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

钻 孔 柱 状 图

主动土压力：

水压力计算公式如下： 按最不利计算，水下水位线与地面线同，水深为13.8米 W=9.81X13.8=135.378KN/m^2

取竖向1米高板来进行计算

取最底的1米沉井来计算，从上表可得外压力为：（73.1+135.4）X1.2＝87.756KN/m^2

不带隔墙下沉的圆形沉井，在下沉过程中井壁的水平内力可按不同高度截取闭合圆环计算，并假定在互成90°的两点处土壤内摩擦角的差值为5°～10°。内力可按下式计算

'

1366.0'1488.0)'5.01()'7854.01(1

'2

2

ωγωγωγωγωc A B

c A A c A B c A A A

B P M

P M P N P N P P -=-=+=+=-=

式中 N A ——A 截面上的轴力(kN/m)；

M A ——A 截面上的弯矩(kN·m/m)，以井壁外侧受拉取负值； N B ——B 截面上的轴力(kN/m)；

M B ——B 截面上的弯矩(kN·m/m)；

p A ，p B ——井壁外侧A 、B 点的水平向土压力F ep (kN/m 2)；

w

w h w γ=

按公式计算得：

注：这里故井壁压应力为：1025.8/（0.6*1）＝1709.7KN/m^2=1.71MPa<16.7MPa 满足要求。

后背土稳定计算：

圆形沉井在顶管力作用下，后背土体的稳定应符合下式要求：

3

//)(4

14

1)8.0('''H h h h h h F rH E F rH E E E P p f

p f f k

ep k ep pk pk k ep pk tk =--=∙=

∙=-≤ξππξ

式中 H ——沉井入土深度(m)；

r ——沉井外壁半径(m)；

F ep ，k ——刃脚底部主动土压力标准值(kN/m 2)； F pk ——刃脚底部被动土压力标准值(kN/m 2)；

E ep ，k ——沉井前方主动土压力合力标准值(kN)； E pk ——沉井后方被动土压力合力标准值(kN)；

P tk ——顶管力标准值(kN)；

h p ——土压力合力至刃脚底的距离；

ξ——考虑顶管力与土压力合力作用点可能不一致的折减系数。

),8.0(k Eep Epk -ξ＝53356.62＞Ptk=8000 满足

圆形沉井底板在均布荷载作用下的弯矩可按以下规定计算:

周边简支圆板图

径向弯矩 2

e r r

qr k M = 切向弯矩

e

r r

qr k M

=

内力系数kr 和kt 和可按下表采用。

Mr=-0.0729*135.4*4.1*4.1=165.9KN.m

配筋计算：

计算通过。

结论：设计图上沉井配筋受力均能通过，符合规范要求。