巴南污水处理厂配套管网结构计算书

目录1工程概况 12计算规范 13材料参数 24工作井、接收井验算 24.1工作井、接收井尺寸计算 24.2接收井井壁验算 34.3工作井井壁验算 315顶管顶力估算 656工作井和接收井抗浮设计计算 667管桥计算 677.1设计荷载： 677.2结构计算 677.3桩基础承载力验算 688涵洞计算 708.1基本资料 708.2计算过程及结果 74重庆公路物流基地污水处理厂配套主管网二期工程结构计算书1工程概况本次设计重庆公路物流基地污水处理厂配套主管网二期工程项目，起于龙洲湾隧道，止于污水处理厂预留d1200污水管道，沿花溪河支流河道及部分道路东侧新建污水管线，并设置泵站将西侧企业散排污水接入本次设计污水管，新建污水管线总长约4.8km，管径大小为d100～d1200mm。主要建设内容为污水管道、检查井、跌水井、一体化提升泵站等附属工程所有设计内容。本工程W3-W5，W14-W17，W48-W52，W90-W93，W98-W103为顶管段，长1059m；共设11个工作井，10个接收井，管道采用钢筋混凝土成品管，管道等级Ⅲ级，管道内径为1200mm，壁厚120mm；顶管工程采用土法顶管。在本工程中，工作井W99埋深最大，为18.0m；接收井W93埋深最大，为14.5m。2计算规范（1）《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》（JC/T6402010）（2）《顶管施工技术及验收规范》（试行）（3）《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137：2015）（4）《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246：2008）（5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）（6）《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)（7）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)（8）《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)（9）《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)；（10）《公路涵洞设计细则》（JTG/TD65-04-2007）（11）《给水排水工程埋地矩形管管道结构设计规程》(CECS145-2002)（12）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20123材料参数1）C30混凝土：C30混凝土:抗压强度设计值，fc=14.3Mpa，抗拉强度设计值ft=1.43Mp，弹性模量E=3x104Mpa。工作井采用C30混凝土；检查井、接收井采用C30防水混凝土，防水等级为P8。2）HRB400钢筋，抗拉设计强度fy=360Mpa，抗压设计强度fy’=360Mpa,弹性模量Es=2x105Mpa；3）HPB300钢筋，抗拉设计强度fy=270Mpa，抗压设计强度fy’=270Mpa，弹性模量Es=2x105Mpa。4工作井、接收井验算4.1工作井、接收井尺寸计算根据《给水排水工程顶管技术规程》，当按下井管节长度确定时，工作井的内净长度可按下列公式计算：L≥l2＋l3＋l4＋k  式中  l2——下井管节长度(m)：  l3——千斤顶长度(m)，一般可取2.5m； l4——留在井内的管道最小长度，可取0.5m。k——后座和顶铁的厚度及安装富余量，可取1.6m。接收井内净最小宽度应按下式计算：B＝D1＋2×1000式中，B——接收井内净最小宽度(mm)；D1——顶管机外径(mm)。接收井的最小内净长度应满足顶管机在井内拆除和吊出的需要即可。则工作井尺寸为：L=2+2.5+0.5+1.6=6.6mB=1.5+2=3.5m因此，工作井取内径为6.6m的圆形井，接收井取内径为3.5m的圆形井。4.2接收井井壁验算接收井W93埋深最大，为14.5m，为岩土混合井；W14埋深为13m，井体全部位于土层中，故选择W93、W14号接收井进行验算。接收井内径R=1.75m，h≤10.0m，壁厚30cm，10.0m＜h≤20.0m，壁厚40cm。（1）W14#井井壁水平受力1基本资料(1)几何信息结构重要性系数γ01.0下沉施工方式排水下沉沉井外径D(m)4.300井壁支撑点数4井壁厚度t(mm)300/400井壁顶部约束自由底板厚度t1(mm)400井壁底部约束固定凹槽深度t2(mm)100底板边缘约束固定刃脚到底板底h0(mm)1刃脚斜面高度a(mm)1刃脚斜面宽度b(mm)1沉井分节节数1第1节高度H1(m)13.500(2)土层信息地面标高(m)-0.000施工期间外水位标高(m)-20.000底板底面标高(m)-13.499使用期间外水位标高(m)-20.000刃脚踏面标高(m)-13.500土壤内摩擦角差值(°)15.00土层数1土压力计算方法主动土压力层号土类名称层厚(m)天然重度(kN/m3)饱和重度(kN/m3)内摩擦角(°)单位摩阻力(kPa)单位反摩阻力(kPa)极限承载力(kPa)地基承载力特征值fak(kPa)深度修正ηd宽度修正ηb1填土13.5020.5019.0025.0020.0010.00100.00160.001.001.00(3)荷载信息荷载信息使用期间井内水深Hw(m)6.000计算井壁竖向抗拉是井内水重度γw(kN/m3)10.00井壁最大拉断力百分比p(%)25外水重度γdw(kN/m3)10.00计算地基承载力是地面活载(kN/m2)10.000地基承载力验算考虑摩阻力否上部结构G上(kN)100.000封底混凝土厚度ht(mm)1配重G其他(kN)100.000封底混凝土重度γ'c(kN/m3)24.00外水压力折减系数0.70抗浮验算考虑封底混凝土否活载组合值系数0.90验算水下封底混凝土厚度否验算浮运过程横向稳定否组合系数荷载组合系数自重土压内水压地面活外水压流水压力分项系数1.301.271.271.401.271.40准永久系数——————0.000.500.50(4)钢筋砼信息混凝土等级C25纵筋级别HRB400混凝土容重γc(kN/m3)25.00是否验算裂缝宽度是计算裂缝规范给排水规范裂缝宽度限值(mm)0.25钢筋取值范围最小值最大值最优值直径范围(mm)222222间距范围(mm)150150纵筋保护层厚度(mm)：井壁(内30,外30)、底板(上40,下40)、刃脚(内30,外30)纵筋as(mm)：井壁顶部45、刃脚底部45a)10处计算方法:按水平闭合框架计算计算位置:1.