公园水体治理及景观提升工程护壁计算书

PAGEPAGE2公园水体治理及景观提升工程护壁计算书目录1.设计资料 22.设计依据 23.护壁计算 23.1.接收井护壁计算 23.2.工作井护壁计算 8公园水体治理及景观提升工程护壁计算书设计资料根据地形图及现有地勘资料中间成果，明挖法开挖工作井对现状道路影响较大，所以工作井均采用逆做法护壁支护的方式形成竖井。工作井内空直径5.0m，开挖外轮廓直径6.2m，工作井最大深度约为7m，接收井内空直径3.0m，开挖外轮廓直径4.0m，接收井最大深度约为8.0m。本工程结构计算主要为护壁计算。设计依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015年版）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012《工程结构通用规范》（GB55001-2021）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）《混凝土结构通用规范》（GB55008-2021）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016年版）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）护壁计算接收井护壁计算本项目顶管接收井垂直护壁开挖，最大深度约为8m；土层及强风化考虑施加护壁加以支护，护壁最大深度约8m，内空直径3m，开挖外轮廓直径4m,平均壁厚0.225m。1设计资料1.1基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kN/m3浮托力折减系数1.00裂缝宽度限值0.20mm抗浮安全系数1.101.2荷载信息地面活荷载:10.00kN/m2活荷载组合系数:0.90荷载分项系数:自重:1.30其它恒载:1.30地下水压:1.27其它活载:1.50荷载准永久值系数:顶板活荷载:0.40地面堆积荷载:0.50地下水压:1.00温(湿)度作用:1.00壁面温差:-10.0℃温差弯矩折减系数:0.65混凝土线膨胀系数:0.0000101.3混凝土与土信息土天然重度:20.00kN/m3土饱和重度:21.00kN/m3土内摩擦角ψ:28.0度修正后的地基承载力特征值fa=200.00kPa混凝土等级:C15纵筋级别:HRB400混凝土重度:25.00kN/m3配筋调整系数:1.20保护层厚度:位置顶板(mm)池壁(mm)底板(mm)上侧(内侧)-4025下侧(外侧)-30502计算内容（1）荷载标准值计算（2）抗浮验算（3）地基承载力计算（4）内力及配筋计算（5）抗裂度、裂缝计算（6）混凝土工程量计算3荷载标准值计算底板:恒荷载:池壁自重:48.77kN/m2活荷载:池壁:恒荷载:池外侧土压力(池底):54.16kN/m2活荷载:温差作用:-7.24kN.m/m地面活荷载:3.61kN/m24地基承载力验算:计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:Aic=πR2=3.14×1.5002=7.07m2池壁外壁圆面积:At=π(R＋t)2=3.14×(1.500＋0.22)2=9.35m2池壁自重Gs=γc×As×H=25.00×2.28×8.000=455.92kN底板自重Gb=γc×Ab×t2=25.00×9.35×0.50=116.85kN水池自重Gp=Gs＋Gb=455.92＋116.85=572.78kN池内水自重Gw=pw×Aic=0.00×7.07=0.00kN基础底面的压力pk=(Gp＋Gw)/Ab=572.78/9.35=61.27kPa修正后的地基承载力特征值为：200.00kPapk=61.27kPa<fa=200.00kPa地基承载力满足5抗浮验算:地下水位位于基底以下,无需验算6内力及配筋计算:(轴力:kN弯矩:kN.m面积:mm2配筋面积:mm2/m)池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正按《给水排水工程结构设计手册》静力计算查表池壁的约束条件:上端自由,下端固定池壁内力计算查表系数H2/dt=8.0002/3.225×0.22=88.20≥56,按56查表。荷载组合:（1）闭水试验：池内有水，池外无土（2）使用时池内无水：池内无水，池外有土闭水试验：基本组合:1.50×温度作用标准组合:1.00×温度作用准永久组合:1.00×温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H0.00/0.00/0.009.05/6.03/6.03164.86/109.91/109.910.10H7.68/5.12/5.1210.33/6.89/6.8932.92/21.94/21.940.20H11.24/7.49/7.4910.92/7.28/7.28-13.47/-8.98/-8.980.30H11.10/7.40/7.4010.90/7.27/7.270.82/0.55/0.550.40H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.92/0.61/0.610.50H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.60H