顶管工作井计算书.docx
一、顶管工作井计算书本工程Y97为顶管工作井，基坑深度约5.5米，工作井为封闭圆形钢筋混凝土结构，采用逆作法进行施工对基坑土体进行支护。计算条件一、顶管工作井净空尺D=6.5m,采用C30混凝土进行浇筑；二、荷载计算：Y9-1顶管工作井基坑深度约5.5米(按6米进行后续计算)，施工过程中应做好地下水相关监测工作，若施工时遇有地下水，应采取必要的降水措施，将地下水位降至基坑以下不小于0.5m处，并采取措施，防止其他水源进入基坑，后续按岩土体天然指标计算。按土层容重为21.0kNm综合内摩擦角6=30°进行土压力计算；地面堆载q=10kN/m2,邻近道路车辆荷载=30kNn,该工作井逆作法分段现浇碎护壁时，受力最大处位于井底部，现取工作井最下部一截1米高度作为计算单元进行荷载计算。(a)主动土压力系数(=tan2(45-30°/2)=0.3333；(b)地面堆载和邻近道路车辆荷载二者取大值，贝Jq=30kN/n,(c)工作井护壁最大侧向主动土压力P=rhK.1+qKn=21x6x0.3333+30x0.3333=52kN/m2,综上，工作井护壁的最大侧压力P偏安全的按60kN进行后续计算。三、根据建筑施工手册(第五版)第10.4.5.8条，混凝土护壁厚度t可按下式计算：T吟或O嘴式中L护壁厚度(m);N作用在混凝土护壁截面上的压力(N11),Np×D2iK-安全系数，一般取K=L65,混凝土轴心抗压强度(MPa);P-土和地下水对护壁的最大侧压力(MPa)。井壁计算时考虑混凝土达到轴心抗压强度设计值需要一定的龄期,此处计算时考虑龄期的影响，fc按0.2倍规范取值进行后续计算，即fc=0.2x14.3=2.86Nmm2则混凝土护壁厚度t21.65x60x6.7/(2x2.86)/1000=0.12m；考虑顶管顶推力作用，最终设计取值为t=400mm,满足计算要求，井壁按混凝土护壁计算配筋。四、按混凝土护壁进行计算配筋原始条件：原始条件：1.尺寸信息孔洞形状圆形内径D(m)6.700是否存在护壁锁口长度Ll(m)1.000护壁长度L2(m)5.000锁口厚bl(m)0.400护壁厚b2(m)0.400锁口顶端细部尺寸al(m)0.400锁口顶端细部尺寸a2(m)1.200锁口顶端细部尺寸hl(m)0.000锁口顶端细部尺寸h2(m)0.4002.荷载信息锁口荷载标准值(kPa)70.000护壁荷载标准值(kPa)70.000锁口作用综合分项系数1.350护壁作用综合分项系数L3503.配筋信息锁口混凝土强度等级C15锁口钢筋合力点到边缘距离(mm)35锁口钢筋级别HRB400护壁混凝土强度等级C15护壁钢筋合力点到边缘距离(mm)35护壁钢筋级别IIRB400锁口外侧弯矩调整系数1.000锁口内侧弯矩调整系数1.000护壁外侧弯矩调整系数1.000护壁内侧弯矩调整系数1.000锁口选筋用钢筋直径14护壁选筋用钢筋直径14内力计算锁口计算如轴力图（靴kN）锁口最大弯矩=O.OkNm锁口最大剪力=0.OkN锁口最大轴力=-248.500kN护壁计算70,000-248.500胪壁轴力图（单像N）护壁最大弯矩=0.OkN-m护壁最大剪力=0.OkN护壁最大轴力=-248.500kN混凝土抗剪计算锁口锁口厚度：h=0.400(m)剪力最大值：Vmx=0.000(kN)锁口作用综合分项系数：k=1.350剪力设计值：V=0.000(kN)V<=0.7ftbho=0.7×0.910×1000.000×365.000=232505.000(N)=232.505(kN)混凝土抗剪满足要求护壁护壁厚度：h=0.400(m)剪力最大值：Vmx=0.000(kN)护壁作用综合分项系数：k=1.350剪力设计值：V=0.000(kN)V<=0.7ftbho=0.7×0.910×1000.000×365.000=232505.000(N)=232.505(kN)混凝土抗剪满足要求配筋计算锁口配筋取单位宽度(b=1000mm)计算锁口截面厚度h=400(mm)支座弯矩最大值：Mniixl=0.000(kNm)跨中弯矩最大值：Mnnx2=0.000(kNm)锁口作用综合分项系数：k=1.350外侧弯矩调整系数：k1=1.000外侧弯矩设计值：M=kskMwi1=0.000(kNm)内侧弯矩调整系数：k2=1.000内侧弯矩设计值：M=kk-z=0.000(kNm)外侧钢筋计算面积：Asl=800(mm2)内侧钢筋计算面积：As2=800(mm2)护壁配筋取单位宽度(b=1000n三)计算锁口截面厚度h=400(mm)支座弯矩最大值：1=0.000(kNm)跨中弯矩最大值：Mnitx2=0.000(kNm)护壁综合分项系数：k=1.350外侧弯矩调整系数：kl=1.000外侧弯矩设计值：M=ksk=0.000(kNm)内侧弯矩调整系数：k2=1.000内侧弯矩设计值：M=Lk2M2=0.000(kNm)外侧钢筋计算面积：Asl=800(mm2)内侧钢筋计算面积：As2=800(mm2)
