圆形工作井(沉井)结构计算
[辽宁]铁路深基坑圆形沉井结构计算书
圆形地下连续墙计算书
1 工程概述
xx 铁路xx 特大桥100#-109#墩位于主河槽中,主墩承台为二层,一层平面尺寸为11.3×7.3米,高度为2.5米,二层平面尺寸为9×5,高度为1米,主墩桩基为10根Φ1.25米钻孔桩。承台底标高为-4.44m 、-4.94m 、-5.44m ,按筑岛顶标高为4.0m 考虑,开挖深度在8.64m —9.64m 之间,以上10个承台开挖深度大,采用混凝土沉井为围护结构的方式施工。
承台、墩身具体布置如下:
5000
10400
37001500
150020001500
100-103、109号墩平面图
1400280010001000
30001000
7000
10400
3700
350
11501800
500
2400
500
18001400
2800
1000
1000
250025001000
104-105、108号墩平面图
7600
10400
3700
550
950
180080024008001800
1400280010001000
28002800
1000106-107号墩平面图
各墩具体参数表
墩 号 承台尺寸 承台底 标高(m ) 承台顶 标高(m ) 筑岛顶 标高(m ) 开挖深度(m ) 沉井高度(m ) 100 一层:11.3*7.3*2.5
二层:9*5*1 -4.44 -0.94 4.2 8.64 10.5 101 一层:11.3*7.3*2.5
二层:9*5*1 -4.44 -0.94 4.2 8.64 10.5 102 一层:11.3*7.3*2.5
二层:9*5*1 -4.94 -1.44 4.2 9.14 11.0 103 一层:11.3*7.3*2.5
沉井工程量计算
沉井工程量计算
沉井工程是指在建筑物或其他工程中,为了排水或通风等目的而在地下开挖的井。沉井工程量计算是沉井工程设计的重要环节之一,正确计算工程量可以保证工程的顺利进行和质量的保证。下面介绍沉井工程量计算规则最新。
一、沉井工程量计算规则
1. 沉井的计算方法
沉井的计算方法有两种,一种是按照沉井的实际尺寸计算,另一种是按照沉井的设计尺寸计算。一般情况下,按照实际尺寸计算比较准确,但是在设计时需要考虑到施工的难易程度和成本等因素,因此需要按照设计尺寸计算。
2. 沉井的计算公式
沉井的计算公式为:V=π/4×(D1²-D2²)×H,其中V为沉井的体积,D1为沉井的上口直径,D2为沉井的下口直径,H为沉井的深度。
3. 沉井的计算单位
沉井的计算单位一般为立方米,也可以根据实际情况选择其他单位。
4. 沉井的计算精度
沉井的计算精度一般为小数点后两位,如果需要更高的精度,可以根据实际情况进行调整。
二、沉井工程量计算实例
下面以一个实例来说明沉井工程量计算的具体步骤。
假设需要建造一个直径为2米,深度为3米的沉井,按照设计尺
寸计算,计算公式为:V=π/4×(D1²-D2²)×H=π/4×(2²-1.8²)×3≈3.14立方米。
因此,这个沉井的工程量为3.14立方米。
三、注意事项
1. 在进行沉井工程量计算时,需要考虑到施工的难易程度和成本等因素,选择合适的计算方法和计算精度。
2. 在进行沉井工程量计算时,需要注意单位的选择和换算,确保计算结果的准确性。
3. 在进行沉井工程量计算时,需要根据实际情况进行调整,避免出现误差。
沉井结构计算施工
沉井结构计算施工
一、沉井结构概述
沉井结构是一种在水下或湿地地段,用于管道敷设、水下修筑等工程施工的人工建筑物。它通常包括沉箱、管道、沉井浮吊等组成部分。沉井结构的特点是在施工过程中只有垂直向下的固定力,施工结束后具有较好的抗水、抗波浪和抗土压性能。
二、沉井结构的计算
1.沉井结构的设计目标
沉井结构的设计目标主要包括保证沉箱安全下沉、达到合适的沉井竖向位置、提供足够的强度和刚度、满足相应的使用要求等。
2.沉井结构的正常工作状态下的计算
(1)沉箱的沉井深度计算
利用等效荷载法,按照施工荷载对沉箱造成的沉井深度进行计算。根据施工过程中所受力效应,采用多种理论计算沉井深度,如平衡法、基于小孔面积的法、稳定法等。
(2)沉箱结构的强度计算
通常采用有限元分析等方法,计算沉箱结构在施工和正常使用情况下的各个截面的受力情况,并对其进行验算。
(3)沉井浮吊的计算
沉井浮吊计算主要包括沉箱所受总浮力的计算、沉井浮吊设计高度的选择、吊装索的计算等。
三、沉井结构的施工
