2700 港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),雜貨,港區(qū),平面布置,碼頭,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（2000DWT）學(xué)生姓名： 郭 代 明學(xué) 號(hào)： 200312020222班 級(jí): 03-02 班專 業(yè)： 港口航道與海岸工程指導(dǎo)教師： 趙 利 平2007 年 6 月星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（2000DWT）學(xué) 生 姓 名 ： 郭 代 明學(xué) 號(hào)： 200312020222班 級(jí)： 港航 03-02 班所 在 院 (系 ): 水利學(xué)院指 導(dǎo) 教 師 ： 趙 利 平完 成 日 期 : 2007 年 6 月畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文)開題報(bào)告題目： 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（2000DWT）課 題 類 別： 設(shè)計(jì) 論文　□□√學(xué) 生 姓 名： 郭 代 明學(xué) 號(hào)： 200312020222班 級(jí)： 03-02 班專業(yè)（全稱）： 港口航道與海岸工程指 導(dǎo) 教 師： 趙 利 平 2007 年 3 月一、本課題設(shè)計(jì)（研究）的目的：1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們系統(tǒng)地復(fù)習(xí)和運(yùn)用已學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和研究的手段；通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，提高我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)際技能和掌握一般的工程設(shè)計(jì)方法；培養(yǎng)獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力, 包括調(diào)查研究、檢索中外文獻(xiàn)資料、方案制定、設(shè)計(jì)與計(jì)算、實(shí)驗(yàn)研究、選擇測(cè)試手段、數(shù)據(jù)處理、技術(shù)文件撰寫、口頭表達(dá)等方面；培養(yǎng)創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力；培養(yǎng)實(shí)事求是、謙虛謹(jǐn)慎的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研、勇于進(jìn)取的科學(xué)精神。較全面的提高我們的文化科學(xué)素質(zhì)，為即將走上工作崗位打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2. 本項(xiàng)設(shè)計(jì)為一實(shí)際工程的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的目的在于能使擬建的件雜貨專用泊位及相關(guān)的配套設(shè)施能付諸于工程實(shí)踐，且應(yīng)具有較高的適用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，使擬建的港區(qū)能適應(yīng)港口不斷增加的吞吐量要求，進(jìn)而使港口滿足地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。二、文獻(xiàn)綜述——水平荷載下樁基受力特性見附件三、設(shè)計(jì)（研究）的主要內(nèi)容，重點(diǎn)與難點(diǎn)：1. 設(shè)計(jì)（研究）的主要內(nèi)容（1）翻譯一篇專業(yè)外文文獻(xiàn)，查閱與本設(shè)計(jì)項(xiàng)目有關(guān)的文獻(xiàn)資料，選擇一個(gè)專題撰寫文獻(xiàn)綜述。（2）對(duì)資料進(jìn)行分析：① 自然條件a 港口地理位置；b 港口所在地區(qū)的地形地貌；c 水文條件，包括特征水位和設(shè)計(jì)水位等，分析影響作業(yè)的天數(shù)；d 氣象條件，包括氣溫、降水、風(fēng)況、雪、霧、霜等，分析影響作業(yè)的天數(shù)；e 設(shè)計(jì)地震列度；f 工程地質(zhì)，包括地質(zhì)構(gòu)造、主要地層組成及其物理力學(xué)性能指標(biāo)。② 港口現(xiàn)狀、運(yùn)量及船型a 港區(qū)現(xiàn)狀，集疏運(yùn)條件；b 吞吐量預(yù)測(cè)；c 設(shè)計(jì)船型及其尺度。（3）對(duì)擬建港區(qū)進(jìn)行總平面布置：① 港區(qū)布置原則② 高程及水深的確定包括設(shè)計(jì)水位、碼頭面標(biāo)高、碼頭前沿水深，以及主要建筑物、堆場(chǎng)、道路等的標(biāo)高，港區(qū)防洪及排水要求等。③ 總平面布置a 水域布置；b 陸域布置。（4）對(duì)擬建港區(qū)各碼頭進(jìn)行裝卸工藝設(shè)計(jì)：① 設(shè)計(jì)原則② 主要技術(shù)參數(shù)包括吞吐量、船型、臺(tái)時(shí)效率、營(yíng)運(yùn)天數(shù)、貨物堆存期、日作業(yè)小時(shí)數(shù)等。③ 裝卸工藝包括作業(yè)區(qū)劃分、泊位數(shù)、工藝布置、流程、作業(yè)方式、管理要求等。④ 規(guī)模計(jì)算a 泊位通過(guò)能力；b 庫(kù)、場(chǎng)面積；c 裝卸機(jī)械設(shè)備；d 裝卸工人及機(jī)械司機(jī)人數(shù)；e 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。（5）對(duì)指定的 2000DWT 件雜貨碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)：① 根據(jù)荷載、水文、地質(zhì)條件等選擇合適的碼頭結(jié)構(gòu)型式，并加以論證；② 根據(jù)選定的方案擬定斷面方案；③ 對(duì)選定擬定的斷面方案進(jìn)行初步的計(jì)算。（6）對(duì) 2000DWT 件雜貨碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算：① 通過(guò)結(jié)構(gòu)方案比較，選擇推薦方案；② 根據(jù)設(shè)計(jì)荷載和結(jié)構(gòu)型式確定結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式及有關(guān)參數(shù)；③ 進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算；④ 進(jìn)行配筋計(jì)算。（7）對(duì)專題進(jìn)行探討：　在完成上述任務(wù)的同時(shí)，可針對(duì)設(shè)計(jì)中的某些問(wèn)題進(jìn)行專門的討論研究?！　　。?）繪圖：① 碼頭平面布置圖，裝卸工藝流程圖；② 碼頭結(jié)構(gòu)平面、立面、斷面圖；③ 繪制主體構(gòu)件的配筋圖；④ 有關(guān)構(gòu)件的細(xì)部構(gòu)造圖。（9）編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書、計(jì)算書。2. 設(shè)計(jì)（研究）的重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）對(duì)擬建港區(qū)進(jìn)行總平面布置：根據(jù)總平面設(shè)計(jì)的原則，總平面布置應(yīng)以港口發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ)，必須合理利用自然條件、遠(yuǎn)近結(jié)合、合理分區(qū)，并應(yīng)留有綜合開發(fā)的余地；各專用碼頭的布置既應(yīng)避免相互干擾；也應(yīng)相對(duì)集中，以便綜合利用港口設(shè)施和集疏運(yùn)系統(tǒng)；且應(yīng)力求碼頭各組成部分之間的協(xié)調(diào)配合，以有利于安全生產(chǎn)和方便船舶的物流運(yùn)轉(zhuǎn)。要達(dá)到以上要求，就必須深入的進(jìn)行分析和探討。因此，對(duì)碼頭的總平面布置是我們本次設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)之一。