论文总字数：100055字

摘 要

为了满足上海内河运输发展的需要，本次毕业设计的任务是扩建并改造上海内河运输公司的公屏路港区。以达到减轻黄浦江航道压力，合理规划运输物资流向的目的。为扩建改造此码头，首先需要提出初步的结构方案，再进行部分构件的估算。探讨码头水工建筑物、装卸机械及设备。通过对现有的资料整理分析，确定码头的平面布置，完成码头的结构选型，再进行构件的内力计算，最后完成本次毕业设计。

本次毕业设计通过码头当地的自然条件、地形地质条件、码头处理的货种及其吞吐量、靠泊码头的设计船型等条件，运用所学的专业知识和相关港口和水工建筑物的设计规范设计完成。确定的结构形式为梁板式高桩码头，其主要由面板、纵梁、横梁等构件组成。本次设计的重点是进行面板、轨道梁、横梁的计算和绘制相关图纸。面板、轨道梁、横梁的设计要对码头上部的荷载进行分析确定，并计算各种荷载的组合，以此求解最不利情况，最后还要进行构件的正截面、斜截面的承载能力验算和抗裂验算等。设计的成果包括设计说明书和CAD图纸若干。

关键词：高桩码头 结构方案 内力计算

Abstract

In order to meet the needs of the development of inland water transport in Shanghai, the task of this graduation project is to expand and transform the GongPing road port area of Shanghai River Transport Company. In order to reduce the pressure on the Huangpu River channel, the purpose of planning the flow of transportation materials is reasonable. In order to expand and transform this terminal, it is first necessary to propose a preliminary structural plan, and then to estimate some of the components. Explore dock hydraulic structures, loading and unloading machinery and equipment. Through the analysis and analysis of the existing data, the layout of the quay was determined, the structural selection of the quay was completed, the internal forces of the components were calculated, and the graduation design was completed.

This graduation project uses the local expertise of the terminal and the conditions of the terrain and geological conditions, the types of cargo handled by the terminal and its throughput, and the designed ship type of the berthing terminal. Specification design is completed. The determined structural form is a beam-beam type high-piled wharf, which is mainly composed of panels, longitudinal beams, beams, and the like. The focus of this design is on the calculation of the panels, track beams, beams, and drawings. The design of the panel, track beam, and cross beam requires analysis and determination of the load on the upper part of the wharf, and the combination of various loads is calculated to solve the most unfavorable situation. Finally, the bearing capacity of the normal section and oblique section of the component must be checked and resisted. Crack checking and so on. The design results include a number of design specifications and CAD drawings.

