沉井计算书共10页
沉井计算书
上部结构计算书总信息、风、重量、地震、位移、剪重比、侧向刚度等结果说明: 计算中不考虑风荷载时,则不给出侧向刚度及比值。
一、总信息层数= 1 底层支承点数= 6 活载组数= 1 X 向风载信息= 1 Y 向风载信息= 1X 向地震信息= 1 Y 向地震信息= 1轴向变形信息= 2 扭转变形信息= 1 输出信息= 4 安全等级= 3 梁支座弯矩调幅系数= 0.80 梁刚度增大系数= 1.00 连梁刚度折减系数= 0.60 梁扭矩折减系数= 0.80 梁跨中弯矩增大系数= 1.00模拟施工计算信息= 0 结构类型:框架结构鞭梢小楼层数= 0 抗震烈度或地震影响系数= 0.04 场地类别或特征周期= 0.65 设计地震分组号= 1 阻尼比= 0.05单、双向水平地震作用计算扭转效应信息= 1 地震力调整系数= 1.00振型数= 3 框架抗震等级= 2 剪力墙抗震等级= 2 抗震活载折减系数= 0.50 周期折减系数= 0.80 抗震剪力调整信息= 0基本风压= 0.50 体型系数= 1.30 地面粗糙度= 2.结构基底标高= 0.00层号层高梁混凝土强度等级(C) 柱混凝土强度等级(C)1 5.90 30. 30梁钢筋强度:Fyb= 400000. 梁箍筋强度:Fyvb= 400000.柱钢筋强度:Fyc= 400000. 柱箍筋强度:Fyvc= 400000.剪力墙钢筋强度:Fyw= 300000. 剪力墙分布筋强度:Fyvw= 270000.二、风荷载及作用点坐标(相对于第一点)层号X 向风(kN) Y 向风(kN) X(m) Y(m)1 18.96 39.96 5.30 2.51----------------------------------------SUM: 18.96 39.96三、各层的重量、质量和质心坐标(相对于第一点)层号重量(kN) 质量(kN) X(m) Y(m)1 608.18 594.85 5.31 2.52----------------------------------------SUM: 608.18 594.85四、地震计算结果X 向地震:振型: 1 周期: 0.3689 (SEC.)层号特征向量地震作用(kN)1 0.1284 23.7938------------------SUM 23.7938Y 向地震:振型: 1 周期: 0.3824 (SEC.)层号特征向量地震作用(kN)1 0.1284 23.7938------------------SUM 23.7938X 向总地震作用= 23.79 (kN)Y 向总地震作用= 23.79 (kN)五、各工况荷载产生的位移恒荷载产生的各层竖向最大位移:层号Z 向最大位移(mm)1 0.1681活荷载产生的各层竖向最大位移:层号Z 向最大位移(mm)1 0.0095X 向风荷载产生的各层水平位移:层号X 向位移(mm) U/H 层间位移(mm) u/h1 1.0770 1/ 5385 1.0770 1/ 5385-------------------------------------平均值: 1.0770 1/ 5385 X 向地震作用产生的各层水平位移:层号X 向位移(mm) U/H 层间位移(mm) u/h1 1.3514 1/ 4292 1.3514 1/ 4292-------------------------------------平均值: 1.3514 1/ 4292 Y 向风荷载产生的各层水平位移:层号Y 向位移(mm) U/H 层间位移(mm) u/h1 2.4381 1/ 2379 2.4381 1/ 2379-------------------------------------平均值: 2.4381 1/ 2379 Y 向地震作用产生的各层水平位移:层号Y 向位移(mm) U/H 层间位移(mm) u/h1 1.4517 1/ 3995 1.4517 1/ 3995-------------------------------------平均值: 1.4517 1/ 3995 六、楼层的水平地震剪力验算(层剪重比)“高层建筑混凝土结构技术规程”中要求楼层的水平地震剪力标准值应满足:V eki > 入Gs (Gs=Gi+Gi+1...+Gn)即:各层剪重比Veki/Gs > 入其中:Veki-- i 层的水平地震剪力标准值;入--水平地震剪力系数;Gs-- i 层及其以上各层的重力荷载之和。
沉井课程设计计算书
基础工程课程设计计算书沉井基础计算书一、方案比选此次所做的是桥梁的桥墩,上部荷载较大,基础埋深比较大,采用沉井基础不仅使桥墩的整体性好,而且相对于其他的深基础也更经济,故经过比选后决定采用沉井基础。
二、持力层选择1、根据工程地质资料选择持力层;由设计资料可知,沉井高度m H 5.10=,又沉井高出地面m 5.0,所以沉井埋深m h 0.10=。
根据工程地质资料持力层为灰色粘土层,沉井刃脚根部深入灰色粘土层m 5.55.15.25.010=---。
2、确定沉井基础的尺寸和埋深;R350沉井平面布置图R300沉井高度m H 5.10=,又沉井高出地面m 5.0,所以沉井埋深m h 0.10=。
沉井内径m d 0.6=。
底节沉井高度m H 756.11=,外径m D 6.6=,壁厚mm t 5002=,刃脚踏面宽度mm a 150=;三、荷载计算1. 上部结构荷载活载及墩身自重产生的竖向力kN N 15000=,对沉井底面形心轴的力臂为0.5m ;水平力为kN H 585=,对沉井底面形心轴的力臂为18.5m 。
