2泵房沉井计算书409

14泵房沉井计算书一、地质及土压力计算根据《高要市金利镇污水处理厂岩土工程勘察报告》建材广州地质工程勘察院，泵房所在位置的地质如下：图1泵房地质对应图1.下沉系数计算单位摩阻力(kpa）土层厚度(m)第一层土00粉质粘土302.2淤泥71粉质粘土308f=27.946429KN/m2井壁单位面积摩阻力15方形沉井尺寸L=13.1(m)方形沉井长度(外边长)B=12.3(m)方形沉井宽度(外边长)C=50.8(m)方形沉井周长H1=4.5(m)第一节壁厚深度H2=8.85(m)第二节壁厚深度H3=0(m)第三节壁厚深度H4=0(m)第四节壁厚深度H=13.35(m)总深度h1=8.85(m)分段中最下面那段长(如右图)C1=0.7(m)第一节壁板厚度C2=0.9(m)第二节壁板厚度C3=0(m)第三节壁板厚度C4=0(m)第四节壁板厚度L1=11.3(m)方形沉井长度(内边长)B1=10.6(m)方形沉井宽度(内边长)G=16868.2(KN)自重A=289.24554(KN/m)单位周长摩阻力(c沉井)A=1/3(H+2h1)fT=14693.67KN总摩阻力(c沉井)K1=1.15下沉系数(c沉井)满足!2.封底砼计算rw=10KN/m3水容重Hw=14.05m水深rc=23KN/m3砼容重Hc=0.2m封底砼垫层厚度q1=2.99KN/m2砼单位自重q=137.51KN/m2作用于封底上的均布力求封底砼的弯矩值(矩形用双向板计算)lx=6.9m边宽ly=10.6m边长lx/ly=0.65系数0.075查表得弯矩系数Mmax=491.0138KN.mRt=1.1Mpa查表b=0.8m板宽d=0.2m封底砼锅底状厚度16K=1.1结构构强度安全系数h=1.665669m封底砼所需厚度封底砼抗剪验算Q=6020.153KN/m水压力减砼自重除以周长b=35m封封底砼周长h=2m受剪面高度τ=86.00219KN/m2950KN/m2满足!3.抗浮计算Hw=12.85(m)施工阶段最深水位B=20705.205(KN)浮力G=22961.844(KN)施工阶段的沉井重加上封底和底板砼重Kf=1.11抗浮安全系数满足!主动土压力公式：主动土压力计算土容重γKN/m^3水容重KN/m^3土层深度(m)cΦmm2压力累加主动土压力梯形荷载结果上边值(KN/m^2)下边值(KN/m^2)土上荷载q0.000.75610素土17.00.0017.001.408.00.8690.75633.80-6.3511.63粉质粘土18.50.0018.502.6025.00.7670.58981.90-12.839.86淤泥16.00.0016.001.005.00.9000.81197.9039.2270.37粉质粘土18.50.0018.508.0025.00.7670.589245.9041.00106.42用Midas2006对沉井进行模拟计算假设计条件：1.用板单元来模拟壁板，计算封底前最不利的施工阶段；17图2Midas计算模型1图3Midas计算模型2图4弯矩结果图18沉井壁板横向最大正弯矩(KN.m/m)配筋计算：截面配筋计算钢筋和混凝土指标C30C?(20,25,30,35,40,45,50,55)混凝土等级fc=14.3(N/mm2)混凝土抗压强度设计值fckft=1.43(N/mm2)混凝土抗拉强度设计值ftEc=30000(N/mm2)混凝土弹性模量EcHRB335HRB(235,335,400)纵筋强度等级fy=300(N/mm2)纵筋抗拉压强度设计值fyEs=200000(N/mm2)钢筋的弹性模量α1=1.001.0C50内插C800.94β1=0.800.8C50内插C800.74ξb=0.55ξb＝β1/(1+fy/0.0033Es)αE=6.67αE＝Es/Ec截面尺寸b=1000(mm)截面宽度bh=800(mm)截面高度hca=30(mm)截面保护层厚度cah0=770(mm)截面有效高度h0=h-ca纵向钢筋：10φ28N=10纵筋根数Nφ=28.0(mm)纵筋直径φAs=6158(mm2)纵筋面积As=N*(Pi*φ^2/4)ρ=0.80%纵筋配筋率ρ=As/(b*h0)ρmax2.62%最大配筋率ρmax=ξb*(α1*fc)/fyρmin0.21%最小配筋率ρmin=max(0.45ft/fy,0.2%)注意：ρminρρmax，将继续计算！