沉井結(jié)構(gòu)計(jì)算書(詳細(xì))

1、深圳市城市軌道交通4號(hào)線工程主體工程4302標(biāo)段二工區(qū)（沉井）結(jié)構(gòu)計(jì)算書計(jì)算:校核：審定:中鐵二局工程有限公司深圳市軌道交通4號(hào)線4302標(biāo)二工區(qū)項(xiàng)目部2016年10月1目1目錄21.1頂管概況31.2頂管工作井、接收井尺寸31.3 1200mm管頂力計(jì)算31.3.1推力計(jì)算31.3.2壁板后土抗力計(jì)算：41.3.3后背土體的穩(wěn)定計(jì)算：41.4 工作井（沉井）下沉及結(jié)構(gòu)計(jì)算41.4.1基礎(chǔ)資料：41.4.2下沉計(jì)算：51.4.3下沉穩(wěn)定計(jì)算：51.4.4刃腳計(jì)算：51.4.5沉井豎向計(jì)算：61.4.6 井壁內(nèi)力計(jì)算：（理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算）71.4.7 底板內(nèi)力計(jì)算：（理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算）121

2、.5 接收井（沉井）下沉及結(jié)構(gòu)計(jì)算131.5.1基礎(chǔ)資料：131.5.2下沉計(jì)算：141.5.3下沉穩(wěn)定計(jì)算：141.5.4抗浮穩(wěn)定計(jì)算（沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高澆注底板后）：141.5.5刃腳計(jì)算：141.5.6沉井豎向計(jì)算151.5.7 井壁內(nèi)力計(jì)算：（理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算）161.1頂管概況(1) 鋼筋一HRB335級(jí)鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy二fy=300N/mm2(2) 圓管砼：采用C50,沉井采用C30。(3) 所頂土層為黏土，r=17KN/m3本計(jì)算除井壁、底板外未采用專業(yè)計(jì)算軟件。1.2 頂管工作井、接收井尺寸1、工作井尺寸的設(shè)計(jì)、核算由檢查井的設(shè)計(jì)要求及頂管操作技術(shù)要求決定。(1) 、工作井

3、的寬度計(jì)算公式B=D+2b+2c式中：B工作井寬度；D頂進(jìn)管節(jié)的外徑尺寸；b工作井內(nèi)安好管節(jié)后兩側(cè)的工作空間，本工程采用每側(cè)0.8m；c護(hù)壁厚度，本工程采用0.4m；本工程的頂管直徑為D1000，壁厚200。工作井的寬度尺寸為B=8.7mm；(2) 工作井底的長(zhǎng)度計(jì)算公式：L二L1+L2+L3+2L4+L5式中：L工作井底部開挖長(zhǎng)度；L1管節(jié)長(zhǎng)度取2m；L2頂鎬機(jī)長(zhǎng)度取1.1m；L3出土工作長(zhǎng)度，取1.1m；L4后背墻的厚度，取0.4m；L5已頂進(jìn)的管節(jié)留在導(dǎo)軌上的最小長(zhǎng)度，取0.3m。確定本工程工作井的底部長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)=8.7m。(3) 工作井的深度工作井的深度由設(shè)計(jì)高程和基礎(chǔ)底板的厚度決定

4、。(4) 接收井尺寸只需滿足工具管退出即可，本工程接收井尺寸4.35m。1.3 1200mm管頂力計(jì)算1.3.1推力計(jì)算管徑D=1.2m管外周長(zhǎng)S=3.14d=3.14x1.6=5.024m頂入管總長(zhǎng)度L=50m管壁厚t=0.2m頂入管每米重量W二3.14X(1.42-1.02)/4X25=18.84KN/m管涵與土之間摩擦系數(shù)f=0.40每米管子與土層之間的綜合摩擦阻力f=RS+Wf=5x5.024+18.84x0.4=32.6560kN/m初始推力F0=(Pe+Pw+AP)(3.14/4)B2c=(150+2.0x10+20x3.14/4x1.62=484.6kN總推力F=F+fL=484

