底板隔水层厚度计算实例
含水层厚度计算公式
含水层厚度计算公式含水层厚度计算是水文地质学中的一个重要内容,它涉及到地下水的分布、储量估算以及水文地质图的编制等。
含水层厚度的计算通常需要综合考虑地下水的赋存条件、地质构造、岩性特征、地下水流动特征等多种因素。
在实际工作中,计算含水层厚度的方法有多种,包括地质学方法、水文学方法、地球物理勘探方法等。
以下是一些常见的含水层厚度计算方法的概述:一、地质学方法1. 岩心钻孔法:通过钻探获取岩心样本,直接测量含水层的厚度。
这是最直接也是最准确的方法,但成本较高,且受限于钻孔的分布和数量。
2. 地质剖面法:通过野外地质调查,结合地质图和剖面图,估算含水层的厚度。
这种方法适用于裸露或部分裸露的含水层。
3. 地下水动态观测法:通过长期观测地下水位的变动,分析含水层的厚度和储水量。
这种方法适用于有稳定地下水位的地区。
二、水文学方法1. 水文地质单元法:将地下水系统划分为水文地质单元,根据单元内的水文地质条件和地下水流动特征,估算含水层的厚度。
2. 水文响应函数法:通过建立地下水流动的数学模型,利用水文响应函数分析含水层的厚度和储水量。
3. 水位恢复法:通过分析地下水位的恢复数据,估算含水层的厚度。
这种方法适用于曾经进行过水位恢复的地区。
三、地球物理勘探方法1. 电法勘探:利用电阻率差异来识别含水层,通过测量地下电阻率分布,估算含水层的厚度。
2. 磁法勘探:通过测量地磁场的异常,识别含水层的位置和厚度。
3. 地震勘探:通过分析地震波在地下的传播特征,识别含水层的位置和厚度。
四、综合方法在实际工作中,往往需要综合使用多种方法来计算含水层厚度,以提高计算的准确性和可靠性。
例如,可以将地质学方法与地球物理勘探方法相结合,通过地质钻孔验证地球物理勘探的结果,从而更准确地估算含水层的厚度。
五、计算公式虽然含水层厚度的计算通常需要综合多种方法和技术,但在某些情况下,也可以使用一些简化的计算公式来估算含水层的厚度。
例如,如果已知含水层的顶底板岩石的电阻率,可以使用以下公式估算含水层厚度:含水层厚度=(顶板岩石电阻率-底板岩石电阻率)/电阻率差其中,电阻率差是指含水层与顶底板岩石的电阻率差异。
隔水层进入隔水层计算公式
隔水层进入隔水层计算公式隔水层是指在建筑物的地下部分设置的一层防水层,用于防止地下水渗透进入建筑物内部,保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。
在建筑设计和施工中,需要对隔水层的厚度进行计算,以确保其防水效果。
本文将介绍隔水层进入隔水层计算公式及其应用。
隔水层进入隔水层计算公式的推导。
在建筑物的地下部分,地下水的压力会对隔水层产生作用,因此需要对隔水层的厚度进行合理的设计和计算。
根据土力学和水文地质学的原理,可以得出隔水层进入隔水层的计算公式如下:h = (P ρgh) / γ。
其中,h为隔水层的厚度,P为地下水的压力,ρ为水的密度,g为重力加速度,h为地下水位与隔水层底部的垂直距离,γ为土壤的单位重。
隔水层进入隔水层计算公式的应用。
在实际的工程设计和施工中,可以根据上述的计算公式对隔水层的厚度进行合理的设计和确定。
首先需要获取地下水的压力P和地下水位h的数据,然后根据土壤的性质和单位重γ,以及水的密度ρ和重力加速度g的数值,就可以利用上述的计算公式对隔水层的厚度进行计算。
在进行隔水层的设计时,需要考虑地下水的变化情况,以及土壤的渗透性和稳定性等因素,以确保隔水层的防水效果。
通过合理的计算和设计,可以保证隔水层在不同的地下水压力和水位条件下都能够发挥良好的防水作用,保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。
总结。
隔水层进入隔水层计算公式是建筑设计和施工中的重要内容,通过合理的计算和设计,可以确保隔水层的防水效果。
在实际的工程应用中,需要根据地下水的压力和水位等数据,结合土壤的性质和单位重,以及水的密度和重力加速度的数值,利用上述的计算公式对隔水层的厚度进行合理的设计和确定。
通过科学的计算和设计,可以保证隔水层在不同的地下水压力和水位条件下都能够发挥良好的防水作用,保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。
防水板计算——精选推荐
防⽔板计算防⽔板荷载计算1.防⽔板荷载计算:防⽔板厚450:抗浮设计⽔位:147.5车库底板底:150.55-3.6-3.5-0.45=143Q⽔=10x(147.5-143)=45Q⾃重=0.45x25=11.2545-11.25=33.75 (取34)2.抗浮计算:地下车库恒载:±0.00层:25.15-3.6层:8.02-7.1层:0.45x25=11.25∑=44.420.9x44.42=40< Q⽔=453.防⽔板计算:1).按总弯矩系数法进⾏估算,确定合理板厚。
防⽔板厚450:q=34,lx=7.8,ly=6.1Mx=0.5qly (lx-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x6.1x (7.8-2x2.6/3)ˇ2/8=477 My=0.5qlx (ly-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x7.8x (6.1-2x2.6/3)ˇ2/8=316 内跨,负⽀座处:X向板带宽:6.1/2=3.05,Mkx=477/3.05=156,As= 16@160(强度1130), 16+ 16@100(裂缝);Y向板带宽:7.8/2=3.9,Mky=316/3.9=81,As= 14@150(强度1026), 14@150(裂缝);2).按有限元SLABCAD进⾏计算,计算步骤如下:(1)PMCAD建模(PMCAD建模时须输⼊暗梁,才能进⾏⽹格划分)(2)satwe计算(3)SLAB楼板数据⽣成(4)楼板分析与配筋设计(5)板带交互设计及验算,取板带计算弯矩(其结果为标准值)。
3)。
⽤MORGAIN软件进⾏裂缝验算,进⾏合理配筋。
4.防⽔板考虑裂缝配筋计算结果:砼:C35,保护层厚度as’=40, 1000x450板底裂缝宽度w=0.2mm ,板顶裂缝宽度w=0.3mm5.⽔浮⼒作⽤下独基配筋计算:1). lx=7.8,ly=5.6,ax=ay=2.6(1).沿独⽴基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=120M1=120x1.05=127(2). 沿独⽴基础周边均匀分布的等效线弯矩:A=2.6,a/l=2.6/7.8=0.33,查表4.3.2,得k=0.052,则M2=me=kqlxly=0.052x34x5.6x7.8=77, (3).独基基础上部传来荷载:⽔浮⼒较⼤:pj=2100/2.6∧2-34=277M3=0.5x277x1.05ˇ2=152∑M=127+77+152=356As=1052 配筋 14@1002). lx=7.8,ly=7.8,ax=ay=3.0(1).沿独⽴基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=147M1=147x1.25=184(2). 沿独⽴基础周边均匀分布的等效线弯矩:a=3,a/l=3/7.8=0.385,查表4.3.2,得k=0.042,则M2=me=kqlxly=0.042x34x7.8x7.8=86, (3).独基基础上部传来荷载:⽔浮⼒较⼤:pj=2950/3ˇ2-34=394 M3=0.5x294x1.25ˇ2=230∑M=1.35x(184+86+230)=675As=2014 配筋 16@100。