沉井结构施工的一般步骤如下:
1.制作沉箱:根据设计要求,制作沉箱,并检查其强度、刚度等机械
性能。
2.安装管道:将管道预先安装在沉箱上,固定好位置。
3.沉井准备:选择一个合适的施工场地,清理并平整施工区域。
4.沉箱下沉:使用吊装设备将沉箱从船上或岸上运到施工水域,根据
设计要求完成下沉操作。
5.沉井位置调整:根据设计要求,对沉井位置进行调整,保证其竖直
性和平面位置的准确。
6.沉箱固定:对沉箱进行固定,通常采用水泥封固、石料护岸等方式,保证沉井的稳定性和密封性。
圆形井体积计算公式
圆形井体积计算公式
井是一种用于储存和获取地下水资源的人工构筑物。在工程设计和施工中,需要计算井的体积以确定所需的材料和施工工艺。对于圆形井,可以使用圆形井体积计算公式来准确计算其容量。
圆形井体积计算公式如下:
V = π * r^2 * h
其中,V表示井的体积,r表示井的半径,h表示井的高度,π是一个常数,约等于3.14159。
该公式是通过将圆柱体的体积公式应用于圆形井而得出的。圆柱体的体积计算公式为:V = π * r^2 * h,其中r表示圆柱体的底面半径,h表示圆柱体的高度。由于圆形井的底面是一个圆形,因此可以将其视为一个圆柱体来进行计算。
使用这个公式计算圆形井的体积非常简单。首先,测量井的半径和高度。然后,将半径和高度的值代入公式中进行计算即可。最后,得出的结果即为圆形井的体积。
需要注意的是,计算出的井的体积是理论值,实际情况中可能会存在一定的误差。这是因为井壁的形状可能不完全是一个规则的圆柱体,还可能存在一些凹凸不平的地方。此外,在井的建设过程中,
可能会有一些泥土或石头等杂质进入井内,也会影响井的实际容量。
为了准确计算井的体积,建议在实际测量中使用更加精确的仪器和方法。可以借助激光测距仪或其他测量设备来获取井的半径和高度的数值。此外,还可以在施工过程中采取一些措施,如清理井壁上的杂质,以确保井的形状更加规则,从而提高体积计算的准确性。
圆形井体积计算公式是一种简单有效的方法,可以用于计算圆形井的容量。通过测量井的半径和高度,然后代入公式进行计算,可以得到井的体积。在实际应用中,需要注意井壁的形状和可能存在的杂质等因素,以提高计算的准确性。这样,就能更好地为井的设计和施工提供参考和指导。
沉井结构计算书(详细)讲解-共22页
深圳市城市轨道交通4号线工程
主体工程4302标段二工区
(沉井)结构计算书
计算:
校核: 审定:
中铁二局工程××公司
深圳市轨道交通4号线4302标二工区项目部
2019年10月
1目录
1目录 (2)
1.1顶管概况 (3)
1.2顶管工作井、接收井尺寸 (3)
1.31200mm管顶力计算 (3)
1.3.1推力计算 (3)
1.3.2壁板后土抗力计算: (4)
1.3.3后背土体的稳定计算: (4)
1.4工作井(沉井)下沉及结构计算 (4)
1.4.1基础资料: (4)
1.4.2下沉计算: (5)
1.4.3下沉稳定计算: (5)
1.4.4刃脚计算: (5)
1.4.5沉井竖向计算: (6)
1.4.6井壁内力计算:(理正结构工具箱计算) (7)
1.4.7底板内力计算:(理正结构工具箱计算) (12)
1.5接收井(沉井)下沉及结构计算 (13)
1.5.1基础资料: (13)
1.5.2下沉计算: (14)
1.5.3下沉稳定计算: (14)
1.5.4抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后): (14)
1.5.5刃脚计算: (14)
1.5.6沉井竖向计算 (15)
1.5.7井壁内力计算:(理正结构工具箱计算) (16)
1.1顶管概况
(1)钢筋
Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2
(2)圆管砼:采用C50,沉井采用C30。
(3)所顶土层为黏土,r=17KN/ m3
本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。
1.2顶管工作井、接收井尺寸
1、工作井尺寸的设计、核算由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。
圆形沉井结构计算sap2000
圆形沉井结构计算sap2000
圆形沉井结构是一种常见的工程结构形式,广泛应用于水利、交通、
