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（施济桥至广顺段）雨污水管网维修改造工程

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（施济桥至广顺段）雨污水管网维修改造工程

基坑计算书

设计阶段：施工图设计

计算内容：顶管井、一体化泵站等

目录

一.顶管工作井计算

二.顶管接收井计算

三.检查井护壁计算

四.一体化泵站护壁计算

顶管工作井计算

计算参数：

护壁周边土按最不利的素填土考虑，根据地勘报告，饱和状态下，素填土Ф=22°，c=0kPa，容重为21.5kN/m3。

护壁深度为7m，地面荷载限值为10kPa。

安全等级为一级，考虑结构重要性系数1.1

混凝土强度等级为C30，fc=14.3N/mm2，考虑凝期的折减系数取0.6，按C15混凝土进行抗弯计算，fc=7.2N/mm2。

内力计算：

参照《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》CECS：2015第6.2.3条：当顶管井护壁周围区域土质均匀、不存在特别软弱的土质时，可按不同高度截取闭合圆环计算，并假定在互成90°的两点处土的内摩擦角差值为4°~8°（本次计算按5°~10°，取5°），内力可按下列公式计算：

NA=pArc（1+0.7854ω＇）

NB=pArc（1+0.5ω＇）

MA=-0.1488pArc2ω＇

MB=-0.1366pArc2ω＇

ω＇=pB/pA-1

式中：NA为A截面上的轴力（kN/m）；

rc为沉井井壁的中心半径（m）；rc=6.7/2+0.5/2=3.6m。

NB为B截面上的轴力（kN/m）；

MA为A截面上的弯矩[（kN·m）/m]，以井壁外侧受拉取负值；

MB为B截面上的弯矩[（kN·m）/m]；

pA、pB为井壁外侧A、B点的水平土压力（kN/m2）。

取θB=22°、θA=27°；

则B点主动土压力系数kB=tan2(45°-θB/2)=tan2(45°-22°/2)=0.455，A点主动土压力系数kA=tan2(45°-θA/2)=tan2(45°-27°/2)=0.376；

pA=1.1*（10+7*21.5）*0.376=66.4kN/m2；

pB=1.1*（10+7*21.5）*0.455=80.33kN/m2；

ω＇=80.33/66.4-1=0.210；

NA=pArc（1+0.7854ω＇）=66.4*3.6*（1+0.7854*0.21）=278.47kN/m；

NB=pArc（1+0.5ω＇）=66.4*3.6*（1+0.5*0.21）=264.14kN/m；

MA=-0.1488pArc2ω＇=-0.1488*66.4*3.6*3.6*0.21=-26.89kN·m/m；

MB=-0.1366pArc2ω＇=-0.1366*66.4*3.6*3.6*0.21=-24.69kN·m/m；

由上可知，Nmax=NA=278.47kN/m；Mmax=MA=-26.89kN·m/m。护壁取1.0m*1.0m的板单元进行计算。

（1）混凝土抗压计算：

护壁厚度：h=0.500(m)

轴力最大值：Nmax=278.47(kN)

荷载分项系数：ks=1.500

轴力设计值：N=1.5x278.47=417.7(kN)

N=fcbh=7.2×1000.000×500.000=3600(kN)（fc考虑凝期折减系数0.6，取C15的混凝土抗压强度设计值）

混凝土抗压满足要求

（2）板抗弯计算：

执行规范:

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010(2015年版)),本文简称《混凝土规范》

《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),本文简称《荷载规范》

钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF500

1设计资料

1.1计算简图

1.2已知条件

荷载条件:

均布恒载:0.00kN/m2 恒载分项系数:1.30

均布活载:0.00kN/m2 活载分项系数:1.50

板容重:0.00kN/m3 活载准永久值系数:0.50

板厚:500mm 活载调整系数:1.00

局部集中荷载:

编号荷载属性X(m)Y(m)荷载数值(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)

1活载0.5000.5000.00