<港口工程技术规范>12. 冰荷载条文2019.1212. 冰荷载——P.1 12. 冰荷载——P.212.0.1 作用在港口工程构造物上的冰荷载可包括：作用在港口工程构造物上的冰荷载可包括：〔〔1〕冰排运动中被构造物延续挤碎或滞留在构造物前时产生〕冰排运动中被构造物延续挤碎或滞留在构造物前时产生的挤压力；的挤压力；〔〔2〕孤立流冰块产生的撞击力；〕孤立流冰块产生的撞击力；〔〔3〕冰排在斜面构造物和锥体上因弯曲破坏和碎冰块堆积所〕冰排在斜面构造物和锥体上因弯曲破坏和碎冰块堆积所产生的冰力；产生的冰力；〔〔4〕与构造冻结在一同的冰因水位升降产生的竖向力；〕与构造冻结在一同的冰因水位升降产生的竖向力；〔〔5〕冻结在构造内、外的冰因温度变化对构造产生的温度膨〕冻结在构造内、外的冰因温度变化对构造产生的温度膨胀力12.0.2 冰荷载应根据当地冰凌实践情况及港口工程的构造方式冰荷载应根据当地冰凌实践情况及港口工程的构造方式确定，对重要工程或难以确定的冰荷载应经过冰力物理模确定，对重要工程或难以确定的冰荷载应经过冰力物理模型实验确定实验时宜采用低温冻结模型冰型实验确定实验时宜采用低温冻结模型冰 12.0.3 冰排在直立冰排在直立桩、直立墩前延、直立墩前延续挤碎碎时，，产生的极限生的极限挤压冰力冰力规范范值宜按下式宜按下式计算：算： Fi= ImkBHσc (12.0.3) 式中式中:Fi —— 极限极限挤压冰荷冰荷载规范范值〔〔kN〕；〕； I —— 冰的部分冰的部分挤压系数；系数； m —— 桩〔墩〕横断面外形系数；〔墩〕横断面外形系数； k —— 冰和冰和桩〔墩〕的接触条件系数，可取〔墩〕的接触条件系数，可取0.32；； ；； B —— 桩〔墩〕迎冰面投影〔墩〕迎冰面投影宽度〔度〔m〕；〕； H —— 计算冰厚〔算冰厚〔m〕；〕； σc—— 冰冰单轴抗抗压强度度规范范值〔〔kPa〕。
〕12. 冰荷载——P.3 迎冰面形状 系数方形 圆形棱角形的迎冰面角度 450 600 750 9001200 横断面形状系数 m1.00 0.90 0.54 0.59 0.64 0.690.77 式中 B —— 桩、墩迎冰面投影宽度〔m〕； H —— 单层平整冰计算冰厚〔m〕12.0.4 对B / H≤ 6的直立的直立桩、直立墩，冰的部分、直立墩，冰的部分挤压系数系数I可按以下可按以下规定确定：定确定：12. 冰荷载——P.4B/H0.10.1＜ B/H ≤ 1.0 1.01＜ B/H ≤ 6.0 I4.04.0～2.5之间线性内插2.5（1+5（H/B））**1/2 12.0.5 冰的单轴抗压强度规范值应根据当地多冰的单轴抗压强度规范值应根据当地多年统计实测资料按不同重现期取值如无当年统计实测资料按不同重现期取值如无当地实测资料，对海冰可按附录地实测资料，对海冰可按附录K中表中表K.0.2采采用；对河冰，河道流冰开场时可取用；对河冰，河道流冰开场时可取750 kPa，，最高流冰水位时可取最高流冰水位时可取450 kPa 12.0.6 作用在作用在B/H＞＞6.0的宽构造上的总冰力，的宽构造上的总冰力，冰的部分挤压系数冰的部分挤压系数I可取可取1.35，并应思索冰在，并应思索冰在构造前的非同时破坏，对冰力进展适当折减；构造前的非同时破坏，对冰力进展适当折减； 12. 冰荷载——P.5 12.0.7 计算群桩冰力时应思索以下要素，进展计算群桩冰力时应思索以下要素，进展适当折减。
适当折减 〔〔1〕桩中心线的横向间距小于〕桩中心线的横向间距小于8倍桩宽或倍桩宽或桩径；桩径； 〔〔2〕前桩对后桩冰力的掩蔽；〕前桩对后桩冰力的掩蔽； 〔〔3〕冰在各桩前的非同时破坏使各桩冰力〕冰在各桩前的非同时破坏使各桩冰力峰值不同时出现；峰值不同时出现； 〔〔4〕碎冰在群桩间堵塞使群桩变成实体挡〕碎冰在群桩间堵塞使群桩变成实体挡冰宽构造冰宽构造 12. 冰荷载——P.6 12.0.8 河港中冰排对桩、墩产生的冰压力规范值，可按第12.0.8.1款和第12.0.8.2款计算结果的较大值选用，但不应超越按第12.0.3条计算的挤压冰力规范值 12. 冰荷载——P.712.0.8.1 河港中孤立流冰河港中孤立流冰对直立直立圆桩、直立、直立圆墩的撞墩的撞击力力规范范值可按下式可按下式计算：算： Fz = 2.22HV (IkAσc)**1/ 2 (KN) (12.0.81) 式中式中 FZ —— 流冰流冰对圆桩、、圆墩墩产生的撞生的撞击力力规范范值〔〔kN〕；〕； H —— 单层平整冰平整冰计算冰厚〔算冰厚〔m〕；〕； V —— 流冰速度〔流冰速度〔m/s〕；〕； I —— 冰的部分冰的部分挤压系数；系数； k —— 冰与冰与圆桩、、圆墩墩间的接触条件系数，可取的接触条件系数，可取0.32；； A A—— 流冰流冰块平面面平面面积〔〔m2〕；〕； σc—— 冰的冰的单轴抗抗压强度度规范范值〔〔kPa〕。
