煙臺(tái)港西港區(qū)液體化工碼頭初設(shè)水工說(shuō)明

1、第6章 水工結(jié)構(gòu)6.1.水工建筑物的種類(lèi)、項(xiàng)目、規(guī)模和等級(jí)本工程位于煙臺(tái)港西港區(qū)，擬建一個(gè)3萬(wàn)噸級(jí)泊位。平面布置兩個(gè)方案，平面方案一碼頭為連片布置；平面方案二碼頭為墩式布置。水工建筑物有液體化工碼頭、工作船碼頭、防波堤、引堤及西、北護(hù)岸。3萬(wàn)噸級(jí)泊位的碼頭（水工結(jié)構(gòu)按?？?萬(wàn)噸級(jí)船設(shè)計(jì)），碼頭前沿水深為-14.5米。連片布置方案碼頭為重力式沉箱結(jié)構(gòu)，碼頭面頂高程為5.5米；墩式布置方案碼頭為樁基墩式結(jié)構(gòu)，碼頭面頂高程為7.5米。工作船碼頭長(zhǎng)度為150米，碼頭前沿水深為-8.0米。為便于小型船舶的靠泊，碼頭前方5.0米寬度范圍碼頭面頂高程為4.5米；其后側(cè)區(qū)域頂高程為5.5米。碼頭、防波堤、引堤

2、及護(hù)岸屬于一般港口的水工建筑物，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0=1.0。6.2.自然條件6.2.1.設(shè)計(jì)水位（高程系統(tǒng)以煙臺(tái)港西港區(qū)理論最低潮面為起算面）設(shè)計(jì)高水位：2.46m設(shè)計(jì)低水位：0.25m極端高水位：3.56m極端低水位：-0.95m6.2.2.設(shè)計(jì)波浪建筑物前沿設(shè)計(jì)波要素見(jiàn)下列各表：碼頭前沿（五十年一遇）波浪要素表表6-1水位波向波要素極端高水位設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位H1%H13%H1%H13%H1%H13%NNE4.43.19.64.43.19.64.33.19.6E4.73.37.74.73.37.74.63.37.7注：H（m），（s）防波堤波浪要素表表6-2水位重現(xiàn)期極端

3、高水位設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位H1%H13%H1%H13%H1%H13%五十年6.24.58.46.14.58.46.14.58.4二十五年5.54.08.15.54.08.15.54.08.1注：H（m），（s）斜坡式引堤、西護(hù)岸（二十五一遇）波浪要素表表6-3水位海底面極端高水位設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位H1%H13%H1%H13%H1%H13%-7.0-3.0m4.3*4.3*8.13.8*3.8*8.12.5*2.5*8.1-3.00.0m2.7*2.7*8.12.1*2.1*8.10.7*0.7*8.1注：H（m），（s）, *為極限波高斜坡式北護(hù)岸（二十五一遇）波浪要素表表6-4水位海底面極

4、端高水位設(shè)計(jì)高水位設(shè)計(jì)低水位H1%H13%H1%H13%H1%H13%-5.0m4.4*4.4*9.03.9*3.9*9.02.6*2.6*9.0注：H（m），（s）, *為極限波高6.2.3.工程地質(zhì)詳見(jiàn)其他章節(jié)。6.2.4.地震根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001，本區(qū)地震基本烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.1g。6. 3. 液體化工碼頭設(shè)計(jì)船型化學(xué)品船設(shè)計(jì)船型尺度表表6-5船 舶 名 稱設(shè)計(jì)船型尺度 (m)總長(zhǎng)L型寬B型深H滿載吃水T50000 DWT 22932.319.112.830000 DWT 17932.015.611.010000 DWT 13019.510.68

