水土压力计算表格
土压力计算
本工程场地平坦,经过与类似工程的比较,土体上部底面超载20kPa;假定支护墙面垂直光滑,故采用郎肯土压力理论计算,计算土压力时首先要确定土压力系数,主动土压力系数和被土压力系数的计算分式分别如下[2]:主动土压力系数:o 2a tan (45/2)K ϕ=- 被动土压力系数:2p (tan 45/2)K ϕ=︒+ 其中:a K ——主动土压力系数; p K ——被动土压力系数;ϕ——土的摩擦角。
()12210111011222222218tan 45tan450.756222020.756202015.122200 1.50.7562015.1210tan 45tan 450.704222K kPaP K c kPa P K z c kPaK P K z c ϕσσγϕγ︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==-=⨯-⨯==-=+⨯⨯-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-()()()2223223331332200.70421511.092200 1.500.60.70421511.0921.5tan 45tan 450.463222200 1.500.60.463211 5.722kPaP K z c kPaK P K z c kPa P K z γϕγγ+⨯-⨯=-=-=+⨯+⨯⨯-⨯=-︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=+⨯+⨯⨯-⨯-=-4224441442223.082118.09825tan 45tan 450.40622249.850.406227.514.796288.610.406227.50.94c kPaK P K z c kPa P K z c kPaϕγγ=-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯=-=-=⨯-⨯=5225551552622666130tan 45tan 450.33322288.610.3332029.507288.610.5142029.5079tan 45tan 450.72922288.6K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c ϕγγϕγ︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯==-=⨯-⨯⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=662722777177210.72923013.352146.030.72923055.2112tan 45tan 450.656222146.030.65623539.1652192.720.656235kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c γϕγγ⨯-⨯==-=⨯-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯69.794kPa=828881882929991992tan 450.58322192.720.58323558.8752252.420.58323593.68tan 450.29522252.420.2952074.46K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K ϕγγϕγγ⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==102101010110102112112252.420.2952074.46tan 450.36122252.420.361229.855.3042820.820.361229.8260tan 450.4722z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕ-=⨯-⨯⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯==-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭1111111112122121212111222820.820.472253.5313.91821238.720.472253.5511.167tan 450.523221238.720.523263556.752P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K γγϕγ=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯==213213131311313221581.820.5232631327.063tan 450.361221581.820.361229.8535.21722150.220.361229.81275.962z c kPaK P K z c kPa P K z c kPa γϕγγ-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯=被动土压力,2,2tan 452a i pk i p i P K z c K γϕ=+⎛⎫=︒+ ⎪⎝⎭()(),—kPa ()pk p i i i P i K i c i kPa ϕ︒式中:支护结构内侧,第层土中计算点的被动土压力强度标准值;—第层土的被动土压力系数;、—第层土的粘聚力、内摩擦角;8228881882922999199221015.25tan 45tan 45 1.7138222421.912524.22733tan 45tan 45 3.392222856.22856.2tan 45K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+==︒1021010110102112211111111111228tan 45 2.7698222798.3222372.6821tan 45tan 45 2.1172221893.3622778.05P K z c kPaP K z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=1222121212112122132213131311313218.25tan 45tan 45 1.91192222542.5323198.5028tan 45tan 45 2.76982224480.502P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+6054.85kPa=深基坑支护技术及类型支护技术按功能分常用的有以下一些:1、挡土系统:常用的有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙。
土压力计算
地层参数按《岩土勘察报告》选取,由于岩土体中基本无水,所以水压力的 计算按水土合算考虑。
选取可能出现的最不利受力情况埋深断面进行计算。
根据洞门的纵剖面图,及埋深不大,在确定盾构机拱顶处的均布围岩竖向压力 可直接取全部上覆土体自重作为上覆土地层压力盾构机所受压力:Pe =W+ P0P01= Pe + G/DLP 仁Pe x 入P2=(P+Y D)入式中:入为水平侧压力系数,入=0.47h 为上覆土厚度,h=6.65m丫为土容重,f=1.97 t/m3G 为盾构机重,G=360 tD 为盾构机外径,D=6.45 m ; L 为盾构机长度,L=8.0m ; P0为地面 上置荷载,P0=2 t/m2; P01为盾构机底部的均布压力;P1为盾构机拱顶处的侧向水土压力;P2为盾构机底部的侧向水土压力; Pe=1.97>6.65+2=15.1t/m2P01=15.1+360/( 6.45>8.0) =22.1t/m2P2 =(15.1+1.97^6.45) X).47=13.1t/m2盾构的推力主要由以下五部分组成:F = F ! F 2 F 3 F 4 F 5Pe 时, P1=15.1X).47=7.1t/m2 式中:F1为盾构外壳与土体之间的摩擦力;F2为刀盘上的水平推力引起的推力F3为切土所需要的推力;F4为盾尾与管片之间的摩阻力F5为后方台车的阻力1F l (F e P01 P l P2)DL 心4式中:山土与钢之间的摩擦系数,计算时取J =0.31 F1(15.1 22.1 7.1 13.1) 6.45 8.0 0.3二=697.5t4F2 二二4(D2P d)P d ( h 十^)式中:P d为水平土压力,2D 6.45h 6.65 9.875m2 2P d =0.47 1.97 9.875 =9.1t/m2F24(6.452 9.1) = 297tF3 之/4( D2C)式中:C为土的粘结力,C=4.5t/m2兀 2F3 (6.45 4.5)147t4F4 =W』c式中:WC、卩C为两环管片的重量(计算时假定有两环管片的重量作用在盾尾内,当管片容重为2.5t/m3,管片宽度按1.2m计时,每环管片的重量为19.3t), 两环管片的重量为38.6t考虑。
