JTS 144-1-2010 港口工程荷载规范

基本信息

• 标准编号: JTS 144-1-2010
• 发布日期: 2010-12-01
• 实施日期: 2011-06-01
• 发布机关: 中华人民共和国交通运输部
• 主编部门: 中交第一航务工程勘察设计院有限公司
• 关联标准: GB 50158-2010 港口工程结构设计规范、JTS 167-2018 港口工程桩基规范、JTS 145-2015 港口与航道水文规范

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第一章 总则

1.1 制定目的

1.1.1 为在港口工程荷载计算中贯彻执行国家的技术经济政策，统一港口工程建筑物荷载计算方法，做到安全适用、技术先进、经济合理，制定本规范。

1.1.2 本规范的制定是为了规范港口工程建筑物荷载的计算方法，确保港口工程结构设计的安全性和经济性，适应港口工程建设发展的需要。

1.1.3 本规范是港口工程荷载计算的基本依据，适用于各类港口工程建筑物的荷载计算工作。

1.2 适用范围

1.2.1 本规范适用于港口工程建筑物的荷载计算，包括码头、防波堤、护岸、船坞、船台滑道、堆场等港口工程建筑物的荷载计算。

1.2.2 本规范不适用于下列工程：

• 港口工程中的房屋建筑结构荷载计算（应符合建筑工程相关标准）
• 港口工程中的铁路荷载计算（应符合铁路工程相关标准）
• 港口工程中的桥梁荷载计算（应符合桥梁工程相关标准）

1.2.3 本规范是港口工程荷载计算的一般要求。对于有特殊要求的港口工程，当本规范的规定不适用时，应进行专门研究和论证。

1.3 基本原则

1.3.1 港口工程建筑物的荷载计算应遵循下列基本原则：

1. 安全性原则：荷载计算必须保证结构在正常施工和使用条件下满足安全要求；
2. 合理性原则：荷载取值应根据实际情况合理确定，避免过大或过小；
3. 准确性原则：荷载计算应准确反映实际受力情况；
4. 经济性原则：在保证安全的前提下，合理控制工程造价。