2. 沉井自重(伸入井壁的部分在计算井壁的自重时计算):顶盖重1G kN G 86.7062514614.32514d 221=⨯⨯⨯=⨯⨯•=π 封底混凝土重2G : KN d G 89.204925)4.05.2(422=⨯+••=π 井孔填粘土3G : KN d G 99.335818)4.05.215.10(423=⨯---••=π 刃脚与井壁重:KN d D d D G 19.174625)756.15.10()(425756.1)(42222214=⨯-⨯-+⨯⨯-=ππ枯水位时沉井受的浮力:KN g D D G 74.2127)756.15.45.10(4756.142215=••⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⨯•+⨯•=ρππ 则沉井自重93.786119.174699.335889.204986.7064321=+++=+++=G G G G G四、沉井基础承载力计算根据上部结构荷载及地基条件,进行基底应力验算、横向抗力验算。
沉井施工计算书
沉井施工计算书计算依据:1、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》 CECS 137∶20152、《建筑地基基础设计规范》 GB50007-20113、《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-20074、《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-20115、《建筑施工计算手册》江正荣编著6、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著7、《地基与基础》第三版一、参数信息1、基本参数沉井总体示意图二、砂垫层铺设厚度验算砂垫层计算简图沉井第一节沿井壁单位长度重量:G0=tH s(G2k+G1k)=0.5×3×(24+1)=37.5kN/m砂垫层底部荷载计算值:P=G0/(2h0tanθ+L)+γs h0=37.5/(2×0.5×tan25°+2)+20×0.5=25.205kpa≤[P]=150kpa 满足要求!三、垫架拆除井壁强度验算矩形沉井按4点支承:沉井垫架拆除示意图沉井在开始下沉特别是在抽垫木时,井壁会产生较大的弯曲应力。
沉井井壁抗弯按深受梁考虑,参考GB50010-2010附录G,深受梁计算第G.0.8条,0.2Hs范围内纵向受力实际钢筋面积经计算:A's底部=A's顶部=1608.495mm2支座弯矩M支:M支=-G0L22/2-G0(B s/2-t)(L2-t/2)=-37.5×1.52/2-37.5×(8/2-0.5)×(1.5-0.5/2)=-206.25kN·m跨中弯矩M中:M中=G0L12/8-M支=37.5×72/8-206.25=23.438kN·m将沉井结构按深梁结构进行验算,根据《混凝土结构设计规范》,计算如下:h0跨中=H s-0.1×H s=3-0.1×3=2.7m取f y×A s=f'y×A's,则x=0<0.2h0,取x=0.2h0=0.2×2.7=0.54mαd跨中=0.8+0.04×L1/H s=0.8+0.04×7/3=0.893z跨中=αd跨中×(h0跨中-0.5×x)=0.893×(2.7-0.5×0.54)=2.171mA s底部=M跨中/(f y×z跨中)=23.438×106/(300×2170.8)=35.989mm2A s底部=35.989mm2≤A's底部=1608.495mm2满足要求!h0支座=H s-0.2×H s=3-0.2×3=2.4m取f y×A s=f'y×A's,则x=0<0.2h0,取x=0.2h0=0.2×2.4=0.48mαd支座=0.8+0.04×L1/H s=0.8+0.04×7/3=0.893z支座=αd支座×(h0支座-0.5×x)=0.893×(2.4-0.5×0.48)=1.93mA s顶部=M支/(f y×z支座)=206.25×106/(300×1929.6)=356.291mm2A s顶部=356.291mm2≤A's顶部=1608.495mm2满足要求!四、沉井下沉验算沉井下沉计算土层参数:沉井下沉力系平衡图当沿沉井深度土层为多类别时,单位摩阻力可取各层土单位摩阻力标准值的加权平均值。
沉井计算书
沉井计算书一、下沉验算1、沉井自重G k=[3.14×(5.52-4.52)×10.75÷4-(0.55+0.7)×0.15×3.14×2.325×2÷2-0.35×0.5×3.14×2.45×2÷2+0.15×2.3×3.14×2.8×2]×25+0.15×8.1×3.14×2.8×2×18=85.56×25+21.36×18=2523.56KN2、井壁摩阻力f Ka=(1.2×10+2.6×8+2.8×25+3.8×20)÷(1.2+2.6+2.8+3.8)=17.19Kpa摩阻力F fK=(2.5+3.2)×3.14×5.5×f Ka×2÷3+f Ka×2.3×3.14×5.8 =1128.11+720.05=1848.16KN下沉过程中的水的浮托力F fw.K=(85.56-3.53)×10=820.3KNK St=(G k-F fw.K)÷F Fk=(2523.56-820.3)÷1848.16=0.92下沉验算不符合要求。