标高-9.774m(刃脚根部以上1.5井壁厚度段,计算高度1.5t=1.5×0.300=0.450m)2.标高-9.049m(刃脚影响范围以上单位1m段)荷载组合:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力井壁荷载:(kN/m)A点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-9.77427.200.0034.5427.2027.20-9.04955.830.0070.9155.8355.83B点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-9.77448.590.0061.7048.5948.59-9.04999.730.00126.6699.7399.73内力:设计值/标准值/准永久值计算位置(m)MANAMBNB-9.774-16.17/-12.73/-12.73-111.75/-87.99/-87.9914.84/11.69/11.69-96.25/-75.79/-75.79-9.049-33.18/-26.13/-26.13-229.39/-180.62/-180.6230.46/23.99/23.99-197.57/-155.57/-155.57配筋计算:计算位置(m)部位A点B点-9.774内侧600600外侧600600-9.049内侧600600外侧600600井壁横向裂缝计算:轴心受拉或小偏心受拉按标准组合进行抗裂度验算,受弯和大偏心受拉按准永久组合进行裂缝验算抗裂度限值:act×ftk=0.87×2.20=1.91N/mm2位置MN配筋实配As裂缝抗裂度内侧23.99-155.57D20@15020940.014--外侧-26.13-180.62D20@15020940.015--井壁竖向裂缝计算:位置MN配筋实配As裂缝内侧2.480.00D16@20010050.009外侧-6.600.00D16@20010050.023b)13m处荷载组合:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力井壁荷载:(kN/m)A点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-13.19948.950.0062.1648.9548.95-12.39976.500.0097.1676.5076.50B点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-13.19987.430.00111.0487.4387.43-12.399136.650.00173.55136.65136.65内力:设计值/标准值/准永久值计算位置(m)MANAMBNB-13.199-27.65/-21.77/-21.77-196.07/-154.39/-154.3925.39/19.99/19.99-168.87/-132.97/-132.97-12.399-43.22/-34.03/-34.03-306.46/-241.30/-241.3039.68/31.24/31.24-263.94/-207.83/-207.83配筋计算:计算位置(m)部位A点B点-13.199内侧800800外侧800800-12.399内侧800800外侧800800使用期间井内无水:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-13.099)85.1950.994.06178.06139.83110.68外水位处(-8.000)66.560.004.0689.6570.2166.56井壁顶部(0.000)0.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-9.97/-7.12/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-43.70/-33.68/-21.580.20H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-77.42/-60.23/-43.170.30H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-111.14/-86.79/-64.750.40H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-144.83/-113.31/-86.310.50H-0.02/-0.02/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-178.29/-139.66/-107.720.60H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-213.01/-167.00/-129.930.70H0.32/0.25/0.200.05/0.04/0.03-254.07/-199.30/-156.000.75H0.67/0.52/0.360.11/0.09/0.06-273.92/-214.93/-168.720.80H6.63/5.21/4.121.11/0.87/0.69-282.35/-221.59/-174.310.85H11.50/9.03/7.151.92/1.50/1.19-260.90/-204.79/-161.360.90H10.97/8.61/6.831.83/1.44/1.14-192.78/-151.33/-119.400.95H-13.50