Keywords: high-piled wharf structural scheme internal force calculation

目 录

第一章 概要 1

1.1设计依据 1

1.2设计遵循的主要规范标准 1

1.3设计任务 1

第二章 项目的工程环境及条件 2

2.1港口地理位置 2

2.2气象 2

2.2.1气温 2

2.2.2风 2

2.2.3 降水 2

2.3水文 3

2.4地质条件 3

2.5施工条件及材料供应情况 4

2.5.1施工条件 4

2.5.2材料供应情况 4

2.5.3工程建设外部协作条件 4

第三章 码头运营资料 5

3.1货种资料 5

3.2船型资料 5

3.3材料规格 5

3.3.1.混凝土 5

3.3.2钢筋 5

3.4设计荷载 5

3.4.1堆货荷载 5

3.4.2船舶荷载 5

3.4.3装卸及流动运输机械荷载 6

3.4.4其他荷载 6

第四章 平面布置 7

4.1平面布置的基本原则 7

4.2码头泊位数及长度的确定 7

4.2.1码头泊位数确定 7

4.2.2泊位长度 7

4.3前沿停泊水域及码头前平台宽度的确定 7

4.3.1前沿停泊水域的确定 7

4.3.2码头前平台宽度的确定 8

4.4码头顶面高程及底面标高的确定 8

4.4.1码头顶面高程的确定 8

4.4.2码头前沿设计水深 8

4.4.3码头底高程 8

第五章 装卸工艺 9

5.1概述 9

5.2主要设计参数 9

5.3设计原则 9

5.3.1装卸工艺流程 9

5.3.2设备选型 9

5.3.3工艺布置 9

5.4卸船设备选型及额定能力的确定 9

5.4.1卸船设备选型 9

5.4.2卸船设备额定能力的确定 10

5.5工艺方案及流程 10

5.5.1工艺方案 10

5.5.2装卸工艺流程 10

5.5.3工艺布置 10

5.6装卸设备选型 11

5.7 通过能力 11

5.8 主要技术经济指标 12

第六章 码头结构的初步设计 13

6.1建筑物的种类和等级 13

6.2码头结构型式确定 13

6.2.1码头结构型式选择 13

6.2.2码头结构宽度 14

6.2.3桩基的布置原则及持力层 14

6.2.4沉桩方法的选择 15

6.2.5上部结构的布置 15

6.3码头结构断面方案拟定 16

6.3.1断面方案І 16

6.3.2断面方案Ⅱ 17

6.4码头结构断面方案比选 18

6.4.1断面方案І 18

6.4.2断面方案Ⅱ 19

6.5桩的轴向承载力及桩长估算 20

6.5.1土层的物理及力学性能指标 20

6.5.2桩的轴向内力（桩力） 20

6.5.3桩的垂直极限承载力 27

第七章 面板的技术设计 28

7.1 计算依据 28

7.1.1 施工条件 28

7.1.2 设计荷载 28

7.2 板内力计算 30

7.2.1面板计算尺寸 30

7.2.2 内力计算 31

7.2.3荷载组合 41

7.3 板内力计算 46

7.3.1面板计算尺寸 46

7.3.2 内力计算 47

7.3.3荷载组合 54

7.4配筋 57

7.4.1材料指标 57

7.4.2配筋 58

7.4.3配筋 62

7.4.4正常使用极限状态裂缝宽度验算 64

7.4.5吊运验算 66

第八章 轨道梁 67

8.1计算依据 67

8.1.1计算图示 67

8.1.2计算跨度 67

8.2内力计算 69

8.2.1施工期内力计算 69

8.2.2使用期内力计算 71

8.2.3荷载组合 88

8.3轨道梁配筋计算 89

8.3.1设计数据 89

8.3.2承载能力极限状态计算 90

8.3.3.正常使用极限状态裂缝宽度计算 95

第九章 横梁 97

9.1计算依据 97

9.1.1结构尺寸 97

9.1.2计算跨度 97

9.1.3横梁施工顺序 98

9.2桩台特性 98

9.2.1横断面的几何特性 98

9.2.2基桩的压缩系数 99

9.2.3横梁支撑点的压缩系数 100

9.3计算荷载 101

9.4内力计算 101

9.4.1桩承受的荷载 102

9.4.2弯矩 102

9.4.3剪力 103

9.5荷载组合 105

9.5.1承载力极限状态计算 105

9.5.2正常使用极限状态计算 107

9.6横梁配筋计算 111

9.6.1设计数据 111

9.6.2承载能力极限状态计算 112

9.6.3.正常使用极限状态裂缝宽度计算 115

第一章 概要

1.1设计依据

1.上海内河运输公司“十二五”的发展规划；

2.上海内河运输公司委托东南大学建筑设计研究院进行设计的委托书。

1.2设计遵循的主要规范标准

1.《港口工程制图标准》（JTJ206—96）

2.《河港工程总体设计规范》（JTJ212—2006）

3.《海港总体设计规范》（JTS165—2013）

4.《港口工程荷载规范》（JTS144—1—2010）

5.《水运工程抗震设计规范》（JTJ146—2012）

6.《港口及航道护岸工程设计与施工规范》（JTJ300—2000）

7.《高桩码头设计与施工规范》（JTS167—1—2010）

8.《港口工程桩基规范》（JTJ167—4—2012）

9.《港口工程地基规范》（JTJ147—1—2010）

10.《港口工程灌注桩设计与施工规程》（JTJ248—2001）

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