30kn/m
①可变作用土压力强度
胸墙Eq1=q·kq·Kan·hn
=30×1×0.1597×1.5=7.187kn 砼挡墙Eq2=q·kq·Kan·hn
=30×1×0.2835×2.75=23.389kn
胸墙后土压力合力
水平分力Eqh1=7.19×cos22.5°= 6.64kn
竖向分力Eqv1=7.19×sin22.5°= 2.752kn
砼挡墙后土压力合力
水平分力Eqh2=23.39×cos38.45°= 18.313kn 竖向分力Eqv2=23.39×sin38.45°= 14.548kn 可变土压力合力