沉井結(jié)構(gòu)計算書(共7頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上粗格柵及污水提升泵房結(jié) 構(gòu) 計 算 書結(jié)構(gòu)計算書一設(shè)計總信息：1本工程地下結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土沉井。2結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限50年；建筑結(jié)構(gòu)安全等級 II級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0。3基本風(fēng)壓0.8KN/m2。4抗震設(shè)防烈度7度；設(shè)計基本地震加速度值為0.10g；設(shè)計地震分組為第組；場地類別 類；建筑抗震設(shè)防分類為丙類。5地基基礎(chǔ)設(shè)計等級丙級。二主要材料及要求：1混凝土: (1)井底混凝土封底采用C20；(2)墊層和填充混凝土為C15;(3)沉井壁板和底板為C30;(4)地下結(jié)構(gòu)混凝土抗?jié)B標(biāo)號均為P6。2鋼筋：HPB300級鋼，fy=270N/mm2；HRB400級鋼，fy=3

2、60N/mm2板材：Q235焊條：HPB300級鋼及Q235用E43型；HRB400級鋼用E50型。3砌體材料：Mu10非承重粘土多孔磚砌體墻，塊體自重11KN/m3，混合砂漿強度等級為M7.5（地下部分為水泥砂漿）。三設(shè)計采用主要規(guī)范：1泵站設(shè)計規(guī)范（GB50265-2010）；2建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）；3建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）；4建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2011）；5混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2010）；6鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50017-2003）；7給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50069-2002）；8給水排水工

3、程鋼筋混凝土沉井結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程（CECS 137:2002）;9地下工程防水技術(shù)規(guī)范（GB50108-2008）四結(jié)構(gòu)計算方法及應(yīng)用軟件：1沉井特種結(jié)構(gòu)主要采用手算及理正結(jié)構(gòu)工具箱6.5。五主要結(jié)構(gòu)計算：（一）沉井：具體設(shè)計及說明見設(shè)計圖.1 沉井下沉計算：沉井起沉標(biāo)高暫按-1.75，沉井地上制作部分按-9.100.20，標(biāo)高均采用相對標(biāo)高，詳參設(shè)計圖；地質(zhì)斷面參地勘報告ZK21孔。沉井自重：G1k= 148.066*25=3701.65 kN （注：CAD建3D模型查體積） 地下水浮托力：Ffw,k=0 kN （注：采用排水下沉法施工）井壁摩擦力:fk= (10*1.6+11*2.9+33*2

4、.85)/(1.6+2.9+2.85)=19.31 kN/m2Ffk=2.5*2*(4.3+0.5)*19.31+(7.35-2.5)* 2*(4.3+0.5)*19.31*0.7=3433.63 kN （注：階梯式井壁外側(cè)）下沉系數(shù)：Kst=(G1k- Ffw,k )/Ffk=(3701.65-0)/ 3433.63=1.08>1.05滿足要求。2下沉穩(wěn)定計算：地基反力：Rb=* (5*5-4.8*4.8)*180=1108.35 kN總摩阻力：Ffk= Ffk =3433.63 kN下沉穩(wěn)定系數(shù)：Ksts=G1k/(Ffk+Rb)= 3701.65/(1108.35+3433.63)

5、=0.810.8<Ksts<0.9滿足要求。3抗浮驗算：(1)封底混凝土厚度計算：封底假定1.2m，因考慮排水下沉，采用干封底施工，故不需要進行水下封底。(2)封底階段抗浮驗算:Gk=G1k+*4.1*4.1*1.2*22=3701.65+1394.19=5095.84 kNFbfw,k=*(1.6+2.9)*(4.3+0.5+0.2)2*10=3534.29 kN抗浮系數(shù):Kfw=Gk/ Fbfw,k=5095.84/3534.29=1.44>1.0滿足要求.(3)使用階段抗浮:設(shè)計考慮封底混凝土與底板整體抗浮，加上上部配重后驗算使用階段抗浮，根據(jù)上面的驗算使用階段抗浮應(yīng)能

6、滿足要求。4.沉井井壁計算:(1)井壁水平荷載計算:地下水位上土壓力FEP,k=ka·s·Z, ka=tg2(45。-)地下水位下土壓力FEP,k=ka·s·Z，水壓力Fw,k=w·Z，地面堆載取10kN/m2回填土取15，Ka=0.589，s=18，s=11沉井井壁水平荷載如下：基本組合設(shè)計值7.25準(zhǔn)永久組合設(shè)計值-1.75-1.75-2.051.22kN/m21.8kN/m2-2.0574.9850.99-6.60-6.60-9.10-9.1079.00116.18 (2)井壁配筋計算:m=t1/t=400/500=0.8，取m=0.95

