(完整PPT)沉箱重力式码头课程设计第一讲

2. 沉箱顶标高：施工水位+0.3～0.5m 3. 胸墙底标高: 沉箱顶标高-0.3～0.5m 嵌入沉箱顶0.3～0.5m
4. 码头前沿设计底标高（抛石基床顶或沉箱底标高）
＝设计低水位-码头前沿设计水深
5. 基床底标高：当基床顶面应力＞地基承载力时,由地基承
载力确定,厚度≮1m;否则厚度≮0.5m；
0～3:Mh-16-30；4～6:Mh-10-25；7～9:Mh-10-30 铁路:机车类型按学号尾号，单号-干线机车；双号-调车机车。
第二节 码头标准断面的构造及其轮廓尺寸
一、码头各部分标高
1. 码头顶标高
即胸墙顶标高
原则：大潮时不淹没； 便于作业和前后方高程的
衔接。
有掩护、实体码头
基本标准:设计高水位＋1～1.5m 复核标准:极端高水位＋0～0.5m
分层～：5-20mm瓜米石、粗砂或砾砂层组成,每层厚度≮0.3m,
倒滤层
总厚度≮0.6m
厚度 不分层～：级配较好的混合石料，如石渣、砂卵石等，厚度≮0.8m；
或粒径5～100mm碎石，厚度≮0.6m
二、沉箱外形尺度确定
（由泊位尺度、预制能力等综合确定）
1、泊位长度 中间泊位：Lb ＝L+d (设计船长＋富裕长度) 富裕长度按《海港总体设计规范》选取，与船长有关。
沉箱重力式码头课程设计
目的：综合运用《港口水工建筑物》、《港口规划与布置》 等课程的知识，培养分析和解决工程实际问题的能力。
学时：集中1.5周 1.5学分 必修 时间：2015年11月30日-12月20日
集中辅导时间及地点：11月30 15点～17点 1-109 12月7 14点～17点 1-109
胸墙缝（沉降）：1～2个沉箱一组，2cm宽
抛石基床：底宽≮码头墙底宽+2倍基床厚
至箱底的距离不宜小于隔墙间距的1.5倍 3、沉箱重量（≤预制场预制能力）、干舷、浮游稳定性、
吃水验算 （列表计算、汇总）
四、上部结构设计
（一）胸墙断面设计（现浇砼）
常见L型、梯形等形式 1、胸墙顶宽：≮0.8m（系船柱、门机前轨、管沟…） 2、胸墙底宽：由胸墙稳定性要求定。经验:＞1/2沉箱宽度。 3、胸墙高度＝胸墙顶标高－胸墙底标高
2、沉箱长度: 根据沉箱预制厂能力和泊位长度综合确定。 （尽量少的个数）
沉箱安装缝宜采用沉箱高度的4‰，一般50mm。 3、沉箱高度＝沉箱顶标高－沉箱底标高 4、沉箱宽度:由码头稳定性确定，通过试算。（包括趾）
经验:取（0.6～0.7）倍码头高度（胸墙顶到沉箱底）
沉箱尺度确定
本设计沉箱用平接方式
三、沉箱细部尺寸
（二）系船柱设计
1、系船柱中心距码头前沿0.5～1.0m，20～30m等间距。 2、选择系船柱吨级： 按75%保证率
计算值、下限值，取值；用定型产品
（三）门机布置:轨距、跨距10.5m，前轨到码头前沿≮2m，
荷载图式?
2、选择系船柱吨级：
⑴风压力垂直于码头前沿的横向分力
见《荷载》附录E
Fxw=73.6×10-5Axwvx2ζ 1ζ 2 vx —设计风速（九级风，v＝22m/s） ζ 1— 风压不均匀折减系数（0.6～1.0），与轮廓尺寸有关; ζ 2— 风压高度变化修正系数（1.0～1.54）,与船舶水面以上高度有关。 Axw —船体受风面积，查《荷载》附录H，根据船型、吨位，
有效撞击能量
Vn—海船法向靠岸速度（m/s），查表
选取护舷：查橡胶护舷性能表（或曲线）选反力低，吸能大的型号
2、悬挂高程:不同水位和吃水时,船体干舷部分接触护舷,
兼顾小船靠泊，则可偏低。沿前沿线D300水平护舷。
护舷间距：5～20m,5～10％船长。（每个沉箱一个）
五、其它
码头前沿（作业地带）宽度：2+10.5+1.5 变形缝：沉箱安装缝：沉箱高度4‰，≮50mm
指导教师：宋向群、姜萌 答疑地点：教师办公室，综合3#楼406、407
第一节 设计资料（见设计任务书）
1、潮位： 港工1班 港工2班
极端高水位： 5.1m 5.05m 极端低水位： -1.15m -1.14m 设计高水位： 4.01m 3.98m 设计低水位： 0.45m 0.44m 施工水位： 2.2m 2.16m （四）材料指标：渣石内摩擦角φ（度）？按学号尾号： 0-25；1-26；2-27；3-28；4-29；5-30；6-26；7-27 ；8-28 （五）使用荷载: 门机荷载代号: 按学号尾号
6. 抛石棱体顶标高：棱体顶面应高出沉箱≮0.5m；棱体
表层应抛设0.5～0.8m厚二片石,其上再设倒滤层。
7. 倒滤层顶标高：取决于倒滤层厚度。碎石层坡度1:1.5
码头前沿设计水深 D=T+Z1+Z2+Z3+Z4 设计低水位，设计船型在满载吃水情况下安全停靠的水深。
Hale Waihona Puke Baidu
T—设计船型荷载吃水；Z1 —龙骨下最小富裕深度（与海底质有关）； Z2 —波浪富裕深度； Z3 —配载不均匀增加的尾吃水；Z4 —备淤深度。
门机荷载图式:
（四）铁路布置
计算铁路荷载产生的土压力时，钢轨上的线荷载标准值按 调车机车（125kN/m）或干线机车（140kN/m） 。
（五）管沟设计
作用：供水、电； 尺寸（宽×高）：小管沟，0.4×0.6m，大管沟，1.0×1.2m
（六）护舷设计
1、选择护舷类型和规格
ρ — 有效动能系数0.7～0.8 m—满载排水量，《荷载》附录H 75%
按75%保证率选取。 ⑵水流力（有掩护码头，本设计可忽略） ⑶系缆力标准值
n—同时受力的系船柱数目，与船长有关，查《荷载》表
K—系船柱受力分布不均匀系数，n=2时，K=1.2；n＞2时，K=1.3 α —系船缆的水平投影与码头前沿线的夹角（30°）
β —系船缆与水平面的夹角（15°） 系缆力标准值≮《荷载》的规定值,对载重量10000t的船舶,≮400kN。
1、外壁、底板和隔墙厚度 外壁厚由计算确定，≮250mm（有抗冻要求≮300mm）
300,350,400mm 底板厚度由计算确定， ≮壁厚（比壁厚大50～100mm）
400,450,500,550m 隔墙厚度取隔墙间距的1/25～1/20，≮200mm
加强角宽度150-200mm，以减少应力集中。 2、箱内隔墙布置 宜对称布置，间距3～5m，内隔墙上部挖洞时，孔洞下边缘