ξ=0.168(mm)相对受压区高度ξ=ρ*fy/(α1*fc)x=129受压区高度x=ξ*h0Mu=1303.07(kN.m)抗弯承载力MuM=601.00(kN.m)承受的弯矩M满足!19截面裂缝宽度计算截面截面特征截面宽b(mm)1000截面高h(mm)800受拉钢筋合力点距离a(单排35mm;双排60mm~80mm)44截面钢筋保护层厚度C(mm)(25C32)30材料特性截面砼强度等级C?(20,25,30,35,40)30砼轴心抗压强度fc14.3砼轴心抗拉强度ftk2.01钢筋等级fy300钢筋的弹性模量200000弯矩输入截面弯矩(KN.m)601.00截面跨中裂缝计算纵筋根数N10纵筋直径φ(mm)28截面受拉纵向钢筋实配面筋As6158截面受拉纵向钢筋等效直径deq28截面纵向钢筋的应力σsk=Mk/0.87/h0/As148.40有效钢筋配筋率ρte=(As+Ap)/Ate;Ate=0.5bh0.0154钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65*ftk/ρte/σsk(0.2ψ1)0.528截面裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08deq/ρte)0.1666裂缝控制值ωlim(mm)0.2000裂缝验算结果满足？OK!!!OK!!!横向最大负弯矩(KN.m/m)配筋计算：截面配筋计算钢筋和混凝土指标C30C?(20,25,30,35,40,45,50,55)混凝土等级20fc=14.3(N/mm2)混凝土抗压强度设计值fckft=1.43(N/mm2)混凝土抗拉强度设计值ftEc=30000(N/mm2)混凝土弹性模量EcHRB335HRB(235,335,400)纵筋强度等级fy=300(N/mm2)纵筋抗拉压强度设计值fyEs=200000(N/mm2)钢筋的弹性模量α1=1.001.0C50内插C800.94β1=0.800.8C50内插C800.74ξb=0.55ξb＝β1/(1+fy/0.0033Es)αE=6.67αE＝Es/Ec截面尺寸b=1000(mm)截面宽度bh=800(mm)截面高度hca=30(mm)截面保护层厚度cah0=770(mm)截面有效高度h0=h-ca纵向钢筋：20φ28N=20纵筋根数Nφ=28.0(mm)纵筋直径φAs=12315(mm2)纵筋面积As=N*(Pi*φ^2/4)ρ=1.60%纵筋配筋率ρ=As/(b*h0)ρmax2.62%最大配筋率ρmax=ξb*(α1*fc)/fyρmin0.21%最小配筋率ρmin=max(0.45ft/fy,0.2%)注意：ρminρρmax，将继续计算！ξ=0.336(mm)相对受压区高度ξ=ρ*fy/(α1*fc)x=258受压区高度x=ξ*h0Mu=2367.52(kN.m)抗弯承载力MuM=907.53(kN.m)承受的弯矩M满足!截面裂缝宽度计算截面截面特征截面宽b(mm)1000截面高h(mm)800受拉钢筋合力点距离a(单排35mm;双排60mm~80mm)44截面钢筋保护层厚度C(mm)(25C32)3021材料特性截面砼强度等级C?