5、.6+32.656x50=2117.4kN001.3.2壁板后土抗力計(jì)算：頂管總推力設(shè)計(jì)值Pt=1.5x2117.4=3176.1kN頂管力至刃腳底的距離：h=2.5m沉井尺寸r=8.7mfcq=4Pt/(3s)=4x3176.1/(3x59.416x2.5)=28.51kpaAmaxfq=28.51x(8-1.5)/8=23.16kpaAMA=-0.307qAr2c=-0.307x43.42x(59.416)2=-47058kN.m1.3.3后背土體的穩(wěn)定計(jì)算：35。35。主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pa=rZtg2(45°-蘭-)=21x8xtg2(45°-蘭-)=45.53kN/

6、m22235。35。被動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pp=rZtg2(45°+±_)=21x8xtg2(45°+±_)=619.95kN/m22235。沉井前方總主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pa=0.5rH2tg2(45°-=_)=0.5x21x82xtg2(45°235。-)=182.11kN/m2235。沉井后方總被動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pp=0.5rH2tg2(45°+注)=0.5x21x82xtg2(45°235。+)=2479.80kN/m22h=H/3=8/3=2.67m§=(hf-|hjh|)/hf=(2.5-12.5-2.6

7、7|)/2.5=0.932總推力F=1552.1<§(0.8Pp-Pa)=0.932x(0.8x2479.8-182.11)=1679.21KN滿足規(guī)范要求所以經(jīng)過以上計(jì)算可知：采用管徑D=10m圓管，頂進(jìn)距離50m符合要求。11.4 工作井(沉井)下沉及結(jié)構(gòu)計(jì)算8.7沉井，本井為工作井，由于地質(zhì)條件好，在沉井范圍內(nèi)均為粘土層，沉井考慮先開挖后下沉。1.4.1基礎(chǔ)資料：?jiǎn)挝荒ψ枇=30Kpa,地基承載力特征值取為350Kpa。采用C30砼，鋼k筋為HRB335。粘土天然容重取為17kN/m3，內(nèi)摩擦角=35°，井壁高8m，底板厚0.6m,壁厚0.6m。1.4.2下沉

8、計(jì)算：井壁總摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值：T=U1(H+h-2.5)f=(8.7x2x2)x-x(8.7+1.3-2.5)X30212=3915kN沉井自重標(biāo)準(zhǔn)值G=(8.7x0.6x2)x2x8.7x30=5449.68kN下沉系數(shù)：K1=(GF)/T=(5449.68-371.3)/3915=1.297>1.05滿足要求甸1.4.3 下沉穩(wěn)定計(jì)算：根據(jù)地勘資料,沉井下沉土層為卵石土層，因此下沉穩(wěn)定滿要求1.4.4 刃腳計(jì)算：水平框架作用的判別,Ll=4.9m,h=1.3maf=(0.1XL14)/(h4+0.05L14)=1.81>1af>1,刃腳在內(nèi)墻荷載作用下，不作水平分配，只按懸臂

9、計(jì)算。(1) 刃腳向外懸臂彎曲計(jì)算a. 起沉?xí)r井體重量為1626.63KN，平均每延米重量1626.632(4.75+2.95)=105.63KN/m。刃腳插入土中最大深度為0.45米,CL0.45"0T=56.3°Rnn+2cn=0.3m,c=0.3m105.63XO'3=35.21KN/m0.3+2X0.3取3=30°水平推力H=Vtg(a-B)=35.21xtg(56.3°-30°)=17.4KN/m2向外懸臂彎矩M=17.4X2/3X0.45=5.22KN.m/mb. 沉至井深一半，井為全高時(shí)，沉井入土深度H=0.5X8=4m,