5、.35000 DWT 11317.88.97.11000 DWT 7032.35.24.46. 4.工藝荷載液體化工碼頭碼頭面均布荷載：碼頭前沿20m范圍內(nèi)為20Kpa；20m以外為管廊荷載。設(shè)備荷載：每個(gè)裝卸臂荷載：垂直荷載280KN水平荷載70KN傾覆力矩780KN.m 每個(gè)登船梯：垂直荷載220KN；登船梯工作時(shí)，設(shè)計(jì)風(fēng)速按22m/s，傾覆力矩380KN.m；臺(tái)風(fēng)時(shí)，設(shè)計(jì)風(fēng)速按55m/s，傾覆力矩730KN.m每座消防炮塔：垂直荷載200KN；水平荷載58.6KN；傾覆力矩875KN.m工作船碼頭碼頭面均布荷載：碼頭前沿20m范圍內(nèi)為20Kpa；20m以外均載為管廊荷載。6.5.水工結(jié)構(gòu)

6、方案6.5.1. 液體化工碼頭結(jié)構(gòu)根據(jù)中交一航院提供的煙臺(tái)港西港區(qū)液體化工碼頭工程地質(zhì)勘察報(bào)告，本工程所處區(qū)域巖土層分布簡(jiǎn)單而有規(guī)律，自上而下分為四大層，上部為海相沉積的粉土、粉細(xì)砂；第二層為陸相沉積的中粗砂；第三層為陸相沉積的粉質(zhì)粘土；第四層為陸相沉積的粗礫砂，風(fēng)化巖埋深較大未能揭露。按以上地質(zhì)條件，根據(jù)平面布置的兩個(gè)方案，平面方案一連片碼頭采用重力式沉箱結(jié)構(gòu)型式，以陸相沉積的中粗砂層為持力層；平面方案二墩式碼頭采用高樁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)型式。本階段對(duì)液體化工碼頭上述兩種結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案的比較6.5.1.1 平面方案一重力式沉箱連片碼頭結(jié)構(gòu)方案平面方案一利用碼頭結(jié)構(gòu)自身形成半掩護(hù)港池。碼頭采用混

7、合式結(jié)構(gòu)型式，即東部港池側(cè)采用連片的重力式沉箱結(jié)構(gòu)形成碼頭岸壁，西部臨海側(cè)采用人工塊體護(hù)面的拋石斜坡式防波堤結(jié)構(gòu)抵御NW及NNW向波浪的作用，碼頭承受NNE及E向的波浪作用。碼頭使用寬度40米，碼頭面頂高程為5.5米 。碼頭結(jié)構(gòu)采用重力式沉箱結(jié)構(gòu)，沉箱底寬14.5米，碼頭基礎(chǔ)開(kāi)挖基槽后換填10100kg拋石基床，持力層為陸相沉積的中粗砂。拋石基床上部安放預(yù)制鋼筋混凝土矩形沉箱，沉箱重約1100t，沉箱頂標(biāo)高1.5米，沉箱內(nèi)下部拋填石渣，上部回填550kg塊石。沉箱頂現(xiàn)澆鋼筋混凝土胸墻，胸墻上布置裝卸臂、登船梯、消防炮、系船柱、快速脫纜鉤、橡膠護(hù)舷等各種碼頭設(shè)施。臨海側(cè)的拋石斜坡式防波堤結(jié)構(gòu)，護(hù)

8、面采用5.0噸的扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1：1.5，墊層塊石重量為250400kg，護(hù)底塊石重量為150200kg，堤心石為10100kg塊石。頂部現(xiàn)澆混凝土擋浪墻，墻頂標(biāo)高按照<<海港水文規(guī)范>>(JTJ213-98)計(jì)算波浪爬高取為9.5米，還需經(jīng)波浪模型試驗(yàn)后進(jìn)行調(diào)整。6.3.1.2 平面方案二高樁墩臺(tái)的墩式碼頭結(jié)構(gòu)方案平面方案二西側(cè)設(shè)有人工塊體護(hù)面的拋石斜坡式防波堤，形成半掩護(hù)港池。碼頭采用高樁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)，碼頭由三個(gè)工作平臺(tái)及四個(gè)系纜墩組成，碼頭面頂高程為7.5米。斜坡式防波堤?hào)|側(cè)受NNE及E向的波浪作用，通過(guò)計(jì)算波浪爬高，確定防波堤頂高程為7.5米。防波堤寬度20