二、外力计算按重液地压公式计算:P W+E=13h=13×11.4=148.2 KpaP W=10×10.75=107.5 Kpa三、结构内力计算及配筋1、计算截面所在土层的内摩擦角θ=13.4。
则θA=θ+5=18.4。
;θB=θ-5=8.4。
;tg2(45。
-θA/2)=0.520;tg2(45。
-θB/2)=0.745;m=0.745/0.520=1.43;m-1=0.43 考虑井内水压:压力差:P A=(13×9.8-91.5)=35.9KpaN A=35.9×1.27×2.65×(1+0.785×0.43)=161.63KN:N B=P A r c(1+0.5×0.43)=146.80KNM A=-0.1488 P A r c2W‘=-0.1488×35.9×1.27×2.652×0.43=-20.48KN·M M B=-0.1366 P A r c2W‘=-0.1366×35.9×1.27×2.652×0.43=-18.81KN·M 不考虑井内水压:P A=127.4×1.27=161.80KpaN A=161.80×2.65×(1+0.785×0.43)=573.6KN:N B=P A r c(1+0.5×0.43)=520.96KNM A=-0.1488 P A r c2W‘=-0.1488×161.80×2.652×0.43=-72.70KN·MM B=-0.1366 P A r c2W‘=-0.1366×161.80×2.652×0.43=-66.7KN·M 按内力:M A=-72.70 KN·M;N A=573.6KN计算配筋。
泵房沉井计算书
X X X 泵房沉井工程结构计算书审核:校对:计算:日期:2012年11月结构计算书一.设计总信息:1.本工程上部结构采用现浇钢筋混凝土框架,框架抗震等级:四级。
地下结构采用钢筋混凝土沉井。
2.结构设计使用年限50年;建筑结构安全等级II级,结构重要性系数1.0。
3.基本风压0.4KN/m2,基本雪压0。
65KN/m2。
4.抗震设防烈度6度;设计基本地震加速度值为0。
05g;设计地震分组为第Ⅰ组;场地类别Ⅲ类;建筑抗震设防分类为丙类。
5.地基基础设计等级丙级。
二.主要材料及要求:1.混凝土:(1) 水下混凝土封底采用C20;(2)垫层和填充混凝土为C15;(3)沉井壁板和底梁为C30,其余为C25;(4)地下结构混凝土抗渗标号均为S6.2.钢筋:HPB235级钢,fy=210N/mm2;HRB335级钢,fy=300N/mm23.砌体材料:Mu10非承重粘土多孔砖砌体墙,块体自重≤11KN/m3,混合砂浆强度等级为M7.5(地下部分为水泥砂浆)。
三.设计采用主要规范:1.《泵站设计规范》(GB/T50265—97);2.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);3.《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001);4.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);5.《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002);6.《钢结构设计规范》(GB50017-2003);7.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002);8.《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS 137:2002);9.《地下工程防水技术规范》(GB50108—2001)四.结构计算方法及应用软件:1.上部结构按钢筋混凝土框架结构应用PKPM结构系列软件(2005版)及TSSD(2。
7版)。
2.下部沉井特种结构主要采用手算。
五.主要结构计算:(一)设计条件:沉井长L=12。
2m,沉井宽B=8.1m。
沉井下沉稳定性验算计算书
沉井下沉稳定性验算计算书依据《建筑施工计算手册》(江正荣编著)以及市政相关规范等。
一. 参数信息沉井在软弱土层中下沉时,需要对沉井下沉进行稳定性验算。
沉井相关计算参数如下:沉井外径为 20.00m,壁厚为 1.00m,井深为 16.50m,混凝土密度为 24.00kN/m^3,沉井井身混凝土量为 470.00m^3,地基承载力设计值为 130.00kN/m^2,隔墙和底梁总支撑面积为 0.00m^2.采用排水下沉方式,不考虑地下水浮力的作用。
刃脚尺寸数据(如图所示):h=1.45m,h1=1.25m,C=0.20m,C1=0.70m,C2=0.20m,a=0.10m.二. 沉井计算沉井的下沉稳定性以下沉稳定系数 K 表示,可按下式验算:其中K -沉井下沉稳定系数,应小于1;G -沉井的自重力;B -地下水浮力,排水下沉,B=0,不排水下沉时总浮力的70%;-沉井外壁有效摩擦力总和.Rf-刃脚踏面及斜面下土的支撑力.R1-沉井的平均直径.DC -刃脚踏面宽度;n -刃脚斜面与井内土体接触面的水平投影宽度;R-沉井内部隔墙和底梁下土的支撑力;2-隔墙和底梁的总支撑面积;A1-土的极限承载力。