1.3.2 港口工程建筑物的荷载应根据实际情况确定，荷载取值应合理、准确。

1.3.3 港口工程建筑物应根据不同设计状况进行荷载效应组合。

1.3.4 港口工程建筑物的荷载计算除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

1.4 术语和定义

1.4.1 港口工程荷载规范中使用的术语和定义见本规范第二章的规定。

1.4.2 本规范所指的荷载是作用于港口工程结构上的各种作用力，包括直接作用和间接作用。

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第二章 术语和符号

2.1 术语

2.1.1 荷载

作用于港口工程结构上的各种作用力，包括永久荷载、可变荷载和偶然荷载。

2.1.2 永久荷载

结构自重、土压力、水压力等在设计基准期内不随时间变化的荷载。永久荷载的大小、方向和作用点基本保持不变。

2.1.3 可变荷载

堆货荷载、车辆荷载、人群荷载、风荷载、水流荷载等随时间变化的荷载。可变荷载的大小、方向和作用点随时间发生变化。

2.1.4 偶然荷载

地震作用、船舶撞击力、波浪力等在设计基准期内不一定出现的荷载。偶然荷载在设计基准期内出现的概率较小，但一旦出现其值较大。

2.1.5 荷载代表值

荷载的取值，包括标准值、组合值、频遇值和准永久值。荷载代表值是荷载计算中的基本取值。

2.1.6 荷载标准值

荷载的基本代表值，是设计基准期内最大荷载统计分布的特征值。荷载标准值是荷载的基本代表值，其他代表值均以荷载标准值为基础确定。

2.1.7 荷载组合值

对可变荷载在组合中起控制作用时的荷载代表值。荷载组合值用于荷载效应组合中。

2.1.8 荷载频遇值

在设计基准期内被超越的总时间约占设计基准期一半的荷载值。荷载频遇值用于频遇组合。

2.1.9 荷载准永久值

在设计基准期内被超越的总时间约占设计基准期大部分的荷载值。荷载准永久值用于准永久组合。

2.1.10 土压力

作用在码头墙背上的土体作用力。土压力包括主动土压力、被动土压力和静止土压力。

2.1.11 水压力

作用在结构上的水体作用力。水压力包括静水压力和动水压力。

2.1.12 船舶荷载

船舶在停泊、靠离码头时对码头结构产生的作用力。船舶荷载包括系缆力、挤靠力和撞击力。

2.1.13 堆货荷载

码头堆场上堆存货物的重量产生的荷载。堆货荷载是码头的主要可变荷载之一。

2.1.14 起重机械荷载

港口起重机械自重和工作荷载产生的荷载。

2.1.15 风荷载

风压作用在建筑物表面形成的荷载。

2.1.16 水流荷载

水流作用在建筑物表面形成的荷载。

2.1.17 人群荷载

人群作用于建筑物上的荷载。

2.1.18 车辆荷载

道路或堆场上的车辆重量产生的荷载。

2.2 符号

2.2.1 本规范采用下列主要符号：

• G_k —— 永久荷载标准值
• Q_k —— 可变荷载标准值
• γ_G —— 永久荷载分项系数
• γ_Q —— 可变荷载分项系数
• ψ_c —— 荷载组合值系数
• ψ_f —— 荷载频遇值系数
• ψ_q —— 荷载准永久值系数
• S_d —— 荷载效应设计值
• S_k —— 荷载效应标准值

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第三章 基本规定

3.1 荷载分类

3.1.1 荷载分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载三类。

3.1.2 永久荷载主要包括结构自重、土压力、静止水压力等。

3.1.3 可变荷载主要包括堆货荷载、起重机械荷载、船舶荷载、风荷载、水流荷载、人群荷载、车辆荷载等。

3.1.4 偶然荷载主要包括地震作用、船舶撞击力、波浪力等。

3.2 永久荷载

3.2.1 永久荷载是结构在设计基准期内大小、方向和作用点基本保持不变的荷载。

3.2.2 永久荷载的计算应采用荷载标准值作为代表值。

3.2.3 永久荷载分项系数应按下列规定采用：

• 永久荷载对结构不利时：γ_G = 1.1
• 永久荷载对结构有利时：γ_G = 0.9

3.3 可变荷载

3.3.1 可变荷载是结构在设计基准期内大小、方向或作用点随时间变化的荷载。

3.3.2 可变荷载的计算应根据不同的设计要求采用荷载标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

