五、頂管檢查井（D≤1200）計(jì)算書(shū)執(zhí)行規(guī)范:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《混凝土規(guī)范》《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《地基規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《荷載規(guī)范》《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50069-2002),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《給排水結(jié)構(gòu)規(guī)范》《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》(CECS138-2002),本文簡(jiǎn)稱(chēng)《水池結(jié)構(gòu)規(guī)程》鋼筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF500-----------------------------------------------------------------------1基本資料1.1幾何信息水池類(lèi)型:有頂蓋全地下長(zhǎng)度L=2.300m,寬度B=2.300m,高度H=6.500m,底板底標(biāo)高=-8.000m池底厚h3=250mm,池壁厚t1=250mm,池頂板厚h1=250mm,底板外挑長(zhǎng)度t2=0mm注：地面標(biāo)高為±0.000。(平面圖)(剖面圖)1.2土水信息土天然重度20.00kN/m3,土飽和重度21.00kN/m3,土內(nèi)摩擦角25度地基承載力特征值fak=120.0kPa,寬度修正系數(shù)ηb=0.00,埋深修正系數(shù)ηd=1.00地下水位標(biāo)高0.000m,池內(nèi)水深3.000m,池內(nèi)水重度10.00kN/m3,浮托力折減系數(shù)1.00,抗浮安全系數(shù)Kf=1.051.3荷載信息活荷載:池頂板10.00kN/m2,地面30.00kN/m2,組合值系數(shù)0.90恒荷載分項(xiàng)系數(shù):水池自重1.30,其它1.50活荷載分項(xiàng)系數(shù):地下水壓1.50,其它1.50活載調(diào)整系數(shù):其它1.00活荷載準(zhǔn)永久值系數(shù):頂板0.40,地面0.40,地下水1.00,溫濕度1.00不考慮溫濕度作用.1.4鋼筋砼信息混凝土:等級(jí)C30,重度25.00kN/m3,泊松比0.20縱筋保護(hù)層厚度(mm):頂板(上35,下35),池壁(內(nèi)35,外35),底板(上35,下40)鋼筋級(jí)別:HRB400,裂縫寬度限值:0.20mm,配筋調(diào)整系數(shù):1.00按裂縫控制配筋計(jì)算構(gòu)造配筋采用混凝土規(guī)范GB50010-20102計(jì)算內(nèi)容(1)地基承載力驗(yàn)算(2)抗浮驗(yàn)算(3)荷載計(jì)算(4)內(nèi)力(不考慮溫度作用)計(jì)算(5)配筋計(jì)算(6)裂縫驗(yàn)算3計(jì)算過(guò)程及結(jié)果單位說(shuō)明:彎矩:kN.m/m鋼筋面積:mm2裂縫寬度:mm計(jì)算說(shuō)明：雙向板計(jì)算按查表恒荷載:水池結(jié)構(gòu)自重,土的豎向及側(cè)向壓力,內(nèi)部盛水壓力.活荷載:頂板活荷載,地面活荷載,地下水壓力,溫濕度變化作用.裂縫寬度計(jì)算按長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合.3.1地基承載力驗(yàn)算3.1.1基底壓力計(jì)算(1)水池自重Gc計(jì)算頂板自重G1=33.06kN池壁自重G2=307.50kN底板自重G3=33.06kN水池結(jié)構(gòu)自重Gc=G1+G2+G3=373.63kN(2)池內(nèi)水重Gw計(jì)算池內(nèi)水重Gw=97.20kN(3)覆土重量計(jì)算池頂覆土重量Gt1=87.28kN池頂?shù)叵滤亓縂s1=79.35kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN底板外挑地下水重量Gs2=0.00kN基底以上的覆蓋土總重量Gt=Gt1+Gt2=87.28kN基底以上的地下水總重量Gs=Gs1+Gs2=79.35kN(4)活荷載作用Gh頂板活荷載作用力Gh1=52.90kN地面活荷載作用力Gh2=158.70kN活荷載作用力總和Gh=211.60kN(5)基底壓力Pk基底面積:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=2.300×2.300=5.29m2基底壓強(qiáng):Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(373.63+97.20+87.28+79.35+211.60)/5.290=160.50kN/m23.1.2修正地基承載力(1)計(jì)算基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度rmrm=[8.000×(21.00-10)+-0.000×20.00]/8.000=11.00kN/m3(2)計(jì)算基礎(chǔ)底面以下土的重度r考慮地下水作用，取浮重度，r=21.00-10=11.00kN/m3(3)根據(jù)《地基規(guī)范》的要求，修正地基承載力:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=120.00+0.00×11.00×(3.000-3)+1.00×11.00×(8.000-0.5)=202.50kPa3.1.3結(jié)論:Pk=160.50<fa=202.50kPa,地基承載力滿足要求。3.2抗浮驗(yàn)算抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=373.63+87.28+79.35=540.26kN浮力F=(2.300+2×0.000)×(2.300+2×0.000)×8.000×10.0×1.00=423.20kNGk/F=540.26/423.20=1.28>Kf=1.05,抗浮滿足要求。