水土平衡计算表(部分)
0.010 0.060 5.000 1000.000 300.000 200.000 200.000 60.000 60.000 80.000 100.000 20.000 40.000 2.000 200.000
8832 2000 1000 3000 9600 12000 21600 37000 17600 54600
用水单位人大畜生小畜生家禽机械标准台水泥制品造纸棉布印染棉纺织皮革肉食加工罐头乳制品酒饮料豆制品制糖制砖塑料制品面粉厂食品加工建筑安装公司计量单位升日个升日头升日只升日只升日台吨吨万米万米吨吨吨吨吨吨吨千块吨吨吨平方米用水定额m300900100006000100060156001000200300100200100200206010605080101001020204012100200本计算取值m3009001000060001000605000100000030000020000020000060000600008000010000020000400002000200000农场计划生产量职工3903学生2500其他小计8832奶牛2000肉牛1000小计3000猪9600羊12000小计21600鸡37000鸭17600小计54600828050000m312500085001010450000004000001600000601041500000全年用水量104m3290131095047304199290181625000000000000001700600000000040000040000320000000012000000000000000001243697月人124642222632464423855246462385724648246492385102464112385122464逐月用水大畜生小畜生093040180840362909304018090038880930401809003888093040180930401809003888093040180900388809304018家禽169315291693163816931638169316931638169316381693
土压力 降水计算
1.土压力计算1.1东面、北面基坑土压力计算:1.1.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20)×0.528-2×19.5×0.727=-11.141(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5)×0.528-2×19.5×0.727=15.471(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20)×0.492-2×17×0.701=17.0002(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=53.462(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=41.600(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=45.394(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=21.132(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=21.544(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=17.544(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=17.544(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=17.08(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=17.08(kPa)1.1.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.1.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-17.544=51.096(kPa)Ep(5 2)=129.82-17.544=112.276(kPa)Ep(6 1)=154.509-17.08=137.429(kPa)Ep(6 2)=171.851-17.08=154.771(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土1.2西面基坑土压力计算:1.2.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20+75)×0.528-2×19.5×0.727=28.46(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5+75)×0.528-2×19.5×0.727=55.071(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20+75)×0.492-2×17×0.701=53.9(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=90.36(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=73.25(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=77.044(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=37.407(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=33.819(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=33.819(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=33.819(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=37.855(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=37.855(kPa)1.2.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.2.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-33.819=34.821(kPa)Ep(5 2)=129.82-33.819=96.001(kPa)Ep(6 1)=154.509-37.855=116.654(kPa)Ep(6 2)=171.851-37.855=133.996(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土1.3南面基坑土压力计算:1.3.