井室结构计算书.docx

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1、（塔子山至金科太阳海岸段）岸线生态综合修复工程井室结构计算书目录1 .工程概况12 .设计规范13 .设计依据14 .设计标准和参数1 混凝土重度:25.00kN/n?配筋调整系数：L 20 纵筋保护层厚度：位置顶板(mm)井壁(mm)底板(mm)上侧(内侧)355050下侧(外侧)3550502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)裂缝计算(6)混凝土工程量计算3荷载标准值计算顶板:恒荷载：顶板自重:7. 50kN/m2活荷载：顶板活荷载：l.50kN/n)2底板:恒荷载：顶板自重+井壁自重：51.20kN/m2活荷载：顶板活荷载：L50kN

2、/ni2井壁:恒荷载：井外侧土压力(井底):34. 67kN/m2活荷载：温差作用:12.87kN. m/m地面活荷载:3. 33kN/m24地基承载力验算：计算基础底面的压力：井壁内壁圆面积:Aic = HR? = 3. 14X 1. 2502 = 4. 91m2井壁外壁圆面积:At二冗(R + t)2=3. 14X (1.250 + 0. 30) =7. 55m2 顶板自重 Gt= 丫cXA.Xt尸25. 00X7. 55X0. 30=56. 61kN 井壁自重 Gs=丫c义As义 11=25. 00X2. 64X5. 000=329. 87kN 底板自重 Gb= 丫 c 义 AbX t2

3、=25. 00 X7. 55X 0. 30=56. 61kN 井自重 Gp=Gt+Gs+Gb=56. 61+329. 87 + 56. 61=443. 08kN 井内水自重 Gw=pwXAic=0. 00X4. 91=0. OOkN顶板活荷载 Gq=qkXAt=l. 50X7. 55=11. 32kN基础底面的压力 pk=(Gp+Gw+Gq)/Ab=454. 40/7. 55=60. 20kPa 修正后的地基承载力特征值为：140.00kPapk=60. 20kPafa=140. OOkPa 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

4、积:mm之配筋面积:mmVm） 井壁: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井壁的约束条件：上端自由，下端固定井壁内力计算查表系数H7dt=5. 00072. 800X0. 30=29. 76荷载组合：基本组合：1.40 X温度作用标准组合：1.00 X温度作用准永久组合：1. 00义温度作用 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. 0015. 02/10. 73/10. 73205. 16/146.55/146. 550. 10H8. 95/6. 39/6. 3916.

5、 51/11.79/11. 7920. 87/14.91/14.910. 20H16. 87/12. 05/12. 0517. 83/12. 73/12. 73-36. 38/-25. 98/-25. 980. 30H18. 77/13.41/13.4118. 14/12. 96/12. 96-11. 17/-7. 98/-7.980. 401118. 47/13. 19/13. 1918. 09/12. 92/12. 920. 47/0. 34/0. 340. 50H18. 09/12.92/12. 9218. 03/12. 88/12. 881.67/1. 19/1. 190. 60H17

6、. 99/12.85/12. 8518.01/12. 87/12. 870. 60/0. 43/0. 430. 70H17. 99/12.85/12. 8518.01/12. 87/12. 870.01/0.01/0.010. 75H18. 00/12. 86/12. 8618.01/12. 87/12. 87-0. 03/-0. 02/-0. 020. 80H18.01/12. 86/12. 8618. 02/12. 87/12. 870. 00/0. 00/0. 000. 85H18. 02/12.87/12.8718. 02/12. 87/12. 870. 03/0. 02/0. 020

7、. 901118. 02/12.87/12.8718. 02/12. 87/12. 870. 00/0. 00/0. 000. 95H18. 02/12.87/12.8718. 02/12. 87/12. 870. 00/0. 00/0. 001.00H18. 02/12.87/12.8718. 02/12. 87/12. 870. 00/0. 00/0. 00使用时井内无水：基本组合：1. 27X井外土作用+0. 90X1. 40X （温度作用+地面活荷载）标准组合：1. 00义井外土作用+ 0. 90X1. 00X （温度作用+地面活荷载）准永久组合：1. 00义井外土作用+ 1.00X温

