苏ICP备112451047180号-6
赤道几内亚改扩建工程——板梁式高桩码头设计
本次设计是对赤道几内亚巴塔港的改扩建工程，使其完工之后港口年吞吐能力将达到600万吨。
通过对本港港区的水域、地形地貌、工程地质、水文、气象条件的详细评估，具体的技术经济资料、设计船型以及施工条件和装卸工艺的要求，及综合考虑新建码头对已建码头的影响进行了码头总平面布置，确定码头结构形式为宽桩帽高桩梁板式码头，减小横梁传递给桩基的内力，解决码头上部结构高度较小的问题。此外，还对传统的倒T梁做了细节处理，以减少船舶撞击力的影响。
在确定了结构方案的基础上，通过Midas对面板、纵梁、轨道梁及横向排架合理建模进行结构内力计算，并与手算结果比较，找到了规范中面板考虑搁置宽度的原因；验证了集中荷载时按扩散角考虑，纵梁计算中梯形荷载简化为均布荷载的合理性。最后并对其横梁和桩进行了配筋计算。
关键词：高桩码头，宽桩帽，比较
ABSTRACT
This design is aim to reconstruct the port of bata in Equatorial guinea, making its annual capacity reach 6 million tons after completing reconstruct.
Detailed assessment of the waters area, topography, engineering geology, hydrology and meteorology conditions.and the requirement of the the specific technical economic material, designed ship type,construction condition,loading and unloading process requirements, also the influence of the reconstruct to other structures determine the general layout and the quay structure form of pile caps for the wide high piled beam-slab wharf to reduce the internal force transferring from beam to pile and solve the low height of the upper structure.
Based on determining scheme, the internal force of panel, ongitudinal and beam can be calculated by the Midas.Comparing the calculation by hand, this paper analyses the reason of the difference. At last, this paper processe the beam and the pile reinforcement calculation.
Keywords: Piled wharf, Wide pile cap, Comparation
参考文献
[1] 中国人民共和国交通部，高桩码头设计与施工规范[S]，北京：人民交通出版社，2010。
[2] 中国人民共和国交通部，港口工程桩基规范[S]，北京：人民交通出版社.1998。
[3] 中国人民共和国交通部，港口工程荷载规范[S]，北京：人民交通出版社，1998。
[4] 中国人民共和国交通部，海港工程总体设计规范[S]，北京：人民交通出版社，
1999。
[5] 中国人民共和国交通部，港口工程混凝土结构设计规范[S]，北京：人民交通出版社，1998。
[6] 陈万佳，港口水工建筑物[M]，北京：人民交通出版社，1990。
[7] 邱驹，港口水工建筑物[M],天津：天津大学出版社，2008
[8] 韩理安，港口水工建筑物[M],北京：人民交通出版社，2010
[9] 卢廷浩，土力学[M],南京：河海大学出版社
[10] 河海大学，武汉大学，大连理工大学，郑州大学等，水工钢筋混凝土结构学[M],北京，中国水利水电出版社
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[12] OCDI,Tecchinical standard for port and harbour facilities in Japan,2002
[13] EM ,Coastal Engineering Manual,1110-2-1100(2002)
[14] 长沙理工大学，星子港件杂货港区总平面布置及码头结构设计
[15] 姚辉，高桩码头纵横梁桩体系受力及设计分析[J]，水运工程，1994（3）。
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[19] 洪晓林，高桩码头结构研究综述[J]，水利水运科学研究，1995(9)。
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[26] 国振喜，简明钢筋混凝土结构计算手册，机械工业出版社，2002
[27] 曾国熙 等，桩基工程手册，北京:中国建筑工业出版社，1995.9。
[28] 钟万勰，丁殿明,陈耿东，计算杆系结构力学，北京:水利水电出版社，1982.11。
[29] 周储伟,板梁式高桩码头优化研究[J]，河海大学学报,1994(6)。
[30] 交通部第三航务工程勘察设计院，码头新型结构，北京：人民交通出版社，1999。
http://www.bysj580.com/
目 录
前 言 I
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 设计资料 1
1.1地理位置 1
1.2营运资料 1
1.2.1货运任务 1
1.2.2设计船型 1
1.3自然资料 1
1.3.1气象 1
1.3.2水文 2
1.3.3地形、地貌及工程地质条件 3
1.3.4设计荷载 4
1.3.5地震基本烈度 5
1.3.6设计标准及规范 5
1.4设计任务和要求 5
1.4.1设计任务 5
1.4.2 基本要求 6
第2章 码头规模确定及总平面布置 7
2.1码头的营运资料 7
2.1.1.运量 7
2.1.2设计船型基本尺度 7
2.2装卸工艺设计 7
2.2.1装卸工艺设计原则 7
2.2.2装卸工艺一般规定 8
2.2.3件杂货的装卸机械选型和工艺的布置 8
2.2.4主要设计参数 9
2.2.5装卸工艺流程 9
2.2.6 装卸机械设备的选型 9
2.2.7装卸机械设备 10
2.3码头规模的确定 10
2.3.1 码头泊位年通过能力的计算 10