9、米，兼作管廊和車(chē)輛通道。中間工作平臺(tái)尺度30×20米，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。樁基采用1200mm鋼管樁，整個(gè)工作平臺(tái)共施打30根鋼管樁，包括3根直樁和27根斜樁，斜樁坡度為4:1或3:1。兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)工作平臺(tái)尺度50×20米，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚度4.0米。樁基采用1200mm鋼管樁，每個(gè)工作平臺(tái)共施打48根鋼管樁，全部為斜樁，斜樁坡度為4:1或3:1。工作平臺(tái)兩側(cè)各設(shè)置二個(gè)尺度10×10米系纜墩，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。樁基采用1200mm鋼管樁，每個(gè)系纜墩共施打7根鋼管樁，全為斜樁，斜樁坡度為4:1或3:1。所有1200mm鋼管樁均打入粗礫砂層，樁尖底標(biāo)高約-4

10、0.0m。鋼管樁防腐采用水位變動(dòng)區(qū)涂刷防腐涂料，水下區(qū)犧牲陽(yáng)極的防腐措施，以滿足設(shè)計(jì)使用年限。 三個(gè)工作平臺(tái)分別通過(guò)各自的架管鋼橋與防波堤相連接，各工作平臺(tái)及各系纜墩之間由人行鋼橋溝通連接。架管鋼橋采用平行弦型下承式桁架橋，材質(zhì)為16Mnq，橋凈跨30米，鋼橋與混凝土支座基礎(chǔ)之間均采用鋼支座連接，為抵抗波浪的作用，在基礎(chǔ)上設(shè)置了鋼結(jié)構(gòu)的拉、壓支座。人行橋采用板梁鋼橋。各工作平臺(tái)上分別布置裝卸臂、登船梯、消防炮、系船柱、快速脫纜鉤、橡膠護(hù)舷等各種碼頭設(shè)施。拋石斜坡式防波堤結(jié)構(gòu)，西側(cè)為抵御NW及NNW向波浪的作用，護(hù)面采用5.0噸的扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1：1.5，墊層塊石重量為250400kg，

11、護(hù)底塊石重量為150200kg，頂部現(xiàn)澆混凝土擋浪墻，墻頂標(biāo)高暫取9.5米；東側(cè)受NNE及E向的波浪作用，護(hù)面采用3.0噸的扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1：1.5，墊層塊石重量為150300kg，護(hù)底塊石重量為80100kg，堤心石為10100kg塊石。6.3.1.3 重力式沉箱結(jié)構(gòu)與高樁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)方案比較各方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較詳見(jiàn)表6-6：表6-6方 案重力式沉箱方案高樁墩臺(tái)方案優(yōu) 點(diǎn)1. 便于分期建設(shè)，對(duì)荷載適應(yīng)能力強(qiáng)。2. 碼頭頂標(biāo)高低，便于小船型靠泊。3. 碼頭整體性好，耐久性好，不需專(zhuān)設(shè)防腐處理。4. 安裝速度快，近期形成岸壁快，適應(yīng)開(kāi)敞海域的施工。5. 沉箱安放一次出水，施工周期短，施工難度小

12、。6. 與后方陸域直接相連，便于管線的布設(shè)。1. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝工作量少。2. 使用材料總量較少。3. 挖泥和拋石棱體工程量少。缺 點(diǎn)1. 基槽挖泥和拋石棱體工程量較大。1. 耗用鋼材量大。2. 碼頭頂面較高，需設(shè)置專(zhuān)用靠船設(shè)施才能兼顧較小船舶。3. 在開(kāi)敞海域現(xiàn)澆混凝土數(shù)量多。4 通過(guò)管線鋼橋與后方陸域相連，不便于管線的布設(shè)。5鋼管樁及鋼橋均需防腐處理，且需定期維護(hù)。投資比11.32根據(jù)以上方案比較，兩種結(jié)構(gòu)方案在本工程中都是可行的。本地區(qū)已建工程基本采用沉箱結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)亟ㄓ袑?zhuān)用的沉箱預(yù)制場(chǎng)地，沉箱施工能力強(qiáng)，施工建設(shè)及管理經(jīng)驗(yàn)豐富。同時(shí)高樁墩臺(tái)方案的斜坡式防波堤與工作船碼頭相接時(shí)要占據(jù)工作船