（2）對(duì)擬建港區(qū)各碼頭進(jìn)行裝卸工藝設(shè)計(jì)：裝卸工藝設(shè)計(jì)的基本任務(wù)，是設(shè)計(jì)出最合理最經(jīng)濟(jì)的裝卸工藝流程來(lái)完成港口一定的貨物吞吐任務(wù)。合理的的裝卸工藝，是港口碼頭增大通過(guò)能力，提高裝卸效率，降低裝卸成本，加速車船周轉(zhuǎn)，縮短貨運(yùn)期限，提高貨運(yùn)質(zhì)量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和改善勞動(dòng)條件的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)條件；而裝卸機(jī)械是組成裝卸工藝流程的基礎(chǔ)，做好裝卸工藝設(shè)計(jì)工作，必須選擇合理的港口裝卸機(jī)械。從以上可以看出裝卸工藝設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。（3）對(duì)指定的 2000DWT 件雜貨碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)：隨著港口不斷的發(fā)展，泊位不斷的增加，碼頭使用功能的多樣化，單一的重力式碼頭結(jié)構(gòu)型式顯然是保守的、不科學(xué)的，存在著許多弊端，這些不利因素的存在往往限制了港口建設(shè)的進(jìn)程，使港口建設(shè)周期過(guò)長(zhǎng)，滯后于港口生產(chǎn)營(yíng)運(yùn)的發(fā)展；投資過(guò)大，造成企業(yè)建港資金負(fù)擔(dān)過(guò)重；因此，根據(jù)碼頭噸級(jí)的大小，所處位置的不同，使用功能的差異而引進(jìn)新技術(shù)，采用相適宜的碼頭結(jié)構(gòu)型式，在保證使用功能的前提下，縮短建設(shè)周期，并最大限度降低工程造價(jià)，即碼頭結(jié)構(gòu)型式的方案設(shè)計(jì),就成為我們本次設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)與難點(diǎn)。 （4）對(duì) 2000DWT 件雜貨碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算：通過(guò)結(jié)構(gòu)方案比選選定合適的結(jié)構(gòu)方案后，就必須對(duì)選定的方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。根據(jù)設(shè)計(jì)荷載和結(jié)構(gòu)型式確定結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式及有關(guān)參數(shù)，然后進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算和進(jìn)行配筋計(jì)算。碼頭結(jié)構(gòu)內(nèi)力的大小和配筋的多少?zèng)Q定了碼頭所能承受的荷載的大小，它直接影響到碼頭結(jié)構(gòu)使用的安全。因此，結(jié)構(gòu)計(jì)算也是本次設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)內(nèi)容。四、設(shè)計(jì)（研究）進(jìn)度計(jì)劃：1. 第1-3 周，在做好畢業(yè)實(shí)習(xí)的同時(shí)，完成文獻(xiàn)綜述，開題報(bào)告和專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯。2. 第4周，對(duì)擬建港區(qū)的地形條件、水文條件、氣象條件、地質(zhì)條件、地震烈度、港口現(xiàn)狀、運(yùn)量及船型等資料進(jìn)行分析；然后確定碼頭的設(shè)計(jì)水位、碼頭面標(biāo)高及碼頭前沿水深等，進(jìn)行港區(qū)的總平面布置（包括水域布置和陸域布置） 。3. 第5周，確定港區(qū)的主要技術(shù)參數(shù)，包括吞吐量、船型、臺(tái)時(shí)效率、營(yíng)運(yùn)天數(shù)、貨物堆存期、日作業(yè)小時(shí)數(shù)等；然后進(jìn)行裝卸工藝設(shè)計(jì)，包括作業(yè)區(qū)劃分、泊位數(shù)、工藝布置、流程、作業(yè)方式、管理要求等；確定裝卸工藝后進(jìn)行規(guī)模計(jì)算，包括泊位通過(guò)能力、庫(kù)場(chǎng)面積、裝卸機(jī)械設(shè)備臺(tái)套數(shù)、裝卸工人及司機(jī)人數(shù)以及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。4. 第 6-7 周，對(duì) 2000DWT 件雜貨碼頭進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)：根據(jù)荷載、水文、地質(zhì)條件等選擇合適的碼頭結(jié)構(gòu)型式，并加以論證。5. 第 8-9 周，進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案比較，根據(jù)選定的方案擬定斷面方案；對(duì)選定擬定的斷面方案進(jìn)行初步的計(jì)算。6. 第 10-11 周，對(duì) 2000DWT 件雜貨碼頭選定擬定的斷面方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算：根據(jù)設(shè)計(jì)荷載和結(jié)構(gòu)型式確定結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式及有關(guān)參數(shù)；進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算；進(jìn)行配筋計(jì)算。7. 第 12-13 周，繪圖，形成以下成果：總平面布置圖（1 張）；裝卸工藝流程圖（1 張）；碼頭結(jié)構(gòu)平、立面圖、碼頭結(jié)構(gòu)斷面圖（2～3 張）；結(jié)構(gòu)構(gòu)件配筋圖（1～2 張）。8. 第14周，整理匯總設(shè)計(jì)計(jì)算、說(shuō)明書（包括電算內(nèi)容）：中英文摘要、綜述、自然條件、運(yùn)量與船型、總平面布置、裝卸工藝、水工建筑物方案擬定、推薦方案結(jié)構(gòu)計(jì)算、配筋計(jì)算等。9. 第 15-16 周，設(shè)計(jì)說(shuō)明書、設(shè)計(jì)圖紙修改。10. 第 17 周，設(shè)計(jì)答辯。五、參考文獻(xiàn)：[1] 中華人民共和國(guó)交通部.港口工程技術(shù)規(guī)范（新版）[S].北京：人民交通出版社，1998.[2] GB50192-93，河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所，1994.[3] 交通部基建管理司編.水運(yùn)工程技術(shù)四十年[M].北京：人民交通出版社，2000.[4] 交通部第二航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院編. 河港裝卸工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M ]. 北京：人民交通出版社，1982.[5] JT/T331-1996，港口碼頭勞動(dòng)定員標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中華人民共和國(guó)交通部，1996.[6] 洪承禮主編.港口規(guī)劃與布置（第二版）[M]. 北京：人民交通出版社，2005.[7] JTJ280-2002，港口設(shè)備安裝工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2002.[8] 韓理安主編.港口水工建筑物（I）[M].北京：人民交通出版社， 2000. [9] JTJ290-98，重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，1998.[10] JTJ291-98，高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，1998.[11] JTJ292-98，板樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，1998.[12] JTJ215-98，港口工程荷載規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，1998.[13] JTJ254-98，港口工程樁基規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，1998.