10、此時(shí)摩阻力為:T=U-(H+h-2.5)f=(5.3x2+3.8x2)x1x(4+1.3-2.5)X15=382.2KN212刃腳斜面垂直反力及水平推力：V=382.2X0.3=127.4KN/m2n+2c0.3+2X0.3H=Vtg(aB)=127.4xtg(56.3°-30°)=93.59KN/m2向外懸臂彎矩：M=93.59X2/3X0.45=28.08KN.m/mc. 下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，刃腳內(nèi)部全部挖空，在外側(cè)水、土作業(yè)下，刃腳向里懸臂彎曲的計(jì)算：q=130KNq=182.11KNab向里懸臂彎矩：M=qAh2+-(q-q)h2=130X1.32+-X(182.11

11、-130)X1.32=139.2KN.mG23BA23(2) 刃腳配筋計(jì)算計(jì)算時(shí)，刃腳自重及井壁摩阻力略去不計(jì)。MC=1/2*1.27*139.2*0.552+1/2*1.27*(13*6.5-13*6.1)*0.552*2/3=27.4KN.m選擇鋼筋截面：M=27.4KN.m,h0=510mm,b=1000mm,as=M/a1fcbh02=27400000/(1.0*11.9*1000*510*510)=0.00853Z=0.0085AS=192mm2<AS,min=0.2%*550*1000=1100mm2,按構(gòu)造配筋，AS=1100mm2,選用8©14。1.4.5沉井豎

12、向計(jì)算：1)、抽墊木時(shí)井壁豎向計(jì)算沉井在開始下沉特別是在抽墊木時(shí)，井壁會(huì)產(chǎn)生皆大的彎曲應(yīng)力。沉井采用四個(gè)支承點(diǎn)，定位支撐點(diǎn)布置如圖。(1) 假定定位承墊木間距為0.7L,不考慮刃腳下回填砂的承載力，如圖a所示。井壁單寬自重標(biāo)準(zhǔn)值：g=6.5*0.6*30=117KN/mk井壁單寬自重標(biāo)準(zhǔn)值：g=1.27*117=148.59KN/m支座彎矩：M=-1/2*82.55*(5.3*0.15)2-1/2*3.4*82.55*(5.3*0.15-0.25)支=-102.6KN.m跨中彎矩：M中=1/8*82.55*(5.3*0.7)2-102.6=39.43KN.m(2) 、假定抽墊木時(shí)，先抽并回填部

13、位已經(jīng)壓實(shí)變成支點(diǎn)。此時(shí)，沉井井壁支承在三個(gè)點(diǎn)上，如圖b所示。支座彎矩：M支=-1/8*82.55*2.652=-72.5KN.m跨中彎矩：M中=0.07*82.55*2.652=40.6KN.m（3）配筋計(jì)算L10/HW2,按深梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，計(jì)算如下：因?yàn)長(zhǎng)10<H，內(nèi)力臂：zl=0.6L10=0.6*5.3=3.18m刃腳底部：M中=40.6KN.m,As二M中/fyzl=40600/（300*3.18）=42.6mm2井墻頂部：M支=102.6KN.m,As=M支/fyz1=102600/（300*3.18）=107.6mm2求得的鋼筋值較小，故按構(gòu)造配筋已能

14、滿足要求。2）、井壁的抗拉計(jì)算根據(jù)規(guī)程，由于本工程地基為卵石土層地基，不必進(jìn)行豎向拉斷計(jì)算。1.4.6 井壁內(nèi)力計(jì)算：（理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算）（1）、池壁荷載計(jì)算:池外荷載:主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=0.27側(cè)向土壓力荷載組合（kN/m2）:部位（標(biāo)高）土壓力標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)準(zhǔn)值基本組合準(zhǔn)永久組合地面(0.000)0.002.713.101.08池壁頂端（-0.200）1.142.714.542.22底板頂面（-6.750）26.832.7197.4975.41基礎(chǔ)底面以上土重標(biāo)準(zhǔn)值Gt二0.00kN基礎(chǔ)底面以上活載標(biāo)準(zhǔn)值Gh=30.21kN沉井底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=（1431.72X1.2