13、碼頭的岸線或延長(zhǎng)工作船碼頭結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度，造成投資的增加。綜上所述，沉箱方案具有更大的優(yōu)越性，本階段擬推薦重力式沉箱連片碼頭的結(jié)構(gòu)方案。6.5.2.工作船碼頭結(jié)構(gòu)工作船碼頭與主體液體化工碼頭平行相接，結(jié)構(gòu)型式同液體化工碼頭推薦的沉箱結(jié)構(gòu)方案。工作船碼頭前沿水深為-8.0米。為便于小型船舶的靠泊，碼頭前方5.0米寬度范圍碼頭面頂高程為4.5米；其后側(cè)區(qū)域頂高程為5.5米。為在無(wú)掩護(hù)的開(kāi)敞海域保證碼頭結(jié)構(gòu)的施工期穩(wěn)定，工作船碼頭結(jié)構(gòu)也采用重力式沉箱結(jié)構(gòu)，沉箱底寬9.9米，包括1.0米前趾，碼頭基礎(chǔ)為陸相沉積的中粗砂，由于沉箱底至中粗砂持力層之間的基床約6米厚，故開(kāi)挖基槽后在中粗砂上鋪設(shè)二片石墊層，換填約

14、23米的開(kāi)山石，再拋填3.0米厚10100kg拋石基床。拋石基床上部安放預(yù)制鋼筋混凝土矩形沉箱，沉箱重約700t，沉箱頂標(biāo)高為1.5米，箱內(nèi)回填石渣及塊石，沉箱頂現(xiàn)澆鋼筋混凝土胸墻，安放系船柱、橡膠護(hù)舷等碼頭設(shè)施。工作船碼頭胸墻上部橫向通長(zhǎng)布置GD280H型橡膠護(hù)舷，每段胸墻豎向布置兩套DA-500H型橡膠護(hù)舷,為便于小型船舶在較低水位?？亢笕藛T上下船舶，在適當(dāng)位置將其中一套DA-500H型橡膠護(hù)舷調(diào)整為舷梯型橡膠護(hù)舷。胸墻上布設(shè)250KN系船柱。西側(cè)拋石斜坡式防波堤結(jié)構(gòu)與液體化工碼頭西側(cè)防波堤結(jié)構(gòu)相同。6.5.3.斜坡式引堤結(jié)構(gòu)引堤長(zhǎng)150米，引堤處海底面約為-7.0-5.5米，水深較淺，適

15、于采用常規(guī)的拋石斜坡堤結(jié)構(gòu)，且當(dāng)?shù)厥呢S富，這種結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便的特點(diǎn)。引堤使用寬度20米，頂高程為5.5米。引堤直接拋填在海底表層的粉細(xì)砂上，西側(cè)護(hù)面塊體采用5噸扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1：1.5，墊層塊石重量為250400kg，護(hù)底塊石重量為150200kg，頂部現(xiàn)澆漿砌塊石擋浪墻，墻頂標(biāo)高取8.5米；東側(cè)護(hù)面塊體采用3噸扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1：1.5，墊層塊石重量為150300kg，護(hù)底塊石重量為80100kg，頂部現(xiàn)澆漿砌塊石擋浪墻，墻頂標(biāo)高取7.5米。堤心石為10100kg塊石。6.5.4.護(hù)岸結(jié)構(gòu)本工程的護(hù)岸包括西護(hù)岸和北護(hù)岸，護(hù)岸結(jié)構(gòu)考慮不越浪。6.5.4.1西護(hù)岸西護(hù)

16、岸總長(zhǎng)735米，西護(hù)岸處海底面約為-5.5陸地，水深較淺，適于采用常規(guī)的拋石斜坡堤結(jié)構(gòu)。根據(jù)西護(hù)岸的波浪條件，按海底面標(biāo)高，拋石斜坡堤的護(hù)面塊體采用兩種型式的混凝土人工塊體。護(hù)岸結(jié)構(gòu)直接拋填在海底表層的粉細(xì)砂上。在海底面約-5.5-3.0米范圍內(nèi)，護(hù)面塊體采用一層3噸扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1:1.5。墊層塊石重量為150300kg，護(hù)底塊石重量為80100kg。漿砌塊石擋浪墻頂標(biāo)高為8.0米。在海底面約-3.0陸地范圍內(nèi)，護(hù)面塊體采用一層2噸四腳空心方塊，護(hù)面邊坡為1:1.5。墊層塊石重量為100150kg，護(hù)底塊石重量為80100kg。漿砌塊石擋浪墻頂標(biāo)高為7.5米。兩種護(hù)岸斷面的堤心填料均