[14] JTJ206-96，港口工程制圖標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，1996.[15] 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院編.海港碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：人民交通出版社，1994.[16] 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院編.港口工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例[M].北京：人民交通出版社，1999.[17] JTJ267-98，港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[ S].北京：人民交通出版社，1999.[18] 秦同瞬.內(nèi)河大水位差碼頭泊位通過(guò)能力與裝卸生產(chǎn)率優(yōu)選范圍分析[J].港口裝卸，1999，總（121）：22-23.[19] BROMS B B.Lateral resistance of piles in cohesive soil [J]. J SMF Div,ASCE,1964,90(2)：27-63. [20] THE PORT OF LOS ANGELES.Summary of the Port Master Plan[EB/OL].http://www.portoflosangeles.org/publications_MPS.htm.指導(dǎo)教師意見簽名： 月 日教研室（學(xué)術(shù)小組）意見教研室主任（學(xué)術(shù)小組長(zhǎng)） （簽章）：月 日 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)目錄1 總論 .........................................................................................................................................11.1 概述 ...............................................................................................................................11.2 主要設(shè)計(jì)結(jié)論 ...............................................................................................................21.2.1 自然條件、營(yíng)運(yùn)資料 .........................................................................................21.2.2 總平面布置 .........................................................................................................21.2.3 裝卸工藝設(shè)計(jì) .....................................................................................................21.2.4 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) .....................................................................................................31.2.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算 .............................................................................................................31.2.6 配筋計(jì)算 .............................................................................................................32 自然條件 .................................................................................................................................42.1 港口地理位置 ...............................................................................................................42.2 地形地貌 .......................................................................................................................42.3 水文 ...............................................................................................................................52.3.1 特征水位 .............................................................................................................52.3.2 設(shè)計(jì)水位 .............................................................................................................52.4 氣象 ...............................................................................................................................52.4.1 氣溫 .....................................................................................................................62.4.2 降水 .....................................................................................................................62.4.3 風(fēng)況 .....................................................................................................................62.4.4 雪、霧 .................................................................................................................62.5 工程地質(zhì) .......................................................................................................................62.6 地震烈度 .......................................................................................................................83 港口現(xiàn)狀、運(yùn)量及船型 .........................................................................................................93.1 港口現(xiàn)狀 .......................................................................................................................93.2 