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摘 要

本设计对旅顺港口兴建泊位进行了设计，分为两种类型：重力式沉箱结构码头和单锚板板桩结构码头。

重力式码头根据《重力式码头设计与施工规范》等规范进行了沉箱结构断面设计，在拟定码头断面尺寸后，计算码头的设计荷载，之后进行了抗滑、抗倾稳定性验算以及承载力验算，绘出结构平面图、立体图、断面图，构件图等。板桩码头根据《板桩码头设计与施工规范》等规范进行了单锚板结构设计，在拟定断面结构尺寸后，计算了码头的主要载荷，进行了板桩墙、锚定板的稳定性验算以及拉杆长度的验算，绘出结构平面图、立体图、断面图，构件图等。再通过设计的方案对两者的造价进行预算，进行码头结构类型的选择，最终确定码头结构类型。

关键词:断面设计，荷载计算，稳定性验算，码头图形，造价预算

ABSTRACT

In this design, the berths of Lvshun Port are designed, which can be divided into two types: Gravity Caisson Structure wharf and single anchor plate sheet pile structure wharf.

According to the code for design and construction of gravity wharf and other specifications, the section design of caisson structure of gravity wharf is carried out. After the section size of the wharf is proposed, the design load of the wharf is calculated, and then the anti sliding and anti inclining stability checking calculation and bearing capacity checking calculation are carried out, and the structural plan, three-dimensional drawing, section drawing and component drawing are drawn.According to the code for design and construction of sheet pile wharf and other specifications, the single anchor plate structure of sheet pile wharf is designed. After the structural dimension of section is proposed, the main load of wharf is calculated, the stability check calculation of sheet pile wall and anchor plate and the check calculation of pull rod length are carried out, and the structural plan, three-dimensional drawing, section drawing and component drawing are drawn.Then through the design of the project to budget the cost of the two, to choose the type of wharf structure, and finally determine the type of wharf structure.

Key words: section design, load calculation, stability checking calculation, wharf figure, cost budget

学位论文原创性说明

本人郑重申明：所呈交的论文是由本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别添加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确的方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

申明人：

2020年5月26日

目录

目录 5

第一章 设计资料 1

1.1、地理位置 1

1.2、气象 1

1.2.1气温 1

1.2.2降水 1

1.2.3雾况 2

1.2.4风况 2

1.3、水文 3

1.3.1 潮汐、潮位 3

1.3.2 潮流 3

1.3.3 波浪 4

1.3.4 冰凌 4

1.4、地形、地貌及泥沙运动 5

1.4.1 地形地貌 5

1.4.2 泥沙运动 5

1.5、地质 5

1.6地震 6

1.7外部协作条件 6

1.8供水 6

1.9供电 6

1.10交通 6

1.11征地、拆迁及土地利用 7

1.12施工材料和施工力量 7

1.12.1 施工材料 7

1.12.2 施工力量 8

1.13建设可能性评价 8

第二章 重力式码头的计算 9

2.1 自重力 10

2.2.土压力标准值的计算 11

2.2.1极端高水位情况 11

2.2.2设计高水位 13

2.2.3设计低水位 15

2.2.4堆货荷载： 17

2.2.5船舶系缆力： 17

2.2.6波浪力： 18

2.2.6.1设计高水位情况： 18

2.2.6.2设计低水位： 20

2.2.6.3极端高水位情况 22

2.2.7地震时主动土压力计算 23

2.3.稳定性分析： 24

2.3.1抗滑稳定性 24

2.3.1.1持久组合 24

2.3.1.2短暂组合 26

2.3.2抗倾稳定性分析： 27

2.3.2.1持久组合 27

2.3.2.2短暂作用组合 29

2.4.地基承载力的验算 30

2.5浮游稳定性 31

2.6.干舷高度 33

2.7.配筋计算 33

2.7.1面板1.5L下侧 34

面板1.5L下侧沿X方向 34

面板1.5L下侧沿Y方向 35

2.7.2面板1.5L上侧 35

2.7.3沉箱底板配筋 36

第三章 板桩码头计算 37

3.1.板桩墙的稳定性计算 38

3.1.1设计低水位 38

3.1.2设计高水位 42

3.1.3极端低水位 45

3.2拉杆的计算 50

3.2.1设计低水位时 50

3.2.2设计高水位时 50

3.2.3极端低水位时 50

3.3锚定板桩墙计算 51

3.4.结构配筋计算 53

第四章 造价分析 54

结 论 57

参考文献 58

致 谢 60

第一章 设计资料

1.1、地理位置

旅顺港位于旅顺城区的西部，地理位置为东经121度8分，北纬38度5分。旅顺港建于辽东半岛的最南端、濒临渤海海域的羊头湾内。羊头湾呈半环型，湾口朝西，湾内有一小湾，湾口朝向西南，称为羊头洼湾，旅顺港就坐落于羊头洼内。拟建泊位位于湾内东南侧。

1.2、气象

新港地属海洋气候，采用距本港约10公里的水师营气象站22年（1964~1985）资料统计分析，成果如下：

1.2.1气温

最高气温 35.4

最低气温 -19.0

年平均气温 10.25

年最高平均气温 32.45

年最低平均气温 -16.4

1.2.2降水

历年最大月降雨量 423毫米

历年最大年降水量 970毫米

多年平均降水量 617毫米

日最大降雨量 150毫米

每年6月~8月份降雨量占全年降水量62%。

1.2.3雾况

历年平均雾日（能见度lt;=1000米） 12.3天

年最多雾日 38天

年最少雾日 2天

雾发生在春夏季节（4~8月份），站全年总数69%。

1.2.4风况

多年平均风速 3.82米/秒

最大风速 30米/秒

常见风向频率NNE 30%

次常风向频率N 27%

本港按其独地理位置分析，受风和西南风影响最大。港区风玫瑰图见图1.1。

图1.1 风玫瑰图

1.3、水文

1.3.1 潮汐、潮位

羊头洼湾属不正规半日潮型，接近正规半日潮型。羊头洼曾与1957年7月至1986年6月和1986年6月至1987年5月实测潮汐两年，根据实测资料统计得潮位特征值如下（旅顺当地理论深度基准面）：

最高潮位 2.55米

最低潮位 -1.12米

平均高潮位 1.79米

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