沉井结构计算书(详细)

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1、实用标准文案深圳市城市轨道交通4号线工程主体工程4302标段二工区（沉井）结构计算书　计算:校核:审定:中铁二局工程有限公司深圳市轨道交通4号线4302标二工区项目部2016年10月精彩文档实用标准文案目录1目录21.1顶管概况31.2顶管工作井、接收井尺寸31.31200mm管顶力计算31.3.1推力计算31.3.2壁板后土抗力计算：41.3.3后背土体的稳定计算：41.4工作井（沉井）下沉及结构计算41.4.1基础资料：41.4.2下沉计算：51.4.3下沉稳定计算：51.4.4刃脚计算：51.4.5沉井竖向计算：61.4.6井壁内力计算：(理正结构工具箱计算)71.4.7底板内

2、力计算：(理正结构工具箱计算)121.5接收井（沉井）下沉及结构计算131.5.1基础资料：131.5.2下沉计算：141.5.3下沉稳定计算：141.5.4抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)：141.5.5刃脚计算：141.5.6沉井竖向计算151.5.7井壁内力计算：(理正结构工具箱计算)16精彩文档实用标准文案1.1顶管概况（1）钢筋Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/mm2（2）圆管砼：采用C50，沉井采用C30。（3）所顶土层为黏土，r=17KN/m3本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。1.2顶管工作井、接收井尺寸1、工作井尺寸的设计、核算

3、由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。（1）、工作井的宽度计算公式B=D+2b+2c式中：B——工作井宽度；D——顶进管节的外径尺寸；b——工作井内安好管节后两侧的工作空间，本工程采用每侧0.8m；c——护壁厚度，本工程采用0.4m；本工程的顶管直径为D1000，壁厚200。工作井的宽度尺寸为B=8.7mm；（2）工作井底的长度计算公式：L=L1+L2+L3+2L4+L5式中：L——工作井底部开挖长度；L1——管节长度取2m；L2——顶镐机长度取1.1m；L3——出土工作长度，取1.1m；；L4——后背墙的厚度，取0.4m；；L5——已顶进的管节留在导轨上的最小长度，取0.3

4、m。确定本工程工作井的底部长度尺寸为L=8.7m。（3）工作井的深度工作井的深度由设计高程和基础底板的厚度决定。（4）接收井尺寸只需满足工具管退出即可，本工程接收井尺寸4.35m。1.31200mm管顶力计算1.3.1推力计算管径D1=1.2m管外周长S=3.14d=3.14x1.6=5.024m顶入管总长度L=50m管壁厚t=0.2m顶入管每米重量W={3.14X（1.42-1.02）/4}X25=18.84KN/m管涵与土之间摩擦系数f=0.40每米管子与土层之间的综合摩擦阻力f0=RS+Wf=5x5.024+18.84x0.4=32.656kN/m精彩文档实用标准文案初始推力F

5、0=（Pe+Pw+△P）(3.14/4)B2c=（150+2.0x10+20x3.14/4x1.62=484.6kN总推力F=F0+f0L=484.6+32.656x50=2117.4kN1.1.1壁板后土抗力计算：顶管总推力设计值Pt=1.5x2117.4=3176.1kN顶管力至刃脚底的距离：hf=2.5m沉井尺寸rc=8.7mqAmax=4Pt/(3sf)=4x3176.1/(3x59.416x2.5)=28.51kpaqA=28.51x(8-1.5)/8=23.16kpaMA=-0.307qAr2c=-0.307x43.42x(59.416)2=-47058kN.m1.1.2

6、后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Pa=rZtg2（45°-）=21x8xtg2（45°-）=45.53kN/m2被动土压力标准值Pp=rZtg2（45°+）=21x8xtg2（45°+）=619.95kN/m2沉井前方总主动土压力标准值Pa=0.5rH2tg2（45°-）=0.5x21x82xtg2（45°-）=182.11kN/m2沉井后方总被动土压力标准值Pp=0.5rH2tg2（45°+）=0.5x21x82xtg2（45°+）=2479.80kN/m2hp=H/3=8/3=2.67m§=(hf-︳hf-hp︳)/hf=(2.5-︳2.5-2.67︳)/2.5=0.932总

7、推力F=1552.1≤§(0.8Pp-Pa)=0.932x(0.8x2479.8-182.11)=1679.21KN满足规范要求所以经过以上计算可知：采用管径D1=1.0m圆管，顶进距离50m符合要求。1.2工作井（沉井）下沉及结构计算8.7沉井，本井为工作井，由于地质条件好，在沉井范围内均为粘土层，沉井考虑先开挖后下沉。1.2.1基础资料：单位摩阻力fk＝30Kpa，地基承载力特征值取为350Kpa。采用C30砼，钢筋为HRB335。粘土天然容重取为17