運(yùn)量 .............................................................................................................................103.3 船型 .............................................................................................................................10 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)4 總平面布置 ...........................................................................................................................114.1 港區(qū)布置原則 .............................................................................................................114.2 高程及水深的確定 .....................................................................................................114.2.1 設(shè)計(jì)水位及水位差 ...........................................................................................114.2.2 碼頭前沿設(shè)計(jì)高程 ...........................................................................................124.2.3 碼頭前沿設(shè)計(jì)水深 ...........................................................................................124.2.4 碼頭前沿水底高程 ...........................................................................................134.2.5 碼頭面縱橫排水坡度設(shè)計(jì) ...............................................................................144.3 泊位數(shù)及泊位利用率 .................................................................................................144.3.1 泊位數(shù) ...............................................................................................................144.3.2 泊位利用率 .......................................................................................................184.4 庫(kù)場(chǎng)面積 .....................................................................................................................194.4.1 件雜貨碼頭、鋼鐵碼頭 ...................................................................................194.4.2 集裝箱碼頭 .......................................................................................................204.5 總平面布置 .................................................................................................................234.5.1 水域布置 ...........................................................................................................234.5.2 陸域布置 ...........................................................................................................265 裝卸工藝設(shè)計(jì) .......................................................................................................................305.1 設(shè)計(jì)原則 .....................................................................................................................305.2 主要技術(shù)參數(shù) .............................................................................................................305.2.1 吞吐量 ...............................................................................................................305.2.2 船型 ...................................................................................................................305.2.3 臺(tái)時(shí)效率 ...........................................................................................................305.2.4 泊位年?duì)I運(yùn)天數(shù) ...............................................................................................305.2.5 作業(yè)班次 ...........................................................................................................315.2.6 其他技術(shù)參數(shù) ...................................................................................................315.3 裝卸機(jī)械選型 .............................................................................................................315.3.1 件雜貨碼頭 .......................................................................................................315.3.2 鋼鐵碼頭 ...........................................................................................................325.3.3 集裝箱碼頭 .......................................................................................................32 