防水板计算
防水板荷载计算1.防水板荷载计算:防水板厚450:抗浮设计水位:147.5车库底板底:150.55-3.6-3.5-0.45=143Q水=10x(147.5-143)=45Q自重=0.45x25=11.2545-11.25=33.75 (取34)2.抗浮计算:地下车库恒载:±0.00层:25.15-3.6层:8.02-7.1层:0.45x25=11.25∑=44.420.9x44.42=40< Q水=453.防水板计算:1).按总弯矩系数法进行估算,确定合理板厚。
防水板厚450:q=34,lx=7.8,ly=6.1Mx=0.5qly (lx-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x6.1x (7.8-2x2.6/3)ˇ2/8=477 My=0.5qlx (ly-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x7.8x (6.1-2x2.6/3)ˇ2/8=316 内跨,负支座处:X向板带宽:6.1/2=3.05,Mkx=477/3.05=156,As= 16@160(强度1130), 16+ 16@100(裂缝);Y向板带宽:7.8/2=3.9,Mky=316/3.9=81,As= 14@150(强度1026), 14@150(裂缝);2).按有限元SLABCAD进行计算,计算步骤如下:(1)PMCAD建模(PMCAD建模时须输入暗梁,才能进行网格划分)(2)satwe计算(3)SLAB楼板数据生成(4)楼板分析与配筋设计(5)板带交互设计及验算,取板带计算弯矩(其结果为标准值)。
3)。
用MORGAIN软件进行裂缝验算,进行合理配筋。
4.防水板考虑裂缝配筋计算结果:砼:C35,保护层厚度as’=40, 1000x450板底裂缝宽度w=0.2mm ,板顶裂缝宽度w=0.3mm5.水浮力作用下独基配筋计算:1). lx=7.8,ly=5.6,ax=ay=2.6(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=120M1=120x1.05=127(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩:A=2.6,a/l=2.6/7.8=0.33,查表4.3.2,得k=0.052,则M2=me=kqlxly=0.052x34x5.6x7.8=77, (3).独基基础上部传来荷载:水浮力较大:pj=2100/2.6∧2-34=277M3=0.5x277x1.05ˇ2=152∑M=127+77+152=356As=1052 配筋 14@1002). lx=7.8,ly=7.8,ax=ay=3.0(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=147M1=147x1.25=184(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩:a=3,a/l=3/7.8=0.385,查表4.3.2,得k=0.042,则M2=me=kqlxly=0.042x34x7.8x7.8=86, (3).独基基础上部传来荷载:水浮力较大:pj=2950/3ˇ2-34=394 M3=0.5x294x1.25ˇ2=230∑M=1.35x(184+86+230)=675As=2014 配筋 16@100。
抗水板计算书
说明:采用修正经验系数法,按大柱帽无梁筏板计算。
混凝土标号:C30 2.01N/mm 2底板板厚 h = 500mm 1.43N/mm 2承台厚 h =1000mm 柱尺寸 a X b =0.5X0.5m柱距:Lx X Ly (m) =8.2X 8.2m 承台尺寸A X B = 2X 2m迎水筋保护层 C = 50mm 水位高于底板面3m 背水钢筋保护层 C =20mm 2.5KN/m 2计算裂缝 C =25mm20KN/m 2(扣除向下恒载)㈠.X向柱上板带承台边支座截面负弯矩计算:沿X向总弯矩标准值:Mox=qLy(Lx-C)2/8 =20*8.2*(8.2-2)^2/8=788KN*m 0.5*788/(8.2/2)=KN*m1.强度计算:底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm①④号筋每延米筋面积 As= 1.2*96.1/(0.9*300*443)=964.1mm 2实配Φ14@75实配 As =2051mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)地下室底板抗水板计算二.计算过程:0.002154431.2Mx/(0.9fyho)=柱上板带每延米弯矩 Mx = 0.5Mox/By=最小配筋率 ρmin =96.1混凝土强度标准值f tk =2.0E+05混凝土强度设计值f t =垫层重水净反力 q=实际配筋率 ρ= 0.0041σsk =M k /(0.87hoA s)=96.1/(0.87*443*2051)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2051/(0.5*1000*500)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*121.6)=<0.2取ψ=0.22.1*0.2*121.6*(1.9*25+0.08*14/0.01)/200000=0.041mm<0.2mm 满足要求!㈡.X向柱上板带跨中弯矩及跨中板带弯矩计算:1. 沿X向总弯矩标准值:Mox=qLy(Lx-2C/3)2/8=20*8.2*(8.2-2*2/3)^2/8=KN*mψ=0.21.强度计算:承台底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm承台每延米筋面积 As= 1.2*303.9/(0.9*300*942)=1433.8mm 2实配Φ16@75实配 A s =2679mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=303.9/(0.87*942*2679)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2679/(0.5*1000*1000)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*138.4)=<0.2取ψ=0.22.1*0.2*138.4*(1.9*25+0.08*16/0.01)/200000=0.051mm<0.2mm 满足要求!㈣.Y向柱上板带承台边支座截面负弯矩计算:沿Y向总弯矩标准值:Moy=qLx(Ly-C)2/8 =20*8.2*(8.2-2)^2/8=788KN*mωmax =αcr ψσsk (1.9c+0.08d eq /ρte )/Es=最小配筋率 ρmin =ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=1.2Mx/(0.9fyho)=0.00215121.60.0080.026967 取ρte =ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.156实际配筋率 ρ= 0.002682.0E+05138.4 取ρte =0.0059420.5*788/(8.2/2)=KN*m1.