城市建设等领域。它的主要特点是结构形式简单、承载力强、抗震性能好等。在圆形沉井结构的计算设计中,SAP2000是一种常用的工程分析和设
计软件。本文将介绍如何使用SAP2000进行圆形沉井结构的计算。
首先,我们需要确定沉井的几何尺寸和材料特性。圆形沉井通常由圆
筒部分和底板组成。沉井的直径和高度是计算的关键参数。此外,还需要
确定沉井的材料特性,如混凝土强度等。
在进行计算前,需要创建SAP2000模型。根据实际情况,我们可以在SAP2000中选择适当的模板模型,如“框架模型”、“平板模型”等。在
模型中,我们需要添加沉井的节点和杆件。节点用于表示沉井的连接点,
杆件用于表示沉井的圆筒部分和底板。
接下来,我们需要给沉井的节点和杆件设置相应的属性。对于节点,
我们需要设置其坐标位置和边界条件。对于杆件,我们需要设置其截面属
性和材料属性。在设置材料属性时,需要根据实际情况输入混凝土的强度
参数。
完成节点和杆件的设置后,我们需要对沉井进行加载。根据实际情况,我们可以给沉井施加静载荷或动载荷。静载荷可以通过施加节点荷载的方
式实现,动载荷可以通过施加动力分析的方式实现。在施加节点荷载时,
需要根据实际情况设置荷载的大小和作用位置。
完成加载设置后,我们可以进行沉井结构的分析和设计。在SAP2000中,可以选择不同的分析方法,如静力分析、模态分析、谱响应分析等。
在进行分析时,需要选择适当的分析方法和设置相应的参数。分析结果将会得到沉井结构的内力、位移、应变等信息。
圆形工作井计算公式
唐凡武汉市给排水工程设计院有限公司430034
摘要:本文针对圆形沉井工作在顶力作用下的受力特点,采用土体对井壁的反力按向心余弦曲线分布在半圆上的计算假定,推导了结构内力分析计算公式,并结合算例与现行计算手册进行了比较。
关键词:圆形沉井顶管工作井结构分析
Round in open caisson jacking force under the action of an internal force analysis
TangFan wuhan city water supply and drainage engineering to design Co., LTD. 430034
Abstract: this paper work in open caisson round top force under the action of mechanical characteristics, use of the soil wall reverse force to the heart cosine curve distribution according to the calculation of the assumption in half, the paper derives the structural internal force analysis and calculation formula, and an example and current calculation manual are compared. Keywords: circular pipe jacking in open caisson work well structure analysis
圆形工作井沉井结构计算
圆形工作井(沉井)结构计算
本次计算结构简图如下:
下沉计算
工作井采用排水下沉
地下水位埋深3.90m (根据地勘成果)。
根据地勘资料,素填土、淤泥、粉质粘土及砂质粘性土侧摩阻力系数 f 分别
取 20kPa 10kPa 25kPa 和 25kPa 。
多层土单位摩阻力标准值f k 按各层土单位摩阻力标准值取加权平均值 f ka ,
计算式如下:
7 5.84 1370
1400 501
TOO
P
」他. 197D
1 1
D 5.84
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J D
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I
GM0
n
20*6.03 10*2.5 25
*「3 25*「17 l8.85KPa (6.03+2.5+1.3+1.17 )
沉井井壁自重 G=212.09X25=5302 KN
当井外壁为阶梯形时,沉井与土间的总摩阻力 T 按下图计算:
相应公式及计算结果为:
3889KN
沉井排水下沉系数
抗浮验算
沉井井壁自重: 沉井底板自重:
g
罠
I.