2.3.2 码头泊位数的确定 11
2.3.3库场的计算 12
2.4码头总平面布置 13
2.4.1码头前沿线的确定 13
2.4.2码头前沿高程的确定 13
2.4.3码头前沿设计水深 13
2.4.4泊位长度和码头长度的拟定 14
2.4.5码头前水域的确定 14
2.4.6码头前沿及堆场道路的布置 15
2.4.7港口规模一览表（仅新建的件杂货码头） 15
第3章 结构方案拟定 17
3.1方案设计 17
3.1.1结构方案设计原则 17
3.1.2结构方案介绍 17
3.1.3结构选型论证 18
3.2工程概算 19
3.2.1主要编制依据 19
3.2.2编制范围 19
3.2.3总图及水工结构工程概算单价 19
3.2.4投资概算 20
3.3方案综合比较结果 26
3.4结构选型细化 26
3.5推荐方案的构件内力估算 26
3.5.1面板内力估算 27
3.5.2门机轨道梁内力估算 28
3.5.3横梁内力估算 30
3.5.4摩擦桩轴向抗压承载力估算 32
3.6船舶荷载计算 35
3.6.1作用于船舶上的风荷载 35
3.6.2作用在船舶上的水流力 36
3.6.3.系缆力 37
3.6.4挤靠力 38
3.6.5撞击力 38
第4章 面板内力计算 39
4.1结构型式 39
4.1.1面板的平面布置 39
4.1.2面板的断面形式 39
4.2计算原则 40
4.3计算跨度 40
4.3.1简支板 40
4.3.2连续板 40
4.4作用 41
4.4.1永久作用 41
4.4.2可变作用 41
4.5作用效应分析 42
4.5.1短暂状况(施工期) 42
4.5.2持久状况(使用期) 43
4.5.3计算结果总汇 50
4.6作用效应组合 50
4.6.1承载能力极限状态的作用效应组合 50
4.6.2正常使用极限状态 51
第5章 纵梁内力计算 52
5.1门机轨道梁结构形式 52
5.2施工时期 52
5.2.1计算跨度 52
5.2.2恒载产生的内力 53
5.3使用时期 54
5.3.1计算跨度 54
5.3.2永久作用 54
5.3.3可变作用 56
第6章 横向排架内力计算 60
6.1计算模型 60
6.1.1相关约束条件 60
6.1.2支座总竖向刚性系数计算 61
6.2荷载计算工况 64
6.2.1永久作用 64
6.2.2可变作用 65
6.3计算结果 69
6.4横向排架荷载组合 70
6.4.1承载能力极限状态持久组合 70
6.4.2正常使用极限状态长期效应组合 70
6.4.3横梁各截面荷载组合 71
6.6.4桩4的荷载组合 75
第7章 横梁配筋计算 84
7.1计算参数 84
7.1.1内力计算结果 84
7.1.2截面尺寸 85
7.1.3材料 85
7.2承载能力极限状态计算及验算 86
7.2.1截面尺寸校核 86
7.2.2深受弯构件受剪截面验算 86
7.2.3跨中截面受弯承载力计算 86
7.2.4支座受弯承载力计算 89
7.2.5斜截面的受剪承载力计算 90
7.3正常使用极限状态验算 92
7.3.1跨中正截面裂缝宽度验算 92
7.3.2支座截面裂缝宽度验算 92
8.1计算参数 94
8.1.1内力计算结果 94
8.1.2材料 94
8.2承载能力极限状态计算 94
8.2.1对应内力计算 94
8.2.2对应内力计算 95
8.2.3按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力 97
8.3正常使用极限状态验算 98
8.3.1抗裂验算 98
第9章 结论与展望 99
致 谢 100
参考文献 101
附 录 0
摘 要
摘 要
通过对本港港区的水域、地形地貌、工程地质、水文、气象条件的详细评估，具体的技术经济资料、设计船型以及施工条件和装卸工艺的要求，及综合考虑新建码头对已建码头的影响进行了码头总平面布置，确定码头结构形式为宽桩帽高桩梁板式码头，减小横梁传递给桩基的内力，解决码头上部结构高度较小的问题。此外，还对传统的倒T梁做了细节处理，以减少船舶撞击力的影响。
在确定了结构方案的基础上，通过Midas对面板、纵梁、轨道梁及横向排架合理建模进行结构内力计算，并与手算结果比较，找到了规范中面板考虑搁置宽度的原因；验证了集中荷载时按扩散角考虑，纵梁计算中梯形荷载简化为均布荷载的合理性。最后并对其横梁和桩进行了配筋计算。
关键词：高桩码头，宽桩帽，比较
ABSTRACT
This design is aim to reconstruct the port of bata in Equatorial guinea, making its annual capacity reach 6 million tons after completing reconstruct.
Detailed assessment of the waters area, topography, engineering geology, hydrology and meteorology conditions.and the requirement of the the specific technical economic material, designed ship type,construction condition,loading and unloading process requirements, also the influence of the reconstruct to other structures determine the general layout and the quay structure form of pile caps for the wide high piled beam-slab wharf to reduce the internal force transferring from beam to pile and solve the low height of the upper structure.
Based on determining scheme, the internal force of panel, ongitudinal and beam can be calculated by the Midas.Comparing the calculation by hand, this paper analyses the reason of the difference. At last, this paper processe the beam and the pile reinforcement calculation.
Keywords: Piled wharf, Wide pile cap, Comparation
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