15、0+0.00X1.27+0.00X1.27+30.21X1.27X0.90）/20.140=87.02kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=87.02-0.350X25.00X1.20=76.52kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=71.69-0.350X25.00=62.94kN/m2底板荷載計(jì)算（池內(nèi)有水，池外無土）:水池底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=59.416X1.60X1.27+5449.16X1.40/20.140=127.6kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=93.17-(0.350X30.00X1.40+0.700X10.00X1.27)=91.6kN/m2沉井底

16、板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=59.416X1.50X0.7+1431.72+(59.416X0.700)X10.00/20.140=94.1N/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=62.94-(0.350X25.00+0.700X10.00)=49.1/m22)內(nèi)力,配筋及裂縫計(jì)算彎矩正負(fù)號(hào)規(guī)則:頂板:下側(cè)受拉為正,上側(cè)受拉為負(fù)池壁:內(nèi)側(cè)受拉為正,外側(cè)受拉為負(fù)底板:上側(cè)受拉為正,下側(cè)受拉為負(fù)荷載組合方式:1. 池外土壓力作用(池內(nèi)無水，池外填土)2. 池內(nèi)水壓力作用(池內(nèi)有水，池外無土)3. 池壁溫濕度作用(池內(nèi)外溫差=池內(nèi)溫度-池外溫度)(3) L側(cè)池壁內(nèi)力：計(jì)算跨度:Lx=4.9

17、00m,Ly=6.550m,四邊固定池壁類型：普通池壁,按雙向板計(jì)算基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位井外土壓力井內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中41.44一一41.44水平邊緣一8.28一8.28豎直跨中30.38一一30.38豎直上邊緣一3.54一3.54豎直下邊緣一8.53一8.53外側(cè)-水平跨中一-3.6334.6738.30水平邊緣-94.21一34.67128.88豎直跨中一-2.7134.6737.38豎直上邊緣-43.1434.6777.81豎直下邊緣-95.29一34.67129.96準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位井外土壓力井內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合

18、內(nèi)側(cè)-水平跨中31.58一一31.58水平邊緣一6.52一6.52豎直跨中23.31一一23.31豎直上邊緣2.792.79緣豎直下邊6.71一6.71外側(cè)-水平跨中一-2.86-30.33-33.19水平邊緣-71.91-30.33-102.24豎直跨中-2.13-30.33-32.47緣豎直上邊-32.13-30.33-62.46緣豎直下邊-73.20-30.33-103.53(4)B側(cè)池壁內(nèi)力：計(jì)算跨度:Lx=3.400m,Ly=6.550m,四邊固定池壁類型：普通池壁,按雙向板計(jì)算基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中27.4927.

19、49水平邊緣5.065.06豎直跨中15.2115.21豎直上邊緣一1.19一1.19豎直下邊緣一4.55一4.55外側(cè)-水平跨中-2.43-34.67-37.10水平邊緣-57.24-34.67-91.91豎直跨中-1.39-34.67-36.06豎直上邊緣-15.39-34.67-50.06豎直下邊緣-50.54-34.67-85.21準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合內(nèi)側(cè)-水平跨中21.0221.02水平邊緣3.993.99豎直跨中11.7911.79豎直上邊緣0.940.94豎直下邊緣3.583.58外側(cè)-水平跨中-1.91-30.33-3

20、2.24水平邊緣-43.79-30.33-74.12豎直跨中-1.10-30.33-31.43豎直上邊緣-11.24-30.33-41.57豎直下邊緣-38.91-30.33-69.25(5)底板內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx二4.900m,Ly=3.400m,四邊簡(jiǎn)支+池壁傳遞彎矩按雙向板計(jì)算.1.池外填土，池內(nèi)無水時(shí)，荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)基本組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中38.33B向跨中66.32下側(cè)-L向邊緣0.00-85.2185.21B向邊緣0.00129.96129.96L向跨中45.166.83B向跨中70.303.98準(zhǔn)永久組合作用彎矩表