fu所以有,沉井的自重力为:G = 470.00×24.00=11280.00kN采用排水下沉,不需要考虑地下水的浮力:B = 0沉井外壁摩擦力总和为:Rf = 3.14×20.00×16.50×22.60 = 23430.00kN因沉井刃脚斜面土被掏空,不考虑斜面土的支承力,刃脚踏面支承力为:R1 = 3.14×19.90×1.45×130.00 = 11784.59kN沉井隔墙和底梁支承力为:R2 = 0.00×130.00 = 0.00kN则下沉稳定系数为:K = (11280.00-0.00) / (23430.00+11784.59+0.00) = 0.32 下沉稳定系数 K < 1.0,沉井在自重下能够稳定。
沉井计算书
滨江区污水预处理厂实施性施工组织设计计算书'杭州萧宏建设集团有限公司滨江区污水预处理厂工程项目部二OO二年元月五日滨江区污水预处理厂实施性施工组织设计计算书^根据滨江区给排水公司要求、上海市政工程设计研究院提供的设计图纸、我公司编制的投标施工组织设计及相关施工规范规程、及以往同类工程的施工经验,在原则上遵循招标文件要求及施工投标文件的承诺的施工技术方案的前提下编制滨江区污水预处理厂的实施性施工组织设计。
由于本工程的特殊性,即本工程的难度及进度关键线路均为集约化沉井的施工,为了较合理地安排集约化沉井的施工,给施工组织设计的编制提供较详细的理论依据,特编制本计算书。
一、沉井自重计算由于沉井配筋比例高,自重单位体积重量取m3(25KN/m3),按施工程序的安排,拟在-2.8m及2.0m高程设施工分节,故计算结果如下:-8.3m~-2.8m重1205T-2.8m~2.0m重927T2.0m~5.5m重583T即沉井总重为2715T,沿周长单位长度重量为m,按沉井三次浇筑,两次下沉井计算,在浇筑到2.0m高程时,沿下沉自重为2132T,此时沿周长单位长度自重为22T/m。
二、预制过程中地基处理的计算根据如上计算,在沉井浇筑到2.0m高程时沉井生重2132T,故沿周长单位长度自重为22T/m。
根据施工安排,拟沉井预制底高程面控制为 2.0m,刃脚下部采用20cm厚C20素砼垫层+50cm厚粗砂垫层(换土厚度),按一般常规计算,换土层、垫层及其他临时加载的自重取2T/m2。
综上两项,沉井到完成第二次浇筑时,对地基沿周长单位长度的压力为24T/m。
>此时下处于地质编号为2-2层,该层土的相关力学性能为:渗透系数×10-4,地基承载力标准值f k=170Kpa,沉井外壁与土体间的单位摩阻力q s=25Kpa。
在此次的计算中,承载力取标准承载力值即为170 Kpa(即17T/m2)。
由于如上计算则可计算垫层最小有效受力宽度为24T/m=1.41m17T/m2@考虑到施工支架搭设的方便及增加素砼垫层的受力性能,将砼垫层宽度考虑取值1.8m,其中为便于垫在起沉时的破除,需按5m间距设置沿直径方向的施工缝。
沉井计计算书
沉井结构计算采用沉井结构形式,沉井的结构布置见下图,底板顶面标高-4.5m ,壁顶标高4.5m ,地面以下为8.7m ,持力层在第4层土上,kPa f ak 160=,地下水位最高高程为2.0m 。
一、正常使用阶段1、抗浮验算地下水位正常使用期高程为2.0m 抗浮重量计算:顶板200厚: kN G 5.3591=外池壁600厚: kN G 5.652025)25.722.13(6.05.102=⨯⨯+⨯⨯⨯= 内池壁300厚: kN G 4.10163=阀门室底板250厚和侧墙300厚:kN G 1.2384=底板700厚:kN G 15755= 二次现浇素混凝土:kN G 10646= 封底混凝土600厚:kN G 12317=∑=kN Gi12004浮力kN F k 5.89577.82.13)8.52(10=⨯⨯+⨯= 抗浮稳定系数34.15.895712004==K , 满足。
2、底板配筋计算最大浮力kPa p k 72)27.05.4(10=++⨯=底板最大净反力kPa p jk 5.61)1025(7.072=-⨯-= 底板最大净反力设计值kPa p j 742.15.61=⨯= ⑴ 板块1:8.1x3.2mmkN Mx⋅=⨯⨯=852.374812构造配筋:选20@200(1592) ⑵ 板块2:45.91.8⨯=⨯y x l l 则765.045.91.8= 30506.67022=⨯=qlm kN M x⋅=⨯⨯⨯+=3271.874)0317.061062.0(221770mm As =mkN My⋅=⨯⨯⨯+=2061.874)062.061032.0(221120mm As =构造配筋量210501000700%015.0mm As =⨯⨯= 3、池壁配筋计算池壁按上下端铰支,两侧固支(或弹性固支)进行计算,土压力+水压力:kpap 120=,各池壁内力计算如下:○1.m l x 5.9=,m l y 3.8=978.0=xy l l m kN ql y ⋅=103792m KN M X⋅-=⨯-=37310379036.00mKN M X⋅=⨯=156103790161.0mKN My⋅=⨯=135********.0○2.m l x 1.8= ,m l y 3.9=m l l yx 87.0= m KN ql y ⋅=78732m KN M X⋅-=⨯-=29678730376.00mKN M X⋅=⨯=1347873017.0 mKN My⋅=⨯=2.9978730126.0水平弯矩考虑相邻边的分配,则 棱边m KN M ⋅=3400二、沉井施工阶段1、侧向土压力计算 降水下沉,干封底,rzk P a ⋅= 