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.70H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.75H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.80H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.85H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.90H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.000.95H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.001.00H10.86/7.24/7.2410.86/7.24/7.240.00/0.00/0.00使用时池内无水：基本组合:1.30×池外土作用＋0.90×1.50×(温度作用＋地面活荷载)标准组合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(温度作用＋地面活荷载)准永久组合:1.00×池外土作用＋1.00×温度作用＋0.50×地面活荷载设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H-0.00/-0.00/-0.008.14/5.43/6.03-7.86/-5.24/-2.910.10H6.91/4.61/5.129.30/6.20/6.89-19.21/-13.97/-11.640.20H10.12/6.74/7.499.83/6.55/7.28-42.68/-30.78/-29.350.30H9.99/6.66/7.409.81/6.54/7.27-41.92/-31.44/-29.110.40H9.77/6.52/7.249.77/6.52/7.24-53.27/-40.17/-37.840.50H9.77/6.52/7.249.77/6.52/7.24-64.51/-48.81/-46.490.60H9.77/6.52/7.249.77/6.52/7.24-75.97/-57.63/-55.310.70H9.77/6.52/7.249.77/6.52/7.24-89.96/-68.37/-65.970.75H-0.03/-0.02/-0.01-0.01/-0.00/-0.00-97.74/-74.35/-71.930.80H-0.96/-0.73/-0.72-0.16/-0.12/-0.12-103.15/-78.51/-76.100.85H-1.93/-1.47/-1.43-0.32/-0.24/-0.24-99.31/-75.63/-73.410.90H-2.41/-1.84/-1.79-0.40/-0.31/-0.30-76.51/-58.28/-56.640.95H10.29/6.90/7.619.86/6.58/7.30-32.74/-24.95/-24.261.00H21.40/15.37/15.8611.71/7.99/8.68-0.00/-0.00/-0.00池壁配筋及裂缝、抗裂度验算:位置计算As配筋实际As裂缝宽度抗裂度竖向内侧450.0E12@150754.00.08竖向外侧450.0E12@150754.00.08环向内侧450.0E12@150754.00.050.87环向外侧541.4E12@150754.00.050.87池壁的竖向最大裂缝宽度:0.08<=0.20裂缝满足要求池壁的环向最大抗裂度:0.87<=act×ftk=1.10抗裂度满足要求池壁的环向最大裂缝宽度:0.05<=0.20裂缝满足要求7混凝土工程量计算池壁面积:As=π((R＋t)2－R2)=3.14×((1.500＋0.22)2－1.5002)=2.28m2底板面积:Ab=π(R＋t＋Le)2=3.14×(1.500＋0.22＋0.00)2=9.35m2水池混凝土总方量=As×H＋Ab×t2=2.28×8.000＋9.35×0.50=22.91m3【理正结构工具箱V5.7】计算日期:2022-07-1216:30:52工作井护壁计算本项目顶管工作井垂直护壁开挖，最大深度约为7m；土层及强风化考虑施加护壁加以支护，护壁最大深度约7m，内空直径5m，开挖外轮廓直径6.2m,平均壁厚0.275m。1设计资料1.1基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kN/m3浮托力折减系数1.00裂缝宽度限值0.20mm抗浮安全系数1.101.2荷载信息地面活荷载:10.00kN/m2活荷载组合系数:0.90荷载分项系数:自重:1.30其它恒载:1.27地下水压:1.27其它活载:1.50荷载准永久值系数:顶板活荷载:0.40地面堆积荷载:0.50地下水压:1.00温(湿)度作用:1.00壁面温差:-10.0℃温差弯矩折减系数:0.65混凝土线膨胀系数:0.0000101.3混凝土与土信息土天然重度:20.00kN/m3土饱和重度:21.00kN/m3土内摩擦角ψ:28.0度修正后的地基承载力特征值fa=200.00kPa混凝土等级:C15纵筋级别:HRB400混凝土重度:25.00kN/m3配筋调整系数:1.20保护层厚度:位置顶板(mm)池壁(mm)底板(mm)上侧(内侧)-4025