强度计算:底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm②⑥号筋每延米筋面积 As= 1.2*96.1/(0.9*300*444)=962mm 2实配Φ12@75实配 As =1507mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoA s)=96.1/(0.87*444*1507)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=1507/(0.5*1000*500)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*165.1)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.3092.1*0.309*165.1*(1.9*25+0.08*12/0.01)/200000=0.077mm<0.2mm 满足要求!㈤.Y向柱上板带跨中弯矩及跨中板带弯矩计算:1. 沿Y向总弯矩标准值:Moy=qLx(Ly-2C/3)2/8=20*8.2*(8.2-2*2/3)^2/8=KN*m a.柱上板带跨中每延米My=0.18*967/(8.2/2)=KN*m b.跨中板带支座每延米My=0.17*967/(8.2/2)=KN*m c.跨中板带跨中每延米My=0.15*967/(8.2/2)=KN*mMy=42.5KN*m 1.强度计算:底板面筋 fy =300N/mm 2ho=mm⑤号筋每延米筋面积As=1.2My/(0.9fyho)=1.2*42.5/(0.9*300*473)=399mm 2实配Φ14@150实配 As =1026mm 2不满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=42.5/(0.87*473*1026)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=1026/(0.5*1000*500)=<0.01取ρte =0.011.1-0.65*2.01/(0.01*100.7)=<0.2取ψ=0.22.1*0.2*100.7*(1.9*20+0.08*14/0.01)/200000=0.032mm<0.2mm 满足要求!㈥.Y向承台根部负弯矩计算:沿Y向总弯矩标准值:Lx/2=4.1>22Moy=qLx(Ly-C)2/8 =20*8.2*(8.2-0.5)^2/8=KN*m 0.5*1215.4/2=KN*m1.强度计算:承台底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm承台每延米筋面积 As= 1.2*303.9/(0.9*300*941)=1435.4mm 2实配Φ18@100实配 As =2543mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)1.2My/(0.9fyho)=柱上板带每延米弯矩 My = 0.5Moy/Bx=最小配筋率 ρmin =0.0021596.14440.006取ρte =ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.309实际配筋率 ρ= 0.003012.0E+05165.10.17Moy/Bx=40.10.15Moy/Bx=35.4ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08deq/ρte )/Es=9670.18Moy/Bx=42.5实际配筋率 ρ= 0.002050.0042.0E+05100.7底板面筋计算弯矩选用473最小配筋率 ρmin =0.00215实际配筋率 ρ= ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=-0.197ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=0.00254取 Bx=1215.41.2My/(0.9fyho)=承台每延米弯矩 My = 0.5Moy/Bx=303.9941最小配筋率 ρmin =0.00215钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=303.9/(0.87*941*2543)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2543/(0.5*1000*1000)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*146)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.2052.1*0.205*146*(1.9*25+0.08*18/0.01)/200000=0.06mm<0.2mm 满足要求!取ρte =146ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=0.005ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.2052.0E+05。
A区地下室底板计算3
A 区地下室底板计算一、 水压力的计算的基本资料: 米(米)跨最高水头:防水板板厚按600厚取,垫层200厚。
考虑C35,216.7/c f N mm =21.57/t f N mm =。
钢筋采用HRB400钢筋:2360/y f N mm =。
米(米)最大上浮力:2/62)142.06.025(9.00.1108.7m kN ≈⨯+⨯⨯-⨯⨯ 无梁楼盖,平板的厚度不应小于柱网长边尺寸的1/35;密肋板的肋高(包括面板厚度),不应小于柱网长边尺寸的1/30。
本工程中典型柱网尺寸有取底板厚为600mm 。
600mm 厚板的最小配筋面积约为1200mm 2/m 。
取一般配筋面积为1200~1600mm 2/m ,采用双层双向配筋,柱上板带的支座处弯矩较大,可以采用加大柱脚或增加配筋来抵抗。
本计算书采用经验系数法进行计算。
二、跨中部分底板计算:1、*米跨度计算 几何参数:下翻柱脚设计高度定为1200mm (包括板厚600 mm )。
板截面的有效高度取为:550 mm ; 柱帽截面的有效高度取为:1150 mm ;柱脚底尺寸为3000mmx3000mm ,放坡宽度为600宽。
弯矩计算:())(36926.06.0321.862812m kN B B M ⋅⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⨯-⨯⨯⨯=柱上板带和跨中板带带宽均为B/2。
按照经验系数法弯矩分配系数: 柱上板带负弯矩(1M ):;柱上板带正弯矩(2M ):;跨中板带负弯矩(3M ):;跨中板带正弯矩(4M ):。