取49.0)1045()245(22=-=Φ-=ty ty k a将池壁沿高度方向分为5段0~3.3;3.3~5.3;5.3~7.3;7.3~9.3;9.3~11.3H 0H r Ka P z ⋅= 0~3.3 KPa 303.31805=⨯⨯ 3.3~5.3 KPa 483.5185.0=⨯⨯ 5.3~7.3 KPa 663.7185.0=⨯⨯ 7.3~9.3 KPa 843.9185.0=⨯⨯ 9.3~11.3 KPa 1023.11185.0=⨯⨯2、侧向土压力下内力及配筋计算按框架计算内力,其内力如下图,各截面内力对应上述P值内力表单位:mKN池壁厚度h=600mm裂缝宽度满足0.2mm 三、沉井下沉计算井壁剖面见图:1、井壁与土壤的摩阻力计算根据勘探报告,摩阻力按土层厚度加权平均计算, 161.11252.2105.5204.2121=⨯+⨯+⨯+⨯=ka f kPa下沉总摩阻力:a fk Uf F =,U=43.8 m 。
沉井计算书范文
沉井计算书范文项目:沉井计算井别:水平井井深:3000米井眼直径:8.5英寸钻井液密度:1.1 g/cm³钻井液粘度:30cP沉井剂密度:2.6 g/cm³沉井剂用量:30 kg/m³井眼直径与钻井液切割速度的关系:井眼直径(英寸)切割速度(m/h)677108148.51691910241.计算沉井液性质:钻井液密度= 1.1 g/cm³钻井液粘度=30cP2.计算切割速度:由于井眼直径为8.5英寸,其切割速度为16m/h。
3.计算溢流速度:溢流速度=钻井液泵入速度-钻井液循环速度由于钻井液泵入速度和钻井液循环速度始终保持一致,所以溢流速度为0。
4.计算沉井剂用量:沉井剂用量= 30 kg/m³5.计算沉井剂浓度:沉井剂浓度=(沉井剂用量/计算液体总体积)*100%计算液体总体积=井眼容积+井眼长度*π*(井眼半径²-井眼内径²)井眼半径=8.5/2=4.25英寸井眼内径=(井眼直径-2*沉井剂层厚度)/2沉井剂层厚度=30/(沉井剂密度-钻井液密度)沉井剂层厚度=30/(2.6-1.1)=23.08英寸井眼内径=(8.5-2*23.08)/2=-18.66英寸由于井眼内径为负数,表示沉井剂层厚度超出了井眼直径的范围。
因此沉井剂浓度无法计算。
结论:根据以上计算,沉井剂浓度无法计算。
可能的原因是沉井剂用量过高或者井眼直径不足以容纳沉井剂层。
建议:1.重新评估井眼直径和沉井剂用量,确保其符合实际需求。
2.考虑调整井眼直径,使其能够容纳所需的沉井剂层。
3.对井眼直径和沉井剂用量进行实际测试,并根据测试结果进行调整。
附注:。
沉井简略计算书
沉井简略计算书1.沉井结构图fig.1沉井结构(mm)2.沉井计算模型采用有限元软件ABAQUS6.12-1对沉井进行仿真模拟,见图2.fig.2沉井模型3.沉井边界条件约束沉井底部z方向位移和x、y、z方向的转动四个自由度,如图所示。
fig.3沉井边界形式4. 沉井荷载模型根据资料显示沉井所在土层均为淤泥质土,故沉井分别受淤泥土压力和井壁摩擦力,受力简图如图所示。
1) 淤泥土压力值22(45)86.88/2W E S F z tg kN m φγ+=⋅⋅-= 2) 井壁摩擦力值依据规范可塑~流塑状态黏性土的单位摩擦力标准值k f 取25kPa ,台阶以上摩擦力标准值则取210.7*12.25/k k f f kN m ==。
fig.4沉井边界形式5. 沉井计算结果计算结果如果下图所示。
1) 材质为Q235的管片螺栓屈服应力:129.2215s MPa MPa σσ=<=…………………………………………………OK2) 材质为C30的混凝土屈服压应力:,8.630cu k MPa F MPa σ=<=………….………………………………………OKfig.5沉井整体应力云图fig.6典型竖向钢筋应力云图fig.7典型下部水泥应力云图(MPa)fig.7典型下部水泥与螺栓局部接触处应力曲线图(MPa)6. 沉井吊耳计算沉井吊耳采用直径为20,材质为Q235B 的圆钢,埋置深度为200mm ,构造弯曲长度为15d ,如图所示。
单片沉井最大重量为8T 。
1) 吊耳的强度验算:21272354N MPa MPa dπ=<………….………………………………………OK 2) 吊耳与混凝土粘结强度验算:12()(sin cos )2 3.96/1.664(cos sin )y ct d c B L B s f N mm d B L B ++==-[] 80.4200N l mm mm S dπ==<………….………………………………………OK 结论:沉井吊耳采用直径为20mm ,材质为Q235B 的圆钢,埋置深度为200mm ,符合要求。
沉井结构计算书
粗格栅及污水提升泵房结构计算书结构计算书一.设计总信息:1.本工程地下结构采用钢筋混凝土沉井。
2.结构设计使用年限50年;建筑结构安全等级II级,结构重要性系数1.0。
3.基本风压0.8KN/m2。
4.抗震设防烈度7度;设计基本地震加速度值为0.10g;设计地震分组为第Ⅰ组;场地类别Ⅲ类;建筑抗震设防分类为丙类。
5.地基基础设计等级丙级。
二.主要材料及要求:1.混凝土:(1)井底混凝土封底采用C20;(2)垫层和填充混凝土为C15;(3)沉井壁板和底板为C30;(4)地下结构混凝土抗渗标号均为P6。
2.钢筋:HPB300级钢,fy=270N/mm2;HRB400级钢,fy=360N/mm2板材:Q235焊条:HPB300级钢及Q235用E43型;HRB400级钢用E50型。
