北仑港多用途码头工程施工设计说明

北仑港多用途码头工程施工设计

第一章前言

本设计是按照大连海洋大学土木工程学院2013年毕业设计要求编写的毕业设计。题目为“北仑港多用途码头工程”。内容包括：码头平面布置及码头结构设计、根据资料初步设计码头结构断面尺度、结构计算、设计说明书、计算书，施工图、配筋图等图纸的绘制。

计算书中多运用规范规定的两种极限状态、三种设计状况和相应的作用组合，计算内容比完整的工程设计计算书有所节略，设计内容主要包括水文资料分析、总平面设计、码头断面设计、码头结构计算、各构件的配筋及整体的稳定性验算。根据所给资料，计算设计水位，确定码头前沿高程，绘制码头断面图。根距所给船舶资料进行船舶荷载的计算，确定护舷类型。面板的设计包括面板的单双向确定，施工期和使用期分别按简支板、连续板计算，板的吊运计算。纵梁按五跨连续梁计算，主要荷载来自门机，利用影响线的方法，将门机荷载的作用情况组合在一起，确定最不利的情况，进行配筋及验算。横梁的计算是设计的重点及难点，利用五弯矩方程对不同工况下的荷载作用情况做计算，用最不利情况下的荷载值进行配筋计算。桩的计算主要包括预应力配筋及验算，。整体稳定性的验算，最终计算各项都符合结构的安全性要求。

此次设计是在老师悉心指导下完成的，在此向您表示衷心的感谢！结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正，鉴于学生水平有限，计算书中还存在不少缺点甚至错误，敬请老师批评和指正。

第二章设计背景

2.1工程概述

工程名称：北仑港多用途码头工程

工程地址：本工程位于浙江宁波北仑港

工程规模：拟建一个5000吨级多用途杂货泊位。预计年吞吐量为矿建材料80万吨，泊位利用率60%。

2.2设计原则

总体设计符合国家、地方经济发展规划和总体部署，遵循国家和行业有关工程建设法规、政策和规定。

结合国情，采用成熟的技术、设备和材料，使工程设计安全可靠、使用方便、工程量少、总造价低、施工进度快，获得较好的经济效益和社会效益。

注重工程区域生态环境保护，不占用土地，方便管理，节省投资。

2.3设计依据

设计任务书、相关规范标准、现有港区形势图、《港口与航道工程规范汇编》、《港口规划与平面布置》、《港工建筑物》、《港口工程钢筋混凝土结构设计》等。

2.4设计任务

主要计算平面布置的基本尺寸、结构的基本尺寸和主要构件的内力计算。

1）码头平面布置及码头结构设计；

2）根据资料初步设计码头结构断面尺度；

3）结构计算；

4）完成设计说明书，计算书；

5）完成施工图

6) 完成配筋图等图纸的绘制。

第三章设计资料

3.1安全等级

码头机构安全等级为Ⅱ级。

3.2地形条件

北仑区位处浙江省陆地最东端，地理坐标介于北纬29°44′至30°00′，东经121°38′45″至121°10′23″之间。区廓呈长方形，由西北向东南倾斜，东西长52公里（两端最长处），南北宽29公里（两端最宽处），海岸线全长约171.2公里（含大榭岛环岛海岸线21公里）。

3.3水文条件

设计水位

表2-1 设计水位

波浪要素

表2-2 码头前沿（五十年一遇）波浪要素表

潮流条件

设计流速

s

V/

m

0.1

c

=

，流向与码头岸线平行（即θ=0°）,落潮时流向主要集中出现在120°—

130°左右，涨潮时流向主要集中出现在300°—310°左右。

3.4气象条件

3.4.1气温

表3-3 气温

3.4.2降水

多年平均降水量为1341.3mm；多年平均大于等于50mm的降雨日数2.7天；多年平均大于等于25mm的降雨日数12.5天；多年平均大于等于10mm的降雨日数 37.8天。

3.4.3雾况

每年冬春季节早晨多发雾，一般上午10点前消散。年平均雾日38.1天，年最少雾日20天，年最多雾日49天。

3.4.4风况

查《港口工程荷载规范》(JTJ215-98)。

表3-4 各向风速（平均风速、最大风速）及各向风频率统计列表

根据

v

w 2016001= （2-1） 式中，v 表示港口附近的空旷平坦地面，离地10m 高，30年一遇的10min 平均最大风速。w 0为

基本风压，查表得55.00=w ，66.29=v m/s 。

3.5地质条件

根据钻孔揭露地基土层的成因时代、岩性特征、物理力学性质及埋藏深度等，将勘探深度内的岩土体划分为8个工程地质层组，13个工程地质层。

①2层：淤泥质粉质粘土（mQ43）

褐灰、灰色，流塑，厚层状构造，土质不均一，顶部土质稀软，干强度中等，韧性中等，切面稍有光泽，无摇震反应。本层物理力学性质差，具高压缩性，场地内均有分布，顶板标高-20.65~-0.92m，厚度5.00~7.70m。

②层：淤泥质粉质粘土（mQ42）

灰色，流塑，薄层状或鳞片状，土质不均一，在10号孔局部粉粒含量较高，相变为粘质粉土，干强度中等，韧性中等，切面稍有光泽，无摇震反应。本层物理力学性质差，具高压缩性，场地内均有分布，顶板标高-26.15~-6.87m，厚度4.50~19.90m。

③1层：粉质粘土（mQ41）

灰色，软塑，局部流塑，鳞片状，土质较均一，干强度中等，韧性中等，切面稍有光泽，无摇振反应。本层物理力学性质差，具高压缩性，分布较广，但厚度变化大，顶板标高-35.19~-24.29m，厚度1.50~14.00m。

③2层：粘土（mQ41）

灰色，软塑，局部流塑，鳞片状，土质较均一，干强度高，韧性高，切面稍有光泽，无摇振反应，该层局部为粉质粘土。本层物理力学性质差，具高压缩性，场地内大部有分布，顶板标高-39.41~-21.50m，厚度2.80~16.20m。

④1层：粉质粘土（al-lQ32）

黄绿色，可塑，厚层状，土质不均一，含少量砾砂，干强度中等，韧性中等，切面有光泽，无摇振反应。本层物理力学性质较好，具中等压缩性，场地中部3、8、10号孔有分布，顶板标高-42.07~-36.57m，厚度1.10~2.40m。

④2层：粉质粘土（mQ32）

灰色，软塑，薄层状，沿层面含少量粉砂薄层，土质较均一，干强度中等，韧性中等，切面有光泽，无摇振反应。本层物理力学性质较差，具中等偏高压缩性，场地内均有分布，顶板标高-50.65~-32.80m，厚度7.50~18.90m。

⑤层：含粘性土砾砂、中砂（alQ32）