/-10.60/-8.30-2.25/-1.77/-1.38-101.66/-79.81/-63.001.00H-88.19/-69.24/-54.66-14.70/-11.54/-9.11-125.44/-98.51/-77.58井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/800使用期间井内有水:基本组合:1.27×外土压力-1.27×内水压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力内水压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-13.099)85.1960.0050.994.06101.8679.8350.68外水位处(-8.000)66.569.010.004.0678.2061.2057.55井壁顶部(0.000)0.000.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-9.97/-7.12/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-28.84/-21.98/-9.880.20H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-47.70/-36.83/-19.770.30H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-66.57/-51.69/-29.650.40H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-85.40/-66.51/-39.510.50H-0.02/-0.02/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-104.15/-81.27/-49.340.60H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-123.86/-96.80/-59.730.70H0.32/0.25/0.200.05/0.04/0.03-146.93/-114.94/-71.640.75H0.67/0.52/0.360.11/0.09/0.06-156.68/-122.62/-76.410.80H4.02/3.15/2.060.67/0.52/0.34-157.98/-123.66/-76.380.85H6.27/4.91/3.031.04/0.82/0.50-140.69/-110.13/-66.710.90H4.43/3.47/1.680.74/0.58/0.28-99.91/-78.21/-46.280.95H-12.19/-9.57/-7.28-2.03/-1.59/-1.21-61.84/-48.46/-31.641.00H-56.81/-44.53/-29.96-9.47/-7.42/-4.99-125.44/-98.51/-77.58井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/800井壁选筋方案位置横向计算As横向配筋竖向计算As竖向配筋内侧800E22@150800E22@150外侧800E22@150800E22@150井壁裂缝及抗裂度计算井壁横向裂缝计算:轴心受拉或小偏心受拉按标准组合进行抗裂度验算,受弯和大偏心受拉按准永久组合进行裂缝验算抗裂度限值:act×ftk=0.87×2.01=1.75N/mm2位置MN配筋实配As裂缝抗裂度内侧31.24-207.83E22@15025340.006--外侧-34.03-241.30E22@15025340.005--井壁竖向裂缝计算:位置MN配筋实配As裂缝内侧7.150.00E22@15025340.005外侧-54.660.00E22@15025340.041底板内力配筋及裂缝内力说明:弯矩:上侧受拉为正单位说明:弯矩:kN.m/m钢筋面积:mm2/m裂缝:mm底板计算不考虑封底混凝土的作用。基本组合:施工期间:N=1.20×自重使用期间井内无水:N=1.20×自重+1.20×上部结构使用期间井内有水:N=1.20×自重+1.20×上部结构+1.27×内水计算工况作用力N作用力M平均全反力P底板自重内水重平均净反力P(kN)(kN.m)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)施工期间2099.180.00144.5512.000.00132.55使用期间井内无水2219.180.00152.8112.000.00140.81使用期间井内有水2952.310.00203.3012.0076.20115.10准永久组合:施工期间:N=1.00×自重使用期间井内无水:N=1.00×自重+1.00×上部结构使用期间井内有水:N=1.00×自重+1.00×上部结构+1.00×内水计算工况作用力N作用力M平均全反力P底板自重内水重平均净反力P(kN)(kN.m)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)施工期间1749.320.00120.4610.000.00110.46使用期间井内无水1849.320.00127.3510.000.00117.35使用期间井内有水2426.580.00167.1010.0060.0097.10内力配筋及裂缝计算:计算半径:R=1.800m约束条件:周边固定位置M(设计值)计算As配筋实配AsM(准永久值)裂缝径向板边上0.00800E22@15025340.000.000径向板边下-57.03800E22@1502534-47.530.039径向板中上33.27800E22@150253427.720.023径向板中下0.00800E22@15025340.000.000环向板边上0.00800E22@15025340.000.000环向板边下-9.51800E22@1502534-7.920.007环向板中上33.27800E22@150253427.720.023环向板中下0.