3.砌体材料:Mu10非承重粘土多孔砖砌体墙,块体自重≤11KN/m3,混合砂浆强度等级为M7.5(地下部分为水泥砂浆)。
三.设计采用主要规范:1.《泵站设计规范》(GB50265-2010);2.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);3.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);4.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);5.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010);6.《钢结构设计规范》(GB50017-2003);7.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002);8.《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS 137:2002);9.《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)四.结构计算方法及应用软件:1.沉井特种结构主要采用手算及理正结构工具箱6.5。
五.主要结构计算:(一)沉井:具体设计及说明见设计图.1.沉井下沉计算:沉井起沉标高暂按-1.75,沉井地上制作部分按-9.10~0.20,标高均采用相对标高,详参设计图;地质断面参地勘报告ZK21孔。
沉井计算书
新民场金柏村农村污水综合治理试点工程、徐堰河、柏条河(自来水六厂取水口以上)下河排水口综合治理工程沉井计算书一、工程概况新民场金柏村农村污水综合治理试点工程、徐堰河、柏条河(自来水六厂取水口以上)下河排水口综合治理工程位于郫都区三道堰镇,W1管道主要采用明挖施工,W2管道主要采用顶管施工,顶坑施工采用沉井施工,本次计算选取W2管道上的埋置深度最大的W2-11号井计算,W2-11埋置深度为9.4m,W2-11对应的地质勘查布孔编号为ZK29。
本次计算内容包括:1、抗浮计算;2、下沉计算;3、圆形沉井井壁环向计算(水土分算);4、纵向弯曲计算(四支点);5、竖向拉断计算;6、刃脚计算;7;顶力作用下井壁计算;8、顶力作用下土体稳定计算二、设计总信息:1.本工程沉井结构采用现浇钢筋混凝土圆形井,内径为6m,壁厚0.5m,2.基础持力层:中密卵石,承载力特征值fak=600kpa,ES=34Mpa。
3.场地设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.1g,属Ⅱ类场地吗,结构安全等级为二级。
4.混凝土结构环境类别:二(a)类。
5.混凝土:沉井壁板为C30。
6.钢筋:HPB300级钢,fy=270N/mm2;HRB400级钢,fy=360N/mm2板材:Q235焊条:HPB300级钢及Q235用E43型;HRB400级钢用E50型。
三、设计采用主要规范:1.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);2.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);3.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002);4.《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CESS 137:2002)5.本工程的地质勘查报告四、设计条件1.工作井、接收井筒体均采用沉井法施工,制作筒体的地坪标高宜为现地面标高以下1.5m。
2.沉井下沉要求采用排水下沉。
3.沉井下沉必须采用泥浆套减阻。
五、计算参数选用5.1计算参数根据设计局图纸,沉井参数如图:6.2地质参数本次计算选择W2-11号井计算,W2-11号井现状标高560.61,设计管内底标高为551.2,埋深为9.41m,管道直径为d800,该井对应钻孔编号为ZK29,钻孔ZK地质情况根据地勘报告如图:由于设计要求全部采用泥浆套筒,筒体周围单位摩阻力根据规范选取为fk=5kpa六、计算结果6.1抗浮计算本次沉井下沉采用排水下沉,计算结果如下:6.2下沉计算下沉系数满足规范要求,下沉系数较大,计算下沉稳定系数,地基土为中密卵石,地基极限承载力为600kpa,计算得知下沉稳定系数较小,下沉阻力较大。
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)1.3 1200mm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。
(1)、工作井的宽度计算公式B =D+2b+2c 式中:B——工作井宽度;D——顶进管节的外径尺寸;b——工作井内安好管节后两侧的工作空间,本工程采用每侧0.8m;c——护壁厚度,本工程采用0.4m;本工程的顶管直径为D1000,壁厚200。
工作井的宽度尺寸为 B=8.7mm;(2)工作井底的长度计算公式:L=L1+L2+L3+2L4+L5式中:L——工作井底部开挖长度;L1——管节长度取2m ;L2——顶镐机长度取1.1m ;L3——出土工作长度,取1.1m;;L4——后背墙的厚度,取0.4m;;L5——已顶进的管节留在导轨上的最小长度,取0.3m。