8、度作用+0. 50X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. 0011-0. 00/ -0. 00/ -0. 0013. 51/9. 65/ 10. 73178. 77/ 127. 69/ 144.210. 10118. 05/5. 75/6. 3914.86/ 10.61/ 11.796. 74/4. 37/7. 720. 20H15. 18/ 10. 84/ 12. 0516.04/ 11.46/ 12.73-50. 95/ -37. 29/ -38. 020. 30H16.90/ 12.07/ 13.4116.33/ 11,66/ 12.96-34. 35/ -

9、25. 89/ -24. 820. 40H16.62/ 11.87/ 13. 1916.28/ 11.63/ 12.92-29. 98/ -23.21/ -21.310. 50H16.28/ 11.63/ 12.9216. 23/ 11. 59/ 12. 88-35. 45/ -27. 59/ -25. 600. 60H16. 19/ 11. 57/ 12. 8516.21/ 11.58/ 12.87-43. 95/ -34. 20/ -32. 250. 70H15. 88/ 11. 32/ 12. 6216. 16/ 11.54/ 12.83-51.88/ -40. 40/ -38. 460

10、. 75H15.58/ 11.09/ 12.3916. 11/ 11.50/ 12.79-53. 64/ -41.80/ -39. 900. 80H15. 22/ 10. 80/ 12. 1216.05/ 11.45/ 12.75-51.60/ -40. 22/ -38. 480. 85H14.94/ 10.59/ 11.9116.00/ 11.42/ 12.71-43.80/ -34. 16/ -32.730. 90H15. 45/ 10. 98/ 12. 2916.09/ 11.48/ 12. 77-29. 25/ -22. 82/ -21.890. 95H17. 34/ 12. 46/

11、13. 7116.40/ 11.73/ 13.01-10.82/ -8.44/ -8. 101.00H21.62/ 15.80/ 16.9217. 12/ 12. 29/ 13. 54-0. 00/ -0. 00/ -0. 00正常使用：基本组合：1. 27X井外土作用+0. 90X1. 40X （温度作用+地面活荷载）标准组合：1. 00义井外土作用+0. 90X1. 00X （温度作用+地面活荷载）准永久组合：1. 00义井外土作用+ 1.00X温度作用+0. 50X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. 00H0. 00/0. 00/0. 0013.51/9.

12、 65/ 10. 73178. 77/ 127. 69/ 144.210. 10H8. 05/5. 75/6. 3914.86/ 10.61/ 11.796. 74/4. 37/7. 720. 20H15. 18/ 10. 84/ 12. 0516.04/ 11.46/ 12.73-50. 95/ -37. 29/ -38. 020. 30H16.90/ 12.07/ 13.4116.33/ 11.66/ 12.96-34. 35/ -25. 89/ -24. 820. 40H16.62/ 11.87/ 13. 1916.28/ 11.63/ 12.92-29. 98/ -23.21/ -21

13、.310. 50H16.28/ 11.63/ 12.9216.23/ 11.59/ 12.88-35. 45/ -27. 59/ -25. 600. 60H16. 19/ 11.57/ 12.8516.21/ 11.58/ 12.87-43.95/ -34. 20/ -32.250. 70H15. 88/ 11. 32/ 12. 6216. 16/ 11. 54/ 12. 83-51.88/ -40. 40/ -38. 460. 75H15.58/ 11.09/ 12.3916. 11/ 11.50/ 12.79-53. 64/ -41.80/ -39. 900. 80H15. 22/ 10.

14、 80/ 12. 1216.05/ 11.45/ 12.75-51.60/ -40. 22/ -38. 480. 85H14.94/ 10.59/ 11.9116.00/ 11.42/ 12. 71-43.80/ -34. 16/ -32. 730. 90H15.45/ 10.98/ 12.2916.09/ 11.48/ 12. 77-29. 25/ -22. 82/ -21.890. 951117. 34/ 12. 46/ 13. 7116.40/ 11.73/ 13.01-10. 82/ -8. 44/ -8.101. 00H21.62/ 15.80/ 16.9217. 12/ 12. 2