00800E22@15025340.000.0006地基承载力验算基底压力：Nk=G1+G2+G封底+G回填+G上+Gw+G其他=1641.796+107.521+0.231+0.000+100.000+577.268+100.000=2526.816kN地基承载力修正：基础底面以上土的加权平均重度γm：γm=[20.50×8.000+(19.00-10.00)×5.500]/13.500=15.81kN/m3基础底面以下土的重度γ：考虑地下水作用，取浮重度，γ=19.00-10.00=9.00kN/m3修正后的地基承载力：（2）W93#井井壁水平受力(1)几何信息结构重要性系数γ01.0下沉施工方式排水下沉沉井外径D(m)4.300井壁支撑点数4井壁厚度t(mm)400井壁顶部约束自由底板厚度t1(mm)400井壁底部约束固定凹槽深度t2(mm)100底板边缘约束固定刃脚到底板底h0(mm)1刃脚斜面高度a(mm)1刃脚斜面宽度b(mm)1沉井分节节数1第1节高度H1(m)15.000(2)土层信息地面标高(m)-0.000施工期间外水位标高(m)-20.000底板底面标高(m)-14.999使用期间外水位标高(m)-20.000刃脚踏面标高(m)-15.000土壤内摩擦角差值(°)15.00土层数3土压力计算方法主动土压力层号土类名称层厚(m)天然重度(kN/m3)饱和重度(kN/m3)内摩擦角(°)单位摩阻力(kPa)单位反摩阻力(kPa)极限承载力(kPa)地基承载力特征值fak(kPa)深度修正ηd宽度修正ηb1填土2.0020.5025.0020.0010.00100.00160.001.001.002岩石2.0024.5025.0020.0010.00100.00300.001.001.003岩石11.0025.2031.5220.0010.00100.002438.001.001.00(3)荷载信息荷载信息使用期间井内水深Hw(m)0.000计算井壁竖向抗拉是井内水重度γw(kN/m3)10.00井壁最大拉断力百分比p(%)25外水重度γdw(kN/m3)10.00计算地基承载力是地面活载(kN/m2)10.000地基承载力验算考虑摩阻力否上部结构G上(kN)100.000封底混凝土厚度ht(mm)1配重G其他(kN)100.000封底混凝土重度γ'c(kN/m3)24.00外水压力折减系数0.70抗浮验算考虑封底混凝土否活载组合值系数0.90验算水下封底混凝土厚度否验算浮运过程横向稳定否组合系数荷载组合系数自重土压内水压地面活外水压流水压力分项系数1.301.271.271.401.271.40准永久系数——————0.000.500.50(4)钢筋砼信息混凝土等级C25纵筋级别HRB400混凝土容重γc(kN/m3)25.00是否验算裂缝宽度是计算裂缝规范给排水规范裂缝宽度限值(mm)0.25钢筋取值范围最小值最大值最优值直径范围(mm)222222间距范围(mm)150150纵筋保护层厚度(mm)：井壁(内30,外30)、底板(上40,下40)、刃脚(内30,外30)纵筋as(mm)：井壁顶部45、刃脚底部458.3井壁水平受力8.3.1施工期间计算方法:按水平闭合框架计算计算位置:1.标高-14.699m(刃脚根部以上1.5井壁厚度段,计算高度1.5t=1.5×0.400=0.600m)2.标高-13.899m(刃脚影响范围以上单位1m段)荷载组合:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力井壁荷载:(kN/m)A点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-14.69949.130.0062.3949.1349.13-13.89977.160.0097.9977.1677.16B点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-14.69991.080.00115.6791.0891.08-13.899143.050.00181.67143.05143.05内力:设计值/标准值/准永久值计算位置(m)MANAMBNB-14.699-30.15/-23.74/-23.74-203.27/-160.05/-160.0527.68/21.79/21.79-173.61/-136.70/-136.70-13.899-47.35/-37.28/-37.28-319.24/-251.37/-251.3743.47/34.22/34.22-272.67/-214.70/-214.70配筋计算:计算位置(m)部位A点B点-14.699内侧800800外侧800800-13.899内侧800800外侧8008008.3.2使用期间计算方法:按圆柱壳计算使用期间井内无水:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-14.599)111.900.003.13146.07114.72111.90井壁顶部(0.000)0.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-9.97/-7.12/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-37.46/-28.78/-21.820.20H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-64.94/-50.44/-43.640.30H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-92.43/-72.10/-65.460.40H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-119.89/-93.74/-87.260.50H-0.02/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-147.16/-115.22/-108.910.60H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-175