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20+90)×0.528-2×19.5×0.727=36.38(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5+90))×0.528-2×19.5×0.727=62.991(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20+90))×0.492-2×17×0.701=61.28(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=97.74(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=79.58(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=83.374(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=40.662(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=37.074(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=37.074(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=37.074(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=42.02(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=42.02(kPa)1.1.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.1.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-37.074=51.096(kPa)Ep(5 2)=129.82-37.074=112.276(kPa)Ep(6 1)=154.509-17.08=137.501(kPa)Ep(6 2)=171.851-17.08=154.771(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土。
水力计算表(方案一)
雨水干管水力计算表(面积
注:
1.因为缺少嘉鱼县暴雨强度公式的资料,这里采用与嘉鱼县气候相近的武汉暴雨强度公式q=983×(1+0.65×Lg(P 政工程中南设计院发布。
取设计重现期P=5年 ,设计降雨历时t等于集水时间t
2.由于堆场底部做了防渗处理,所以径流系数ψ=1
3.取折减系数m=2
4.本计算表采用钢筋混凝土圆管(满流,n=0.013)水力计算表。
采用塑料管材(n=0.009)如HDPE时,或者夹砂玻璃钢
5.非金属管道内流速不应大于5m/s,以免水流冲刷破坏管道
6.3个跌水井为溢流堰式跌水井
(面积叠加法)
式q=983×(1+0.65×Lg(P))/((T+4)^0.56),该公式由中国市如HDPE时,或者夹砂玻璃钢管RPMP时,排水能力会更好。
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均布荷载 0.00 Ka 0.00 27.20 27.20 80.75 0.377 0.249 0.388 0.388 2C… 0.00 0.00 0.00 0.00 eax 0.00 6.56 10.39 30.86 eaqx 0.00 0.00 0.00 0.00
KPA
0.00 8.50 8.50 63.75
3.104 3.104 3.104 3.104
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0.00 0.00 0.00 0.00
Ka 0.00 17.00 17.00 160.38 160.38 180.73 180.73 293.83 293.83 324.98 324.98 0.388 0.388 0.471 0.471 0.471 0.471 0.511 0.511 0.511 0.511 0.511 0.511 0.530 0.530 0.389 0.389 0.517 0.517 0.394 0.394 0.192 0.192 0.171 0.171
eaqx 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98 324.98
水土分算
水土分算
土层 水土分算?? 山皮土 1粉质粘土 水土合算 Nhomakorabea2
淤泥质粉质粘土
3
粉质粘土夹粉土 水土分算?? 粉沙 粉质粘土夹粉土 水土分算 粉细砂 水土分算 中粗砂
4 5 6
7
8
土的重度γ 计算分界 土层标高 (KN/m) 地面 9.50 8.50 上 7.50 8.50 下 18.50 上 -0.25 18.50 下 18.50 上 -1.35 18.50 下 17.70 上 -7.74 17.70 下 17.70 上 -9.5 17.70 下 17.70 上 -10.45 17.70 下 17.90 上 -13.25 17.90 下 18.50 上 -16.35 18.50 下 17.90 上 -18.45 17.90 下 19.20 上 -28.00 19.20 下 9.20 上 -28.75 9.20 下 9.70 水底 -40 9.70
地基处理后的加固到第6层 粘聚力C 土层厚度H 内磨擦角φ 土与地连墙墙摩擦角δ (Kpa) (m) (度) (度) 0.00 0.00 24.00 9.60 0.00 2.00 24.00 9.60 56.88 0.00 19.00 7.60 56.88 7.75 19.00 7.60 56.88 0.00 19.00 7.60 56.88 1.10 19.00 7.60 56.20 0.00 16.90 6.76 56.20 6.39 16.90 6.76 56.20 0.00 16.90 6.76 56.20 1.76 16.90 6.76 56.20 0.00 16.90 6.76 56.20 0.95 16.90 6.76 56.50 0.00 16.00 6.40 56.50 2.80 16.00 6.40 55.86 0.00 23.90 9.56 55.86 3.10 23.90 9.56 56.20 0.00 16.60 6.64 56.20 2.10 16.60 6.64 57.20 0.00 23.60 9.44 57.20 9.55 23.60 9.44 13.00 0.00 41.10 13.70 13.00 0.75 41.10 13.70 11.00 0.00 43.70 14.57 11.00 11.25 43.70 14.57
土层 水土分算?? 山皮土 1
粉质粘土
2
土的重度γ 计算分界 土层标高 (KN/m) 地面 9.50 8.50 上 6.30 8.50 下 8.50 上 0.00 8.50
地基处理后的加固到第6层 粘聚力C 土层厚度H 内磨擦角φ (Kpa) (m) (度) 0.00 0.00 25.00 0.00 3.20 35.00 0.00 0.00 24.00 0.00 6.30 24.00
土与地连墙墙摩擦角δ (度) 8.33 14.00 9.60 9.60
水土合算
地面 上 下 上
7.50 6.50 0.00
8.50 8.50 8.50 8.50
0.00 0.00 0.00 0.00
0.00 1.00 0.00 6.50
24.00 24.00 24.00 24.00
9.60 9.60 9.60 9.60
2C… 0.00 0.00 73.64 73.64 73.64 73.64 76.21 76.21 76.21 76.21 76.21 76.21 78.16 78.16 64.93 64.93 76.72 76.72 66.92 66.92 10.48 10.48 8.32 8.32
eax 0.00 6.50 -65.70 1.26 1.26 10.77 15.55 72.98 72.98 88.80 88.80 88.80 92.86 92.86 59.77 59.77 90.27 90.27 59.29 59.29 50.23 50.23 45.34 45.34