3.3荷載計(jì)算3.3.1頂板荷載計(jì)算:池頂?shù)母餐翂毫?biāo)準(zhǔn)值:Pt=-0.000×20.00+1.500×(21.00-10.0)=16.50kN/m2池頂?shù)乃畨毫?biāo)準(zhǔn)值:Ps=1.500×10.0=15.00kN/m2池頂板自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P1=25.00×0.250=6.25kN/m2頂板活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Ph1=10.00kN/m2地面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Ph2=30.00kN/m2池頂均布荷載基本組合:Qt=1.30×P1+1.30×Pt+0.90×1.50×1.00×(Ph1+Ph2)+1.50×Ps=106.07kN/m2池頂均布荷載準(zhǔn)永久組合:Qte=P1+Pt+0.40×Ph1+0.40×Ph2+1.00×Ps=53.75kN/m23.3.2池壁荷載計(jì)算:(1)池外荷載:主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=0.41側(cè)向土壓力荷載組合(kN/m2):部位(標(biāo)高)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值水壓力標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)準(zhǔn)值基本組合準(zhǔn)永久組合地面(0.000)0.000.0012.1816.444.87地下水位處(0.000)-0.000.0012.1816.444.87池壁頂端(-1.625)7.2516.2512.1850.2428.38底板頂面(-7.750)34.6077.5012.18177.67116.97(2)池內(nèi)底部水壓力:標(biāo)準(zhǔn)值=30.00kN/m2,基本組合設(shè)計(jì)值=39.00kN/m23.3.3底板荷載計(jì)算(池內(nèi)無(wú)水，池外填土):水池結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gc=373.63kN基礎(chǔ)底面以上土重標(biāo)準(zhǔn)值Gt=87.28kN基礎(chǔ)底面以上水重標(biāo)準(zhǔn)值Gs=79.35kN基礎(chǔ)底面以上活載標(biāo)準(zhǔn)值Gh=211.60kN水池底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=(373.63×1.30+87.28×1.30+79.35×1.50+211.60×1.50×0.90×1.00)/5.290=189.77kN/m2水池底板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=(373.63+87.28+79.35×1.00+10.00×5.290×0.40+30.00×5.290×0.40)/5.290=118.13kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=189.77-0.250×25.00×1.30=181.64kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=118.13-0.250×25.00=111.88kN/m23.3.4底板荷載計(jì)算(池內(nèi)有水，池外無(wú)土):水池底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=[373.63×1.30+(1.800×1.800×3.000)×10.00×1.30]/5.290=115.70kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=115.70-(0.250×25.00×1.30+3.000×10.00×1.30)=68.58kN/m2水池底板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=[373.63+(1.800×1.800×3.000)×10.00]/5.290=89.00kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=89.00-(0.250×25.00+3.000×10.00)=52.75kN/m23.4內(nèi)力,配筋及裂縫計(jì)算彎矩正負(fù)號(hào)規(guī)則:頂板:下側(cè)受拉為正,上側(cè)受拉為負(fù)池壁:內(nèi)側(cè)受拉為正,外側(cè)受拉為負(fù)底板:上側(cè)受拉為正,下側(cè)受拉為負(fù)荷載組合方式:1.池外土壓力作用(池內(nèi)無(wú)水，池外填土)2.池內(nèi)水壓力作用(池內(nèi)有水，池外無(wú)土)(1)頂板內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx=2.050m,Ly=2.050m,四邊固定按雙向板計(jì)算.荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)部位基本組合準(zhǔn)永久組合下側(cè)-L向跨中9.414.77B向跨中9.414.77上側(cè)-L向邊緣-22.78-11.54B向邊緣-22.78-11.54(2)L側(cè)池壁內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx=2.050m,Ly=6.125m,四邊固定池壁類(lèi)型:深池壁計(jì)算方法:0<H<2L部分按照三邊固定,頂邊自由的雙向板計(jì)算:Lx=2.050,Ly=4.100H>2L部分按照水平向單向板計(jì)算H=2L處池外土壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:16.17,準(zhǔn)永久組合:10.10水平向邊緣:基本組合:-32.35,準(zhǔn)永久組合:-20.19H=2L處池內(nèi)水壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:-0.00,準(zhǔn)永久組合:-0.00水平向邊緣:基本組合:0.00,準(zhǔn)永久組合:0.00跨中彎矩按H>2L段，和0<H<2L段較大值取.