.45/-137.52/-131.360.70H0.26/0.20/0.200.04/0.03/0.03-208.97/-163.91/-157.720.75H0.58/0.45/0.360.10/0.08/0.06-225.17/-176.68/-170.590.80H6.65/5.22/5.101.11/0.87/0.85-232.04/-182.11/-176.250.85H11.86/9.32/9.091.98/1.55/1.51-214.41/-168.30/-163.170.90H12.06/9.47/9.242.01/1.58/1.54-158.45/-124.39/-120.750.95H-11.65/-9.15/-8.85-1.94/-1.52/-1.47-83.39/-65.48/-63.681.00H-86.89/-68.23/-66.41-14.48/-11.37/-11.07-102.13/-80.22/-78.28井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/800使用期间井内有水:基本组合:1.27×外土压力-1.27×内水压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力内水压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-14.599)111.900.000.003.13146.07114.72111.90井壁顶部(0.000)0.000.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-9.97/-7.12/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-37.46/-28.78/-21.820.20H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-64.94/-50.44/-43.640.30H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-92.43/-72.10/-65.460.40H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-119.89/-93.74/-87.260.50H-0.02/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-147.16/-115.22/-108.910.60H0.00/0.00/0.000.00/0.00/0.00-175.45/-137.52/-131.360.70H0.26/0.20/0.200.04/0.03/0.03-208.97/-163.91/-157.720.75H0.58/0.45/0.360.10/0.08/0.06-225.17/-176.68/-170.590.80H6.65/5.22/5.101.11/0.87/0.85-232.04/-182.11/-176.250.85H11.86/9.32/9.091.98/1.55/1.51-214.41/-168.30/-163.170.90H12.06/9.47/9.242.01/1.58/1.54-158.45/-124.39/-120.750.95H-11.65/-9.15/-8.85-1.94/-1.52/-1.47-83.39/-65.48/-63.681.00H-86.89/-68.23/-66.41-14.48/-11.37/-11.07-102.13/-80.22/-78.28井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/8008.4井壁选筋方案位置横向计算As横向配筋竖向计算As竖向配筋内侧800E22@150800E16@200外侧800E22@150800E16@2008.5井壁裂缝及抗裂度计算井壁横向裂缝计算:轴心受拉或小偏心受拉按标准组合进行抗裂度验算,受弯和大偏心受拉按准永久组合进行裂缝验算抗裂度限值:act×ftk=0.87×2.01=1.75N/mm2位置MN配筋实配As裂缝抗裂度内侧34.22-214.70E22@15025340.008--外侧-37.28-251.37E22@15025340.007--井壁竖向裂缝计算:位置MN配筋实配As裂缝内侧9.240.00E16@20010050.029外侧-66.410.00E16@20010050.2099底板内力配筋及裂缝内力说明:弯矩:上侧受拉为正单位说明:弯矩:kN.m/m钢筋面积:mm2/m裂缝:mm底板计算不考虑封底混凝土的作用。基本组合:施工期间:N=1.30×自重使用期间井内无水:N=1.30×自重+1.30×上部结构使用期间井内有水:N=1.30×自重+1.30×上部结构+1.27×内水计算工况作用力N作用力M平均全反力P底板自重内水重平均净反力P(kN)(kN.m)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)施工期间2513.030.00173.0513.000.00160.05使用期间井内无水2643.030.00182.0013.000.00169.00使用期间井内有水2643.030.00182.0013.000.00169.00准永久组合:施工期间:N=1.00×自重使用期间井内无水:N=1.00×自重+1.00×上部结构使用期间井内有水:N=1.00×自重+1.00×上部结构+1.00×内水计算工况作用力N作用力M平均全反力P底板自重内水重平均净反力P(kN)(kN.m)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)(kN/m2)施工期间1933.100.00133.1210.000.00123.12使用期间井内无水2033.100.00140.0010.000.00130.00使用期间井内有水2033.100.00140.0010.000.00130.00内力配筋及裂缝计算:计算半径:R=1.800m约束条件:周边固