得到:()m m kN B B m /0.3692//)3695.0(1⋅-=⨯⨯-=;()m m kN B B m /8.1322//)0.36918.0(2⋅=⨯⨯=; ()m m kN B B m /5.1252//)0.36917.0(3⋅=⨯⨯=()m m kN B B m /7.1102//)0.36915.0(4⋅=⨯⨯=配筋面积计算由下式确定:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-=7.16100020s y s y A f h A f m (10400--=h h ,统一) 计算结果:表 底板配筋结果表2、*米跨度人防荷载作用(核五级等效静荷载75kN/mm2)计算 几何参数:下翻柱脚设计高度定为1200mm (包括板厚600 mm )。
地下室底板抗水板计算书
说明:采用修正经验系数法,按大柱帽无梁筏板计算。
混凝土标号:C30 2.01N/mm 2底板板厚 h = 400mm 1.43N/mm 2承台厚 h =1000mm 柱尺寸 a X b =0.6X0.6m柱距:Lx X Ly (m) =8.2X 8.2m 承台尺寸A X B = 2X 2m迎水筋保护层 C = 50mm 水位高于底板面 3.4m背水钢筋保护层 C =20mm 2.5KN/m 2计算裂缝 C =25mm25.5KN/m 2(扣除向下恒载)㈠.X向柱上板带承台边支座截面负弯矩计算:沿X向总弯矩标准值:Mox=qLy(Lx-C)2/8 =25.5*8.2*(8.2-2)^2/8=1004.7KN*m 0.5*1004.7/(8.2/2)=KN*m1.强度计算:底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm①④号筋每延米筋面积 As= 1.2*122.5/(0.9*300*343)=1587.3mm 2实配Φ14@75实配 As =2051mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)混凝土强度设计值f t =垫层重水净反力 q=实际配筋率 ρ= 0.005132.0E+05地下室底板抗水板计算二.计算过程:一.基本资料:0.002153431.2Mx/(0.9fyho)=柱上板带每延米弯矩 Mx = 0.5Mox/By=最小配筋率 ρmin =122.5混凝土强度标准值f tk=σsk =M k /(0.87hoA s)=122.5/(0.87*343*2051)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2051/(0.5*1000*400)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*200.2)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.4472.1*0.447*200.2*(1.9*25+0.08*14/0.01)/200000=0.15mm<0.2mm 满足要求!㈡.X向柱上板带跨中弯矩及跨中板带弯矩计算:1. 沿X向总弯矩标准值:Mox=qLy(Lx-2C/3)2/8=25.5*8.2*(8.2-2*2/3)^2/8=KN*m645mm 2满足要求!取ρte =0.01<1.0)取ψ=0.2961.强度计算:承台底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm承台每延米筋面积 As= 1.2*377.4/(0.9*300*942)=1780.6mm 2实配Φ16@75实配 A s =2679mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=377.4/(0.87*942*2679)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2679/(0.5*1000*1000)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*171.9)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.342.1*0.34*171.9*(1.9*25+0.08*16/0.01)/200000=0.108mm<0.2mm 满足要求!㈣.Y向柱上板带承台边支座截面负弯矩计算:沿Y向总弯矩标准值:Moy=qLx(Ly-C)2/8 =25.5*8.2*(8.2-2)^2/8=1004.7KN*m0.005942取ρte =ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.34实际配筋率 ρ= 0.002682.0E+05171.9 取ρte =200.20.010.44712320.00215ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=1.2Mx/(0.9fyho)=ωmax =αcr ψσsk (1.9c+0.08d eq /ρte )/Es=最小配筋率 ρmin =0.5*1004.7/(8.2/2)=KN*m1.强度计算:底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm②⑥号筋每延米筋面积 As= 1.2*122.5/(0.9*300*344)=1582.7mm 2实配Φ12@75实配 As =1507mm 2不满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoA s)=122.5/(0.87*344*1507)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=1507/(0.5*1000*400)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*271.6)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.6192.1*0.619*271.6*(1.9*25+0.08*12/0.01)/200000=0.253mm>0.2mm 不满足要求!㈤.Y向柱上板带跨中弯矩及跨中板带弯矩计算:1. 沿Y向总弯矩标准值:Moy=qLx(Ly-2C/3)2/8=25.5*8.2*(8.2-2*2/3)^2/8=KN*m a.柱上板带跨中每延米My=0.18*1232/(8.2/2)=KN*m b.跨中板带支座每延米My=0.17*1232/(8.2/2)=KN*m c.跨中板带跨中每延米My=0.15*1232/(8.2/2)=KN*mMy=54.1KN*m 1.强度计算:底板面筋 fy =300N/mm 2ho=mm⑤号筋每延米筋面积As=1.2My/(0.9fyho)=1.2*54.1/(0.9*300*373)=645mm 2实配Φ14@150实配 As =1026mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=54.1/(0.87*373*1026)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=1026/(0.5*1000*400)=<0.01取ρte =0.011.1-0.65*2.01/(0.01*162.5)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.2962.1*0.296*162.5*(1.9*20+0.08*14/0.01)/200000=0.076mm<0.2mm 满足要求!