21、部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中31.52B向跨中54.55下側(cè)-L向邊緣0.0069.2569.25B向邊緣0.00103.53103.53L向跨中36.014.48B向跨中56.311.762.池內(nèi)有水，池外無土?xí)r，荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)基本組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中36.952.9439.89B向跨中63.944.3868.32L向邊緣0.004.554.55B向邊緣0.008.538.53準(zhǔn)永久組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中30.372.3132.68B向跨中52.553.4555.9

22、9L向邊緣0.003.583.58B向邊緣0.006.716.71(6)配筋及裂縫：配筋計(jì)算方法:按單筋受彎構(gòu)件計(jì)算板受拉鋼筋.裂縫計(jì)算根據(jù)接收井結(jié)構(gòu)規(guī)程附錄A公式計(jì)算.按基本組合彎矩計(jì)算配筋,按準(zhǔn)永久組合彎矩計(jì)算裂縫,結(jié)果如下：L側(cè)池壁配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m,面積:mm2/m,裂縫:mm)部位彎矩計(jì)算面積實(shí)配鋼筋實(shí)配面積裂縫寬度內(nèi)側(cè)-水平跨中41.44800D1825010180.11水平邊緣8.28800D1825010180.02豎直跨中30.38800D1825010180.08豎直上邊緣3.54800D1825010180.01豎直下邊緣8.53800D1825010180

23、.02外側(cè)-水平跨中-38.30800D1825010180.12水平邊緣-128.881248D1820012720.24豎直跨中-37.38800D1825010180.11豎直上邊緣-77.81800D1825010180.22豎直下邊緣-129.961259D1820012720.24B側(cè)井壁配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m,面積:mmz/m,裂縫:mm)部位彎矩計(jì)算面積實(shí)配鋼筋實(shí)配面積裂縫寬度內(nèi)側(cè)-水平跨中27.49800D1825010180.07水平邊緣5.06800D1825010180.01豎直跨中15.21800D1825010180.04豎直上邊緣1.19800D1825

24、010180.00豎直下邊緣4.55800D1825010180.01外側(cè)-水平跨中-37.10800D1825010180.11水平邊緣-91.91878D1825010180.26豎直跨中-36.06800D1825010180.11豎直上邊緣-50.06800D1825010180.15豎直下邊緣-85.21812D1825010180.24注意:存在裂縫驗(yàn)算不滿足限值0.20mm的情況!工作井井壁鋼筋實(shí)配18200。1.4.7 底板內(nèi)力計(jì)算：(理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算)單塊矩形板計(jì)算(彈性板):(1) 計(jì)算條件計(jì)算板長(zhǎng)二4.500(m)；計(jì)算板寬二3.000(m)；板厚二350(mm)板容重

25、=25.00(kN/m3)；板自重荷載設(shè)計(jì)值=10.50(kN/m2)恒載分項(xiàng)系數(shù)=1.20；活載分項(xiàng)系數(shù)=1.40荷載設(shè)計(jì)值(不包括自重荷載):均布荷載=7.40(kN/m2)砼強(qiáng)度等級(jí):C25,fc=11.90N/mm2支座縱筋級(jí)別:HRB335,fy=300.00N/mm2板底縱筋級(jí)別:HRB335,fy=300.00N/mm2混凝土保護(hù)層二40(mm),配筋計(jì)算as二45(mm),泊松比二0.20支撐條件：四邊上:簡(jiǎn)支下:簡(jiǎn)支左:簡(jiǎn)支右:簡(jiǎn)支角柱左下:無右下:無右上:無左上:無(2) 計(jì)算結(jié)果彎矩單位:kN.m/m,配筋面積:mmz/m,構(gòu)造配筋率:0.20%計(jì)算方法:查表跨中:水平豎