3.3.3 可变荷载分项系数应按下列规定采用：γ_Q = 1.5。

3.3.4 当有两个及两个以上可变荷载同时作用时，应进行荷载效应组合。

3.4 偶然荷载

3.4.1 偶然荷载是结构在设计基准期内不一定出现，而一旦出现其值很大且持续时间较短的荷载。

3.4.2 偶然荷载不与其他可变荷载同时组合。

3.4.3 偶然荷载的计算应采用荷载标准值作为代表值。

3.4.4 偶然荷载组合应考虑最不利情况。

3.5 荷载组合

3.5.1 结构设计应根据不同工况进行荷载效应组合。

3.5.2 荷载组合应遵循下列原则：

1. 组合中的荷载应具有代表性；
2. 组合中的荷载应考虑同时出现的可能性；
3. 组合中的荷载取值应合理。

3.5.3 港口工程结构设计应考虑下列荷载组合：

• 持久状况下的荷载效应组合
• 短暂状况下的荷载效应组合
• 偶然状况下的荷载效应组合

3.6 荷载工况

3.6.1 荷载工况分为持久状况、短暂状况和偶然状况三类。

3.6.2 持久状况是指结构在正常使用过程中必然出现的状况，持续时间很长。持久状况下的荷载效应组合应采用基本组合或标准组合。

3.6.3 短暂状况是指结构在施工、检修等过程中可能出现的状况，持续时间较短。短暂状况下的荷载效应组合应采用基本组合。

3.6.4 偶然状况是指结构在地震、船舶撞击等偶发事件作用下出现的状况。偶然状况下的荷载效应组合应采用偶然组合。

3.7 设计状况

3.7.1 港口工程结构设计应根据不同设计状况采用相应的荷载组合。

3.7.2 承载能力极限状态设计应采用荷载标准值作为代表值。

3.7.3 正常使用极限状态设计应根据不同要求采用荷载标准值、组合值、频遇值或准永久值。

3.7.4 结构在设计基准期内应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求。

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第四章 永久荷载

4.1 一般规定

4.1.1 永久荷载主要包括结构自重、土压力、静止水压力、浮土压力等。

4.1.2 永久荷载的计算应采用荷载标准值。

4.1.3 永久荷载应根据实际情况确定，确保计算准确。

4.2 结构自重

4.2.1 结构自重按构件实际尺寸和材料重度计算。

4.2.2 结构自重计算应考虑下列因素：

1. 构件的实际尺寸；
2. 材料的重度或密度；
3. 构件内的钢筋含量；
4. 构件内的预埋件重量。

4.2.3 常用材料重度可按表4.2.3采用。

表4.2.3 常用材料重度表

材料名称	重度(kN/m³)	备注
混凝土	23-25	视强度等级而定
钢筋混凝土	24-26	视钢筋含量而定
预应力混凝土	24-26	视预应力程度而定
浆砌块石	21-23	视砌缝情况而定
干砌块石	19-21	视砌筑情况而定
砂	16-19	视含水率而定
碎石	15-18	视粒径和含水率而定
钢	78.5	钢材重度
木材	6-8	视树种和含水率而定
砌砖	18-19	视砖型而定

4.2.4 复合结构的自重应按各部分实际尺寸和重度分别计算后叠加。

4.2.5 对于大型钢筋混凝土结构，应考虑钢筋增加的自重修正系数，一般可取1.02-1.05。

4.3 土压力

4.3.1 作用在码头墙背的土压力按库仑或朗肯土压力理论计算。

4.3.2 主动土压力系数应根据墙背填料的物理力学性质确定。

4.3.3 被动土压力系数计算应考虑位移方向和大小的影响。

4.3.4 土压力计算应考虑下列因素：

1. 填土表面形状和荷载；
2. 墙背倾角和粗糙度；
3. 填料物理力学性质；
4. 地下水位；
5. 墙面摩擦角。

4.3.5 对于粘性土，土压力计算应考虑粘聚力的影响。

4.3.6 静止土压力系数可按下式计算：K_0 = 1 - sinφ' 其中：K_0为静止土压力系数；φ'为土的有效内摩擦角。

4.3.7 主动土压力系数可按库仑公式计算： K_a = sin²(α+φ) / [sin²α·sin(α+δ)·(1+√(sin(φ+δ)·sin(φ-β))/sin(α+δ)·sin(α-β))²] 其中：α为墙背倾角；φ为填料内摩擦角；δ为墙背摩擦角；β为填土表面倾角。

4.3.8 土压力计算应根据不同工况采用相应的土压力系数：

• 持久状况：采用主动土压力或静止土压力
• 短暂状况：采用主动土压力
• 偶然状况：采用被动土压力或主动土压力（视具体情况确定）

4.3.9 当地下水位高于墙背地面时，应计算水土分算或水土合算的土压力。

4.3.10 水土分算时，作用于墙背的总压力为土压力和水压力之和。

4.3.11 水土合算时，地下水位以下采用饱和重度计算土压力。

4.4 静止水压力

4.4.1 静水压力按静水压强分布计算。

4.4.2 静水压强按下式计算：p = ρgh 其中：p为静水压强(kPa)；ρ为水的密度(kg/m³)，取1000；g为重力加速度(m/s²)，取9.81；h为水深(m)。

4.4.3 静止水压力应考虑水位变化的影响。

4.4.4 设计水位应根据港口所在地区的潮位、洪水位等资料确定。

4.4.5 极端水位应根据重现期确定，设计高水位一般采用重现期50年一遇的高水位，设计低水位一般采用重现期50年一遇的低水位。

4.4.6 静水压力分布应考虑下列情况：

1. 静水压力沿水深呈线性分布；
2. 水面处压强为零；
3. 水底处压强为ρgh。

4.5 浮土压力

4.5.1 位于地下水位以下的土体应考虑浮力作用。

4.5.2 浮重度应按下列公式计算：γ' = γ_sat - γ_w 其中：γ'为土的浮重度(kN/m³)；γ_sat为土的饱和重度(kN/m³)；γ_w为水的重度(kN/m³)，取9.81。

