发布时间 : 星期一 文章高桩码头计算书更新完毕开始阅读
6.3.4.5.1基桩桩帽设计
根据《高桩码头设计与施工规范》4.3，1#桩帽2#桩帽3#桩帽尺寸分别为L*B=3.05*0.9，0.9*0.9，3.05*0.9，高度都为0.6m。 6.3.4.5.2桩力计算
考虑自重和堆货荷载及，各桩桩力为2219kN。 6.3.5.4桩长计算
根据《港口工程桩基规范》，桩基宜选择中密或密实砂土、硬粘性土层、碎石类土或分化岩等良好土层作为桩基持力层。根据地质资料，第四层为灰绿色壤土。通过计算可将该层确定为持力层。
采用50cm*50cm方桩，经计算确定，桩长为25.3m，所有桩桩顶高程为+2.3m，桩底高程为-23m，和方案一相同。 6.4 码头结构方案比选
第一种方案由于采用了部分预应力结构，提高了它的承载能力又节省了材料，而且施工又比较简单，整体性也比较好。而第二种方案，梁高度较大，而且还有桩帽，因此采用的材料较多，施工也比较复杂一些，又因为它比第一种方案少了下横梁，纵横梁直接放在桩帽上，这使它的整体性要差一点。综合考虑码头重要性及未来使用等，对码头整体性有较高要求，最终选择了第一种方案纵横梁不等高的高桩码头。
22
7 码头结构技术设计
7.1 面板技术设计 7.1.1 面板配筋计算 7.1.1.1资料
7.1.1.1.1承载力控制情况下的面板弯矩值 计算结果见表7.1.1.1-1
跨中弯矩作用 （KN·m） 永久作用 恒载 施工荷载 短暂状况 可变作用 吊运荷载 持久状况 堆货荷载 18.42 58.3 表7.1.1.1-1
0 -53.8 0 66.75 1.4 1.5 轮胎起重机 32.67 6.61 51 （KN·m） 0 0 -47.1 （KN） 27.48 5.56 96.7 1.2 1.4 1.4 支座弯矩剪力γG(γQ) 7.1.1.1.2.承载能力极限状态
持久状况 M=γ0(γGMGk+γQMQk) 短暂状况M=γ0(γGMGk+γQMQk)
7.1.1.1.3预制板与现浇板、面层的混凝土强度等级分别取C35和C25，由《港口工程混凝土结构设计规范》表4.1.4.得混凝土轴心抗压强度设计值为fc=17.5MPa.由《港口工程混凝土结构设计规范》表4.2.3.得Ⅰ级钢筋抗压强度设计值fy=210MPa,Ⅱ级钢筋抗拉强度设计值fy=310MPa 7.1.1.1.4该码头为一般港口的主要建筑物,安全级别为Ⅱ级,其结构重要性系数γ0=1.0 7.1.1.1.5荷载分项系数由《高桩码头设计与施工规范》3.2.9.查及,具体数值见表7.1.1-1 7.1.1.1.6由《港口工程混凝土结构设计规范》7.1.2.查及,受力钢筋的混凝土保护层厚度为50mm。
7.1.1.1.7Ⅱ级钢筋相对界限受压区高度ζb=0.544,板的纵向钢筋最小配筋率ρ7.1.1.2面板配筋计算结果
计算结果见表7.1.1.2-1 表7.1.1.2-1
min
=0.15%
M标荷载 （KN·m） 恒载 施工荷载 跨中 吊运荷载 堆货荷载 支座
18.42 58.3 53.8 32.67 6.61 M设h(mm) （KN·m） 39.2 9.92 27.63 87.45 80.7 200 200 200 350 350 23
d(mm) 16 16 16 16 16 h0(mm) 142 142 142 292 292 As（mm2） 946.4 228.5 654.4 996.2 917 ?s 0.111 0.028 0.078 0.059 0.054 ? 0.118 0.029 0.08 0.06 0.056 7.1.1.3面板配筋 ⑴预制板配筋
预制板配筋综合考虑短暂状况与持久状况，最后取恒载与堆货荷载两者的配筋总和： As=946.4+996.2=1942.6mm
按《水工钢筋混凝土结构学》附录三，选用Ф16@100(As=2011mm)，ρ=0.69%>ρ⑵支座处配筋