15、9/ 13. 540. 00/0. 00/0. 00井壁配筋及裂缝验算:位置计算As配筋实际As裂缝宽度竖向内侧600.0E161801117.00. 03竖向外侧600.0E161801117.00. 03环向内侧600.0E161801117.00. 13环向外侧600.0E161801117.00. 13井壁的竖向最大裂缝宽度：0.03二0.20裂缝满足要求 井壁的环向最大裂缝宽度：0. 13C0.20裂缝满足要求 顶板的计算半径:R=L 400m顶板的约束条件:周边简支荷载组合：基本组合：1. 20X自重+ 0. 90X 1. 40义顶板活荷载 S=L 20X7. 50 + 0. 90

16、X1. 40X1. 50=10. 89kN/m2 准永久组合：自重+ 0. 40X顶板活荷载S=7. 50 + 0. 40X1. 50=8. 10kN/m2顶板配筋及裂缝验算：位置设计值/准永久值计算As配筋实际As裂缝宽度径向板中4. 22/3. 14600.0E161801117.00. 00径向板边0. 00/0. 00600.0E161801117.00. 00环向板中4. 22/3. 14600.0E161801117.00. 00环向板边2. 22/1. 65600.0E161801117.00. 00底板的计算半径:R=l. 400m底板的约束条件:简支+井壁弯矩荷载组合：闭水实

17、验：基本组合 :S=L 20X51. 20 + 1. 27X (0. 00 / 7. 55-0. 00 / 4. 91)=61. 45kN/m2 准永久组合：S=L 00X51. 20+1. 00X (0. 00 / 7. 55-0. 00 / 4. 91)=51. 20kN/m2 井壁传递的弯矩:设计值/准永久值二-18. 02/ -12.87 kN. m/m 使用时井内无水：基本组合：1. 20 X自重+ 0. 90义1. 40 X顶板活荷载S= 1. 20X51. 20 + 0. 90X 1. 40X 1. 50=63. 34kN/m2准永久组合：自重+ 0. 40义顶板活荷载S=51.

18、20 + 0. 40X1. 50=51. 80kN/m2井壁传递的弯矩:设计值/准永久值=-21.62/ -16.92 kN. m/m 取两种组合中最大值为控制内力。底板配筋及裂缝验算:位置设计值/准永久 值计算As配筋实际As裂缝宽度径向板中上5.82/6. 99600.0E161801117. 00.01径向板中下0.00/0.00600.0E161801117. 00. 00径向板边上0. 00/0. 00600.0E161801117.00. 00径向板边下-21. 62/-16. 92600.0E161801117.00. 03环向板中上5. 82/6. 99600.0E161801

19、117. 00.01环向板中下0.00/0. 00600.0E161801117.00. 00环向板边上0. 00/0. 00600.0E161801117.00. 00环向板边下-8. 69/-6. 34600.0E161801117. 00.015. 3.直通型检查井计算5. 3. 1 1. 2m X 1. 2m1基本资料1.1几何信息长度L=L 200m,宽度B=L 200叫 高度H=10.000叫 底板底标高二TO. 000m 井底厚h3=300mm,井壁厚tl=300nini,底板外挑长度t2=0mm注：地面标高为0. 000。(平面图)10 00kN/rrr20 000(剖面图)1

20、. 2 土水信息土天然重度20.00 kN/m3 , 土饱和重度20. 00kN/m, 土内摩擦角30度修正后的地基承载力特征值fa=220. OOkPa地下水位标高-20. 000m,井内水深0. 000m,井内水重度10. 00kN/m3,浮托力折减系数1. 00,抗浮安全系数Kf=l. 051. 3荷载信息活荷载：地面i0.00kN/m2,组合值系数0. 90恒荷载分项系数：水井自重1. 20,其它1. 27活荷载分项系数：地下水压1. 27,其它1. 27活载调整系数：其它1.00活荷载准永久值系数：顶板0. 40,地面0. 40,地下水1. 00,温湿度1. 00考虑温湿度作用：井内

21、外温差10.0度，内力折减系数0.65,碎线膨胀系数1.00(10一5/。c)不考虑温度材料强度折减1.4钢筋碎信息混凝土：等级C30,重度25. 00kN/m3,泊松比0. 20纵筋保护层厚度(mm):井壁(内35,外35),底板(上40,下40)钢筋级别：HRB400,裂缝宽度限值：0.20nmi,配筋调整系数：L00按裂缝控制配筋计算构造配筋采用 混凝土规范GB50010-2010 2计算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力(考虑温度作用)计算(5)配筋计算(6)裂缝验算(7)混凝土工程量计算3计算过程及结果单位说明：弯矩:kN.m/m 钢筋面积:川而 裂缝宽度

