标准规范下载简介和预览
港口工程荷载规范JTJ215-98《港口工程荷载规范》(JTJ21598)是中国为港口工程建设制定的一项重要技术标准,旨在规范和指导港口建筑物设计中的荷载取值与组合方法。该规范于1998年发布,适用于各类港口建筑物的设计阶段,包括码头、防波堤、护岸、堆场等结构物。其核心目标是确保港口工程的安全性、经济性和适用性。
主要内容概述
#1.荷载分类规范将港口工程中的荷载分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载三类:永久荷载:指在设计使用年限内始终存在且基本不变的荷载,如结构自重、地基反力等。可变荷载:指在设计使用年限内可能发生变化的荷载,如船舶作用力、波浪力、风荷载、雪荷载、人群荷载等。偶然荷载:指发生概率较低但一旦发生会对结构造成严重影响的荷载,如地震作用、爆炸冲击等。
#2.荷载取值规范详细规定了各种荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值,并结合港口工程的具体特点提供了相应的计算公式和参考数据。例如:船舶作用力:考虑船舶靠泊时的撞击力和系缆力t/cec 5010-2019标准下载,与船舶吨位、靠泊速度等因素相关。波浪力:根据波高、周期、水深等参数计算对港口建筑物的作用力。风荷载:依据风速、风向及地形条件确定作用于建筑物上的风压值。地震作用:采用地震动峰值加速度和反应谱理论进行抗震设计。
#3.荷载组合规范明确了不同工况下的荷载组合原则,以满足结构在正常使用极限状态和承载能力极限状态下的安全性要求。常见的荷载组合包括:正常使用工况:主要考虑永久荷载和可变荷载的组合。极限状态工况:需计入极端条件下的荷载,如强风、大浪或地震作用。
技术特点与意义
《港口工程荷载规范》具有以下显著特点:1.科学性:基于大量实验研究和工程实践经验编制而成,充分考虑了港口工程的实际需求。2.系统性:涵盖了从常规荷载到特殊荷载的全面内容,形成了完整的荷载体系。3.实用性:提供了明确的计算方法和参数取值范围,便于设计人员操作。4.前瞻性:虽然发布于1998年,但其内容仍具有一定先进性,能够满足当时及后续一段时间内港口工程的发展需求。
该规范的实施极大地促进了中国港口工程建设的技术进步,提高了港口设施的安全可靠性和经济效益。同时,也为后续相关标准的修订和完善奠定了基础。
注:①刚性支承时取上限值,弹性支承时取下限值; ②流动机械指电瓶车、牵引平板车或叉式装卸车, ③载重量30L级缆车可运载集装箱,K值同重件, ④当运载多辆汽车或流动机械时,K值减少0.2
10.1.1作用在固定式系船、靠船结构上的船舶荷载可包括如下 内容: (1)由风和水流产生的系缆力; (2)由风和水流产生的挤靠力; (3)船舶靠岸时产生的撞击力; (4)系泊船舶在波浪作用下产生的撞击力。 10.2作用于船舶上的风荷载
10.1.1作用在固定式系船、靠船结构上的船舶荷载可包括如下 内容: (1)由风和水流产生的系缆力; (2)由风和水流产生的挤靠力; (3)船舶靠岸时产生的撞击力; (4)系泊船舶在波浪作用下产生的撞击力。 10.2作用于船舶上的风荷载
10.2.1作用在船舶上的计算风压力的垂直于码头前沿线的横向 分力和平行于码头前沿线的纵向分力宜按下列公式计算:
式中FwFw 分别为作用在船舶上的计算风压力的横向 和纵向分力(kN); AwAw分别为船体上面以上横向和纵向受风面积 (m?); V,V一分别为设计风速的横向和纵向分量(m/s); 5一风压不均匀折减系数。 10.2.2船舶水面以上受风面积A可根据设计船型和船舶的装载 情况按下列规定确定。 10.2.2.1货船的受风面积按下列公式计算:
10.2.2船舶水面以上受风面积A可根据设计船型和船舶的装载 情况按下列规定确定。 10.2.2.1 货船的受风面积按下列公式计算:
10.2.3风夺不均匀折减系数可按表10.2.3选月 风压不均匀折减系数
注:表中dR为船舶水面以上横向或纵向轮廓的最大水平尺寸。
10.3作用于船舶上的水流力 10.3.1 作用于船舶上的水流力可按附录E确定。
10.4.1当码头前沿水流较大时,系缆力应考虑风与水流对计算 船舶共同作用所产生的横向分力总和ZF,和纵向分力总和ZFy 各分力F.和F应根据可能同时出现的风和水流按本规范第10.2 节和第10.3节的规定计算。 系缆力标准值V及其垂直于码头前沿线的横向分力N,平行 于码头前沿线的纵向分力N和垂直于码头面的竖向分力N可按 下列公式计算:
EF ZF 个 cOSaCOSβ N= Nsinacosβ Ny=Noosacosβ N,=Nsinβ
10.4.3 系船缆夹角α、β可按表10.4.3采用 系数缆夹角αβ
10.4.4系缆力标准值不应大于缆绳的破断力。缆绳破断力应按 产品规格确定。当缺乏资料时,对于聚丙烯尼龙缆绳,其破断力可 按下式计算:
不同船长受力系船柱数目及间距
(10.4.4—1)
式中 Np 聚丙烯尼龙缆绳的破断力(kN); D 缆绳直径(mm)