r
r
1
卜
r
—IB
T (f ka h 0.7 f ka H 5m h
(18.85 2.5 0.7 18.85 11 5 1
0.7f ka 2
1
2.5 — 0.7 18.85 5)
3.142 9.8
2
5m )n d k st ^w,
530^^ T
3889
1.363 1.05
经计算,沉井下沉系数大于 1.05, 下沉系数满足规范要求。
G 1=5302.25KN G 2=3.142 來02>0.6 :
f ki h
沉井计算书
沉井受力结构分析
一、圆井受力分析
圆井:内直径7.6米,壁厚0.6米 地质:选最深的井的地质进行计算
岩 土 描 述
钻 孔 柱 状 图
钻孔编号孔口标高工程名称地及质成时因代
(m)
分层度厚层
序
(m)
标高底(m)
底度深ZKA982.70层中山市东升镇污水处理厂管网一期工程层m 柱状图150
1:2502622.109495550.707坐标Y:X:标准贯入
深 度(m)
钻孔深度勘察单位
21.20中山市第三建筑设计院有限公司
击 数m 静止水位取 样深 度(m)
取样编号备注
1.20共页第页
m 开孔日期2008年10月14日终孔日期2008年10月14日编录审核陈华伟王强光11Q
①0.50 2.20 2.20
素填土:灰褐色,由砂粒及粘性土组
成,松散,很湿。
Q ②-1-11.1013.8011.60
淤泥质土:青灰色,灰黑色,由粘粒、粉粒组成,含腐植质,流塑,饱和,局部夹贝壳碎屑。
Q
②-2-12.6015.30 1.50
粉质粘土:灰黄色,由粘粒、粉粒及少量砂粒组成,湿,可塑。
Q
②-3
-16.00
18.70
3.40
f
粉砂:灰褐色,成份为石英,次圆状,分选性差,饱和,稍密,局部中实。
Q
②-6
-18.50
21.20
2.50
z
中砂:灰褐、灰白色,成份为石英,次圆状,分选性差,饱和,中密,局部密实。
10(7.4)
14.05-14.35
▼
13(9.4)
16.35-16.65
▼
16(11.0)19.65-19.95
▼ZKA98-15.80-6.00
●
主动土压力:
主动土压力计算 土容重γKN/m^3
水容重KN/m ^3 最后容重KN/m^3
沉井结构计算书(详细)
深圳市城市轨道交通4号线工程
主体工程4302标段二工区
(沉井)结构计算书
计算:
校核: 审定:
中铁二局工程有限公司
深圳市轨道交通4号线4302标二工区项目部
2016年10月
1目录
1目录 (2)
1.1顶管概况 (3)
1.2顶管工作井、接收井尺寸 (3)
1.31200mm管顶力计算 (3)
1.3.1推力计算 (3)
1.3.2壁板后土抗力计算: (4)
1.3.3后背土体的稳定计算: (4)
1.4工作井(沉井)下沉及结构计算 (4)
1.4.1基础资料: (4)
1.4.2下沉计算: (5)
1.4.3下沉稳定计算: (5)
1.4.4刃脚计算: (5)
1.4.5沉井竖向计算: (6)
1.4.6井壁内力计算:(理正结构工具箱计算) (7)
1.4.7底板内力计算:(理正结构工具箱计算) (12)
1.5接收井(沉井)下沉及结构计算 (13)
1.5.1基础资料: (13)
1.5.2下沉计算: (14)
1.5.3下沉稳定计算: (14)
1.5.4抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后): (14)
1.5.5刃脚计算: (14)
1.5.6沉井竖向计算 (15)
1.5.7井壁内力计算:(理正结构工具箱计算) (16)
1.1顶管概况
(1)钢筋
Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2
(2)圆管砼:采用C50,沉井采用C30。
(3)所顶土层为黏土,r=17KN/ m3
本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。
1.2顶管工作井、接收井尺寸
1、工作井尺寸的设计、核算由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。
