高桩码头毕业设计计算书

目录

1. 绪论 (1)

1.1 设计依据 (1)

1.2 设计内容 (1)

1.3 工程概要 (1)

2. 自然条件 (2)

2.1 地形、地质条件 (2)

2.2 水文条件 (3)

2.3 气象条件 (4)

3. 营运条件 (4)

3.1 货运资料 (4)

3.2 船型资料 (5)

3.3 码头机械 (5)

3.4 材料规格 (5)

3.5 施工条件 (5)

3.6 材料供应 (6)

4. 水工建筑物 (6)

4.1 建筑物的种类和等级 (6)

4.2 建筑物的尺寸 (6)

4.3 装卸工艺 (8)

4.4 码头结构的初步设计 (8)

4.5 码头附属设施 (9)

5. 港口水域 (10)

5.1 码头前停泊水域 (10)

5.2 回旋水域 (10)

5.3 锚地 (10)

5.4 航道 (11)

6. 轨道梁计算 (12)

6.1 断面设计 (12)

6.2 计算跨度 (12)

6.3 计算荷载 (13)

6.4 内力计算 (14)

6.5 轨道梁配筋计算 (26)

7. 普通纵梁 (29)

7.1 断面设计 (29)

7.2 计算跨度 (29)

7.3 计算荷载 (29)

7.4 内力计算 (30)

7.5 普通纵梁配筋 (41)

8. 横向排架 (43)

8.1 断面设计 (43)

8.2 计算跨度 (43)

8.3 计算荷载 (44)

8.4 单桩承载力计算 (51)

8.5 内力计算 (52)

8.6 配筋计算 (57)

9.面板 (59)

9.1 计算跨度 (59)

9.2 计算荷载 (59)

9.3 内力计算 (60)

9.4 荷载组合 (60)

9.5 面板配筋计算 (61)

10. 总结 (63)

参考文献 (63)

1. 绪论

1.1 设计依据

《港口航道与海岸工程专业毕业设计指南》、《港口水工建筑物》、《河港工程设计规范》（GB50192-93）、《高桩码头设计与施工规范》（JTJ291-98）、《港口工程荷载规范》（JTJ215-98）、《码头附属设施技术规范》（JTJ297-2001）、《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）、《港口工程地基规范》（JTJ250-98）、《水工建筑物抗震设计规范》（SL203-97）。

1.2 设计内容

在教师的指导下完成一个码头工程的部分设计，具体内容包括：码头总平面布置设计、码头纵横梁受力计算、纵横梁配筋计算、码头断面设计、部分结构构件的施工图设计等。码头工程毕业设计一般应该达到初步设计的要求。

1.3 工程概要

根据仪征化纤公司“十五”及“十一五”的发展计划，公司原煤用量及发展需求量的增加，需要对仪征化纤现有设计能力为120万吨的长江港区码头卸煤泊位及输煤廊道进行扩容改造，以满足仪征化纤生产装置安全、稳定运行及发展的需要。仪征化纤长江港区码头位于江苏省仪征境内，长江仪征河段北岸。仪征化纤长江港区码头位于江苏省仪征境内，长江仪征河段北岸。根据计划，本期码头改造方案为将现有码头的原1号皮带机及廊道3跨加沉降缝约25米拆除，将原散货码头向下游延长58米，以形成一个完整的卸煤泊位；新增一台10吨卸煤机，安装在新的卸煤泊位上；对输煤廊道进行扩容改造。目前最大通过能力为120万吨/年，一期改造后设计通过能力为160万吨/年。

2. 自然条件

2.1 地形、地质条件

交通部第三航务工程局设计院勘探队1980年6月“江苏石油化纤总厂码头技术设计阶段工程地质报告”对勘探区各层土工程地质特点描述如下：

1.(al-mQ4)灰色淤泥质亚粘土及亚粘土

饱和，软塑～可塑，粉土含量较高，部分土的塑性指数Ip>10。其顶部其底部含有粉土镜体及夹层。

2.Ⅱ2(al-mQ4)灰色亚砂土

饱和，松散，夹有粉细砂夹层。含云母，螺壳及半碳化植物残体。上述二层成为灰色软土层，为长江河谷地区全新世堆积物，为一层灰色细颗粒软土。以高压缩性，稳定性较差为其特点。在空间分布上，灰色软土层多为组成上粗下细的二层结构。上层（Ⅱ2）厚1.00～3.00m，下层（Ⅱ1）厚2.00～10.00m，亦有多层重复出现及水平相变，接触带附近多出现夹层或互层现象，码头部分以（Ⅱ1）土层为主。整个土层分部甚为稳定，底板标高均为在-10.00～-12.00m。

仅两部个别钻孔甚至缺失此层。

3.Ⅲ2(alQ3)灰绿色亚粘土

饱和湿，可塑～硬塑，含粉土及碳化植物残体。厚度为0.60～8.00m，底板标高 6.00～-20.00m。由于个别土样的含水量（W%）偏大，压缩系数（a1-2）故此土层强度指标亦略偏差。分布趋势大致为上游至下游，自北向南，土层厚度逐渐增厚，局部出现有缺失现象。

4.Ⅲ3(alQ3)褐黄色亚粘土

饱和，硬塑，含粉土，铁锰质氧化物及碳化植物残体。不同程度地夹有灰白亚粘土，属于高岭土类。偶尔夹有下伏卵砾石蚀再堆积的硅质卵砾石。土的物理力学性质较好，为低压缩性，低灵敏度土。厚度为1.50～9.00m,底板标高为-14.00～-21.00m。此层分布较为稳定。

5.Ⅲ4(alQ)褐黄色砂土

其以中粗砂，含砾砂为主，中密，有泥质夹层。多为条带状或透镜体状分布于硬粘性土层，局部与下伏卵砾石层直接接触。厚度0.50～1.50m，标准贯入击数（N60.5）=17～36击。

6.Ⅳ(alQ1-2)含泥卵砾石层

黄色，亦见灰白色，蓝灰色等杂色。其颜色取决于粘性土胶结物。其砾石含量约为50%，乱世略少于砾石含量。磨因度良好，球度不一，均为坚硬硅质岩，不存在软弱岩成分。与粘性土和砂土混杂，为中密～密实的胶结含泥卵砾石层。泥质含量不均匀，有程团块或夹层。其上游地区的含泥量略少于下游地区。厚度为 1.30～8.00m,底板标高-20.00～-25.00m。本工程桩尖标高坐落在该层。

7.Ⅴ(elQ)残积红土层

砖红～浅红色，亚粘土性，断面较光滑，硬塑态，结构较紧密。一般厚约1.00～2.00m，底板标高为-22.00～-27.00m。本层在桩尖持力层下。

8.基岩—粉砂岩（E4f）

相当于第三系阜宁群第四段，为砖红，青灰色相杂的粉砂岩，厚层状，其上部常有厚米余的半风化带，多半属于强风化，外形保持基岩原状。但手拧成粉砂状，泥质含量高，为半坚硬易半风化岩石。

9.地震

地震基本烈度7度。

以上资料整理简化如表2.1：

2.2 水文条件

2.2.1 潮型

仪征水道位于长江下游感潮河段，受中等潮汐影响，潮位呈非正规半日型，即为日两涨两落，涨潮历时3小时多，落潮历时9小时多；水平比降涨潮时小，落潮时大，枯水期尤为显著。

2.2.2 潮位特征值

参考南京及镇江两站长时段实测潮位特征，沙漫州潮位特征值（黄海零点，单位m）见表2.2。

2.2.3 设计水位

设计高水位 6.83m（黄海零点）

设计低水位 0.33m（黄海零点）