定位置M(设计值)计算As配筋实配AsM(准永久值)裂缝径向板边上0.00800E20@15020940.000.000径向板边下-68.45800E20@1502094-52.650.056径向板中上39.93800E20@150209430.710.033径向板中下0.00800E20@15020940.000.000环向板边上0.00800E20@15020940.000.000环向板边下-11.41800E20@1502094-8.780.009环向板中上39.93800E20@150209430.710.033环向板中下0.00800E20@15020940.000.0006地基承载力验算基底压力：Nk=G1+G2+G封底+G回填+G上+Gw+G其他=1825.579+107.521+0.231+0.000+100.000+0.000+100.000=2133.331kN地基承载力修正：基础底面以上土的加权平均重度γm：γm=(20.50×2.000+24.50×2.000+25.20×11.000)/15.000=24.48kN/m3基础底面以下土的重度γ：地下水位于刃脚踏面标高以下，不考虑地下水作用，γ=25.20kN/m3修正后的地基承载力：地基承载力满足4.3工作井井壁验算工作井W99埋深最大，为18.0m，为岩土混合井；W15埋深为10.5m，井体全部位于土层中，故选择W99、W15号工作井进行验算。工作井内径R=3.3m，h≤10.0m，壁厚40cm，10.0m＜h≤20.0m，壁厚50cm。（1）W15#井井壁水平受力10m处1基本资料(1)几何信息结构重要性系数γ01.0下沉施工方式排水下沉沉井外径D(m)7.600井壁支撑点数4井壁厚度t(mm)500井壁顶部约束自由底板厚度t1(mm)500井壁底部约束固定凹槽深度t2(mm)100底板边缘约束固定刃脚到底板底h0(mm)1刃脚斜面高度a(mm)1刃脚斜面宽度b(mm)1沉井分节节数1第1节高度H1(m)11.500(2)土层信息地面标高(m)0.000施工期间外水位标高(m)-20.000底板底面标高(m)-11.499使用期间外水位标高(m)-20.000刃脚踏面标高(m)-11.500土壤内摩擦角差值(°)15.00土层数1土压力计算方法主动土压力层土类名称层厚天然饱和内摩单位单位反极限地基承载力深度宽度号(m)重度重度擦角摩阻力摩阻力承载力特征值fak修正修正(kN/m3)(kN/m3)(°)(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)ηdηb1填土11.5020.5025.0020.0010.00100.00160.001.001.00(3)荷载信息荷载信息使用期间井内水深Hw(m)0.000计算井壁竖向抗拉是井内水重度γw(kN/m3)10.00井壁最大拉断力百分比p(%)25外水重度γdw(kN/m3)10.00计算地基承载力是地面活载(kN/m2)10.000地基承载力验算考虑摩阻力否上部结构G上(kN)100.000封底混凝土厚度ht(mm)1配重G其他(kN)100.000封底混凝土重度γ'c(kN/m3)24.00外水压力折减系数0.70抗浮验算考虑封底混凝土否活载组合值系数0.90验算水下封底混凝土厚度否验算浮运过程横向稳定否组合系数荷载组合系数自重土压内水压地面活外水压流水压力分项系数1.301.271.271.401.271.40准永久系数——————0.000.500.50(4)钢筋砼信息混凝土等级C25纵筋级别HRB400混凝土容重γc(kN/m3)25.00是否验算裂缝宽度是计算裂缝规范给排水规范裂缝宽度限值(mm)0.25钢筋取值范围最小值最大值最优值直径范围(mm)252525间距范围(mm)150150纵筋保护层厚度(mm)：井壁(内30,外30)、底板(上40,下40)、刃脚(内30,外30)纵筋as(mm)：井壁顶部45、刃脚底部458.3井壁水平受力8.3.1施工期间计算方法:按水平闭合框架计算计算位置:1.标高-9.699m(刃脚根部以上1.5井壁厚度段,计算高度1.5t=1.5×0.400=0.600m)2.标高-8.899m(刃脚影响范围以上单位1m段)荷载组合:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力井壁荷载:(kN/m)A点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-9.69935.970.0045.6835.9735.97-8.89954.910.0069.7354.9154.91B点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-9.69964.250.0081.5964.2564.25-8.89998.080.00124.5698.0898.08内力:设计值/标准值/准永久值计算位置(m)MANAMBNB-9.699-69.26/-54.54/-54.54-265.99/-209.44/-209.4463.58/50.06/50.06-229.09/-180.39/-180.39-8.899-105.73/-83.25/-83.25-406.06/-319.73/-319.7397.06/76.43/76.43-349.73/-275.38/-275.38配筋计算:计算位置(m)部位A点B点-9.699内侧800800外侧800800-8.899内侧800800外侧8008008.3.2使用期间计算方法:按圆柱壳计算使用期间井内无水:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-9.499)79.030.004.06105.4982.6979.03井壁顶部(0.000)0.