㈥.Y向承台根部负弯矩计算:沿Y向总弯矩标准值:Lx/2=4.1>22Moy=qLx(Ly-C)2/8 =25.5*8.2*(8.2-0.6)^2/8=KN*m 0.5*1509.7/2=KN*m1.强度计算:承台底板底筋 fy =300N/mm 2ho=mm承台每延米筋面积 As= 1.2*377.4/(0.9*300*941)=1782.5mm 2实配Φ18@100实配 As =2543mm 2满足要求!2.裂缝验算:构件受力特征系数 αcr =2.1(按砼规表8.1.2-1取)941最小配筋率 ρmin =0.00215实际配筋率 ρ= ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.296ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=0.00254取 Bx=1509.71.2My/(0.9fyho)=承台每延米弯矩 My = 0.5Moy/Bx=377.4最小配筋率 ρmin =0.00215实际配筋率 ρ= 0.002560.0052.0E+05162.50.17Moy/Bx=51.10.15Moy/Bx=45.1底板面筋计算弯矩选用373ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.619ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08deq/ρte )/Es=12320.18Moy/Bx=54.1实际配筋率 ρ= 0.003772.0E+05271.60.008取ρte =最小配筋率 ρmin =0.00215122.5344柱上板带每延米弯矩 My = 0.5Moy/Bx=1.2My/(0.9fyho)=钢筋弹性模量 Es=N/mm 2(按砼规表4.2.4取)σsk =M k /(0.87hoAs)=377.4/(0.87*941*2543)=N/mm 2ρte =As/(0.5bh)=2543/(0.5*1000*1000)=<0.010.011.1-0.65*2.01/(0.01*181.3)=(0.2<ψ<1.0)取ψ=0.3792.1*0.379*181.3*(1.9*25+0.08*18/0.01)/200000=0.138mm<0.2mm 满足要求!取ρte =181.3ωmax =αcr ψσsk (1.9C+0.08d eq /ρte )/Es=0.005ψ=1.1-0.65f tk /(ρte σsk )=0.3792.0E+05。
地下室底板不规则防水计算方法
地下室底板不规则防水计算方法
宝子们,今天咱们来唠唠地下室底板不规则防水咋计算这个事儿。
你想啊,地下室底板要是方方正正的,那计算防水面积就简单得很,长乘宽就搞定啦。
可它要是不规则的呢,就有点小麻烦。
咱得把这个不规则的形状啊,拆分成咱们能计算的小部分。
比如说,要是有那种弯弯绕绕的边,咱们可以把它近似看成三角形或者梯形。
三角形的面积计算大家都知道吧,底乘以高除以2。
梯形呢,就是(上底 + 下底)乘以高除以2。
把这些小的三角形、梯形面积都算出来,再加上那些长方形或者正方形的部分面积,就差不多能得到总的防水面积啦。
还有哦,如果底板有那种凹进去或者凸出来的小角落,可千万别把它们给落下了。
这些小角落也得单独计算。
哪怕是个小小的扇形,咱也得按照扇形的面积公式来算,就是圆心角除以360度,再乘以圆的面积(π乘以半径的平方)。
再就是啊,有些地下室底板可能会有一些柱子或者其他的结构突出物。
这时候呢,咱们要把这些突出物周围的防水面积也算进去。
柱子周围的话,就相当于算一个小的长方形绕着柱子一圈的面积。
宝子们,地下室底板不规则防水计算虽然有点小复杂,但只要咱细心、耐心,把它拆分成一个个小部分去计算,就肯定能算得准准的。
可别被它吓住啦,加油哦!。
防水板计算书范例
地下室JB2防水板计算书纯地下室部分:±0.00相当于黄海高程为:517.30; 抗浮水位标高:514.00底板面为-6.200相当于黄海高程:511.10; 底板厚度400mm ,底板底黄海高程为510.7; 顶板考虑梁柱自重板厚按250mm ; 水浮力 F=(514.00-510.7)X10=33kN/m2自重=25X (0.25+0.40)+16X0.8 +0.05x20=30.05kN/m2 (纯地下室部分增设抗浮锚杆)锚杆单位面积抗浮力6kN/m2, 每个独立基础下设置4根锚杆,单根锚杆抗浮力标准值120kN (120*4)/(8.4*8.4)=6.8kN/m2>6kN/m2,满足要求(30.05+6)/33=1.09整体抗浮满足要求计算参数:板厚400mm ,砼等级C30,钢筋采用级钢(HRB400) 计算过程: 1、 荷载计算扣除底板自重后水的浮力,即底板净反力设计值为()2292005.02540.00.1103.32.1m KN =⨯+⨯⨯-⨯⨯2、 内力计算地下室柱网尺寸取8.4X8.4米,基础宽度为2400mm 计算,按无梁楼盖计算,柱帽尺寸为C=2400mm 按无梁楼板经验公式求板的支座和跨中弯矩: 总弯矩:m KN c l ql M M x y OYOX ⋅=⨯-⨯⨯=-==1408)4.2324.8(4.82981)32(8122 中间区格:柱上板带负弯矩o M M5.01==0.5X1408=704m KN ⋅ 中间区格:跨中板带负弯矩==o M M 17.020.17X1408=240m KN ⋅中间区格:柱上板带正弯矩==o M M 18.030.18X1408=254m KN ⋅ 中间区格:跨中板带正弯矩==o M M 15.040.15X1408=211m KN ⋅ 边区格:柱上板带负弯矩==o M M 48.010.48X1408=676m KN ⋅ 边区格:跨中板带负弯矩==o M M 05.020.05X1408=71m KN ⋅ 边区格:柱上板带正弯矩==o M M 22.030.22X1408=310m KN ⋅ 边区格:跨中板带正弯矩==o M M 18.040.18X1408=254m KN ⋅3、 配筋计算取上述柱上板带负弯矩最大值计算板底支座筋,取上述跨中板带负弯矩最大值计算板底通长筋,取上述柱上板带及跨中正弯矩计算板面通长筋。
多格不等跨水池底板的简便计算
0 引言
【例】 某 6 格等跨的敞口地面式水池, 单格计算
对于底板跨度较小的水池, 底板内力适用于地 尺 寸 为 5m×4m, 池 高 4m, 取 壁 厚 0.25m, 底 板 厚
基反力直线分布假定, 分别在池底横、 纵向取单位 0.3m, 底板外挑 0.3m。 底板计算简图如下, 其中 5m
截条进行计算。 对于多格水池底板, 由于组合工况 繁多, 截条计算方式非常繁琐。 本文总结以往工程 经验, 结合 《建筑结构静力计算手册》, 归纳出一种
自重作用下产生的地基反力 q1=-16.47kN/m2 a. 角 板 区 格 : 根 据 《静 力 计 算 手 册 》 中 表 4-
20, ly = 4 =0.8 lx 5
Mx=-
(0.0218+
1 6
×0.0361)
×16.47×42-28.45
=-35.78kN·m
My=-9.18-38.74=-47.92kN·m
西南给排水
Vol.35 No.5 2013
⑦当Ⅲ池放空, 其余满水时, 计算结果如下:
q'x71 Mx1 qx11
X 方向计算简图
q'x72 qx12
λ= ly lx
=3 4
=0.75,
查得 x41=0.3876
qx15=-16.47×0.3876=-6.38kN/m2; qy15=-10.09kN / m2 c.右侧角板区格: 根据 《给排水结构手册 》 中 表 3.2.7-3,