4.5.3 地下水位以下土体的自重应按浮重度计算。

4.5.4 计算浮土压力时，应考虑地下水位变化的影响。

4.5.5 对于透水性好的砂性土，应采用浮重度计算土压力。

4.5.6 对于粘性土，当地下水位变化时，应考虑含水率变化对土重的影响。

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第五章 可变荷载

5.1 一般规定

5.1.1 可变荷载主要包括堆货荷载、起重机械荷载、船舶荷载、风荷载、水流荷载、人群荷载、车辆荷载等。

5.1.2 可变荷载的计算应根据不同的设计要求采用相应的荷载代表值。

5.1.3 可变荷载标准值是荷载的基本代表值，其他代表值均以荷载标准值为基础确定。

5.1.4 当有两个及两个以上可变荷载同时作用时，应进行荷载效应组合。

5.2 堆货荷载

5.2.1 码头堆货荷载应根据货物种类和堆存方式确定，一般取值为20-100kN/m²。

5.2.2 堆货荷载标准值应根据码头用途和设计船型确定。

5.2.3 码头堆货荷载标准值可按表5.2.3采用。

表5.2.3 码头堆货荷载标准值

码头用途	堆货荷载(kN/m²)	备注
件杂货码头	30-60	视货物种类和堆存高度而定
集装箱码头	30-80	视集装箱堆存层数而定
散货码头	50-100	视货物种类和堆存方式而定
油码头	10-30	视具体情况确定
木材码头	20-40	视木材堆存方式而定
矿石码头	60-100	视矿石种类和堆存方式而定
煤炭码头	40-80	视堆存方式而定

5.2.4 堆货荷载分布应根据实际堆存情况确定。

5.2.5 计算桩基和土压力时，堆货荷载应根据实际情况折减。

5.2.6 堆货荷载折减系数可根据下列因素确定：

1. 荷载作用面积；
2. 桩基承载特性；
3. 土压力计算模式。

5.2.7 堆货荷载的垂直分布应考虑货物堆存高度和堆存方式的影响。

5.2.8 散货堆场的荷载分布应考虑货物自然安息角的影响。

5.2.9 集装箱堆场的荷载分布应考虑集装箱堆存层数和排列方式的影响。

5.2.10 码头前沿堆货荷载应根据装卸作业需要确定，一般不宜大于40kN/m²。

5.3 起重机械荷载

5.3.1 起重机械荷载应根据设备参数和工作状态确定。

5.3.2 起重机械荷载应包括下列内容：

1. 自重荷载：起重机械自身重量；
2. 起升荷载：额定起重量与吊具重量之和；
3. 水平荷载：起重机械运行或制动时产生的水平力；
4. 冲击荷载：吊载突然离地或制动时产生的动力效应。

5.3.3 门座起重机工作状态荷载应根据幅度和起重量确定。

5.3.4 岸边集装箱起重机工作状态荷载应根据机型确定。

5.3.5 轮胎起重机和汽车起重机荷载应根据额定起重量和工作状态确定。

5.3.6 起重机械荷载的计算应考虑下列工况：

1. 工作状态最大荷载；
2. 非工作状态最大荷载；
3. 突发荷载。

5.3.7 起重机械自重荷载应按设备样本提供的参数采用。

5.3.8 起重机械起升荷载应按下式计算：Q = Q_n + Q_g 其中：Q为起升荷载；Q_n为额定起重量；Q_g为吊具重量。

5.3.9 起重机械水平荷载包括纵向水平荷载和横向水平荷载。

5.3.10 起重机械冲击系数可取1.1-1.3，视起升速度和制动方式而定。

5.4 船舶荷载

5.4.1 船舶荷载包括系缆力、挤靠力、撞击力等。

5.4.2 系缆力计算应考虑下列因素：

1. 船舶排水量；
2. 水位变化；
3. 风速和风向；
4. 流速和流向；
5. 码头布置和系缆设施。

5.4.3 系缆力标准值可按下列公式计算： 垂直于码头方向：N_h = K · W · V / g 沿着码头方向：N_l = 0.6 N_h 其中：N_h为垂直分力(kN)；N_l为平行分力(kN)；K为系数，与港口条件有关；W为船舶排水量(kN)；V为风速(m/s)；g为重力加速度(m/s²)。