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-18.41/-13.15/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-54.54/-41.60/-28.450.20H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-90.64/-70.03/-56.880.30H-0.01/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-126.41/-98.19/-85.050.40H-0.02/-0.02/-0.02-0.00/-0.00/-0.00-162.46/-126.58/-113.440.50H0.04/0.03/0.030.01/0.00/0.00-200.92/-156.85/-143.630.60H0.30/0.24/0.230.05/0.04/0.04-242.72/-189.75/-176.320.70H2.65/2.08/1.990.44/0.35/0.33-282.13/-220.77/-207.240.75H4.49/3.52/3.340.75/0.59/0.56-287.77/-225.26/-212.200.80H6.33/4.96/4.711.05/0.83/0.78-271.77/-212.78/-200.980.85H6.72/5.26/5.031.12/0.88/0.84-226.55/-177.42/-167.920.90H-0.21/-0.16/-0.13-0.04/-0.03/-0.02-154.89/-121.32/-115.060.95H-19.16/-15.01/-14.29-3.19/-2.50/-2.38-89.50/-70.13/-66.801.00H-53.89/-42.23/-40.22-8.98/-7.04/-6.70-116.84/-91.60/-87.68井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/800使用期间井内有水:基本组合:1.27×外土压力-1.27×内水压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力内水压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-9.499)79.0360.000.004.0629.2922.6919.03井壁顶部(0.000)0.000.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-18.41/-13.15/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-27.11/-20.00/-6.850.20H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-35.78/-26.83/-13.680.30H-0.01/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-44.39/-33.61/-20.470.40H-0.02/-0.02/-0.02-0.00/-0.00/-0.00-53.28/-40.61/-27.480.50H0.04/0.03/0.030.01/0.00/0.00-63.07/-48.31/-35.090.60H0.30/0.24/0.230.05/0.04/0.04-72.32/-55.57/-42.150.70H1.16/0.90/0.810.19/0.15/0.14-78.36/-60.32/-46.790.75H1.51/1.17/0.990.25/0.20/0.16-74.40/-57.25/-44.190.80H1.28/0.99/0.730.21/0.16/0.12-63.52/-48.81/-37.000.85H-0.27/-0.24/-0.48-0.05/-0.04/-0.08-47.11/-36.12/-26.630.90H-4.91/-3.86/-3.83-0.82/-0.64/-0.64-33.51/-25.74/-19.480.95H-13.43/-10.50/-9.78-2.24/-1.75/-1.63-44.01/-34.31/-30.981.00H-25.01/-19.49/-17.48-4.17/-3.25/-2.91-116.84/-91.60/-87.68井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H800/800800/8000.10H800/800800/8000.20H800/800800/8000.30H800/800800/8000.40H800/800800/8000.50H800/800800/8000.60H800/800800/8000.70H800/800800/8000.75H800/800800/8000.80H800/800800/8000.85H800/800800/8000.90H800/800800/8000.95H800/800800/8001.00H800/800800/8008.4井壁选筋方案位置横向计算As横向配筋竖向计算As竖向配筋内侧800E22@150800E22@150外侧800E22@150800E22@1508.5井壁裂缝及抗裂度计算井壁横向裂缝计算:轴心受拉或小偏心受拉按标准组合进行抗裂度验算,受弯和大偏心受拉按准永久组合进行裂缝验算抗裂度限值:act×ftk=0.87×1.78=1.55N/mm2位置MN配筋实配As裂缝抗裂度内侧76.43-275.38E22@15025340.037--外侧-83.25-319.73E22@15025340.039--井壁竖向裂缝计算:位置MN配筋实配As裂缝内侧5.030.00E22@15025340.004外侧-40.220.00E22@15025340.03011m处8.3井壁水平受力8.3.1施工期间计算方法:按水平闭合框架计算计算位置:1.标高-11.124m(刃脚根部以上1.5井壁厚度段,计算高度1.5t=1.5×0.500=0.750m)2.