λ= ly lx
=5 3
=1.67,
查得 x31=0.8846
qx13=-16.47×0.8846=-14.57kN/m2; qy13=-1.90kN / m2
煤矿常用计算公式及其应用范围(地质)
矿井水文地质常用计算公式目录一、突水系数公式: (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式): (2)三、防水煤柱经验公式: (2)四、老空积水量估算公式: (3)五、明渠稳定均匀流计算公式: (4)六、矿井排水能力计算公式: (4)㈠矿井正常排水能力计算: (4)㈡抢险排水能力计算: (5)㈢排水扬程的计算: (5)㈣排水管径计算: (5)㈤排水时间计算: (6)㈥水仓容量: (6)七、矿井涌水量计算: (6)八、矿井水文点流量测定计算方法: (7)㈠容积法: (7)㈡淹没法: (7)㈢浮标法: (7)㈣堰测法: (7)九、浆液注入量预算公式: (8)十、常用注浆材料计算公式及参数: (9)㈠普通水泥主要性质: (9)㈡水泥浆配制公式: (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数: (10)十一、钻探常用计算公式: (10)十二、单孔出水量估算公式: (11)十三、注浆压力计算公式: (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式:㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg)式中:Ts—突水系数(MPa/m);P—隔水层承受的水压(MPa);M—底板隔水层厚度(m);Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m);Dg—隔水层中危险导高(m)。
㈢公式主要用途:1.确定安全疏降水头;2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m;正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据:Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压,最薄有效隔水层厚度计算,或者对工作面分块段计算最大突水系数,取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值,一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得,水压值计算至含水层顶面。
防水厚度的计算方法
防水厚度的计算方法引言防水是一项重要的建筑工程技术,它可以保护建筑材料免受水的侵蚀。
防水层的厚度是确保防水效果的关键因素之一。
本文将介绍防水厚度计算的基本方法和步骤。
计算方法防水厚度可以根据以下几个因素来确定:1. 使用环境:不同的环境要求不同的防水厚度。
例如,室内和室外的防水需求不同,不同的地理位置和气候条件也会影响防水厚度的选择。
2. 建筑结构:建筑结构的类型和材料也会影响防水厚度的计算。
例如,楼板、墙面和屋顶的结构和材料都需要考虑。
3. 防水材料:选择适当的防水材料对于计算防水厚度非常重要。
不同材料的特性和性能将影响所需的厚度。
步骤计算防水厚度的基本步骤如下:1. 了解环境和建筑结构的要求:首先,需要了解所在环境的特点和建筑结构的要求。
这将有助于确定适当的防水厚度。
2. 选择合适的防水材料:根据环境和建筑结构的要求,选择合适的防水材料。
确保所选材料具有所需的耐水性和耐久性。
3. 确定所需的厚度范围:根据所选的防水材料的特性,确定适当的防水厚度范围。
参考厂商提供的技术规格和建筑行业的标准。
4. 考虑附加因素:除了基本的厚度计算,还需要考虑其他因素,如接缝处理、渗漏风险等。
这些因素也会影响最终的防水厚度。
实例以下是一个简单的实例,以说明防水厚度的计算方法:假设我们需要在一个室外墙面上应用涂料防水材料。
环境要求是中等湿度和四季均有降雨。
建筑结构是一堵混凝土墙。
根据涂料厂商提供的技术规格,涂料的最小建议厚度为2毫米。
考虑到附加因素,我们决定将防水厚度设置为3毫米。
结论防水层的厚度对于建筑物的防水效果至关重要。
通过了解环境和建筑结构的要求,并根据适当的防水材料和厚度范围进行计算,可以确保建筑物具有良好的防水性能。
参考文献[1] 防水技术手册[2] 建筑防水标准规范。
防水板计算
防水板荷载计算1.防水板荷载计算:防水板厚450:抗浮设计水位:147.5车库底板底:150.55-3.6-3.5-0.45=143Q水=10x(147.5-143)=45Q自重=0.45x25=11.2545-11.25=33.75 (取34)2.抗浮计算:地下车库恒载:±0.00层:25.15-3.6层:8.02-7.1层:0.45x25=11.25∑=44.420.9x44.42=40< Q水=453.防水板计算:1).按总弯矩系数法进行估算,确定合理板厚。
防水板厚450:q=34,lx=7.8,ly=6.1Mx=0.5qly (lx-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x6.1x (7.8-2x2.6/3)ˇ2/8=477 My=0.5qlx (ly-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x7.8x (6.1-2x2.6/3)ˇ2/8=316 内跨,负支座处:X向板带宽:6.1/2=3.05,Mkx=477/3.05=156,As=16@160(强度1130),16+16@100(裂缝);Y向板带宽:7.8/2=3.9,Mky=316/3.9=81,As=14@150(强度1026),14@150(裂缝);2).按有限元SLABCAD进行计算,计算步骤如下:(1)PMCAD建模(PMCAD建模时须输入暗梁,才能进行网格划分)(2)satwe计算(3)SLAB楼板数据生成(4)楼板分析与配筋设计(5)板带交互设计及验算,取板带计算弯矩(其结果为标准值)。
3)。
用MORGAIN软件进行裂缝验算,进行合理配筋。
4.防水板考虑裂缝配筋计算结果:砼:C35,保护层厚度as’=40, 1000x450板底裂缝宽度w=0.2mm ,板顶裂缝宽度w=0.3mm钢筋数量、直径M(Mk)、Mk(板底)M(Mk)、Mk(板顶)12@1009114@20060 7214@1808714@15083 11416@200101(75) 122(90)16@18090 11716@150105 137 16@200+14@200182(135)16@200+16@200202 (150)16@200+18@200225(167)16@200+20@200240(178)16@200+22@200256(190)18@200124(92) 148.5(110)18@18011118@200+14@200205 (152)18@200+16@200227(168)18@200+18@200240(178)5.水浮力作用下独基配筋计算:1). lx=7.8,ly=5.6,ax=ay=2.6(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=120M1=120x1.05=127(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩:A=2.6,a/l=2.6/7.8=0.33,查表4.3.2,得k=0.052,则M2=me=kqlxly=0.052x34x5.6x7.8=77, (3).