下侧(外侧)-30502计算内容（1）荷载标准值计算（2）抗浮验算（3）地基承载力计算（4）内力及配筋计算（5）抗裂度、裂缝计算（6）混凝土工程量计算3荷载标准值计算底板:恒荷载:池壁自重:32.97kN/m2活荷载:池壁:恒荷载:池外侧土压力(池底):46.93kN/m2活荷载:温差作用:-10.81kN.m/m地面活荷载:3.61kN/m24地基承载力验算:计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:Aic=πR2=3.14×2.5002=19.63m2池壁外壁圆面积:At=π(R＋t)2=3.14×(2.500＋0.28)2=24.19m2池壁自重Gs=γc×As×H=25.00×4.56×7.000=797.52kN底板自重Gb=γc×Ab×t2=25.00×24.19×0.50=302.40kN水池自重Gp=Gs＋Gb=797.52＋302.40=1099.93kN池内水自重Gw=pw×Aic=0.00×19.63=0.00kN基础底面的压力pk=(Gp＋Gw)/Ab=1099.93/24.19=45.47kPa修正后的地基承载力特征值为：200.00kPapk=45.47kPa<fa=200.00kPa地基承载力满足5抗浮验算:地下水位位于基底以下,无需验算6内力及配筋计算:(轴力:kN弯矩:kN.m面积:mm2配筋面积:mm2/m)池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正按《给水排水工程结构设计手册》静力计算查表池壁的约束条件:上端自由,下端固定池壁内力计算查表系数H2/dt=7.0002/5.275×0.28=33.78荷载组合:（1）闭水试验：池内有水，池外无土（2）使用时池内无水：池内无水，池外有土闭水试验：基本组合:1.50×温度作用标准组合:1.00×温度作用准永久组合:1.00×温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H0.00/0.00/0.0013.52/9.01/9.01201.50/134.33/134.330.10H8.69/5.80/5.8014.97/9.98/9.9823.30/15.53/15.530.20H15.63/10.42/10.4216.12/10.75/10.75-32.53/-21.69/-21.690.30H16.90/11.27/11.2716.34/10.89/10.89-7.61/-5.07/-5.070.40H16.52/11.02/11.0216.27/10.85/10.851.28/0.85/0.850.50H16.24/10.83/10.8316.23/10.82/10.821.32/0.88/0.880.60H16.19/10.80/10.8016.22/10.81/10.810.28/0.18/0.180.70H16.21/10.81/10.8116.22/10.81/10.81-0.05/-0.03/-0.030.75H16.21/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.000.80H16.22/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.000.85H16.22/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.000.90H16.22/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.000.95H16.22/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.001.00H16.22/10.81/10.8116.22/10.81/10.810.00/0.00/0.00使用时池内无水：基本组合:1.27×池外土作用＋0.90×1.50×(温度作用＋地面活荷载)标准组合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(温度作用＋地面活荷载)准永久组合:1.00×池外土作用＋1.00×温度作用＋0.50×地面活荷载设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H-0.00/-0.00/-0.0012.17/8.11/9.01-12.86/-8.57/-4.760.10H7.83/5.22/5.8013.47/8.98/9.98-28.58/-20.95/-17.140.20H14.07/9.38/10.4214.51/9.67/10.75-73.58/-52.85/-51.210.30H15.21/10.14/11.2714.70/9.80/10.89-66.73/-50.17/-46.870.40H14.87/9.91/11.0214.64/9.76/10.85-75.44/-57.85/-54.050.50H14.62/9.75/10.8314.60/9.74/10.82-91.69/-70.64/-66.830.60H14.57/9.72/10.8014.60/9.73/10.81-110.18/-85.18/-81.300.70H-0.56/-0.44/-0.42-0.09/-0.07/-0.07-130.07/-100.