5.4.4 系缆力计算时，风速应根据下列规定确定：

1. 计算系缆力时采用的设计风速为港口所在地区的最大风速；
2. 风速重现期一般采用50年；
3. 应考虑风速的高度变化。

5.4.5 系缆力计算时，水流力应按下式计算：F_c = C · ρ · A · v² / 2 其中：F_c为水流力(kN)；C为阻力系数，与船型有关；ρ为水的密度(kg/m³)；A为水流方向投影面积(m²)；v为流速(m/s)。

5.4.6 挤靠力计算应考虑船舶靠岸时的挤靠角度和船舶刚度。

5.4.7 船舶挤靠力的大小与船舶靠岸速度、靠泊角度、护舷刚度等因素有关。

5.4.8 撞击力计算应考虑船舶靠泊速度、撞击角度等因素。

5.4.9 船舶撞击力标准值可按下列公式计算：P = m · v · K 其中：P为撞击力(kN)；m为船舶质量(kg)；v为撞击速度(m/s)；K为撞击系数。

5.4.10 船舶撞击速度应根据港口自然条件和船舶作业条件确定。

5.4.11 船舶撞击系数K与船舶类型、靠岸速度、护舷刚度等因素有关，一般可取0.5-1.0。

5.4.12 对于大型船舶，应考虑船舶撞击时的动荷效应。

5.4.13 设计船型应根据港口总体规划确定，设计船型应具有代表性。

5.5 风荷载

5.5.1 风荷载按本规范相关规定计算。

5.5.2 风荷载标准值应按下式计算：w_k = β · μ_s · μ_z · w_0 其中：w_k为风荷载标准值(kN/m²)；β为高度变化系数；μ_s为体型系数；μ_z为风压高度变化系数；w_0为基本风压(kN/m²)。

5.5.3 基本风压应根据当地气象资料确定。

5.5.4 基本风压重现期一般采用50年。

5.5.5 风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别确定。

5.5.6 港口工程建筑物的风荷载体型系数应根据建筑物形状和尺寸确定。

5.5.7 对于外形复杂的建筑物，应通过风洞试验或数值模拟确定风荷载体型系数。

5.5.8 高度变化系数β应考虑建筑物高度和形状的影响。

5.5.9 计算风荷载时应考虑下列工况：

1. 最大风压工况；
2. 风向不利工况；
3. 局部风压工况。

5.5.10 风荷载在建筑物表面产生的总风力应按下式计算：W = w_k · A 其中：W为总风力(kN)；w_k为风荷载标准值(kN/m²)；A为受荷面积(m²)。

5.6 水流荷载

5.6.1 水流对码头建筑物的作用力，按流速和迎流面积计算。

5.6.2 水流荷载标准值应按下式计算：F = C · ρ · A · v² / 2 其中：F为水流荷载(kN)；C为阻力系数；ρ为水的密度(kg/m³)，取1025（海水）或1000（淡水）；A为迎流面积(m²)；v为流速(m/s)。

5.6.3 水流荷载应考虑水流方向和建筑物方位的影响。

5.6.4 阻力系数C应根据建筑物迎流面形状确定，可按表5.6.4采用。

表5.6.4 水流阻力系数C

迎流面形状	阻力系数C
平面形	1.0-1.5
圆形	0.6-0.8
流线形	0.3-0.5
透空式	0.5-0.8

5.6.5 设计流速应根据港口所在地区的水文资料确定。

5.6.6 设计流速重现期一般采用50年。

5.6.7 水流荷载计算时应考虑下列工况：

1. 最大流速工况；
2. 流向不利工况；
3. 局部冲刷影响。

5.6.8 对于透空式建筑物，应考虑水流通过建筑物时产生的附加作用力。

5.6.9 潮流和河流对建筑物的水流荷载应分别计算，取不利情况。

5.7 人群荷载

5.7.1 人群荷载标准值可取3-5kN/m²。

5.7.2 人群荷载应根据码头用途和实际使用情况确定。

5.7.3 人群荷载标准值可按表5.7.3采用。

表5.7.3 人群荷载标准值

场所	人群荷载(kN/m²)	备注
码头面	3-5	视人员密度而定
栈桥	3-4	视人员密度而定
护岸	3-5	视人员密度而定
仓库	2-4	视人员密度而定
道路	3-5	视人员密度而定