独基基础上部传来荷载:水浮力较大:pj=2100/2.6∧2-34=277M3=0.5x277x1.05ˇ2=152∑M=127+77+152=356As=1052 配筋14@1002). lx=7.8,ly=7.8,ax=ay=3.0(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载:Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=147M1=147x1.25=184(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩:a=3,a/l=3/7.8=0.385,查表4.3.2,得k=0.042,则M2=me=kqlxly=0.042x34x7.8x7.8=86, (3).独基基础上部传来荷载:水浮力较大:pj=2950/3ˇ2-34=394 M3=0.5x294x1.25ˇ2=230∑M=1.35x(184+86+230)=675As=2014 配筋16@100。
煤矿常用计算公式(地质、通风)
煤矿常用计算公式(地质、通风类)水文地质类一、突水系数公式:㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg)式中:Ts—突水系数(MPa/m);P—隔水层承受的水压(MPa);M—底板隔水层厚度(m);Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m);Dg—隔水层中危险导高(m)。
注Cp可采下式参考计算:h=0.0021H+0.0956L+0.4186Mh—煤层底板破坏深度(m);H—煤层埋藏深度(m);L—工作面倾斜长度(m);M—工作面回采高度(m)。
二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式):㈠公式:t=L(rL-)/4Kp或H=2Kpt2/L2+rt式中t—底板安全隔水层厚度(m);L—采掘工作面底板最大宽度(m);r—隔水层岩石的容重(t/m3);Kp—隔水层岩石的抗张强度(t/m2);H—隔水层底板承受的水头压力(t/m2)。
㈡公式参数取值依据:r—隔水层岩石的容重,取2.5~3.0t/m3。
H—隔水层底板承受的水头压力,此处为计算至含水层顶面的水头高度。
Kp—一般取4.26~10 t/m2。
三、防水煤柱经验公式:㈠公式:L 0.5=式中:L—煤柱留设宽度(m);K—安全系数(一般取2~5);M—煤层厚度或采高(m);P—水头压力(t/m2);Kp—煤的抗张强度(t/m2)。
㈡主要参数取值依据:Kp取值依据:河津矿区在设计太原群系煤柱留设时Kp取1.0 t/m2。
四、老空积水量估算公式:㈠公式:Q积=∑Q采+∑Q巷Q采=KMF/cosa=KMBh/sinaQ巷=WLK式中:Q积—相互连通的各积水区总积水量(m3);∑Q采—有水力联系采空区积水量之和(m3);∑Q巷—与采空区有联系的各种巷道积水量之和(m3);K—充水系数:采空区一般用0.25~0.5,煤巷充水系数一般取0.5~0.8,岩巷取0.8~1.0;M—采空区的平均采高或煤厚(m);F—采空积水区的水平投影面积(m2);a—煤层倾角;W—积水巷道原有断面(m2);L—不同断面巷道长度(m);B—老空走向长度(m);h—老空水头高度(m)。
底板隔水层厚度计算实例
(三)深部开采时底板安全程度分析为评价底板安全程度,奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层及L 1-3灰岩岩溶裂隙含水层带压开采可行性论证如下:1、用斯列沙夫公式计算二1煤底板安全隔水层厚度:l k rlh k l r p p 48t 22-+= (1)式中t --安全隔水厚度(米)l --采掘工作面底板最大宽度(米)r --隔水层岩石容重(吨/米3)Kp --隔水层岩石抗张强度(吨/米2)H --隔水层底板承受的水头压力(吨/米2)2、隔水底板临界水压值H 安=2Kp t ×γ22+lt (2) 式中H 安隔水底板临界水压值(吨/米2)Kp -隔水层岩石抗张强度(吨/米2)t -安全隔水层厚度实际值(米)L --回采工作面最大控顶距离(米)r --底板隔水层岩石容重(吨/米3)米村煤矿开采的二1煤层标高范围在+140m ~-190m ,目前米村井田奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层水位标高为+138.94m(在O 2水与L 1-3灰水联系密切的地段,可视为同一水体),二1煤层至L 1-3灰岩顶面的平均厚度为71.18m ,最小厚度34.87m 。
采用式(1)计算工作面回采中二1煤底板安全隔水层厚度。
这里L 采用最大控顶距12.00m ;r, Kp 值均来自地质报告,分别为r=2.59(吨/米3), Kp=273(吨/米2);H=190+138.94+71.18=400.12m,因此,隔水层底板承受的水头压力为4001.2(吨/米2),安全隔水厚度为:t=273×421×59.201.184×273×812×59.2422-+=32.50(m)采用公式(2)计算隔水底板的临界水压值。
这里t采用实际最小的隔水层厚度34.87m;Kp为273(吨/米2),L为12m,因此H安=2×273×34.8×59.21287.3422=4700.48(吨/米2)采用斯列沙辽夫公式(1)计算出的安全隔水厚度为32.50m,这说明只要隔水层厚度达到32.50m以上,工作面回采就是安全的,而不会出现奥灰水突水问题,实际隔水厚度为71.18m,最小隔水厚度34.87m,厚度大于计算出的安全隔水厚度;同时,采用隔水底板临界水压值公式计算出的H安为4700.6(吨/米2),而实际水压值为4001.2(吨/米2),小于临界水压值。
地下室底板抗水板计算(2013.10.20)(添加了冲切和剪切)
Mx/(0 .9fyh
mm2
实配φ 14 @ 150
实配 As = 1026 mm2
2.裂缝验算:
ho= 423 mm 68. 4/( 最小配筋率 ρmin= 0.20%
实际配筋率 ρ= 0.23%
499 mm2
满足要 求!
构件受力特征系数 αcr= 1.9
钢筋弹性模量 Es= 2.0E+05 N/mm2
50 mm 20 mm
混凝土强度标准值ftk= 2.01
混凝土强度设计值ft= 1.43
柱尺寸 a × b = 水
位 底板上300厚垫层重
0.6 × 340 KN/m2
水净反力准永久值 qj=
25 KN/m2
N/mm2 N/mm2
0.6 m
(扣除 向 (下 扣恒 除 向下恒
ho= 740 mm 420
.1/
1752.2 mm2
实配φ 20 @ 150
最小配筋率 ρmin= 0.20%
三.冲切计算:
㈠.承台边冲切计算:
截面有效高度
ho1= 391 mm
冲切锥计算截面的周长um=2
2*(
(A+ho1+B+ho1)=
2.7
截面高度影响系数
βh= 1.00
系数 βs= 系数η1=0.4+1.2/βs =
系数 αs=
2 0.
4+ 40
1.00
系数η2=0.5+αsho1/(4 um) =
最小配筋率 ρmin= 0.20%
实配 As = 1696 mm2
实际配筋率 ρ= 0.38%
1499.8 mm2
满足要 求!