7、；rc=4.3+0.25=4.55；112查CECS 137-2002附錄B表B.0.1均勻外荷載q1（水、土壓力）作用下MCB=1*q1*t2=0.3566*0.5*0.5*q1=0.08915q1MCD=2*q1*t2=-0.3566*0.5*0.5*q1=-0.08915q1MCA=3*q1*t2=0HCB=4*q1*t2/rc=0.5601*0.5*0.5/4.55*q1=0.03077q1HCD=5*q1*t2/rc=0.5601*0.5*0.5/4.55*q1=0.03077q1MB=HCB*(1-cos)*rc-MCB=0.05088q1NB=-q1*rc+HCB =-4.519

8、23q1NCB=-q1*rc+HCB*cos=-4.51923q1MD=-(1+ cos)*HCD*rc-MCD=0.22915q1ND=-q1*rc+HCD=-4.51923q1NCD=-q1*rc+HCD* cos=-4.51923q1NCA=HCB-HCD=0在一格隔墻內(nèi)壓荷載q2作用下MCB=6*q2*t2+7*q2* rc 2=-3.1095 q2MCD=8*q2*t2+9*q2* rc 2=-3.0203 q2MCA=10*q2*t2+11*q2* rc 2=6.1297 q2MCOA=-10*q2*t2+12*q2* rc 2=4.2417 q2HCB=13*q2*t2/rc+1

9、4*q2*rc=-0.8760 q2HCD=-15*q2*t2/rc-16*q2*rc=0.8452 q2MB=HCB*(1-cos)*rc-MCB=-0.8763 q2NB=q2*rc+HCB=3.674 q2NCB=q2*rc+HCB*cos=3.674 q2MD=-(1+ cos)*HCD*rc-MCD=-0.9655q2ND=HCD=0.8452 q2NCD=HCD* cos=0-6.6-2.05標(biāo)高段計算:q1=1.27*74.98-(74.98-1.8)/4.55=74.803kN/m2，取75 kN/m2q2=1.27*1.65*10-1.65*10/3=13.97 kN/m2，

10、取15 kN/m2代入以上公式計算結(jié)果如下：MCB=6.69 kN*mMCD=-6.69 kN*mMCA=0HCB=2.31 kN*mHCD=2.31 kN*mMB=3.82 kN*mNB=-338.94 kNNCB=-338.94 kNMD=17.19 kN*mND=-338.47 kNNCD=-338.47 kNNCA= 0MCOA=63.626 kN*mMCA=91.946 kN*m按壓彎構(gòu)件強度配筋：井壁外側(cè)配環(huán)向HRB400筋d18200；內(nèi)側(cè)配環(huán)向HRB400筋d16200井壁外側(cè)配垂直HRB400筋d18150，內(nèi)側(cè)配垂直HRB400筋d16150。隔墻垂直對稱配HRB400筋d

11、16200，水平對稱配HRB400筋d16200。-9.1 -6.6標(biāo)高段計算:qA=1.27*116.18-(116.18-74.98)/2.5=126.619kN/m2，取130 kN/m2qB=129.836 kN/m2，取135 kN/m2= qB / qA -1=135/130-1=0.0385截面內(nèi)力：MA=-0.1488qAr2= -15.42 kN*m/mMB=-0.1366qAr2= -14.15 kN*m/mNA= qAr(1+0.7854) =609.39 kN /mNb= qAr(1+0.5) =602.89 kN /m按壓彎構(gòu)件強度配筋：刃腳內(nèi)外側(cè)對稱配環(huán)向HRB40

12、0筋d20200；刃腳內(nèi)外側(cè)對稱配垂直HRB400筋d20200；刃腳取沉井下沉到位且底部取土?xí)r驗算向內(nèi)撓曲：M1=1/6*(2Fep1+Fep1)h12=1/6*(2*77.92+65.20)*1.22=53.05 kN*m/m按強度配筋：刃腳內(nèi)外側(cè)環(huán)向配HRB400筋d22200；內(nèi)外側(cè)垂直配HRB400筋d222005底板配筋計算： 沉井自重：g1k=G1k/(*4.3*4.3)= 3701.65/58.09=63.725kN/m2 盛水狀態(tài)：q1k=gh=10*2.25=22.5 kN/m2 故沉井底板反力標(biāo)準(zhǔn)值可取gk=65 kN/m2;qk=5.5+22.5=28 kN/m2底板計算：x=0，即=x/rc=0kr