基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中23.30--23.30水平邊緣-6.80-6.80豎直跨中5.95--5.95豎直上邊緣--0.00-0.00豎直下邊緣-7.51-7.51外側(cè)-水平跨中--3.35--3.35水平邊緣-47.17---47.17豎直跨中--0.93--0.93豎直上邊緣0.00--0.00豎直下邊緣-38.51---38.51準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合內(nèi)側(cè)-水平跨中15.07--15.07水平邊緣-5.23-5.23豎直跨中3.86--3.86豎直上邊緣--0.00-0.00豎直下邊緣-5.77-5.77外側(cè)-水平跨中--2.58--2.58水平邊緣-30.51---30.51豎直跨中--0.72--0.72豎直上邊緣0.00--0.00豎直下邊緣-25.20---25.20(3)B側(cè)池壁內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx=2.050m,Ly=6.125m,四邊固定池壁類(lèi)型:深池壁計(jì)算方法:0<H<2L部分按照三邊固定,頂邊自由的雙向板計(jì)算:Lx=2.050,Ly=4.100H>2L部分按照水平向單向板計(jì)算H=2L處池外土壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:16.17,準(zhǔn)永久組合:10.10水平向邊緣:基本組合:-32.35,準(zhǔn)永久組合:-20.19H=2L處池內(nèi)水壓力作用彎矩(kN.m/m):水平向跨中:基本組合:-0.00,準(zhǔn)永久組合:-0.00水平向邊緣:基本組合:0.00,準(zhǔn)永久組合:0.00跨中彎矩按H>2L段，和0<H<2L段較大值取.基本組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用基本組合內(nèi)側(cè)-水平跨中23.30--23.30水平邊緣-6.80-6.80豎直跨中5.95--5.95豎直上邊緣--0.00-0.00豎直下邊緣-7.51-7.51外側(cè)-水平跨中--3.35--3.35水平邊緣-47.17---47.17豎直跨中--0.93--0.93豎直上邊緣0.00--0.00豎直下邊緣-38.51---38.51準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)部位池外土壓力池內(nèi)水壓力溫濕度作用準(zhǔn)永久組合內(nèi)側(cè)-水平跨中15.07--15.07水平邊緣-5.23-5.23豎直跨中3.86--3.86豎直上邊緣--0.00-0.00豎直下邊緣-5.77-5.77外側(cè)-水平跨中--2.58--2.58水平邊緣-30.51---30.51豎直跨中--0.72--0.72豎直上邊緣0.00--0.00豎直下邊緣-25.20---25.20(4)底板內(nèi)力:計(jì)算跨度:Lx=2.050m,Ly=2.050m,四邊簡(jiǎn)支+池壁傳遞彎矩按雙向板計(jì)算.1.池外填土,池內(nèi)無(wú)水時(shí),荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)基本組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中33.71-15.27B向跨中33.71-15.27下側(cè)-L向邊緣0.00-38.51-38.51B向邊緣0.00-38.51-38.51L向跨中--18.44-B向跨中--18.44-準(zhǔn)永久組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中20.76-8.69B向跨中20.76-8.69下側(cè)-L向邊緣0.00-25.20-25.20B向邊緣0.00-25.20-25.20L向跨中--12.07-B向跨中--12.07-2.池內(nèi)有水,池外無(wú)土?xí)r,荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)基本組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中12.733.6016.32B向跨中12.733.6016.32L向邊緣0.007.517.51B向邊緣0.007.517.51準(zhǔn)永久組合作用彎矩表部位簡(jiǎn)支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加上側(cè)-L向跨中9.792.7712.56B向跨中9.792.7712.56L向邊緣0.005.775.77B向邊緣0.005.775.77(5)配筋及裂縫:配筋計(jì)算方法:按單筋受彎構(gòu)件計(jì)算板受拉鋼筋.裂縫計(jì)算根據(jù)《給排水結(jié)構(gòu)規(guī)范》附錄A公式計(jì)算.按基本組合彎矩計(jì)算配筋,按準(zhǔn)永久組合彎矩計(jì)算裂縫,結(jié)果如下:①頂板配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m,面積:mm2/m,裂縫:mm)部位彎矩計(jì)算面積實(shí)配鋼筋實(shí)配面積裂縫寬度下側(cè)-L向跨中9.41500E14@15010260.02B向跨中9.41500E14@15010260.02上側(cè)-L向邊緣-22.78500E14@15010260.04B向邊緣-22.78500E14@15010260.04②L側(cè)池壁配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m,面積:mm2/m,裂縫:mm)部位彎矩計(jì)算面積實(shí)配鋼筋實(shí)配面積裂縫寬度內(nèi)側(cè)-水平跨中23.30500E12@1507540.13水平邊緣6.80500E12@1507540.04豎直跨中5.95500E12@1507540.03豎直上邊緣0.00500E12@1507540.00豎直下邊緣7.5