5.7.4 对于经常有大量人群聚集的场所，人群荷载标准值应适当提高。

5.7.5 人群荷载的垂直分布应考虑人员站立和活动的影响。

5.7.6 计算码头面梁板结构时，人群荷载可取4kN/m²。

5.8 车辆荷载

5.8.1 码头道路和堆场的车辆荷载应根据设计车型确定。

5.8.2 设计车辆荷载可采用汽车荷载或平板挂车荷载。

5.8.3 汽车荷载应包括车道荷载和车辆荷载。

5.8.4 汽车荷载等级应根据港口道路等级和交通量确定。

5.8.5 码头道路车辆荷载可按下列规定采用：

• 设计荷载等级：公路-Ⅱ级或汽车-20级
• 主车道：车辆荷载
• 慢车道：人群荷载

5.8.6 平板挂车荷载应根据设计需要确定，一般可采用挂车-100或挂车-120。

5.8.7 车辆荷载的冲击系数可取1.2-1.4，视路面状况和车速而定。

5.8.8 集装箱拖车荷载应根据集装箱运输车型确定。

5.8.9 流动机械荷载应根据设备参数确定，包括轮胎式和履带式机械。

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第六章 偶然荷载

6.1 一般规定

6.1.1 偶然荷载主要包括地震作用、船舶撞击力、波浪力等。

6.1.2 偶然荷载在设计基准期内出现的概率较小，但一旦出现其值很大，对结构安全影响严重。

6.1.3 偶然荷载不与其他可变荷载同时组合。

6.1.4 偶然荷载组合应考虑最不利情况。

6.1.5 偶然荷载计算应采用荷载标准值。

6.2 地震作用

6.2.1 地震作用按《港口工程抗震设计规范》相关规定计算。

6.2.2 地震烈度应根据场地地震安全性评价结果确定。

6.2.3 设计地震动参数应根据地震安全性评价结果确定。

6.2.4 港口工程抗震设计应符合现行国家标准《港口工程抗震设计规范》的规定。

6.2.5 地震作用计算应考虑下列因素：

1. 场地条件；
2. 结构动力特性；
3. 地震动参数；
4. 结构重要性。

6.2.6 设计地震分组应根据地震安全性评价结果确定。

6.2.7 场地类别应根据场地土层剪切波速和覆盖层厚度划分。

6.2.8 港口工程结构应根据其重要性采用不同的抗震设防标准。

6.3 船舶撞击力

6.3.1 船舶撞击力应根据船舶靠泊速度、撞击角度等因素确定。

6.3.2 船舶撞击速度应根据港口自然条件和船舶作业条件确定。

6.3.3 设计船舶撞击速度可按表6.3.3采用。

表6.3.3 设计船舶撞击速度(m/s)

码头类型	万吨级以下	万吨级-5万吨级	5万吨级以上
专业码头	0.3-0.5	0.2-0.4	0.15-0.3
通用码头	0.4-0.6	0.3-0.5	0.2-0.4
液体码头	0.2-0.3	0.15-0.25	0.1-0.2

6.3.4 设计船舶撞击力可按下列公式计算：P = m · v · C 其中：P为撞击力(kN)；m为船舶质量(kg)；v为撞击速度(m/s)；C为撞击影响系数。

6.3.5 撞击影响系数C与护舷刚度、船舶刚度等因素有关，一般可取0.5-1.0。

6.3.6 船舶撞击力应考虑下列工况：

1. 法向撞击；
2. 斜向撞击；
3. 船舶挤靠。

6.3.7 对于有掩护码头，船舶撞击力可适当折减。

6.3.8 船舶撞击力应考虑最不利撞击方向。

6.4 波浪力

6.4.1 波浪力应根据波浪要素和建筑物断面形状计算。

6.4.2 波浪要素应根据设计波高和周期确定。

6.4.3 设计波高应根据港口所在地区的波浪资料确定。

6.4.4 设计波高重现期一般采用50年。

6.4.5 直立式建筑物波浪力计算应采用适用于建筑物断面的理论公式。

6.4.6 直立式建筑物波浪力计算可采用下列方法：

1. 线性波理论：适用于波高较小的情况；
2. 非线性波理论：适用于波高较大的情况；
3. 经验公式：根据试验或实测资料确定。

6.4.7 斜坡式建筑物波浪力计算应考虑波浪爬高和护面块体重量。

6.4.8 斜坡式建筑物护面块体重量应按下式计算：W = K · ρ_h · H³ 其中：W为单个块体重量(kN)；K为系数，与块体形状有关；ρ_h为块体材料重度(kN/m³)；H为设计波高(m)。