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)5.4 裝卸工藝流程 .............................................................................................................335.4.1 件雜貨碼頭 .......................................................................................................335.4.2 鋼鐵碼頭 ...........................................................................................................335.4.3 集裝箱碼頭 .......................................................................................................345.5 裝卸機(jī)械臺(tái)時(shí)效率 .....................................................................................................345.5.1 件雜貨碼頭 .......................................................................................................345.5.2 鋼鐵碼頭 ...........................................................................................................355.5.3 集裝箱碼頭 .......................................................................................................365.6 裝卸機(jī)械設(shè)備臺(tái)套數(shù) .................................................................................................365.6.1 件雜貨碼頭 .......................................................................................................375.6.2 鋼鐵碼頭 ...........................................................................................................375.6.3 集裝箱碼頭 .......................................................................................................385.7 各操作環(huán)節(jié)的效率 .....................................................................................................395.7.1 件雜貨碼頭 .......................................................................................................395.7.2 鋼鐵碼頭 ...........................................................................................................395.7.3 集裝箱碼頭 .......................................................................................................395.8 裝卸工人數(shù)和機(jī)械司機(jī)人數(shù) .....................................................................................405.8.1 裝卸工人數(shù) .......................................................................................................405.8.2 機(jī)械司機(jī)人數(shù) ...................................................................................................415.9 裝卸工人和機(jī)械司機(jī)的勞動(dòng)生產(chǎn)率 .........................................................................435.10 裝卸一艘設(shè)計(jì)船型時(shí)間 ...........................................................................................435.11 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 ...............................................................................................445.12 工藝布置 ...................................................................................................................455.12.1 件雜貨碼頭 .....................................................................................................455.12.2 鋼鐵碼頭 .........................................................................................................455.12.3 集裝箱碼頭 .....................................................................................................466 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) .......................................................................................................................486.1 碼頭結(jié)構(gòu)選型論證 .....................................................................................................486.1.1 碼頭結(jié)構(gòu)型式的選擇原則 ...............................................................................486.1.2 設(shè)計(jì)條件 ...........................................................................................................50 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)6.1.3 碼頭結(jié)構(gòu)型式的選擇 .......................................................................................506.2 板梁式高樁碼頭結(jié)構(gòu)方案擬定 .................................................................................526.2.1 荷載計(jì)算 ...........................................................................................................526.2.2 板梁式高樁碼頭的結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì) ...................................................................636.2.3 板梁式高樁碼頭的結(jié)構(gòu)尺寸估算 ...................................................................686.3 碼頭邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 ...............................................................................................1006.3.1 計(jì)算項(xiàng)目 .........................................................................................................1006.3.2 計(jì)算方法 .........................................................................................................1006.3.3 計(jì)算圖式 .........................................................................................................1006.3.4 計(jì)算目標(biāo) .........................................................................................................1006.3.5 坡面信息 .........................................................................................................1006.3.6 土層信息 .........................................................................................................1006.3.7 計(jì)算結(jié)果輸出 .................................................................................................1017 結(jié)構(gòu)計(jì)算 .............................................................................................................................1027.1 面板計(jì)算 ...................................................................................................................1027.1.1 計(jì)算原則 .........................................................................................................1037.1.2 計(jì)算跨度 .........................................................................................................1037.1.3 作用 .................................................................................................................1047.1.4 作用效應(yīng)分析 .................................................................................................1057.1.5 作用效應(yīng)組合 .................................................................................................1157.1.6 剪力計(jì)算 .........................................................................................................1167.2 縱梁計(jì)算 ...................................................................................................................1187.2.1 計(jì)算原則 .........................................................................................................1207.2.2 計(jì)算跨度 .........................................................................................................1207.2.3 作用 .................................................................................................................1217.2.4 作用效應(yīng)分析 .................................................................................................1227.2.5 作用效應(yīng)組合 .................................................................................................1287.3 橫向排架計(jì)算 ...........................................................................................................1337.3.1 計(jì)算原則 .........................................................................................................1337.3.2 計(jì)算跨度 .........................................................................................................133 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)7.3.3 結(jié)構(gòu)斷面特性 .................................................................................................1347.3.4 樁的支承系數(shù) .................................................................................................1357.3.5 作用 .................................................................................................................1367.3.6 作用效應(yīng)分析 .................................................................................................1377.3.7 橫梁內(nèi)力計(jì)算 .................................................................................................1428 配筋計(jì)算 .............................................................................................................................1528.1 面板配筋計(jì)算 ...........................................................................................................1528.1.1 材料 .................................................................................................................1528.1.2 配筋計(jì)算 .........................................................................................................1528.2 門機(jī)軌道梁配筋計(jì)算 ...............................................................................................1548.2.1 材料 .................................................................................................................1548.2.2 截面尺寸驗(yàn)算 .................................................................................................1558.2.3 正截面受彎承載力下的縱向配筋計(jì)算 .........................................................1568.2.4 斜截面受剪承載力下的抗剪配筋計(jì)算 .........................................................1588.3 門機(jī)軌道梁正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算 .......................................................................1608.3.1 抗裂驗(yàn)算 .........................................................................................................1608.3.2 鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算 .....................................................................162參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................164致謝 .........................................................................................................................................165附件附件 1 開題報(bào)告（文獻(xiàn)綜述）附件 2 外文翻譯及原文影印件附圖附圖 1 星子港港區(qū)總平面布置圖附圖 2 裝卸工藝流程圖附圖 3 高樁碼頭結(jié)構(gòu)斷面圖附圖 4 高樁碼頭平面立面圖附圖 5 高樁碼頭面板配筋圖附圖 6 高樁碼頭縱梁配筋圖附圖 7 手工圖 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)第 1 頁(yè) 共 165 頁(yè)1 總論1.1 概述星子縣地處贛北，背靠廬山，面向鄱陽(yáng)湖，東與都昌縣隔湖相望，南連永修，西鄰九江縣、德安縣，北接廬山及廬山區(qū)，區(qū)域內(nèi)氣候宜人，四季分明，日光充足，優(yōu)越的自然條件和地理環(huán)境使得當(dāng)?shù)匚锂a(chǎn)豐富。水上運(yùn)輸歷來(lái)是星子對(duì)外物資交流的重要渠道。星子港目前只有 1 個(gè) 500t 級(jí)碼頭泊位，建設(shè)噸位和標(biāo)準(zhǔn)都較低，且年年洪水堆場(chǎng)被淹，影響作業(yè)；設(shè)備簡(jiǎn)陋，裝卸效率低，經(jīng)濟(jì)效益差，船舶滯港時(shí)間長(zhǎng)；現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)不能進(jìn)行貨物中轉(zhuǎn)存儲(chǔ)。港口喪失了對(duì)物流的吸引力，嚴(yán)重制約港口的發(fā)展。且現(xiàn)有碼頭位于城市中心區(qū)，基本上已無(wú)可供發(fā)展的港口岸線，且進(jìn)出港區(qū)的物資運(yùn)輸均要通過(guò)城市主要干道，對(duì)城市交通產(chǎn)生了干擾。不符合城市總體規(guī)劃的要求，按照城鎮(zhèn)建設(shè)總體規(guī)劃，原有紫陽(yáng)門碼頭擬改造成客運(yùn)碼頭，因此建設(shè)新港區(qū)滿足貨物的裝卸運(yùn)輸要求是非常必要的。自 2000 年以來(lái)，星子縣經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康地向前發(fā)展，2000～2005 年年均 GDP 增長(zhǎng)率達(dá)到 21.63%。2004 年星子縣財(cái)政收入達(dá)到 9013 萬(wàn)元，比 2003 年增長(zhǎng) 32％。根據(jù)星子城鎮(zhèn)規(guī)劃，現(xiàn)有碼頭設(shè)施地處城中，必須建設(shè)新的貨運(yùn)碼頭以滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。星子縣地處鄱陽(yáng)湖下游，航道主要是鄱陽(yáng)湖和贛江，區(qū)域內(nèi)航道網(wǎng)絡(luò)充分發(fā)展延伸。近年來(lái)鄱陽(yáng)湖區(qū)和贛江的航道等級(jí)逐年提高，通航條件得到了不斷改善，運(yùn)輸船舶噸位呈大型化的趨勢(shì)，船舶的大型化將大大降低運(yùn)輸成本，進(jìn)而大大增強(qiáng)星子港的港口競(jìng)爭(zhēng)能力，為星子的水運(yùn)事業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。因此，配合航道條件的改善，建設(shè)與航道等級(jí)相適應(yīng)的泊位并配備齊全的港口設(shè)施是十分必要的。根據(jù)《九江城市總體規(guī)劃》和《九江市城鎮(zhèn)體系規(guī)劃》 ，星子將作為衛(wèi)星城納入九江市中心城都市區(qū)規(guī)劃范圍。九江是星子港的直接腹地，鑒于九江港可利用岸線有限，在功能定位上，將星子港作為九江港的一個(gè)補(bǔ)充，有利于最大限度地發(fā)揮港口推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的作用。根據(jù)《江西省航運(yùn)發(fā)展規(guī)劃》 ，擬建項(xiàng)目所在區(qū)域符合規(guī)劃要求，該碼 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)第 2 頁(yè) 共 165 頁(yè)頭的建設(shè)對(duì)于星子港增強(qiáng)港口作業(yè)功能、完善碼頭結(jié)構(gòu)布局、提高港口通過(guò)能力是有利和必要的。綜上，星子港作為鄱陽(yáng)湖地區(qū)的一個(gè)重要港口，為適應(yīng)不斷增加的吞吐量要求，擬建件雜貨專用泊位及與港口配套的進(jìn)港道路、庫(kù)場(chǎng)、加油站等設(shè)施。1.2 主要設(shè)計(jì)結(jié)論1.2.1 自然條件、營(yíng)運(yùn)資料星子港擬建新港區(qū)的自然條件及營(yíng)運(yùn)資料詳見第 2 章和第 3 章。