22、:mm计算说明：双向板计算按查表恒荷载:水井结构自重,土的竖向及侧向压力，内部盛水压力.活荷载:顶板活荷载，地面活荷载，地下水压力,温湿度变化作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合.水井方位定义如下：. 1地基承载力验算3 .1.1基底压力计算(1)水井自重Gc计算井壁自重G2=26L90kN底板自重G3=10. 80kN水井结构自重Gc=G2+G3=272.70 kN(2)井内水重Gw计算井内水重GwR.OO kN(3)覆土重量计算井顶覆土重量Gtl=0 kN井顶地下水重量Gsl=0 kN底板外挑覆土重量Gt2=0. 00 kN基底以上的覆盖土总重量Gt = Gtl + Gt2 = 0.

23、00 kN基底以上的地下水总重量Gs=Gsl + Gs2 = 0. 00 kN(4)活荷载作用Gh地面活荷载作用力Gh2=0. 00 kN活荷载作用力总和Gh=Gh2=0.00 kN(5)基底压力Pk基底面积:A=(L+2Xt2) X (B+2Xt2)=l. 200X1. 200 = 1.44 m2基底压强：Pk= (Gc+Gw+Gt+Gs+Gh) /A= (272. 70+0. 00+0. 00+0. 00+0. 00)/1. 440= 189. 38 kN/m23. 1.2结论：Pk=189. 38 2L部分按照水平向单向板计算H=2L处井外土压力作用弯矩（kN. m/m）:水平向跨中：基

24、本组合：2.39,准永久组合：1.82水平向边缘：基本组合:-4.77,准永久组合:-3.65H=2L处井内水压力作用弯矩（kN. m/m）:水平向跨中：基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00水平向边缘：基本组合：0.00,准永久组合:0.00跨中弯矩按H2L段，和02L部分按照水平向单向板计算H=2L处井外土压力作用弯矩（kN. m/m）:水平向跨中：基本组合：2.39,准永久组合：1.82水平向边缘：基本组合:-4.77,准永久组合:-3.65H=2L处井内水压力作用弯矩（kN. m/m）:水平向跨中：基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00水平向边缘：基本组合：0.00,准永久

25、组合:0.00跨中弯矩按H2L段，和0H（2L段较大值取.1.井外填土,井内无水时,荷载组合作用弯矩表（kN. m/m）基本组合作用弯矩表（kN. m/m）井外土内力组合跨中My跨中Mz边缘My边缘Mz （底）边缘毗（顶）M2.610. 65-5. 28-3. 820. 00井外土+温湿度作用内力组合跨中My跨中Mz边缘My边缘 （底）边缘忒（顶）井外土压 力2.610. 65-5. 28-3. 820. 00温湿度作 用-19. 52-20. 02-20. 96-20. 06-0. 00SM-16.91-19. 37-26. 24-23. 88-0. 00准永久组合作用弯矩表（kN. m/m

26、） 井外土内力组合跨中My跨中Mz边缘MOy边缘（底）边缘 址（顶）1. 1.设计标准22.计算参数25.结构计算35. 1.顶管工作井计算35. 2.顶管接收井计算65. 3.跌水井计算64. 4.直通型检查井计算396.结论56井外土+温湿度作用内力组合跨中My跨中心边缘My边缘Mz （底）边缘毗（顶）井外土压 力2. 000. 50-4. 04-2. 930. 00温湿度作 用-17. 08-17.51-18. 34-17. 55-0. 00SM-15. 08-17. 02-22. 38-20. 48-0. 002.井内有水，井外无土时,荷载组合作用弯矩表（kN. m/m）基本组合作用弯