17、為含泥量小于10%的開(kāi)山石，為防止后方回填料流失，開(kāi)山石外層設(shè)置混合倒濾層及二片石，再覆蓋10100kg塊石。6.5.4.2北護(hù)岸北護(hù)岸總長(zhǎng)750米，護(hù)岸處海底面約為-5.5米，水深適于采用常規(guī)的拋石斜坡堤結(jié)構(gòu)。護(hù)岸結(jié)構(gòu)直接拋填在海底表層的粉細(xì)砂上。根據(jù)波浪條件，護(hù)面塊體采用一層3噸扭王字塊體，護(hù)面邊坡為1:1.5。墊層塊石重量為150300kg，護(hù)底塊石重量為80100kg。漿砌塊石擋浪墻頂標(biāo)高為8.0米。堤心填料均為含泥量小于10%的開(kāi)山石，為防止后方回填料流失，開(kāi)山石外層設(shè)置混合倒濾層及二片石，再覆蓋10100kg塊石。6.6. 液體化工碼頭推薦方案結(jié)構(gòu)計(jì)算6.6.1. 船舶撞擊力：按照

18、港口工程荷載規(guī)范JTJ215-98計(jì)算，分別計(jì)算靠泊和系泊狀態(tài)時(shí)的船舶撞擊能量?？坎磿r(shí)，根據(jù)船舶噸級(jí)限制其靠泊速度，系泊時(shí)按照附錄F計(jì)算，逃跑波高為1.5m，周期6.0s。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，最大撞擊能量E=703.4kJ，選用超級(jí)鼓形SUC1250兩鼓一板標(biāo)準(zhǔn)反力型橡膠護(hù)舷，設(shè)計(jì)吸能量為764J，反力為1478KN。6.6.2. 船舶系纜力：按照港口工程荷載規(guī)范JTJ215-98第10.4條計(jì)算，計(jì)算風(fēng)速取22m/s，綜合考慮風(fēng)和水流的共同作用，選用750KN系船柱。當(dāng)風(fēng)速超過(guò)設(shè)計(jì)風(fēng)速時(shí)船舶需要離港，去錨地停泊，碼頭不設(shè)風(fēng)暴系船柱。6.6.3. 荷載組合根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，對(duì)岸壁承載能力極限狀態(tài)考慮

19、持久組合、短暫組合和偶然組合，對(duì)正常使用極限狀態(tài)考慮長(zhǎng)期效應(yīng)組合。6.6.4. 主要建筑物的計(jì)算內(nèi)容6.6.4.1 穩(wěn)定性驗(yàn)算（1）碼頭墻身抗傾、抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算；（2）碼頭基床承載力驗(yàn)算； （3）碼頭整體驗(yàn)算；6.6.4.2 荷載種類(lèi)（1）永久作用：包括自重力及土壓力；（2）可變作用：包括碼頭面均載、使用荷載（裝卸臂、登船梯、消防炮等）、可變作用引起的土壓力、船舶荷載、波浪力等6.6.4.3 荷載組合碼頭穩(wěn)定性驗(yàn)算考慮持久作用效應(yīng)組合，偶然作用（地震作用）效應(yīng)組合： 持久作用效應(yīng)組合：（含設(shè)計(jì)高、低水位和極端高、低水位）持久組合一：結(jié)構(gòu)自重（永久作用）+均載（主導(dǎo)可變 作用）+系纜力（非主導(dǎo)可