钢筋混凝土圆形沉井结构设计计算的分析
钢筋混凝土圆形沉井结构设计计算的分析范本1:
1. 引言
本文档旨在详细分析钢筋混凝土圆形沉井结构的设计计算。主要包括以下内容:
2. 结构概述
2.1 结构基本参数
2.2 结构受力形式
2.3 结构设计要求
3. 周边环境分析
3.1 地质条件分析
3.2 土压力计算
4. 材料力学性能
4.1 混凝土性能
4.2 钢筋性能
5. 结构计算过程
5.1 地基承载能力计算
5.2 地基沉陷计算
5.3 结构稳定性计算
6. 结构设计方案
6.1 结构几何参数确定6.2 材料选择
6.3 钢筋配筋计算
6.4 混凝土配合比计算
6.5 结构施工工艺
7. 结构验算
7.1 结构受力分析
7.2 结构整体稳定性验算
7.3 结构局部细部验算
8. 结构施工及监控
8.1 施工工序
8.2 施工质量控制
8.3 结构监测
9. 结论
结构设计计算的结果满足设计要求,验证了结构的安全性和稳定性。
附件:
1. 周边地质条件报告
2. 结构设计图纸
法律名词及注释:
1. 土木工程法:指规范土木工程建设管理的法律法规,保障土木工程的安全性和质量。
2. 水利法:指规范水利工程建设管理的法律法规,保障水利工程的安全性和稳定性。
范本2:
1. 引言
本文档旨在详细阐述钢筋混凝土圆形沉井结构的设计计算。主要包括以下内容:
2. 结构概述
2.1 结构基本参数分析
2.2 结构受力分析
2.3 结构设计要求
3. 结构材料选择与性能分析3.1 混凝土材料性能分析
3.2 钢筋材料性能分析
4. 结构计算过程
4.1 地基承载力计算
4.2 土压力计算
4.3 结构稳定性计算
5. 结构设计方案与施工工艺5.1 结构几何参数确定
圆形沉井计算书
工作井尺寸:t=0.60m R=3.40m D=8.00m H=6.20m 接收井尺寸:
t=0.50m R=2.40m D=5.80m
H=7.60m
(1)建筑结构荷载规范:
GB50009-2001(2006版)
(2)建筑地基基础设计规范:GB50007-2002
(3)混凝土结构设计规范:
GB50010-2002
(4)给水排水构筑物结构设计规范:
GB50069-2002
(5)给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程:CECS 137:
1.设计条件
1.1 工程概况
1.2 设计依据
工作井筒筒身地面深度0.5m以下采用600mm厚钢筋混凝土砌筑,地面深度0.5m以上采用370mm厚砖墙砌筑,井筒内径直径6.8m,井筒总高6.2m,基础底板采用钢筋砼现浇600mm厚。接收井筒筒身地面深度0.5m以下采用500mm厚钢筋混凝土砌筑,地面深度0.5m以上采用370mm 厚砖墙砌筑,井筒内径直径4.8m,井筒总高7.6m,基础底板采用钢筋砼现浇600mm厚。
(6)给水排水工程顶管技术规程:CECS 246:
1.3 材料
井身混凝土:C30f c =14.30MPa f t =1.43MPa 封底混凝土:C25
f c =11.90MPa
f t =1.27MPa
钢筋:
钢筋直径d<10mm 时,采用R235钢筋f y =270MPa
钢筋直径≥10mm时,采用
HRB335钢筋
f y =300MPa
1.4 地质资料
岩土名称上标高(m)下标高(m)土层厚度(m)天然容重(KN/mm 3)粘聚力c(kPa)内摩擦角φ(°)承载力征q p (kPa)单位摩阻
圆形沉井计算表格
一、设计资料
1.工程概况
地质资料如下图所示,沉井内径D1=12.5米,沉井结构高度H=15.1米,沉井起沉标高低于地面500mm。抗浮计算时,考虑施工时降水,地下水位于起沉标高下500mm;强度计算时,考虑施工过程中设备已进场,降水可能中止时出现的最高地下水位,即地下水位于原地面下500mm。施工采用排水法,三次浇注两次下沉。考虑地面堆载q m=10kPa。上部第一层土考虑换填砂层。
沉井材料:混凝土强度等级C25;抗渗等级S6;钢筋采用热轧钢筋HRB335,抗拉强度设计值fy=300MPa.