27、矩表（kN. m/m）井内水内力组合跨中My跨中山边缘My边缘Mz （底）边缘Mz （顶）M-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00井内水+温湿度作用内力组合跨中My跨中Mz边缘MOy边缘毗（底）边缘M0式顶）井内水压 力-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00温湿度作 用-19. 52-20. 02-20. 96-20. 06-0. 00SM-19. 52-20. 02-20. 96-20. 060. 00准永久组合作用弯矩表（kN. m/m） 井内水井内水+温湿度作用内力组合跨中My跨中Mz边缘My边缘（底）边缘毗（顶）M-0. 00-0. 00-0

28、. 00-0. 00-0. 00底板内力：内力组合跨中My跨中立边缘My边缘Mz （底）边缘 代（顶）井内水压 力-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00-0. 00温湿度作 用-17. 08-17.51-18. 34-17. 55-0. 00SM-17. 08-17.51-18. 34-17. 550. 00计算跨度：0.900m, ly= 0. 900m ,四边简支+井壁传递弯矩按双向板计算.1.井外填土,井内无水时,荷载组合作用弯矩表（kN. m/m）基本组合作用弯矩表准永久组合作用弯矩表内力组合跨中注跨中My边缘Mx边缘My简支基底反力7.817.810. 000. 00井壁传

29、递弯矩-11.44-11.44-23.88-23. 88SM-3. 63-3. 63-23. 88-23. 88内力组合跨中Mx跨中My边缘Mx边缘My简支基底反力6. 516. 510. 000. 00井壁传递弯矩-9.81-9.81-20. 48-20. 48SM-3.31-3. 31-20. 48-20. 482.井内有水,井外无土时,荷载组合作用弯矩表(kN. m/m) 基本组合作用弯矩表内力组合跨中Mx跨中My边缘Mx边缘My简支基底反力7.817.810. 000. 00井壁传递弯矩0. 000. 000. 000. 00SM7.817.810. 000. 00准永久组合作用弯矩表

30、内力组合跨中Mx跨中My边缘Mx边缘My简支基底反力6. 516. 510. 000. 00井壁传递弯矩0. 000. 000. 000. 006.516.510. 000. 00(4)配筋及裂缝：配筋计算方法：按单筋受弯构件计算板受拉钢筋.裂缝计算根据混凝土规范7. L 2条计算.按基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合弯矩计算裂缝,结果如下：XZ (前后)侧井壁配筋及裂缝表(弯矩:kN. m/叫 面积:皿痛/叫 裂缝:mm)配筋示意图Ax 平行于L方向的板跨中钢筋;Az 平行于h方向的板跨中钢筋;Ax平行于L方向的板边缘钢筋; 已一一平行于L方向的板边缘钢筋。配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面

31、积裂缝宽度跨中Ax内侧2.61600E142506160. 00夕卜侧-19. 52600E142506160. 04跨中Az内侧0. 65600E142506160. 00YZ （左右）侧井壁配筋及裂缝表（弯矩:kN.m/m,面积:mn/ni,裂缝:mm）外侧-20. 02600E142506160. 04边缘Ax内侧0. 00600E142506160. 00外侧-26. 24600E142506160. 08边缘质（底）内侧0. 00600E142506160. 00外侧-23. 88600E142506160. 05边缘圈（顶）内侧0. 00600E142506160. 00外侧-0.

32、 00600E142506160. 00配筋示意图Ay 平行于ly方向的板跨中钢筋;Az 平行于lz方向的板跨中钢筋;C平行于ly方向的板边缘钢筋； 的一一平行于L方向的板边缘钢筋。配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中Ay内侧2.61600E142506160. 00夕卜侧-19. 52600E142506160. 04跨中Az内侧0. 65600E142506160. 00外侧-20. 02600E142506160. 04边缘Ay内侧0. 00600E142506160. 00外侧-26. 24600E142506160. 08边缘鼠（底）内侧0. 00600E14250616

33、0. 00夕卜侧-23. 88600E142506160. 05边缘仁（顶）内侧0. 00600E142506160. 00外侧-0. 00600E142506160. 00底板配筋及裂缝表（弯矩:kN. m/叫 面积:mn?/叫 裂缝:皿）屋（顶）配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中Ax上侧7.81600E142506160. 02下侧-3. 63600E142506160.01跨中Ay上侧7.81600E142506160. 02下侧-3. 63600E142506160.01边缘Ax上侧0. 00600E142506160. 00下侧-23. 88600E142506160. 06边缘Ay上侧0. 00