26、向彎矩6.912.6面積700(0.20%)700(0.20%)實(shí)配D14200(770)D14200(770)四邊:上下左右彎矩0.00.00.00.0面積700(0.20%)700(0.20%)700(0.20%)700(0.20%)實(shí)配D14200(770)D14200(770)D14200(770)D14200(770)工作井底板鋼筋實(shí)配實(shí)配18200。1.5 接收井（沉井）下沉及結(jié)構(gòu)計(jì)算本井為6.2m接收井（沉井），地下水位根據(jù)地堪按地面以下-2.0m計(jì)（施工期間為汛期）由于地質(zhì)條件好，在沉井范圍內(nèi)均為卵石土層，沉井考慮先開挖后下沉。1.5.1基礎(chǔ)資料：?jiǎn)挝荒ψ枇=25Kpa,地基

27、承載力特征值取為350Kpa。采用C30砼，鋼k筋為HRB335。粘土天然容重取為17kN/m3，水容重Y=10KN/m3,井壁高8m,底、w頂板厚0.6m,壁厚0.6m。1.5.2下沉計(jì)算：下沉過程中水的浮托力標(biāo)準(zhǔn)值：F=6.2x0.6x4x8x10=1190.4kN井壁總摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值：T=U-(H+h-2.5)f=2.7x4x-x(8.0+1.4-2.5)X30212=1117.8kN沉井自重標(biāo)準(zhǔn)值G=6.5x0.35x4x8.0x30=2184kN下沉系數(shù)：K1=(GF)/T=(2184-226.8)/1117=1.75>1.05滿足要求甸1.5.3 下沉穩(wěn)定計(jì)算：根據(jù)地勘資料,沉

28、井下沉土層為卵石土層，因此下沉穩(wěn)定滿要求。1.5.4 抗浮穩(wěn)定計(jì)算(沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高澆注底板后)：a.施工階段沉井自重標(biāo)準(zhǔn)值G=2184+30.17X0.35X30=2500kN基底的水浮力標(biāo)準(zhǔn)值：Ffbw,k=30.17X8.0X10=2414kN抗浮系數(shù)：K=-2=2500/2414=1.04V1.05不滿足要求，需壓重物。fwFfbwkb.使用階段由于使用階段井頂板有覆土，可滿足要求。1.5.5 刃腳計(jì)算：水平框架作用的判別丄l=2.35m,h=1.3m水平分力分配系數(shù)：a二0二0.1x2.354=0.696>1fh4+0.05L41.34+0.05x2.3541又工作井計(jì)算可知

29、，下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，刃腳內(nèi)部全部挖空，在外側(cè)水土作業(yè)下，刃腳向里懸臂彎曲的計(jì)算值最大，則：q=2.7x4.0x10=108KN/ma35°35°q=0.5rH2tg2(45°-±L)=0.5x21x72xtg2(45°-±L)=139.0kN/mb22向里懸臂彎矩：M=qAh2+1(q-q)h2=108X期2+-X(139-108)X1.32=108.7KN.mG23BA23刃腳配筋計(jì)算：計(jì)算時(shí)，刃腳自重及井壁摩阻力略去不計(jì)。MC=1/2*1.27*108.7*0.52+1/2*1.27*(13*6.0-13*5.65)*0.52*2

30、/3=17.8KN.m選擇鋼筋截面：M=17.8KN.m,h0=460mm,b=1000mm,as=M/a1fcbh02=17800000/(1.0*11.9*1000*460*460)=0.00707Z=0.00707AS=163mm2<AS,min=0.2%*500*1000=1000mm2,按構(gòu)造配筋，AS=1100mm2,選用8©14。1.5.6沉井豎向計(jì)算1)、抽墊木時(shí)井壁豎向計(jì)算沉井在開始下沉特別是在抽墊木時(shí)，井壁會(huì)產(chǎn)生皆大的彎曲應(yīng)力。沉井采用四個(gè)支承點(diǎn)。(1) 假定定位承墊木間距為0.7L,不考慮刃腳下回填砂的承載力，如圖a所示。井壁單寬自重標(biāo)準(zhǔn)值：g=6.0*0