二、抗浮计算
井壁自重:(标准值)
底板底以上G1k= ((D1+d)×h1×d+D0×h2×t+(D1-c)×h3×c+0.5×(D1-c)×c×c+D0×h4×t)×π×γ1 =10420.99KN
刃脚G2k= ((D2-a-b)×h5×(a+b)+(D2-a)×h6×a+0.5×(D2-2×a-b)×h6×b)×π×γ1
=3277.81KN
井壁自重G ok=G1K+G2K
=13698.80KN
底板自重G dk= (0.25×D1×D1×h4-0.5×(D1-c)×c×c)×π×γ1
=3329.95KN
封底混凝土自重G fk= 0.25×(D2-2×(a+b))×(D2-2×(a+b))×(h7+h6/2)×π×23
=5253.10KN
井壁上土重G tk=π×(D2-(t-d))×(t-d)×h1×γt
=691.80KN
抗浮验算K f= (G0k+G dk+G fk+G tk)/(γs×π×D2×D2×(H2-h8-h6/2)/4)
圆形沉井计算书
zω= 5.45 m γ= 10.48 KN/m3 φ= 12.10 ° c= 21.94 kPa z= 6.20 m EA= 13.97 kPa EB= 27.56 kPa
pω=γωzω= 54.50 kPa
pA= 68.47 kPa pB= 82.06 kPa
第 4 页,共 23 页
pAd= 86.96 kPa
C25
fc= 11.90MPa
ft= 1.27MPa
筋: 钢筋
直径 d<10mm 时,采用
fy= 270MPa
R235钢筋 钢筋
直径≥
10mm时, 采用
fy= 300MPa
HRB335钢
筋
1.4 地
质资料
地质资料如下表1所示,整个场地无统一地下水,勘探期间测得地下水位标高为22~
27m,计算中按最不利27m计算,即井外水位高度为27m。
=
-10..1204.16.58ftk/ρte
(5)
Ψ>1.0, 取Ψ= ωmax= =
1.0 1.8Ψσ s0q.[012.25c+0.1
mm ,
内外钢筋选用 φ20 @
2.2 接
100 mm ,
实际 As =
3456
mm2 , 满足正 常使用
收井井
同上“工作井井壁内力计算及配筋”计算方法相同,内力及配筋结构如下表2所示,井壁 图详见相
圆形沉井结构设计
建 ( )筑 物 的影 响 。 本文 结 合 上 海 L G 线 和 终 端项 构 N管
目一 一 南 汇咀 海 堤顶 管 穿越 上 程讨 论 沉井 在 顶管 : 程 中 [
的应用 。
一
力 ,从而 使得 沉井 能够 更顺 利 的下沉 到设 计标 高 。
在 地 下 水 位 较 高 的 情 况 下 , 在 使 用 阶 段 为 ,避 免 沉
此 井壁 的厚度 均 为 自莺要 求所 控 制 。
从 一些 地 I 的经 验来 看 ,为 了减 少 井肇 与 土壤 之 间 的摩 叉 = 擦 力 ,将 井壁 外 皮做 成 阶梯 形 的 ,把 刃脚 以上 的井壁 减
薄 , 这 样 摩 擦 力 就 大 大 减 小 , 井 肇 的 厚 度 也 就 不 受 自重 控制。 这 个 基 础 上 再 校 核 其 白重 是 能 克 服 封 底 后 及
使用 期 问 相应 的 最高 水位 给 予井 筒 的浮 力 ,如 不 能 克服
时还 应适 当加 厚井壁 。
轻 沉井 自重 , 也可 以将 沉井 的 底板 混 凝上 和封 底 混凝 上 采 取加 捅 筋 等措 施 ,使 封底 混 凝十 和 底板 拉 结 ,共 同起
