给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规范 9页

'给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规范篇一：建设规范大全专业分类之给水排水12345篇二：泵房沉井计算书XXX泵房沉井工程结构计算书审核：校对：计算：日期：2012年11月结构计算书一．设计总信息：1．本工程上部结构采用现浇钢筋混凝土框架，框架抗震等级：四级。地下结构采用钢筋混凝土沉井。2．结构设计使用年限50年；建筑结构安全等级9 II级，结构重要性系数1.0。3．基本风压0.4KN/m2,基本雪压0.65KN/m2。4．抗震设防烈度6度；设计基本地震加速度值为0.05g；设计地震分组为第Ⅰ组；场地类别Ⅲ类；建筑抗震设防分类为丙类。5．地基基础设计等级丙级。二．主要材料及要求：1．混凝土:(1)水下混凝土封底采用C20；(2)垫层和填充混凝土为C15;(3)沉井壁板和底梁为C30，其余为C25;(4)地下结构混凝土抗渗标号均为S6。2．钢筋：HPB235级钢，fy=210N/mm2；HRB335级钢，fy=300N/mm23．砌体材料：Mu10非承重粘土多孔砖砌体墙，块体自重≤11KN/m3，混合砂浆强度等级为M7.5（地下部分为水泥砂浆）。三．设计采用主要规范：1．《泵站设计规范》（GB/T50265-97）；2．《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；3．《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；4．《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5．《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；6．《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；9 7．《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；8．《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137:2002）;9．《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）四．结构计算方法及应用软件：1．上部结构按钢筋混凝土框架结构应用PKPM结构系列软件（2005版）及TSSD（2.7版）。2．下部沉井特种结构主要采用手算。五．主要结构计算：（一）设计条件：沉井长L=12.2m，沉井宽B=8.1m。沉井结构高度H=14.45m沉井材料；混凝土强度等级C30，钢筋采用热轧钢筋HRB335，抗拉强度标准值fy=300mpa（二）沉井抗浮验算（排水法施工）1．因采用排水法施工，故只需验算使用阶段抗浮2．假设上部井壁厚t1=250mm,下部井壁t2=750mm，刃脚踏面宽度a=450mm，地板厚度取为t3=1000mm。刃脚斜面高度hl=600mm，刃脚的计算参数b=450mm。3．设计的井壁中心在标高5.000~3.000为上部分时，上部井壁中心周长：9 U1=(L+B-2t1)*2=39.6m在标高3.000~-6.65为下部分时，下部井壁中心周长：U2=(L+B-2t2)*2=37.6m4．沉井外井壁自重标准值Gk1=(U1*2*0.25+U2*9.65*0.75)*25Gk1=7298.25KN5．沉井内墙自重标准值其内墙长度为6.6m，宽度为0.6m。Gk2=(6.6*9.65*0.4+6.6*0.25*2)*25=719.4KN6．沉井底板自重标准值Gk3=25*L*B*t2Gk3=2470.5KN7．沉井外井壁底板标高以下部分以及刃脚截面面积S1=(a+900)*hl/2+1200*900,S1=1.485m2S2=(a+750)*hl/2+1200*750,S2=1.265m2Gk4=（S1*U1+S2*(B-2t2)）=1603.8KN8．沉井顶板以及上部结构的自重标准值在标高3.000处顶板的自重标准值为193.05KN回填土的标准值为192KN,复合板的标准值为9.8KN故Gk5=2129.05KN9．沉井后浇内隔墙的总重300mm的内墙长度为4*3.8=15.2m，350mm的内墙长度为6.6m,400mm的内墙长度为6.6+2.4+2.75=11.75mGk6=（15.2*0.3*11.65+6.68*0.35*11.65+11.75*0.4*11.65）=3344.77510．使用期间沉井总重9 Gk=Gk1+····+Gk5=17565.78KN11．水浮托力标准值Ffw,k=A*H1*rw+Gk4*rwFfw,k=13142.25KN12．