31、.35*25=52.5KN/mk井壁單寬自重標(biāo)準(zhǔn)值：g=1.27*52.5=66.7kN/m支座彎矩：M支=-1/2*66.7*(2.7*0.15)2-1/2*2.35*66.7*(2.7*0.15-0.2)=-21.5KN.m跨中彎矩：M中=1/8*66.7*(2.7*0.7)2-21.5=8.3KN.m(2) 、假定抽墊木時(shí)，先抽并回填部位已經(jīng)壓實(shí)變成支點(diǎn)。此時(shí)，沉井井壁支承在三個(gè)點(diǎn)上，如圖b所示。支座彎矩：M支=T/8*66.7*1.352=-15.2KN.m跨中彎矩：M中=0.07*66.7*1.352=8.5KN.m（3）配筋計(jì)算L10/HW2,按深梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

32、，計(jì)算如下：因?yàn)長(zhǎng)10<H，內(nèi)力臂:z1=0.6L10=0.6*2.7=1.62m刃腳底部：M中=8.5KN.m,As二M中/fyz1=8500/（300*1.62）=17.5mm2井墻頂部：M支=21.5KN.m,As=M支/fyz1=21500/（300*1.62）=44.3mm2求得的鋼筋值較小，故按構(gòu)造配筋已能滿足要求。2）、井壁的抗拉計(jì)算根據(jù)規(guī)程，由于本工程地基為卵石土層地基，不必進(jìn)行豎向拉斷計(jì)算1.5.7 井壁內(nèi)力計(jì)算：（理正結(jié)構(gòu)工具箱計(jì)算）（1）池壁荷載計(jì)算:池外荷載:主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka二0.27狽0向土壓力荷載組合（kN/m2）：部位（標(biāo)高）土壓力標(biāo)準(zhǔn)值水壓力標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)

33、準(zhǔn)值基本組合準(zhǔn)永久組合地面(0.000)0.000.002.713.101.08池壁頂端（-0.175）1.000.002.714.362.08地下水位處（-2.000）11.380.002.7117.5512.47底板頂面（-7.650）29.7556.502.71112.6487.34池內(nèi)底部水壓力:標(biāo)準(zhǔn)值=1.00kN/m2,基本組合設(shè)計(jì)值=1.27kN/m2底板荷載計(jì)算（池內(nèi)無水，池外填土）：水池結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gc=728.00kN基礎(chǔ)底面以上土重標(biāo)準(zhǔn)值Gt二O.OOkN基礎(chǔ)底面以上水重標(biāo)準(zhǔn)值Gs=O.OOkN基礎(chǔ)底面以上活載標(biāo)準(zhǔn)值Gh=10.94kN水池底板以上全部豎向壓力基本組合:

34、Qb=(728.00X1.20+0.00X1.27+0.00X1.27+10.94X1.27XO.9O)/7.29O=121.55kN/m2水池底板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=(728.00+0.00+0.00X1.00+1.50X7.290X0.40)/7.290=1OO.46kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=121.55-0.350X25.00X1.20=111.05kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=100.46-0.350X25.00=91.71kN/m2底板荷載計(jì)算(池內(nèi)有水，池外無土):水池底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=2.700X2.700X1.50X1.