〕 12. 冰荷载——P.812.0.8.2 当河港的流冰当河港的流冰块在在桩〔墩〕前滞留〔墩〕前滞留时，冰排，冰排对桩〔墩〕〔墩〕产生的冰生的冰压力力规范范值，，可按以下公式可按以下公式计算：算： Fq =〔〔fμ+fv +fi +fμ，，a〕〕A (12.0.82) fμ = 5×103 v**2max 〔〔12.0.8 3〕〕 fv = 0.5× (H /Lm) v**2max (12.0.8 4) fi = 9.2 ×H i 〔〔12.0.85〕〕 fμ，，a = 0.02×10**3v**2w,max 〔〔12.0.86〕〕式中式中 Fq —— 冰排在冰排在桩〔墩〕前滞留〔墩〕前滞留时对桩〔墩〕〔墩〕产生的冰生的冰压力力规范范值〔〔kN〕；〕； fμ——水流水流对流冰的拖曳力流冰的拖曳力强度〔度〔kPa)；； vmax —— 流冰期内保流冰期内保证率率为1%的最大水流速〔的最大水流速〔m/s〕；〕； fv—— 水流水流对流冰的推力流冰的推力强度〔度〔kPa〕；〕； Lm —— 沿水流方向的流冰沿水流方向的流冰块平均平均长度，按度，按现场观测数据取数据取值。
如短少如短少现场观测数据，数据，对河流可取三倍河河流可取三倍河宽〔〔m〕；〕； fi—— 河道坡降河道坡降对流冰流冰块产生的生的驱动力力强度〔度〔kPa〕；〕； i—— 河道坡降；河道坡降； fμ，，a—— 风对流冰的拖曳力流冰的拖曳力强度〔度〔kPa〕；〕； vw,max —— 流冰期内保流冰期内保证率率为1%的最大的最大风速〔速〔m/s〕；〕； A —— 流冰流冰块平面面平面面积〔〔m2〕其中流冰〕其中流冰块计算算宽度按度按现场实测资料取，料取，对于于闸门或或类似的建筑物，取不大于建筑物跨度；似的建筑物，取不大于建筑物跨度； H —— 单层平整冰平整冰计算冰厚〔算冰厚〔m〕 12. 冰荷载——P.912.0.9 冰排作用于混凝土斜面构造冰排作用于混凝土斜面构造时的冰力的冰力规范范值宜按以下宜按以下公式公式计算：算： Fh=KH**2σf tanα 〔〔12.0.91〕〕 Fh=KH**2σf 〔〔12.0.92〕〕式中式中 Fh —— 程度冰力程度冰力规范范值〔〔kN〕；〕； Fv —— 竖向冰力向冰力规范范值〔〔kN〕；〕； K —— 系数，可取系数，可取0.1倍斜面倍斜面宽度〔度〔m〕〕值；； H —— 单层平整冰平整冰计算冰厚〔算冰厚〔m〕；〕； σf —— 冰弯曲冰弯曲强度度规范范值〔〔kPa〕，〕，应根据当地多年根据当地多年实测资料按不同重料按不同重现期取期取值。
如无当地如无当地实测资料，可按当地料，可按当地有效冰温有效冰温计算，海冰也可按附算，海冰也可按附录K中表中表K.0.3采用；采用； α —— 斜面与程度面斜面与程度面夹角，角，应小于小于75º 12. 冰荷载——P.10DTDh1h2α1α212.0.10 作用于锥体构造上的冰力规范值宜按以下规定确定作用于锥体构造上的冰力规范值宜按以下规定确定 12.0.10.1 作用于正锥体上的冰力规范值宜按以下公式计算：作用于正锥体上的冰力规范值宜按以下公式计算： 12.0.10.2 作用于倒锥体上的冰力规范值宜按以下公式计算：作用于倒锥体上的冰力规范值宜按以下公式计算： 图12.0.10-1 正锥体表示图图12.0.10-2 倒锥体表示图 12.0.10.1 作用于正锥体上的冰力规范值宜按以下公式计算： FH1 = [A1σfh**2 + A2ρwghD**2 + A3ρwghR〔D**2-D**2T〕]A4 (12.0.10-1) FV1 = B1 FH1 + B2ρwghR〔D**2-D**2T〕 (12.0.10-2) 式中 FH1 —— 作用于正锥体上的程度冰力规范值〔kN〕； FV1 —— 作用于正锥体上的竖向冰力规范值〔kN〕； σf —— 冰弯曲强度规范值〔kPa〕，应根据当地多年实测资料按不同重现期取值。
