论文总字数：63979字

摘 要

本次设计选址为上海港外高桥港区。上海港位于长江三角洲前缘，是中国沿海的主要枢纽港，2013年上海港集装箱吞吐量位居世界第一。其中外高桥港区是以接纳集装箱为主体的深水港区。结合上海港外高桥地区的地质及水文条件，本次设计选取了高桩梁板式码头结构形式。

设计中以10万吨集装箱船为代表船型建设两个泊位，以满足外高桥港区以集装箱为主的货运需求。码头前沿长度900m，宽60m，以三座引桥与后方陆域相连。引桥同时连通港区内三条垂直于码头岸线的主干道。确定装卸工艺时针对集装箱选用了双20ft集装箱装卸桥，提高了泊位的通过能力。码头平面布置时参考国内外集装箱码头布置经验进行了优化。在结构计算时对高桩码头设计中的典型构件进行了内力和配筋计算。其中面板仅在纵梁上搁置，按单向板进行计算。纵梁按刚性支撑连续梁，采用影响线法进行计算。横梁视作弹性支承连续梁，将两端视为铰接进行计算。最后利用CAD进行总平面布置图、码头断面图及立面图、各构件配筋图的绘制。

关键词：高桩码头，总平面布置，结构计算，荷载组合

Abstract

The design is located in Waigaoqiao Port Area, Shanghai Port. Shanghai Port is located at the front of the Yangtze River Delta and is the major hub in China's coastal areas. In 2013, the container throughput of Shanghai Port ranked first in the world. Among them, Waigaoqiao Port Area is a deep-water port area with container as its main body. According to the geological and hydrological conditions in the Waigaoqiao area of ​​Shanghai Port, this design selected a high pile-beam structure.

In the design, two berths will be built on the basis of a 100,000-ton container ship to meet the container-based freight demand of Waigaoqiao Port. The front of the wharf is 900m long and 60m wide. It is connected to the land by three approach bridges. The approach bridge also connects the three main roads in the port area that are perpendicular to the dock line. A double 20ft container handling bridge was selected for the container to improve the berth capacity. The layout of the terminal has been optimized with reference to the arrangement experience of domestic and international container terminals. In the calculation of the structure, the internal forces and reinforcement calculations were performed on the typical components of the high pier design. The panel rests only on the longitudinal beams and is calculated as a one-way plate. The longitudinal beams rigidly support continuous beams and are calculated using the influence line method. The beam is considered to be an elastically supported continuous beam and the two ends are considered to be articulated. Finally, the general layout drawing, pier section drawing and elevation drawing, and the drawing of each member's reinforcement drawing are made using CAD.

KEY WORDS: High Pile Wharf, Pier layout, Structure calculation, Load combination

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 4

1.1 工程概述 4

1.2 设计原则 4

1.3 设计依据 4

1.4 设计内容 4

第二章 自然条件 5

2.1 气象 5

2.1.1 气温 5

2.1.2 降水 5

2.1.3 风 5

2.1.4 雾 6

2.1.5 雷暴 6

2.1.6 湿度 6

2.2 水文 6

2.3 地质条件 7

第三章 码头总平面设计 9

3.1 总平面布置原则 9

3.2 设计代表船型 9

3.3 装卸工艺 9

3.3.1 设计原则 9

3.3.2 装卸机械 9

3.3.3 装卸工艺流程 10

3.4 竖向设计 10

3.4.1 码头前沿高程 10

3.4.2 码头前沿水深 10

3.4.3 码头前沿泥面线标高 11

3.5 码头平面尺寸的确定 11

3.5.1 泊位长度 11

3.5.2 码头长度 11

3.5.3 码头宽度 11

3.6 码头水域计算 11

3.6.1 码头前沿停泊水域尺度 11

3.6.2 回旋水域尺度 11

3.6.3 进港航道尺度 12

3.7 泊位作业标准和年作业天数 12

3.7.1 船舶装卸作业标准 12

3.7.2 码头年作业天数 12

3.8 港口主要建设规模 12

3.8.1 营运资料 12

3.8.2 泊位通过能力 13

3.8.3 库场面积 15

3.9 码头平面布置 17

3.9.1 码头前沿布置 17

3.9.2 港内道路布置 17

3.9.3 进出港大门布置 17

3.9.4 库场布置 18

3.9.5 引桥 18

3.9.6 辅助建筑物 18

3.9.7 具体布置情况 18

第四章 码头结构选型及方案比选 19

4.1 建筑物种类及等级 19

4.2 建筑物的主要尺度 19

4.3 水文地质条件 19

4.3.1 设计水位及设计高程 19

4.3.2 工程地质 19

4.4 设计荷载 21

4.4.1 恒载 21

4.4.2 堆货荷载 21

4.4.3 集装箱箱角荷载 21

4.4.4 装卸机械荷载 21

4.4.5 流动机械荷载 21

4.4.6 船舶荷载 21

4.5 码头的结构选型 25

4.5.1 码头结构选型原则 26

4.5.2 码头的结构形式 26

4.6 码头平台上部结构尺寸 26

第五章 面板 28

5.1 计算原则 28

5.2 面板计算尺寸 28

5.2.1 基本参数 28

5.2.2 基本尺寸 28

5.3 面板内力计算 29

5.3.1 施工期（短暂状况） 29

5.3.2 使用期（持久状况） 31

5.4 荷载组合 39

5.4.1 承载力极限状态的作用效应组合 39

5.4.2 正常使用状态的作用效应组合 39

5.5 面板配筋计算 40

5.5.1 计算依据 40

5.5.2 纵向受力钢筋的配筋计算 41

5.5.3 迭合板斜截面承载力计算 43

5.5.4 面板抗裂验算(正常使用极限状态) 44

5.5.5 吊运验算 44

5.5.6 吊环设计 45

第六章 纵梁 46

6.1 设计资料 46

6.1.1 断面特征值 46

6.1.2 材料 46

6.2 内力计算 47

6.2.1 计算原则 47

6.2.2 计算跨度 47

6.2.3 作用 47

6.2.4 作用效应分析 48

6.2.5 计算示例 52

6.2.6 作用效应组合 53

6.4 配筋计算 56

6.4.1 承载能力极限状态计算 56

第七章 横梁 60

7.1 结构形式 60

7.1.1 桩台特征 60

7.1.2 计算跨度 60

7.2 作用效应分析 61

7.2.1 自重标准值 61

7.2.2 使用荷载标准值 63

7.2.3 船舶荷载标准值 64

7.3 作用效应组合 65

7.3.1 作用效应计算 65

7.3.2 作用效应组合 68

7.5 配筋计算 73

7.5.1 正截面承载力计算 73

7.5.2 斜截面承载力计算 74

7.6 裂缝宽度验算 74

7.6.1 跨中抗裂验算 74

7.6.2 支座抗裂验算 74

参考文献 76

绪论

工程概述

工程名称：上海港某通用码头设计。

工程地址：本工程位于长江下游吴淞口以下南港河段的南港支航道南岸，属五号沟港区。

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