35、27+728.00X1.20+(2.000X2.000X0.100)X10.00X1.27/7.290=122.44kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=122.44-(0.350X25.00X1.20+0.100X10.00X1.27)=110.67kN/m2水池底板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=2.700X2.700X1.50X0.40+728.00+(2.000X2.000X0.100)X10.00/7.290=101.01kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=101.01-(0.350X25.00+0.100X10.00)=91.26kN/m2(2)內(nèi)力,配筋及裂縫計(jì)算彎矩正

36、負(fù)號(hào)規(guī)則:頂板:下側(cè)受拉為正,上側(cè)受拉為負(fù)池壁:內(nèi)側(cè)受拉為正,外側(cè)受拉為負(fù)底板:上側(cè)受拉為正,下側(cè)受拉為負(fù)荷載組合方式:1. 池外土壓力作用(池內(nèi)無水，池外填土)2. 池內(nèi)水壓力作用(池內(nèi)有水，池外無土)3. 池壁溫濕度作用(池內(nèi)外溫差=池內(nèi)溫度-池外溫度)(3) L側(cè)池壁內(nèi)力：計(jì)算跨度:Lx=2.350m,Ly=7.475m,四邊固定池壁類型：深池壁計(jì)算方法：0<H<2L部分按照三邊固定,頂邊自由的雙向板計(jì)算：Lx=2.350,Ly=4.700H>2L部分按照水平向單向板計(jì)算H=2L處池外土壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:7.72,準(zhǔn)永久組合:5.77水

37、平向邊緣:基本組合:-15.44,準(zhǔn)永久組合:-11.53H=2L處池內(nèi)水壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:0.00,準(zhǔn)永久組合:0.00水平向邊緣:基本組合:0.00,準(zhǔn)永久組合:0.00H=2L處水平向內(nèi)力，與0<H<2L部分按雙向板計(jì)算的水平向內(nèi)力，取大值.基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中16.1816.18水平邊緣一0.290.29豎直跨中0.980.98豎直上邊緣0.000.00豎直下邊緣0.340.34外側(cè)-水平跨中一0.14-21.2421.38水平邊緣-33.47-21.2454.71豎直跨

38、中0.010.000.01豎直上邊緣0.00一26.5426.54豎直下邊緣31.1826.5457.72準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合內(nèi)側(cè)-水平跨中12.4512.45水平邊緣0.230.23豎直跨中0.760.76豎直上邊緣0.000.00豎直下邊緣一0.26一0.26外側(cè)-水平跨中0.1118.5818.69水平邊緣25.7318.5844.31豎直跨中0.010.000.01豎直上邊緣0.0023.2223.22豎直下邊緣24.13一23.2247.36(4)B側(cè)池壁內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx=2.350m，Ly=7.475m，四邊固定池壁類

39、型:深池壁計(jì)算方法：0<H<2L部分按照三邊固定,頂邊自由的雙向板計(jì)算：Lx=2.350,Ly=4.700H>2L部分按照水平向單向板計(jì)算H=2L處池外土壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中：基本組合：7.72,準(zhǔn)永久組合：5.77水平向邊緣：基本組合：-15.44,準(zhǔn)永久組合：-11.53H=2L處池內(nèi)水壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中：基本組合：0.00,準(zhǔn)永久組合：0.00水平向邊緣:基本組合:0.00,準(zhǔn)永久組合:0.00H=2L處水平向內(nèi)力，與0<H<2L部分按雙向板計(jì)算的水平向內(nèi)力，取大值.基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池

40、內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中16.18一一16.18水平邊緣一0.29一0.29豎直跨中0.98一一0.98豎直上邊緣一0.00一0.00豎直下邊緣0.340.34外側(cè)-水平跨中一0.14-21.2421.38水平邊緣33.47一-21.2454.71豎直跨中一0.010.000.01豎直上邊緣0.00一26.5426.54豎直下邊緣31.1826.5457.72準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合內(nèi)側(cè)-水平跨中12.4512.45水平邊緣0.230.23豎直跨中0.760.76豎直上邊緣0.000.00豎直下邊緣0.260.26外側(cè)-水平跨中0.1118.5818.69水平邊緣25.7318.5844.3