1.2.2 總平面布置根據(jù)星子港擬建新港區(qū)的自然條件及營(yíng)運(yùn)資料，對(duì)該港區(qū)進(jìn)行總平面布置。本設(shè)計(jì)中擬新建三個(gè)碼頭泊位：2000DWT 的件雜貨、鋼鐵、集裝箱專用泊位各 1個(gè)，其年通過(guò)能力分別為 t、 t、 TEU。418.0?421.946.10?按照港區(qū)總體規(guī)劃的要求，碼頭平面布置形式采用引橋順岸式，從上游向下游依次順岸布置件雜貨泊位、鋼鐵泊位和集裝箱泊位。碼頭平臺(tái)岸線總長(zhǎng)度為 297m,其中件雜貨碼頭岸線長(zhǎng)度為 81m。碼頭前沿高程為 21.00m；設(shè)計(jì)水深為 3.20m；碼頭前停泊水域?qū)挾葹?40.5m；回旋水域沿水流方向的長(zhǎng)度為 360m，沿垂直水流方向的寬度為 225m；錨地采用拋錨系泊，每錨位面積為 13122 。2m總平面布置詳見第 4 章。1.2.3 裝卸工藝設(shè)計(jì)根據(jù)碼頭年貨物吞吐量、貨種、流向、車型、船型、集疏運(yùn)方式、裝卸要求和自然條件等因素綜合確定裝卸工藝設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而配備相應(yīng)的裝卸運(yùn)輸機(jī)械，確定裝卸工人數(shù)和司機(jī)人數(shù)。件雜貨碼頭配備起重量為 5t 的門機(jī) 1 臺(tái)，用于裝卸船作業(yè)；內(nèi)燃叉車 6 臺(tái)，用于堆場(chǎng)和車輛裝卸作業(yè)；電動(dòng)叉車 3 臺(tái)，用于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)作業(yè)；牽引車 2 臺(tái)和平板車 6 臺(tái)，用于水平運(yùn)輸作業(yè)。裝卸工人總數(shù)為 94 人，機(jī)械司機(jī)人數(shù)為 50 人。鋼鐵碼頭配備起重量為 5t 的門機(jī) 1 臺(tái)，用于裝卸船作業(yè)；軌道式龍門起重機(jī) 2 臺(tái)，用于堆場(chǎng)和車輛裝卸作業(yè)；牽引車 2 臺(tái)和平板車 6 臺(tái)，用于水平運(yùn)輸作業(yè)。裝卸工人總數(shù)為 48 人，機(jī)械司機(jī)人數(shù)為 31 人。集裝箱碼頭配備最大起重能力為 40t 的集裝箱裝卸橋 1 臺(tái)，用于裝卸船作業(yè)；軌 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)第 3 頁(yè) 共 165 頁(yè)道式龍門起重機(jī) 3 臺(tái)，用于堆場(chǎng)和車輛裝卸作業(yè)；電動(dòng)叉車 2 臺(tái)，用于拆裝箱庫(kù)內(nèi)作業(yè)；集裝箱牽引車 3 臺(tái)，半掛車 9 臺(tái)，用于水平運(yùn)輸作業(yè)。裝卸工人總數(shù)為 25 人，機(jī)械司機(jī)人數(shù)為 51 人。裝卸工藝設(shè)計(jì)詳見第 5 章。1.2.4 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)根據(jù)星子港擬建新港區(qū)的自然條件、碼頭的使用要求和施工條件等因素，本設(shè)計(jì)初步擬定碼頭的結(jié)構(gòu)型式為高樁板梁式結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗徊钸_(dá) 15.76m，所以碼頭前沿單獨(dú)設(shè)置浮式系靠船設(shè)施。碼頭平臺(tái)總寬度為 25m，其中前樁臺(tái)寬為 14.5m，后樁臺(tái)寬為 10.5m。前樁臺(tái)橫向排架間距取 6m，樁距取 5.25m；后樁臺(tái)橫向排架間距取 4m，樁距取 4.25m。前樁臺(tái)下樁基采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土大直徑管樁，外徑為 800mm，內(nèi)徑為600mm；后樁臺(tái)下樁基采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心方樁，截面尺寸為 600×600mm，空心直徑為 350mm；引橋下樁基采用鉆孔灌注樁，直徑為 800mm。導(dǎo)向傳力樁采用鋼管樁，外徑為 1000mm，管壁厚 20mm。擬定好高樁板梁式碼頭結(jié)構(gòu)各部分的尺寸后，需對(duì)尺寸進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)對(duì)碼頭邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)詳見第 6 章。1.2.5 結(jié)構(gòu)計(jì)算對(duì)高樁板梁式碼頭前樁臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，分別計(jì)算面板、縱梁和橫向排架。結(jié)構(gòu)計(jì)算詳見第 7 章。1.2.6 配筋計(jì)算對(duì)高樁板梁式碼頭前樁臺(tái)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行配筋計(jì)算，分別計(jì)算面板和軌道梁。配筋計(jì)算詳見第 8 章。 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)第 4 頁(yè) 共 165 頁(yè)2 自然條件2.1 港口地理位置擬建港區(qū)位于江西省九江市星子縣東郊鄱陽(yáng)湖岸。星子縣地處贛北，背靠廬山，面向鄱陽(yáng)湖，素有“廬阜標(biāo)其秀，彭蠡擅其雄”之稱。東與都昌縣隔湖相望，南連永修，西鄰九江縣、德安縣，北接廬山及廬山區(qū)。介于東經(jīng) 115°48′至 116°10′，北緯 29°08′至 29°36′之間。全縣東西寬約 35 km，南北長(zhǎng)約 52 km，總平面894 。擬建港區(qū)地理位置見圖 2.1：2km圖 2.1 擬建港區(qū)地理位置示意圖2.2 地形地貌擬建場(chǎng)地位于星子縣東郊鄱陽(yáng)湖岸邊，距離星子縣城 1km，湖岸呈 NW-SE 走向，岸坡為土質(zhì)邊坡，坡角約 75~80o，相對(duì)高差 5~14m,相應(yīng)標(biāo)高 17~30.5m，見少量崩塌物堆積在坡腳。坡后為崗丘地形，崗丘與低谷相間發(fā)育，延伸長(zhǎng)約 1km。標(biāo)高 20.00~30.00m 不等， 星子港件雜貨港區(qū)總平面布置與碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2000DWT)第 5 頁(yè) 共 165 頁(yè)為水田及岸地耕作區(qū)，勘測(cè)時(shí)鄱陽(yáng)湖水位標(biāo)高在 10.00m 左右。星子縣位于廬山隆起與鄱陽(yáng)湖下臨兩個(gè)地質(zhì)結(jié)構(gòu)過(guò)渡帶之間，西北高、東南低、東西狹、南北長(zhǎng)，西北部是秀麗的廬山南麓，東南為平緩丘陵，間有平原。地勢(shì)自西北向東南傾斜，最高點(diǎn)為漢陽(yáng)峰，海拔 1474m。除廬山山南外，還有東牯山、玉京山、黃龍山、華林山、了山，峰巒連綿起伏，地形分布大致是“四山四水一分田，半分旱地半莊園”。山下縣境內(nèi)，大部分為第四系陸相沉積，志留紀(jì)末，受加星冬運(yùn)動(dòng)影響，地殼上升，巖漿侵入雙橋山群，分布西東牯山，中細(xì)粒云母花崗巖。廬山山南漢陽(yáng)峰，透迤西至廬山垅，北至海會(huì)，南至華林山，東至鄱陽(yáng)湖畔，統(tǒng)稱混合花崗巖，占全縣總巖面的 60%以上，其中漢陽(yáng)峰一帶，包括廬山垅，又稱廬山牛麻巖；以東牯山為中心，溫泉、白鹿鄉(xiāng)為偉晶花崗巖脈及石英巖脈，呈北東與北西走向。橫壙、華林、隘口鄉(xiāng)等地頁(yè)巖、千梅巖等沉積巖，廬山東南為五老峰古英砂巖。2.3 水文2.3.1 特征水位2.3.1.1 洪水位根據(jù)星子水文站資料，見表 2-1：表 2-1 洪水位（黃?；鶞?zhǔn)面）洪水頻率 1% 2% 5% 10%水位（m） 21.17 20.68 19.96 19.332.3.1.2 枯水歷時(shí)保證率水位根據(jù)星子水文站資料，見表 2-2：表 2-2 枯水歷時(shí)保證率水位（黃?；鶞?zhǔn)面）歷時(shí)保證率 80% 90% 95% 98%枯水位（m） 5.61 5.35 5.15 4.922.3.2 設(shè)計(jì)水位設(shè)計(jì)高水位取港址處 2%的洪水頻率水位，為 20.68m；設(shè)計(jì)低水位取港址處歷時(shí)保證率 98%的水位為 4.92m。校核高、低水位同設(shè)計(jì)高、低水位。2.4 氣象星子縣位