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 =9.4mu =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体积 V 1=π×2.752×0.7=16.6m 3 自重 Q 1=16.6×25=415kN 2. 水浮托力标准值计算水重度 γw =10 kN/m3水浮托力标准值 F fw,k =(π×3.452×8.2+1.2×0.7×π×3.1)×10=3146kN 3. 使用阶段抗浮计算施工采用排水下沉,采用干封底,无需进行封底抗浮计算。
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沉沉井井计计算算书书滨江区污水预处理厂实施性施工组织设计计算书根据滨江区给排水公司要求、上海市政工程设计研究院提供的设计图纸、我公司编制的投标施工组织设计及相关施工规范规程、及以往同类工程的施工经验,在原则上遵循招标文件要求及施工投标文件的承诺的施工技术方案的前提下编制滨江区污水预处理厂的实施性施工组织设计。
由于本工程的特殊性,即本工程的难度及进度关键线路均为集约化沉井的施工,为了较合理地安排集约化沉井的施工,给施工组织设计的编制提供较详细的理论依据,特编制本计算书。
一、沉井自重计算由于沉井配筋比例高,自重单位体积重量取2.5T/m3(25KN/m3),按施工程序的安排,拟在-2.8m及2.0m高程设施工分节,故计算结果如下:-8.3m~-2.8m重1205T-2.8m~2.0m重927T2.0m~5.5m重583T即沉井总重为2715T,沿周长单位长度重量为27.89T/m,按沉井三次浇筑,两次下沉井计算,在浇筑到2.0m高程时,沿下沉自重为2132T,此时沿周长单位长度自重为22T/m。
二、预制过程中地基处理的计算根据如上计算,在沉井浇筑到2.0m高程时沉井生重2132T,故沿周长单位长度自重为22T/m。
根据施工安排,拟沉井预制底高程面控制为2.0m,刃脚下部采用20cm厚C素砼垫层+50cm厚粗砂垫层(换土厚度),按一般常规计算,换土层、20垫层及其他临时加载的自重取2T/m2。
综上两项,沉井到完成第二次浇筑时,对地基沿周长单位长度的压力为24T/m。
此时下处于地质编号为2-2层,该层土的相关力学性能为:渗透系数=170Kpa,沉井外壁与土体间的单位摩阻2.16×10-4,地基承载力标准值fk力q=25Kpa。
s在此次的计算中,承载力取标准承载力值即为170 Kpa(即17T/m2)。
由于如上计算则可计算垫层最小有效受力宽度为24T/m=1.41m17T/m2考虑到施工支架搭设的方便及增加素砼垫层的受力性能,将砼垫层宽度考虑取值1.8m,其中为便于垫在起沉时的破除,需按5m间距设置沿直径方向的施工缝。
具体基地布置如下图示。
三、每层浇筑的混凝土拌和物用量按施工规程的相关要求,砼宜按30cm左右一层沿垂直方向分层浇筑,考虑到沉井第一次浇筑时,结构宽度为1.0m至-2.8m,上部结构宽度分别为0.8m和0.6m。
故要计算混凝土拌和物的供应及浇注工艺时,主要考虑务必满足第一次浇筑即可。
根据计算。
按30cm每层浇筑时,每层混凝土量为29.2m3,可采用两台750型电子计量拌和设备拌制沉井用混凝土拌和物,根据常规施工及拌和机的相关性能参数,两台750型拌和机每小时可出料35~40 m3,加上砼输送泵导管的拆管及移管时间,浇筑完每层需用时间50~60min,在低气温季节中,此速度可满足砼初凝的要求。
第一次浇筑高度为5.5m,按如上计算,浇筑第一节需连续18小时。
四、沉井下沉的下沉系数计算按有关同类工程的计算经验,沉井下基本均在下沉5m左右后达到摩阻力大值,按下沉5m的深度估算,沉井可以较快下沉。
此处计算基本沉至-8.3m高程时的摩阻力,根据经验公式,本工程按沉井外壁为阶梯状的计算公式计算如下:T ‘=πDfh+0.6πD’f’(H- h-2.5)f=3.14×32×14×5.5+0.6×3.14×31.6×25×(10.3-5.5-2.5)=7737+3423=11160KN(1116T)另沉井底部刃脚所承受的竖向支承力计算按沉井进入2-4层土计算,该层土地基承载力标准值为f=160KPA,但该层土距其下层淤泥质粘土层k只有约50cm厚一层,故其计算承载力取上下2层的平均值,为100KPA。
桩底受力面积按0.8m宽度计算,计算为如下:N=100×0.8×31×3.14=7782KPA(778T)按如上计算,沉井下沉到-8.3高程后的阻力为1116+778=1894T另由于沉井在下沉时采用的是排水下沉,故在计算下沉系数时,不计沉井所受浮力,具体如下:K=2132/1894=1.126>1.05故认为沉井可以下沉。
但因下沉系数大于规范值,且沉井刃脚下层土质即为淤泥质粘土层,故在沉井封底施工时有可能面临沉井超沉问题,需在方案中予以考虑。
五、沉井下沉稳定系数计算按计算公式,K0=Gt/(Rf+R1+R2)Gt——沉井总重KN,取2132TGt——沉井外壁摩阻力总和,取1116TGt——沉井刃脚下支承力KN,取16×0.8×31×3.14=1246TGt——沉井内部隔墙及支撑梁的支承力,本沉井无此支承力K=2132/1116+1246=2132/2362=0.9<1.0故依据计算,认为沉井可以稳定。