6.4.9 波浪对建筑物的作用包括波压力、波吸力和波流力。

6.4.10 波浪爬高应根据建筑物前水深、斜坡坡度、护面结构等因素确定。

6.4.11 越浪量应根据建筑物设计标准确定，对于不允许越浪的建筑物应采取防浪措施。

6.5 偶然荷载组合

6.5.1 偶然荷载不与其他可变荷载同时组合。

6.5.2 偶然荷载组合应考虑最不利情况。

6.5.3 偶然荷载组合应包括下列情况：

1. 地震作用为主的情况；
2. 船舶撞击为主的情况；
3. 波浪力为主的情况。

6.5.4 偶然荷载组合时，应考虑地震作用与波浪力的组合。

6.5.5 偶然荷载组合时，荷载分项系数可取1.0。

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第七章 荷载效应组合

7.1 一般规定

7.1.1 结构设计应根据不同设计状况进行荷载效应组合。

7.1.2 荷载效应组合应遵循下列原则：

1. 组合中的荷载应具有代表性；
2. 组合中的荷载应考虑同时出现的可能性；
3. 组合中的荷载取值应合理。

7.1.3 港口工程结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行荷载效应组合。

7.2 承载能力极限状态组合

7.2.1 承载能力极限状态设计应采用下列荷载效应组合：

1. 基本组合；
2. 偶然组合。

7.2.2 基本组合应采用下列公式： S_d = γ_G · S_G_k + γ_Q1 · S_Q1_k + γ_Q2 · ψ_c · S_Q2_k + ... 其中：S_d为荷载效应设计值；γ_G为永久荷载分项系数；γ_Q为可变荷载分项系数；S_G_k为永久荷载标准值效应；S_Q_k为可变荷载标准值效应；ψ_c为荷载组合值系数。

7.2.3 荷载分项系数应按下列规定采用：

• 永久荷载：γ_G = 1.1（不利时）或γ_G = 0.9（有利时）
• 可变荷载：γ_Q = 1.5

7.2.4 偶然组合应采用下列公式： S_d = γ_G · S_G_k + γ_Q · ψ_ca · S_Q_k + S_A 其中：S_d为荷载效应设计值；S_A为偶然荷载效应；ψ_ca为偶然荷载组合值系数。

7.2.5 偶然组合时分项系数可取1.0。

7.2.6 基本组合中，应选择产生最大效应的荷载组合作为控制组合。

7.2.7 当永久荷载效应对结构有利时，永久荷载分项系数应取较小值。

7.2.8 对于不同的荷载组合，应分别计算并取最不利情况。

7.3 正常使用极限状态组合

7.3.1 正常使用极限状态设计应采用下列荷载效应组合：

1. 标准组合；
2. 频遇组合；
3. 准永久组合。

7.3.2 标准组合应采用下列公式： S_k = S_G_k + S_Q1_k + ψ_c · S_Q2_k + ... 其中：S_k为荷载效应标准值。

7.3.3 频遇组合应采用下列公式： S_f = S_G_k + ψ_f1 · S_Q1_k + ψ_f2 · ψ_c · S_Q2_k + ... 其中：ψ_f为频遇值系数。

7.3.4 准永久组合应采用下列公式： S_q = S_G_k + ψ_q1 · S_Q1_k + ψ_q2 · ψ_c · S_Q2_k + ... 其中：ψ_q为准永久值系数。

7.3.5 标准组合用于验证结构在正常使用条件下的承载能力。

7.3.6 频遇组合用于验证结构在正常使用条件下可能发生较大变形的状况。

7.3.7 准永久组合用于验证结构在长期效应下的状况。

7.4 荷载组合值系数

7.4.1 荷载组合值系数应按表7.4.1采用。

表7.4.1 荷载组合值系数

荷载类型	组合值系数ψ_c	备注
堆货荷载	0.7	用于基本组合
起重机械荷载	0.7	用于基本组合
风荷载	0.6	用于基本组合
水流荷载	0.7	用于基本组合
人群荷载	0.6	用于基本组合
车辆荷载	0.7	用于基本组合
船舶荷载	0.7	用于基本组合
波浪力	0.7	用于偶然组合