20、變作用）+設(shè)備荷載持久組合二：結(jié)構(gòu)自重（永久作用）+均載（主導(dǎo)可變 作用）+波谷吸力（非主導(dǎo)可變作用）+設(shè)備荷載持久組合三：結(jié)構(gòu)自重（永久作用）+系纜力（主導(dǎo)可變作用）+碼頭面均載（非主導(dǎo)可變作用）+設(shè)備荷載持久組合四：結(jié)構(gòu)自重（永久作用）+波谷吸力（主導(dǎo)可變作用）+均載（非主導(dǎo)可變作用）+設(shè)備荷載偶然作用（地震作用）效應(yīng)組合：（含設(shè)計(jì)高、低水位）按現(xiàn)行水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（TJT225-98）規(guī)定執(zhí)行結(jié)構(gòu)自重+50%碼頭面均載+50%系纜力+地震荷載+設(shè)備荷載6.4.4.3 計(jì)算公式：（1）沿沉箱底面抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算。 持久組合一情況： 持久組合二情況： 持久組合三情況： 持久組合四情況：式中

21、：o結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，o =1.0；d結(jié)構(gòu)系數(shù)，無(wú)波浪作用時(shí)取d =1.0，有波浪作用時(shí)d =1.1；G自重力的分項(xiàng)系數(shù)，取G=1.0；G作用在計(jì)算面上的結(jié)構(gòu)自重力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；f沿計(jì)算面的摩擦系數(shù)設(shè)計(jì)值，沉箱底與拋石基床頂面的摩擦系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值取f =0.6；E土壓力的分項(xiàng)系數(shù)，取E=1.35；EH、EV分別為計(jì)算面以上永久作用總主動(dòng)土壓力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值和垂直分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；PW剩余水壓力的分項(xiàng)系數(shù)，取PW=1.05； PW作用在計(jì)算面以上的剩余水壓力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；PR系纜力的分項(xiàng)系數(shù)，取PR=1.4；PRH系纜力水平分力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；EqH、EqV分別為計(jì)算面以上可變作用總主動(dòng)土壓

22、力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值和豎向分力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；作用效應(yīng)組合系數(shù)，持久組合取=0.7；p波浪水平力分項(xiàng)系數(shù)，P =1.3；PB波谷作用時(shí)水平波壓力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；u波浪浮托力分項(xiàng)系數(shù)，u =1.3；PBU波谷作用時(shí)波浪浮托力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；PRV系纜力豎向分力的標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；計(jì)算結(jié)果均能滿足要求。（2）對(duì)沉箱底面前趾抗傾穩(wěn)定性驗(yàn)算：持久組合一情況：持久組合二情況： 持久組合三情況： 持久組合四情況： 式中：d結(jié)構(gòu)系數(shù)，無(wú)波浪作用時(shí)取d =1.25，有波浪作用時(shí)d =1.35；MG結(jié)構(gòu)自重力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的穩(wěn)定力矩（kN·m）；MPW剩余水壓力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的傾覆力矩（kN&

23、#183;m）；MEH、MEV分別為永久作用土壓力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值與豎向力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的傾覆力矩和穩(wěn)定力矩（kN·m）；MEqH、MEqV分別為可變作用總主動(dòng)土壓力的水平分力標(biāo)準(zhǔn)值和豎向分力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的傾覆力矩和穩(wěn)定力（kN·m）；MPR系纜力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的傾覆力矩（kN·m）；MPB波谷作用時(shí)水平波壓力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的傾覆矩（kN·m）；MPBU波谷作用時(shí)作用在沉箱底面上的波浪浮托力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的穩(wěn)定力矩（kN·m）；（3）基床承載力驗(yàn)算：基床承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：omax式中：o結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，o =

24、1.0；基床頂面最大應(yīng)力分項(xiàng)系數(shù)，=1.0；max基床頂面最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；基床承載力設(shè)計(jì)值，由于基床下地基為中粗砂，地質(zhì)條件較好，取=600kPa基床頂面應(yīng)力計(jì)算： e=- =當(dāng)<B/3時(shí)，max=式中：分別為基床頂面的最大和最小應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）；VK作用在基床頂面的豎向合力標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）；B墻底寬度（m）；e墻底面合力標(biāo)準(zhǔn)值作用點(diǎn)的偏心距（m）；合力作用點(diǎn)與沉箱前趾的距離（m）；MR、MO分別為豎向合力標(biāo)準(zhǔn)值和傾覆力標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)沉箱底面前趾的穩(wěn)定力矩和傾覆力矩（kN·m/m）。（4）碼頭整體驗(yàn)算進(jìn)行碼頭地基整體穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，其危險(xiǎn)滑動(dòng)弧面應(yīng)滿足下式要求：式中：M