沉井抗浮系数Kst=(Gk-Ffwk)/Ffk=1.341.05满足要求①多层土的加权平单位摩阻力标准值fka?h1?fk1?h2?fk2?h3?fk3?h4?fk4?h1?h2?h3?h42.67?10?2.15?20?8.45?18?1.18?12fka??16.332.67?2.15?8.45?1.18②沉井外壁分层的摩阻力沉井壁分布如图所示?1?Ffk???fka?5?fka??H?5????L?B??2?2??1?Ffk???16.33?5?16.33?9.45???12.2?8.1??2?7922.62kpa?2?b③由于采用排水法下沉故下沉过程中，水对沉井的浮力标准值Ffw.b?0④沉井下沉的自重标准值9 GkS?Gk1?Gk2?Gk3?Gk4?GK5?14221kN⑤沉井下沉系数计算bKst??Gks?Ffw.b?/Ffk?14221/7922.62?1.52?1.05kN满足下沉要求，但由于下沉系数较大（1.5）,需进行下沉稳定验算（四）排水法施工下沉稳定验算沉井外井壁刃脚下地基的极限承载力Rb1?U2?a?b??240?37.6??0.45?0.45??240?8121.6kN沉井的隔墙刃脚下地基的极限承载力Rb2?6.6?0.45?240?712.8kNbKst.S??Gks?Ffw所以在满足下沉稳.b?/Ffk?Rb1?Rb2?14221/16757.02?0.848kN定条件（0.8~0.9）（五）荷载计算①单位长度井壁自重（标准值）bh??gk??c?H1?t1?0.15??0.6?c?hl??l?H2?t2??253.06kN2??设计值g??G?gk?1.27?253.06?321.4kN/m②刃脚计算水平框架作用的判别，L0?7.35m,hf?0.6m9 0.1?L40?f??1.998?1(取?f?1)440.6?0.05?L0因，刃脚在内外荷载作用下，按悬臂计算③刃脚竖向的向外弯曲受力刃脚斜面与水平面夹角：??53.10假定刃脚线面与土的外摩擦角：?0?200取开始下沉时入土深度：hs?hl?600mm沉井每米重度（设计值）：Rj?g?321.4kN/m刃脚内侧水平推力之和：PL?Rj?hshs?2atan??tan????0??160.7kN刃脚底面地基反力的合心偏心距：dL?h?3a?2b?hL?s?0.056m2tan?bhs?12atan?h??刃脚根部向外的竖向弯矩：ML?PL?hl?s??Rj?dL?82.29kN/M2??篇三：污水处理厂沉井结构的设计探讨污水处理厂沉井结构的设计探讨9 摘要：随着工业的不断发展，沉井结构设计及施工在污水处理厂构筑物得到广泛应用，沉井结构的设计合理与否，对于污水厂的运行投资效益造成很大的影响。本文根据笔者多年的工作经验，对污水厂的沉井结构设计进行探讨。关键词：沉井结构；设计Abstract:withthedevelopmentoftheindustry,structureofopencaissondesignandconstructioninthesewagetreatmentplantstructurestobewidelyapplied,thedesignofthestructureofopencaissonreasonableornot,fortheoperationofwastewatertreatmentplant,thebenefitofinvestmenthaveabigimpact.Basedonmanyyearsofworkexperience,andofthesewageplantofopencaissonstructuredesignisdiscussedinthispaper.Keywords:structureofopencaisson;design中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：引言沉井是一种在地面上制作、通过取出井内土体的方法使之沉到地下某一深度的井体结构。利用沉井作为挡土的支护结构,可以建造各种类型或各种用途的地下工程构筑物。沉井施工方法是修筑地下构筑物或深基础工程特殊而重要的施工方法,而沉井结构则是与这种施工方法相适应的工程结构。一、工程概况某污水处理厂粗格栅提升泵房工程抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度为0.20g;建筑场地为III类;特征周期为0.559 s;建筑抗震设防类别为乙类;地基基础设计等级为乙级。其中提升泵房地下部分采用钢筋混凝土沉井结构。池体平面为矩形，长21.4m，宽13.75m，底板埋深12.5m;地上部分为单层框架结构。二、工程地质条件根据《岩土工程勘察报告》，粗格栅提升泵房的主要地层分布自上而下有:粉质黏土层、淤泥层、淤泥质黏土层和粉土层。地下水位约位于场坪高程下1.2m处。各土层分布情况详见表1。表1地质状况9'