7.4.2 组合值系数用于可变荷载的组合，表示可变荷载在组合中的折减程度。

7.4.3 当只有一个可变荷载时，组合值系数取1.0。

7.5 频遇值系数

7.5.1 荷载频遇值系数应按表7.5.1采用。

表7.5.1 荷载频遇值系数

荷载类型	频遇值系数ψ_f	备注
堆货荷载	0.6	用于频遇组合
起重机械荷载	0.6	用于频遇组合
风荷载	0.4	用于频遇组合
水流荷载	0.5	用于频遇组合
人群荷载	0.5	用于频遇组合
车辆荷载	0.6	用于频遇组合
船舶荷载	0.5	用于频遇组合

7.5.2 频遇值系数用于频遇组合，表示可变荷载在设计基准期内被超越的总时间约占设计基准期一半的荷载比例。

7.6 准永久值系数

7.6.1 荷载准永久值系数应按表7.6.1采用。

表7.6.1 荷载准永久值系数

荷载类型	准永久值系数ψ_q	备注
堆货荷载	0.4	用于准永久组合
起重机械荷载	0.2	用于准永久组合
风荷载	0.1	用于准永久组合
水流荷载	0.3	用于准永久组合
人群荷载	0.3	用于准永久组合
车辆荷载	0.4	用于准永久组合
船舶荷载	0.3	用于准永久组合

7.6.2 准永久值系数用于准永久组合，表示可变荷载在设计基准期内被超越的总时间约占设计基准期大部分的荷载比例。

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第八章 附录

附录A 标准的用词说明

A.0.1 本标准用词说明：

• 表示很严格、非这样做不可的用词：正面词采用"必须"，反面词采用"严禁"。
• 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用"应"，反面词采用"不应"或"不得"。
• 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用"宜"，反面词采用"不宜"。
• 表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词：采用"可"。

A.0.2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为："应符合......的规定"或"应按......执行"。

附录B 船舶荷载计算参数

B.0.1 船舶荷载计算参数应根据港口具体条件确定，包括设计船型、船舶排水量、靠泊速度等。

B.0.2 设计船型应符合港口总体规划的要求。

B.0.3 船舶排水量应根据设计船型确定，可按下式计算：W = ρ · ∇ 其中：W为船舶排水量(kN)；ρ为水的重度(kN/m³)；∇为船舶排水体积(m³)。

B.0.4 靠泊速度应根据港口自然条件和船舶作业条件确定，一般可取0.1-0.5m/s。

B.0.5 船舶撞击力计算时，船舶质量应考虑附连水质量的影响。

B.0.6 附连水质量系数可根据船舶形状和撞击方向确定，一般可取0.1-0.3。

附录C 波浪力计算方法

C.0.1 波浪力计算应根据建筑物结构形式采用相应的理论公式和经验公式。

C.0.2 对于直立式建筑物，波浪力计算可采用下列方法：

1. 小振幅波理论：适用于波高与水深比小于0.1的情况；
2. 有限振幅波理论：适用于波高与水深比较大的情况；
3. 经验公式法：根据试验或实测资料确定。

C.0.3 对于斜坡式建筑物，波浪力计算应考虑波浪爬高和护面块体稳定性。

C.0.4 波浪爬高可按下式计算：R = K · H 其中：R为波浪爬高(m)；K为爬高系数；H为设计波高(m)。

C.0.5 护面块体稳定性重量应按下式计算：W = K · ρ_h · H³ / K_D 其中：W为单个块体重量(kN)；K为系数；ρ_h为块体材料重度(kN/m³)；H为设计波高(m)；K_D为块体稳定系数。

C.0.6 透空式建筑物的波浪力计算应考虑波浪与结构的相互作用。

C.0.7 对于群桩结构，应考虑波流力在桩群中的分布和相互影响。

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关联标准：

• GB 50158-2010 港口工程结构设计规范
• JTS 167-2018 港口工程桩基规范
• GB 50169-2018 港口工程地基规范
• JTS 145-2015 港口与航道水文规范