如无当地实测资料，可按当地有效冰温计算，海冰也可按附录K 中表K.0.3采用； H —— 单层平整冰计算冰厚〔m〕； Υw—— 海水重度〔kN/m3〕； D —— 水线面处锥体的直径〔m〕； hR—— 碎冰的上爬高度〔m〕； DT—— 锥体顶部的直径〔m〕； A1、A2、A3、A4、B1、B2——无量纲系数，可由图12.0.10-3查取图中为冰与构造之间的摩擦系数，对钢构造可取= 0.15，对混凝土构造可取= 0.30；为锥面与程度面的夹角，应小于75º12. 冰荷载——P.11 12.0.10.2 作用于倒作用于倒锥体上的冰力体上的冰力规范范值宜按以下公式宜按以下公式计算：算： FH2 = [A1σfh**2 +〔〔A2ρwghD**2〕〕/9+ 〔〔A3ρwghR〔〔D**2-D**2T〕〕/9〕〕A4 (12.0.10-3) FV2 = B1 FH2 +〔〔B2ρwghR〔〔D**2-D**2T〕〕/9 (12.0.10-4) 式中式中 FH2 —— 作用于倒作用于倒锥体上的程度冰力体上的程度冰力规范范值〔〔kN〕；〕； FV2 —— 作用于倒作用于倒锥体上的体上的竖向冰力向冰力规范范值〔〔kN〕；〕； ——冰弯曲冰弯曲强度度规范范值〔〔kPa〕，〕，应根据当地多年根据当地多年实测资料按不同重料按不同重现期取期取值。
如无当地如无当地实测资料，可按当地有效冰料，可按当地有效冰温温计算，海冰也可按附算，海冰也可按附录K中表中表K.0.3采用；采用； H —— 单层平整冰平整冰计算冰厚〔算冰厚〔m〕；〕； Υw—— 海水重度〔海水重度〔kN/m3〕；〕； D —— 水水线面面处锥体的直径〔体的直径〔m〕；〕； hR —— 碎冰的下潜深度〔碎冰的下潜深度〔m〕；〕； —— 锥体底部的直径〔体底部的直径〔m〕；〕； A1、、A2、、A3、、A4、、B1、、B2——无量无量纲系数，可由系数，可由图12.0.10-3查取图中中为冰与构造之冰与构造之间的摩擦系数，的摩擦系数，对钢构造可取构造可取= 0.15，，对混凝土构造可取混凝土构造可取= 0.30；；为锥面与程度面的面与程度面的夹角 12. 冰荷载——P.12 12. 冰荷载——P.13图12.0.10-3 锥体冰力计算无量纲系数(略) 12.0.11 与构造冻结在一同的冰因水位升降对构造产生的竖向力应思索以下三种情况，并选取其最小值与构造冻结在一同的冰因水位升降对构造产生的竖向力应思索以下三种情况，并选取其最小值做为设计竖向冰力的规范值。
做为设计竖向冰力的规范值 〔〔1〕衔接部位的冰与构造间粘结力破坏时产生的竖向冰力；〕衔接部位的冰与构造间粘结力破坏时产生的竖向冰力； 〔〔2〕衔接部位附近冰剪切破坏时产生的竖向冰力；〕衔接部位附近冰剪切破坏时产生的竖向冰力； 〔〔3〕衔接部位附近冰弯曲破坏时产生的竖向冰力〕衔接部位附近冰弯曲破坏时产生的竖向冰力 12.0.12 冰的温度膨胀力与构造物外形、刚度、资料、构造对冰的约束边境条件、冰温、温变率、温变冰的温度膨胀力与构造物外形、刚度、资料、构造对冰的约束边境条件、冰温、温变率、温变时程等多种要素有关，设计时应结合详细情况计算时程等多种要素有关，设计时应结合详细情况计算 12.0.13 建筑物迎冰面宜做成斜坡或锥形；柱或墩迎冰面宜做成圆弧形、多边形或棱角形，并宜在受冰建筑物迎冰面宜做成斜坡或锥形；柱或墩迎冰面宜做成圆弧形、多边形或棱角形，并宜在受冰作用的部位减少迎冰面宽度作用的部位减少迎冰面宽度 12.0.14 建筑物受冰作用的部位宜采用实体构造，对流冰期的设计高水位以上建筑物受冰作用的部位宜采用实体构造，对流冰期的设计高水位以上0.5m到设计低水位以下到设计低水位以下1.0m的部位宜采取提高混凝土抗冻性、花岗石镶面等防护措施。
的部位宜采取提高混凝土抗冻性、花岗石镶面等防护措施 12.0.15 结冰期，宜在建筑物附近冰面上凿冰沟；流冰期冰情严重时，宜采用爆破法或破冰船破冰结冰期，宜在建筑物附近冰面上凿冰沟；流冰期冰情严重时，宜采用爆破法或破冰船破冰 12. 冰荷载——P.14 谢谢12. 冰荷载——P.15 。