到抗浮 作用 ห้องสมุดไป่ตู้
( ) 井 的 平面 尺 寸 二 沉
中图 分 类 号 : U4 3 T 7
沉井计算书
一.主要材料及要求:
1.混凝土: 混凝土强度等级为C25。 2.钢筋:Φ-HRB400级钢,fy=360N/mm 2 二.设计采用主要规范:
1.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012); 2.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011); 3.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010); 4.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002);
三、决定沉井高度及各部分尺寸
1.沉井高度
根据施工要求定出沉井顶面标高为32.5m ,沉井底面标高为25m 。 2.沉井平面尺寸
采用圆形沉井,圆端的外直径为6.9m 。井壁厚度0.7m ,其它尺寸详见施工图。刃脚踏面底宽度采用0.2m ,刃脚高度为0.866m ,刃脚内侧倾角为θ=60︒。 四、下沉系数计算
1. 沉井自重计算 砼重度 γ=25 kN/m 3
体积 V=π(3.452-2.752)×9.4=128m 3 自重 Q=128×25=3200kN 2. 井壁摩擦力计算
该沉井穿过○1、○2、○
3层土,取加权平均摩阻力单位摩阻力为18f KPa =。
h =9.4m
u =2π×3.45 =21.7 m
∑=u h f T =18×9.4×21.7=3672kN 3. 下沉系数计算
施工采用排水下沉,下沉过程中水浮托力为零,则下沉系数为 Ksts=Q/T=3200/3672=0.87<1.05,不满足要求。需要采用特殊施工工艺来使得沉井下沉。 五、抗浮验算
1. 沉井底板自重计算 砼重度 γ=25 kN/m 3
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圆形工作井(沉井)结构计算
本次计算结构简图如下:
15940
下沉计算
工作井采用排水下沉
地下水位埋深3.90m(根据地勘成果)。
根据地勘资料,素填土、淤泥、粉质粘土及砂质粘性土侧摩阻力系数f分别取20kPa 10kPa 25kPa 和25kPa。
多层土单位摩阻力标准值f k按各层土单位摩阻力标准值取加权平均值f ka,计算式如下:
n
20*6.03 10*2.5 25
*「3 25*「17 l8.85KPa (6.03+2.5+1.3+1.17 ) 沉井井壁自重 G=212.09X 25=5302 KN
当井外壁为阶梯形时,沉井与土间的总摩阻力 T 按下图计算:
相应公式及计算结果为:
3889KN
沉井排水下沉系数
抗浮验算
沉井井壁自重:
沉井底板自重: k st ^w, 530^^ T 3889 1.363 1.05
经计算,沉井下沉系数大于 1.05, 下沉系数满足规范要求。
g
罠
I.
r
r
1 卜
r
—IB T (f ka h 0.7 f ka H 5m h
(18.85 2.5 0.7 18.85
11 5 1
0.7f ka 2 1 2.5 — 0.7 18.85 5) 3.142 9.8 2 5m )n d G 1=5302.25KN G 2=3.142 X 42X 0.6 X
25=754.08KN f ki h si