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****。
深圳市轨道交通4号线4302标二工区项目部。
2023年10月。
1 目录 2
1.1 顶管概况 3
1.2 顶管工作井、接收井尺寸 3
1.3 1200mm管顶力计算 3
1.3.1 推力计算 3
1.3.2 壁板后土抗力计算： 4
1.3.3 后背土体的稳定计算： 4
1.4 工作井（沉井）下沉及结构计算 4
1.4.1 基础资料： 4
1.4.2 下沉计算： 5
1.4.3 下沉稳定计算： 5
1.4.4 刃脚计算： 5
1.4.5 沉井竖向计算： 6
1.4.6 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) 7
1.4.7 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) 12
1.5 接收井（沉井）下沉及结构计算 13
1.5.1 基础资料： 13
1.5.2 下沉计算： 14
1.5.3 下沉稳定计算： 14
1.5.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： 14
1.5.5 刃脚计算： 14
1.5.6 沉井竖向计算 15
1.5.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) 16
1） 钢筋。
—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、工作井尺寸的设计、核算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0.3m。
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。
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=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=32.656 kn/m
初始推力 f0=（pe+pw+△p）(3.14/4)b2c=（150+2.0 x10+20x3.14/4x1.62=484.6kn
总推力 f= f0+ f0l=484.6+32.656x50=2117.4 kn
顶管总推力设计值 pt=1.5x2117.4=3176.1 kn
顶管力至刃脚底的距离：hf=2.5m 沉井尺寸rc =8.7m
qamax=4 pt/(3 sf) =4x3176.1/(3x59.416x2.5)=28.51kpa
qa=28.51x(8-1.5)/8=23.16 kpa
ma=-0.307qar2c=-0.307x43.42x(59.416)2=-47058
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°+）619.95 kn/m2
沉井前方总主动土压力标准值pa=0.5rh2tg2（45°-）0.5x21x82 x tg2（45°-）182.11 kn/m2
沉井后方总被动土压力标准值pp=0.5rh2tg2（45°+）0.5x21x82 x tg2（45°+）2479.80kn/m2
hp=h/3=8/3=2.67 m
=( hf-︳hf- hp︳)/hf=( 2.5-︳2.5- 2.67︳)/2.5= 0.932
总推力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。
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。
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17kn/m3，内摩擦角φ=35°,井壁高8m,底板厚0.
6m,壁厚0.6m。
井壁总摩阻力标准值：
t＝u=(8.7x2x2)xx(8.7+1.3-2.5)x30
3915kn
沉井自重标准值。
g1k＝(8.7x0.6x2)x2 x 8.7x30=5449.68kn
下沉系数：k1＝（g1k-ffw,k）/ t＝（5449.68-371.3）/3915=1.297＞1.05
满足要求。根据地勘资料，沉井下沉土层为卵石土层，因此下沉稳定满要求。
水平框架作用的判别，l1=4.9m,h=1.3m
af =(0.1xl14)/(h4+0.05 l14)=1.81＞1
af＞1，刃脚在内墙荷载作用下，不作水平分配，只按悬臂计算。
1)刃脚向外悬臂弯曲计算。
a.起沉时
井体重量为1626.63kn，平均每延米重量=105.63 kn/m。刃脚插入土中最大深度为0.45米，α=56.3°
n=0.3m,c=0.3m
35.21kn/m
取β=30°
水平推力h=v2tg(α-35.21xtg(56.3°-30°)=17.4kn/m
向外悬臂弯矩m=17.4x2/3x0.45=
b.沉至井深一半，井为全高时，沉井入土深度h=0.5x8=4m,此时摩阻力为：
t＝u=(5.3x2+3.8x2)xx(4+1.3-2.5)x15=382.2kn
刃脚斜面垂直反力及水平推力： =127.4kn/m
h=v2tg(α-127.4xtg(56.3°-30°)=93.59kn/m
向外悬臂弯矩：m=93.59x2/3x0.45=
c.下沉至设计标高时，刃脚内部全部挖空，在外侧水、土作业下，刃脚向里悬臂弯曲的计算：
qa=130kn qb=182.11kn
向里悬臂弯矩：
2)刃脚配筋计算。
计算时，刃脚自重及井壁摩阻力略去不计。
mc=1/2*1.27*139.2*0.552+1/2*1.27* (13*6.5-13*6.1) *0.552*2/3
选择钢筋截面：m=
s=m/α1fcbh02=27400000/(1.0*11.9*1000*510*510)=0.00853
as=192mm21）、抽垫木时井壁竖向计算。
沉井在开始下沉特别是在抽垫木时，井壁会产生皆大的弯曲应力。沉井采用四个支承点，定位支撑点布置如图。
1）假定定位承垫木间距为0.7l，不考虑刃脚下回填砂的承载力，如图a所示。
井壁单宽自重标准值：gk=6.5*0.6*30=117kn/m
井壁单宽自重标准值：gs=1.27*117=148.59kn/m
支座弯矩：m支=-1/2*82.55*(5.3*0.15)2-1/2*3.4*82.55*(5.3*0.15-0.25)
跨中弯矩：m中=1/8*82.55*(5.3*0.7)2-102.6=
结构设计计算书讲解
毕业设计 之三 毕业设计 计算书。题目 南昌市浩瀚中学宿舍楼设计 学院 建工学院系土木工程 专业 建筑工程 班级土木051班。学号6002105180 姓名徐浩。指导教师 刘伟平吴萍 填表日期 2009 年 5 月 8 日。设计资料 1 场地 南昌地区，建筑控制线范围式66m 36m，建筑控制高度为...
内支撑结构计算 附公式讲解
实际工程中，支撑和冠梁及腰梁 排桩或连续墙以及立柱等连接成一体并形成空间结构。考虑支撑体系在平面上各点的不同变形与排桩 地下连续墙的变形协调抑制作用的空间是分析方法最符合实际情况的，在有可靠经验时，可采用三维结构信息论，对支挡结构 内支撑 腰梁与冠梁进行整体分析。但由于支护结构空间分析模型建立相当复...
完整的 结构计算书
结构计算书。业号。共册，第册 工程名称。项目 本册主要内容。结构设计概况说明 荷载统计，电算信息。计算 校对 审核 公司 2007年 06月 20 日。一 结构计算书首页。1.概况。工程所在地名 建筑物层数地上 24 层，地下 0 层。建筑物高度 72 00 m，长度 69.70 m建筑物安全等级二...