10.5.1船舶挤靠力应考虑风和水流对计算船舶作用产生的横向 分力总和F。各横向分力F应根据可能同时出现的风和水流 按本规范第10.2节和第10.3节各条规定计算。 10.5.2当橡胶护连续布置时,挤靠力标准值可按下式计算,
F厂 一橡胶护连续布置时,作用于系船、靠船结构的单 位长度上的挤靠力标准值(kN/m); K一挤靠力分布不均匀系数,取1.1; ZF,可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分 力总和(kN); L— 一船舶直线段与橡胶护舷的接触长度(m)。 3 当橡胶护间断布置时,挤靠力标准值可按下式计算:
10.6.1船舶靠岸时的撞击力标准值应根据船舶有效撞击能量和
F 橡胶护舷间断布置时,作用于一组或一个橡胶护舷 上的挤靠力标准值(kN); K 挤靠力不均匀系数,取1.3, 与船舶接触的橡胶护舷的组数或个数。
橡胶护舷性能曲线及靠船结构的刚度确定。 10.6.2船舶靠岸时的有效撞击能量E可按下式计算:
式中 邮 船舶靠岸时的有效捶击能量(k), p有效动能系数,取0.7~0.8; M一船舶质量(t),按满载排水量计算; V一船舶靠岸法向速度(m/s)。 10.6.3橡胶护舷吸能量E可按下列规定确定。 10.6.3.1当橡胶护舷吸能量E≥10E时,E为靠船结构的吸 能量,有效撞击能量全部由橡胶护舷吸收,即E=。 10.6.3.2当橡胶护舷吸能量E<10B时,有效撞击能量按护 舷和靠船结构刚度进行分配。 10.6.4海船法向靠岸速度V可按表10.6.4一1选用,河船法向 靠岸速度V可按表10.6.4一2选用
适用于靠船条件较为恶劣及海船进入流速较大的河港时的情况
直适用于靠船条件较恶劣的情况:≤5000(t)时,可按表10 护栏的较大值采用。
10.6.5系泊船舶在波浪作用下对系船、靠船结构产生的撞击力 标准值应通过物理模型试验确定。当缺乏试验资料时可按附录F 确定。 10.6.6 船舶撞击力沿码头长度方向的分力标准值可按下式计 算:
式中 f 船舶撞击力沿码头长度方向的分力标准值(kN), F一船舶撞击力法向分力标准值(kN); 船舶与橡胶护舷之间的摩擦系数,取0.3~0.4。
式中 f 船舶撞击力沿码头长度方向的分力标准值(kN), F一船舶撞击力法向分力标准值(kN); 船舶与橡胶护舷之间的摩擦系数,取0.3~0.4。
11.0.1 垂直作用在港口工程结构和船舶表面上的风荷载标准 值应按下式计算:
11.0.1 垂直作用在港口工程结构和船舶表面上的风荷载标准 值应按下式计算:
11.0.2基本风压W可按下式确定:
风荷载标准值(kPa); 风荷载体型系数; 风压高度变化系数; 基本风压(kPa)。
风荷载标准值(kPa); Ag 风荷载体型系数; 风压高度变化系数; No 基本风压(kPa)。
式中 港口附近的空旷平坦地面,离地10m高,30年一遇 10min平均最大风速(m/s)。 11.0.3沿海港口陆上的基本风压,当无实测风速资料时jgt8-2016 钢桁架构件,可按表 11.0.3选用。 11.0.4内河港口的基本风压,当无实测资料时可按图11.0.4选 用,但不得小于0.25kPa。
主:①平原河流上的港口,当岸边风速较两岸陆上为大时,其基本风压可根据当地地 形、气象条件的调查或对比观测资料的分析,将附近空旷平坦地面的基本风压 适当提高采用,提高系数可采用1.1~1.2 ②山区河流上的港口,当位于山间盆地、谷地时,其基本风压可按相应附近空旷 平坦地面的基本风压适当降低使用,降低系数可采用0.75~0.85当位于与 大风方向一致的谷口、山口时,其基本风压可按相应附近空旷平坦地区的基 本风压适当增大使用,增大系数可采用1.2~1.5。 0.5对高层建筑物和高耸结构,基本风压应考虑风压增大系
注:①平原河流上的港口,当岸边风速较两岸陆上为大时,其基本风压可根据当地地
11.0.5对高层建筑物和高耸结
全国沿海及海岛基本风压
11.0.6在全国沿海及海岛基本风压表和全国基本风压分布图中 没有给出风压的建设地点,其基本风压可按下列规定执行。 11.0.6.1当地有10年以上的年最大风速资料时,通过统计分 析确定。 11.0.6.2当地年最大风速资料不足10年时,与有长期资料或 有规定基本风压的附近地区的基本风压值进行对比分析后予以确 定。 11.0.6.3当地没有风速资料时,通过对气象和地形条件的调 查分析,参照附近地区的基本风压或全国基本风压分布图上的等 值线用插入法确定。沿海海面和海岛上的基本风压,可按临近陆 上基本风压乘以表11.0.6中的海上风压增大系数采用。
11.0.7风压随高度不同而变化,以离地面或平均水面10m高度 处的风压为基准,风压高度变化系数H应根据地面粗糙度类别 按表11.0.7选用。
11.0.7风压随高度不同而变化,以离地面或平均水面10m高度 处的风压为基准,风压高度变化系数H应根据地面粗糙度类别某石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程18万吨_年ssbr_sbs装置后处理厂房钢结构施工组织设计, 按表11.0.7选用。