标高-10.249m(刃脚影响范围以上单位1m段)荷载组合:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力井壁荷载:(kN/m)A点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-11.12451.550.0065.4751.5551.55-10.24963.240.0080.3163.2463.24B点荷载计算位置(m)外土压力外水压力设计值标准值准永久值-11.12492.080.00116.9492.0892.08-10.249112.960.00143.46112.96112.96内力:设计值/标准值/准永久值计算位置(m)MANAMBNB-11.124-96.52/-76.00/-76.00-375.92/-296.00/-296.0088.61/69.77/69.77-323.77/-254.94/-254.94-10.249-118.41/-93.24/-93.24-461.16/-363.12/-363.12108.70/85.59/85.59-397.19/-312.75/-312.75配筋计算:计算位置(m)部位A点B点-11.124内侧10001000外侧10001000-10.249内侧10001000外侧100010008.3.2使用期间使用期间井内无水:基本组合:1.27×外土压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-10.999)91.510.004.06121.3495.1791.51井壁顶部(0.000)0.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-18.15/-12.97/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-59.41/-45.45/-32.490.20H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-100.65/-77.92/-64.960.30H-0.01/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-141.58/-110.15/-97.200.40H-0.03/-0.02/-0.02-0.00/-0.00/-0.00-182.60/-142.45/-129.510.50H0.02/0.01/0.010.00/0.00/0.00-225.66/-176.35/-163.350.60H0.28/0.22/0.210.05/0.04/0.04-272.92/-213.55/-200.350.70H3.21/2.52/2.420.54/0.42/0.40-320.99/-251.38/-237.980.75H5.63/4.41/4.210.94/0.74/0.70-332.08/-260.14/-247.070.80H9.02/7.07/6.771.50/1.18/1.13-319.76/-250.55/-238.540.85H10.55/8.27/7.951.76/1.38/1.33-272.29/-213.40/-203.550.90H2.62/2.05/2.000.44/0.34/0.33-187.61/-147.05/-140.490.95H-22.88/-17.94/-17.17-3.81/-2.99/-2.86-98.74/-77.42/-74.191.00H-73.10/-57.31/-54.92-12.18/-9.55/-9.15-107.06/-83.98/-80.85井壁配筋:位置竖向配筋(内/外)横向配筋(内/外)0.00H1000/10001000/10000.10H1000/10001000/10000.20H1000/10001000/10000.30H1000/10001000/10000.40H1000/10001000/10000.50H1000/10001000/10000.60H1000/10001000/10000.70H1000/10001000/10000.75H1000/10001000/10000.80H1000/10001000/10000.85H1000/10001000/10000.90H1000/10001000/10000.95H1000/10001000/10001.00H1000/10001000/1000使用期间井内有水:基本组合:1.27×外土压力-1.27×内水压力+1.27×外水压力+1.26×地面活标准组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+1.00×外水压力+0.90×地面活准永久组合:1.00×外土压力-1.00×内水压力+0.50×外水压力+0.00×地面活井壁荷载:(kN/m)计算位置标高(m)外土压力内水压力外水压力地面活设计值标准值准永久值井壁底部(-10.999)91.510.000.004.06121.3495.1791.51井壁顶部(0.000)0.000.000.004.065.113.650.00井壁内力:设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩横向弯矩横向轴力0.00H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-18.15/-12.97/0.000.10H0.00/0.00/-0.000.00/0.00/-0.00-59.41/-45.45/-32.490.20H-0.00/-0.00/-0.00-0.00/-0.00/-0.00-100.65/-77.92/-64.960.30H-0.01/-0.01/-0.01-0.00/-0.00/-0.00-141.58/-110.15/-97.200.40H-0.03/-0.02/-0.02-0.00/-0.00/-0.00-182.60/-142.45/-129.510.50H0.02/0.01/0.010.00/0.00/0.00-225.66/-176.35/-163.350.60H0.28/0.22/0.210.05/0.04/0.04-272.92/-213.55/-200.350.70H3.21/2.52/2.420.54/0.42/0.40-320.99/-251.38/-237.980.75H5.63/4.41/