六、施工中的沉井抗浮稳定计算在沉井封底施工完成后,即应该考虑沉井由于外侧水位的上深而增加沉井的浮力,此处仅计算底板施工即底板加载之前,沉井最不利抗浮的情况下的稳定性。
按公式Kw =G+0.5Tf/Pfw≥1.1其中Tf——总摩阻力Pfw——沉井所受浮力Pfw=(2132+0.5×1116)/1.1=2690T封底后沉井浮力按圆筒计算,则井外水位高度限度计算为:h<2690/16×16×3.14=3.35m即沉井封底后,沉井外的水位应不高于封底砼底标高以上3.35m。
但由于沉井底板的加载及沉井内部的加载,沉井本身由于不断的加载而不断增加其抗浮性能。
具体应在沉井的施工过程中,根据加载的速度及沉井外水位的观测随时计算以正确指导施工。
七、模板侧压力及支撑钢楞的计算新浇混凝土的侧压力(混凝土以60cm为每次计算单位)F1,根据公式F1=0.22γctβ1β2v0.5γc——砼重力密度(KN/ m3)t——200/(T+15),T为砼温度(200/20+15=5.71)β1——有外加剂取1.0,无则取1.2β2——坍落度修正系数v——砼浇筑速度m/hF=0.22×24.5×6×1.0×1.15×0.60.5=28.8KN/m2=28800N/106mm2根据模板布置,次楞计算间距为0.45m,主楞计算间距为1.2m。
则次楞的相关计算如下:倾倒混凝土的侧压力F2,取6KN/m2,分项系数取1.4,则F2=1.4×6=8.4 KN/m2故侧压力合计F3= F2+F1=8.4+28.8=37.2KN/m2则次钢楞承受的均布荷载q=bF3=0.45×37.2=16.74KN/m次楞强度验算,M=1/8ql2=1/8×16.74×4502=423731.25J=M/Wxj=423731.25/4.49×103=94.37N/mm2 <205 N/mm2对于其挠度验算,仅计算新浇混凝土的侧压力。
q’= b F=0.45×28.8=12.96KN/m1Ixj=10.87×104mm4E=2.06×105N/mm2V=(5 q’l4)/(384E Ixj)=0.309mm允许[V]=450/900=0.9m>0.309mm即次楞挠次值满足要求。
关于主楞强度的计算如下:按连续梁的计算模型,梁端的反力为0.6qlp=0.60ql=0.60×16.74×0.45=4.52KN按公式计算强度,M=1/4×4.52×1.2=1.356×106N/mm2J=M/W=423731.25/4.49×103=151N/mm2>205 mm2xj对于主楞的挠度计算,p=0.60q’l=0.60×12.96×0.45=3.5KNE、Ixj取值如上,则V=Kw(pl3)/(100E Ixj)=0.309mm=1.58×(3.5×12003)/(100×2.06×105×2×10.87×104)=1.87mm允许[V]=1200/900=2.4>1.87即主楞挠度值亦满足要求。
八、对拉螺栓的计算考虑到支架及模板的相关参数,按初步确定对拉螺栓水平间距0.45m,垂直间距1.2m,具体布置详见模板设计图,即每四只螺杆之间加固的面积为0.54m2,计算公式如下:N≤An×fN——侧压力An——螺栓面积(mm2)F——抗拉强度设计值,取f=0.17KN/mm2An≥28.8×0.54/0.17=91.5 mm2则R=√(91.5/3.14)=5.4mm故螺栓采用直径为Ф12。
九、沉井内涌水量计算公式:Q=K·A·i其中:K——渗透系数,取0.172m/dA——水渗流面,即井底面积,706.5m2K——水力坡度,取h/(h+2t),h按确保沉井不浮的井外位,即3m前提下计算,取0.455Q=0.455×706.5×0.172=55.3 m3/d=0.00064 m3/s十、滤鼓的滤管长度计算L=Q/q=0.00064/0.001919=0.33m十一、深井渗水量计算由于属无压完整井,故按轻型井点一般公式计算。
公式:x=√A/π=22m(从深井到沉井中心)A——基槽面积初步布置本工程使用4只深井,深度16m,直径65cm,造孔直径120cm,地下水位深度1.0m。
各土质层厚度如下(ZK7钻孔样):2-1层、2.4m-0.6m=1.8m2-2层、5.7m-2.8m=2.9m2-3层、12.8m-5.7m=7.1m2-4层、14.8m-12.8m=2m渗透系数加权平均值:K=(3.6×1.8+2.16×2.9+1.66×7.1+1.46×2)×10-4/13.8=1.989×10-4cm/s=17.2cm/d实际由于受周边河道等自然水影响,K值取试验值的3倍计算。
即K=3×1.989×10-4cm/s=3×17.2cm/d=51.6cm/d=0.52m/d抽水影响半径R=1.95S√(H×K),其中S为原地下水位高至降水后的水位高差,K为渗透系数,H为含水层厚度。
R=1.95×(4.6+8.3)×√(14.6×0.52)=69.31m(取70m)Q=1.366K(2H-S)S/(lgR-lgX)=1.366×0.52×(2×14.6-12.9) ×12.9/(lg70-lg22) =297m3/d=0.0034m3/秒(渗水量)深井单位长度进水量q=2πrl√K/15q=2×3.14×0.325×1×√1.959×10-4/15=0.001919 m3/秒故深井滤管长度L=Q/q=1.77m希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:1、有志者自有千计万计,无志者只感千难万难。