2.裂缝验算:
市政排水涵洞的底板计算
市政排水涵洞的底板计算■朱连利任何一个建(构)筑物都不可能是“空中楼阁”,都必须有基础。
其作用是将上层建筑传来的比较集中的作用力分散到地基上,以减小地基所受压力的集度。
建筑物的基础一般可分为基础梁和基础板两种。
如房屋建筑中的条形基础、墙下卧梁、铁路上的轨道和轨道下的枕木等都是基础梁,而水利工程和市政工程中的许多建筑物和水闸、船闸、防洪墙、挡土墙和涵洞等下面的基础则都是基础板。
在底板的结构计算中,基础板常简化为基础梁来计算。
基础梁、板的理论分析和计算方法是建筑工程上非常重要而没有完满解决的问题。
目前,常用的计算方法有倒置梁法和弹性地基梁法两种。
倒置梁法是假设地基反力呈均匀分布,底板是支承在边墙(或支墩)上的梁,承受向上的荷载(即地基反力),这与普通承受均布荷载的梁相比,正好是方向相反,故称倒置梁法。
弹性地基梁法的基本概念是在荷载作用下,梁的相对变位与地基的相对沉降必须保持一致,梁底始终与地基保持接触,既不脱开,也不完全契入。
梁在上部荷载及底面接触反力作用下的挠度计算,理论上早已十分成熟。
但是地基在接触压力作用下的相对沉降计算,由于地基组成和变形特性的复杂性,还没有一个成熟、通用的计算理论。
在解决地基梁的计算问题时,曾有多种地基沉降的计算假定;因此,弹性地基梁的计算方法,也就有很多种,目前最常用的是链杆法和郭尔诺夫—波萨多夫法。
前者用结构力学方法求解,概念明确,方法灵活,对于各种不同变形特性的地基以及不同形状的结构物均可应用,后者针对弹性半无限体地基上的梁作出了通用的解答,并已编制了计算用表,可供查用,比较方便。
倒置梁法和弹性地基梁法,由于各自的假设和考虑的因素不同,使得计算成果差异较大,倒置梁法假定地基反力呈均匀分布,没有考虑基础梁与地基之间的相对弹性,同时没有考虑边荷载对底板内力的影响,而弹性基础梁虽考虑了上述因素,但在底板内力计算时,没有考虑墩墙对底板的弹性嵌固作用。
对于跨度较小而墩墙的刚度又较大的建筑物来说,这种差异是不容忽视的。
关于安全隔水层厚度计算公式应用的指导意见
关于安全隔水层厚度计算公式应用的指导意见一、掘进工作面安全隔水层厚度计算公式p p224) 8(KLpKLLt γγ-+=式中:t—安全隔水层厚度,m;L—巷道底板宽度,m;γ—底板隔水层的平均重度,MN/m³;K p—底板隔水层的平均抗拉强度,MPa;p—底板隔水层承受的实际水头值,MPa。
二、参数选取巷道底板宽度L:实际巷道宽度+破坏影响带宽度(建议一侧加0.5 m,两侧共计1 m)底板隔水层的平均重度γ:取2.6t/m3=0.026 MN/m³底板隔水层的平均抗拉强度K p:巷道沿二1煤层底板掘进时取0.8~0.9MPa(以泥岩为主的0.8MPa,以砂岩为主的取0.9MPa);巷道沿底板L7~8灰岩层位掘进时取1.0~1.2MPa(以泥岩、粉砂岩为主的取 1.0 MPa,以砂泥岩为主的取 1.1MPa,以砂岩为主的取1.2MPa)。
三、评价标准本公式主要适用于掘进工作面。
如果计算的安全隔水层厚度t小于实际隔水层厚度t实,即t<t实,巷道一般不会发生底板突水;如果t≥t实,巷道可能发生底板突水。
突水系数公式主要适用于回采和掘进工作面。
T= P/M式中:T—突水系数(MPa/m);P—隔水层底板承受的水压值(Mpa);M—底板隔水层实际厚度(m);一般情况下,计算的T值在具构造破坏地段小于0.06 MPa/m、隔水层完整无断裂构造破坏地段小于0.1MPa/m时,一般不会发生底板突水;计算的T值在具构造破坏地段大于或等于0.06 MPa/m、隔水层完整无断裂构造破坏地段大于或等于0.1MPa/m时,可能发生底板突水。
掘进巷道应至少采用以上两种方法进行底板突水危险程度评判,若其中有一种方法评判出有突水可能的结果,就应采取防范措施。
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(三)深部开采时底板安全程度分析
为评价底板安全程度,奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层及L 1-3灰岩岩溶裂隙含水
层带压开采可行性论证如下:
1、用斯列沙夫公式计算二1煤底板安全隔水层厚度:
l k rl
h k l r p p 48t 22-+= (1)
式中t --安全隔水厚度(米)
l --采掘工作面底板最大宽度(米)
r --隔水层岩石容重(吨/米3)
Kp --隔水层岩石抗张强度(吨/米2)
H --隔水层底板承受的水头压力(吨/米2)
2、隔水底板临界水压值
H 安=2Kp t ×γ22
+l
t (2) 式中H 安隔水底板临界水压值(吨/米2)
Kp -隔水层岩石抗张强度(吨/米2)
t -安全隔水层厚度实际值(米)
L --回采工作面最大控顶距离(米)
r --底板隔水层岩石容重(吨/米3)
米村煤矿开采的二1煤层标高范围在+140m ~-190m ,目前米村井田奥陶系灰
岩岩溶裂隙含水层水位标高为+138.94m(在O 2水与L 1-3灰水联系密切的地段,可
视为同一水体),二1煤层至L 1-3灰岩顶面的平均厚度为71.18m ,最小厚度34.87m 。
采用式(1)计算工作面回采中二1煤底板安全隔水层厚度。
这里L 采用最
大控顶距12.00m ;r, Kp 值均来自地质报告,分别为r=2.59(吨/米3), Kp=273(吨/米2);H=190+138.94+71.18=400.12m,因此,隔水层底板承受的水头压力为4001.2(吨/米2),安全隔水厚度为:
t=273
×421×59.201.184×273×812×59.2422-+
=32.50(m)
采用公式(2)计算隔水底板的临界水压值。
这里t采用实际最小的隔水层厚度34.87m;K
p
为273(吨/米2),L为12m,因此
H
安=2×273×34.8
×
59
.2
12
87
.
34
2
2
=4700.48(吨/米2)
采用斯列沙辽夫公式(1)计算出的安全隔水厚度为32.50m,这说明只要隔水层厚度达到32.50m以上,工作面回采就是安全的,而不会出现奥灰水突水问题,实际隔水厚度为71.18m,最小隔水厚度34.87m,厚度大于计算出的安全隔水厚度;同时,采用隔水底板临界水压值公式计算出的H安为4700.6(吨/米2),而实际水压值为4001.2(吨/米2),小于临界水压值。
上述计算未考虑采动对底板的破坏影响,按目前所掌握的底板破坏深度10~15m考虑,安全隔水层厚度应取45m为宜,一般情况下(不出现断裂构造的情况下)奥陶系灰岩含水层对二
1
煤层开采影响不大。