(20,25,30,35,40)30砼轴心抗压强度fc14.3砼轴心抗拉强度ftk2.01钢筋等级fy300钢筋的弹性模量200000弯矩输入截面弯矩(KN.m)907.53截面跨中裂缝计算纵筋根数N20纵筋直径φ(mm)28截面受拉纵向钢筋实配面筋As12315截面受拉纵向钢筋等效直径deq28截面纵向钢筋的应力σsk=Mk/0.87/h0/As112.04有效钢筋配筋率ρte=(As+Ap)/Ate;Ate=0.5bh0.0308钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65*ftk/ρte/σsk(0.2ψ1)0.721截面裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08deq/ρte)0.1101裂缝控制值ωlim(mm)0.2000裂缝验算结果满足？OK!!!OK!!!底板计算计算方法：算最大那块板的弯矩(四边简双向板)砼面积高体积容重kN/m^3重量(kN)第一节33.174.5149.265253731.625第二节38.928.8342.496258562.4顶板152.40.230.4825762封底砼118.781.1130.658233005.134底板113.480.890.784252269.6隔墙9.311.45106.485252662.125建筑400设备400水113.483.2363.136103631.36合计.25424.2422(kN)G=25424.24KN估算值A=162.44m2q=131.2147KN/m2最大板的尺寸L=10.6mB=6.9mB/L=0.650943最大负弯矩系数最大正弯矩系数弯矩系数=00.075M0x=0Mx=468.5348KN.m底板配筋计算(另外用软件算)截面配筋计算钢筋和混凝土指标C30C?(20,25,30,35,40,45,50,55)混凝土等级fc=14.3(N/mm2)混凝土抗压强度设计值fckft=1.43(N/mm2)混凝土抗拉强度设计值ftEc=30000(N/mm2)混凝土弹性模量EcHRB335HRB(235,335,400)纵筋强度等级fy=300(N/mm2)纵筋抗拉压强度设计值fyEs=200000(N/mm2)钢筋的弹性模量α1=1.001.0C50内插C800.94β1=0.800.8C50内插C800.74ξb=0.55ξb＝β1/(1+fy/0.0033Es)αE=6.67αE＝Es/Ec截面尺寸b=1000(mm)截面宽度bh=800(mm)截面高度hca=30(mm)截面保护层厚度cah0=770(mm)截面有效高度h0=h-ca纵向钢筋：10φ2523N=10纵筋根数Nφ=25.0(mm)纵筋直径φAs=4909(mm2)纵筋面积As=N*(Pi*φ^2/4)ρ=0.64%纵筋配筋率ρ=As/(b*h0)ρmax2.62%最大配筋率ρmax=ξb*(α1*fc)/fyρmin0.21%最小配筋率ρmin=max(0.45ft/fy,0.2%)注意：ρminρρmax，将继续计算！ξ=0.134(mm)相对受压区高度ξ=ρ*fy/(α1*fc)x=103受压区高度x=ξ*h0Mu=1058.09(kN.m)抗弯承载力MuM=468.53(kN.m)承受的弯矩M满足!截面裂缝宽度计算截面截面特征截面宽b(mm)1000截面高h(mm)800受拉钢筋合力点距离a(单排35mm;双排60mm~80mm)42.5截面钢筋保护层厚度C(mm)(25C32)30材料特性截面砼强度等级C?(20,25,30,35,40)30砼轴心抗压强度fc14.3砼轴心抗拉强度ftk2.01钢筋等级fy300钢筋的弹性模量200000弯矩输入截面弯矩(KN.m)468.53截面跨中裂缝计算纵筋根数N10纵筋直径φ(mm)25截面受拉纵向钢筋实配面筋As4909截面受拉纵向钢筋等效直径deq2524截面纵向钢筋的应力σsk=Mk/0.87/h0/As144.83有效钢筋配筋率ρte=(As+Ap)/Ate;Ate=0.5bh0.0123钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65*ftk/ρte/σsk(0.2ψ1)0.365截面裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08deq/ρt