As=917mm，根据《水工钢筋混凝土结构学》附录三，选用Ф16@220(As=914mm), ρ=0.31%>ρ
min
2
2
2
min
2
=0.15%
=0.15%
⑶构造分布钢筋确定
按《高桩码头设计与施工规范》4.1.12.的规定，采用Ⅰ级钢筋。
当板宽跨比：3.3/4.45=0.74<1.0时，横向分布钢筋不得小于单位宽度上受力钢筋界面面积的15%.且其直径不宜小于8mm，间距不宜大于250mm，则跨中As=301.7 mm,支座处As=137.1 mm
故板跨处选配φ8@160(As=314mm),支座处选配φ8@250(As=201mm). ⑷预制板吊环配筋
按《港工混凝土结构设计规范》7.4.2规定,选配1φ22(As=380.1mm) 7.1.2吊运时正截面承载力验算
吊运时沿x、y方向产生的最大弯矩标准及配筋承载如下表7.1.2-1
表7.1.2-1
M设（KN?m） h0(mm) 2
2
2
2
2
?s 0.020 0.089 As(mm2) 实配As(mm2) X方向 Y方向 7.11 27.63 142 142 240.9 654.4 314 2011 综上，选配的钢筋均能满足要求。 7.1.3板跨裂缝宽度验算
按《港口工程混凝土结构设计规范》5.6.2和8.3.8，按正常使用极限状态下的长期效应组合进行裂缝验算。
2??h01???1?1.5??1?h???M1GK?0???????79.4Mpa
0.87ASh01?sl1?sl2?M2Gk??2M2Qk0.87Ash0?68.5Mpa
?sl??s11??sl2?147.9Mpa?0.8fy?248Mpa
24
Wmax??1?2?3?s1Es(c?d)?0.20mm?????0.25mm
0.30?1.4?te?max：最大裂缝宽度（mm）
?1：构件受力特征系数，对受弯构件，?1=1.0
?2：考虑钢筋表面形状的影响系数，对变形钢筋取?2=1.0
?3：考虑钢筋长期效应组合或重复荷载影响的系数，取?3=1.5，对施工期取?3=1.0
5
Es：钢筋的弹性模量（MPa），对Ⅱ级钢筋Es=2.0×10 MPa
c：砼保护层厚度（mm）
d：受拉钢筋的直径（mm）
?te：纵向受拉钢筋的有效配筋率
As：受拉区纵向钢筋截面面积（mm2）
Ate：有效受拉砼截面面积（mm2），对受弯构件，Ate取为其重心与受拉钢筋As重心相一致
的砼面积，即Ate=2ab，其中a为As重心至截面受拉边缘的距离，b为矩形截面的宽度。
?sl：按荷载长期效应组合或短期效应组合计算的钢筋砼构件纵向受拉钢筋的应力（MPa）
?sl1：自重产生的纵向受拉钢筋的应力（MPa）
?sl2：使用期可变荷载产生的纵向受拉钢筋的应力（MPa）
M1GK：第一次浇筑时叠合板自重标准值在计算截面上产生的弯矩值（kN?m），M1GK=32.67kN?m
M2QK：M2QK=58.3kN?m 施工阶段可变荷载标准值在计算截面上产生的弯矩值（kN?m），
M2GK：第二次浇筑时自重产生的在计算截面上产生的弯矩值（kN?m），M2GK=0kN?m
h01：下横梁截面的有效高度（mm），h01=142mm h0：叠合梁截面的有效高度（mm），h0=292mm
2As：受拉区纵向钢筋截面面积（mm2），As=2011mm
fy：Ⅱ级钢筋抗拉强度设计值（MPa），fy=310MPa
?2：准永久值系数，?2 =0.6
∴板跨满足裂缝开展宽度要求。 7.1.4支座裂缝宽度验算
支座处由于设有150mm磨耗层，能有效阻隔空气、水等进入造成钢筋锈蚀，故支座处可不验算裂缝开展宽度。
7.1.5叠合板斜截面抗剪验算
按《港口工程混凝土结构设计规范》，迭合板无箍筋和弯起钢筋 最大剪力设计值Qmax=168.4kN VU：面板混凝土所能承受的最大剪力设计值（kN） 25