25、sd作用于危險(xiǎn)滑弧面上滑動(dòng)力矩的設(shè)計(jì)值 （KN·m/m）MRK作用于危險(xiǎn)滑弧面上抗滑力矩的標(biāo)準(zhǔn)值 （KN·m/m）R抗力分項(xiàng)系數(shù)，取1.3（5）碼頭地基承載力計(jì)算有拋石基床情況按下式計(jì)算： 式中：Vd作用于拋石基床底面上豎向合力的設(shè)計(jì)值（kN）；R抗力分項(xiàng)系數(shù)，取3.0；有拋石基床的地基極限承載力的豎向分力設(shè)計(jì)值（kN）；6.6.4.4 推薦方案的主要計(jì)算結(jié)果重力式沉箱碼頭計(jì)算結(jié)果匯總見(jiàn)表6-7：表6-7計(jì)算項(xiàng)目單位作用組合值抗力組合值對(duì)墻底面抗傾穩(wěn)定性Kn.m10598.320318.6沿墻底面抗滑穩(wěn)定性Kn1319.92011.9沿基床底面抗滑穩(wěn)定性Kn1319.916

26、96.8地基承載力抗力分項(xiàng)系數(shù)3.14整體穩(wěn)定Rd/Sd=1.39>1.3非地震工況時(shí)基床頂面最大應(yīng)力為556.8Kpa，地震工況時(shí)基床頂面最大應(yīng)力為525.8Kpa。注：以上計(jì)算結(jié)果為多種工況的極限情況，并非同時(shí)發(fā)生。6.7. 工作船碼頭結(jié)構(gòu)計(jì)算6.7.1. 船舶撞擊力：按照港口工程荷載規(guī)范JTJ215-98計(jì)算，分別計(jì)算靠泊和系泊狀態(tài)時(shí)的船舶撞擊能量?？坎磿r(shí)，根據(jù)船舶噸級(jí)限制其靠泊速度，系泊時(shí)按照附錄F計(jì)算，逃跑波高為1.0m，周期4.0s。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選用DA-500H-2000L標(biāo)準(zhǔn)反力型橡膠護(hù)舷，設(shè)計(jì)吸能量為154kJ，反力為956KN。6.7.2. 船舶系纜力：按照港口工程

27、荷載規(guī)范JTJ215-98第10.4條計(jì)算，計(jì)算風(fēng)速取22m/s，綜合考慮風(fēng)和水流的共同作用，選用250KN系船柱。6.7.3. 荷載組合、主要建筑物的計(jì)算內(nèi)容、計(jì)算公式：工作船碼頭與液體化工碼頭的結(jié)構(gòu)型式均為重力式沉箱結(jié)構(gòu)，沉箱基床的持力層也為陸相沉積的中粗砂，故工作船碼頭荷載組合、主要建筑物的計(jì)算內(nèi)容、計(jì)算公式等基本與液體化工碼頭相同。6.7.4 主要計(jì)算結(jié)果重力式沉箱碼頭計(jì)算結(jié)果匯總見(jiàn)表6-8：表6-8計(jì)算項(xiàng)目單位作用組合值抗力組合值對(duì)墻底面抗傾穩(wěn)定性Kn.m4402.06863.7沿墻底面抗滑穩(wěn)定性Kn855.0988.5沿基床底面抗滑穩(wěn)定性Kn855.01017.3地基承載力抗力分項(xiàng)系數(shù)3.92非地震工況時(shí)基床頂面最大應(yīng)力為397.8Kpa，地震工況時(shí)基床頂面最大應(yīng)力為375.7Kpa。6.8. 斜坡式防波堤、引堤及護(hù)岸結(jié)構(gòu)計(jì)算的主要內(nèi)容、計(jì)算公式及計(jì)算