【文章內(nèi)容簡介】 自重 水重 浮托力 滲透壓力 水平水壓力（ 1） 水平水壓力（ 2） 土壓力 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 合計(jì) 校核情況下荷載匯總： 荷載名稱 豎向力 水平力 對(duì)底板前趾的力矩 ? ? ? ? + — 自重 水重 浮托力 滲透壓力 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 水平水壓力（ 1） 水平水壓力（ 2） 土壓力 合計(jì) 抗滑穩(wěn)定計(jì)算 底板處土層屬于第 二 層， 淤泥，青灰色，飽和，流塑，細(xì)膩，土質(zhì)較均，切面光滑，中等干強(qiáng)度，中等韌性， 高壓縮性。 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)： c fGK H?? ? 式中： f — 泵房基礎(chǔ)底面與地基之間 的 摩擦 系數(shù)，取 f= G? — 鉛直方向作用力的總和， kN H? — 水平方向作用力的總和， kN 完建期： ? ? 04 ?????? ?? cc KH GfK 滿足抗滑穩(wěn)定要求 設(shè)計(jì)運(yùn)行期： ? ? ?????? ?? cc KH GfK 滿足抗滑穩(wěn)定要求。 校核情況下： ? ? ?????? ?? cc KH GfK 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 滿足抗滑穩(wěn)定要求。 完建期，設(shè)計(jì)情況下，校核情況下，站身抗滑穩(wěn)定計(jì)算匯總：見表 計(jì)算情況 ∑ G ∑ H Kc ［ Kc］ 結(jié)論 完建期 滿足規(guī)范安全要求 設(shè)計(jì)情況 滿足規(guī)范安全要求 校核情況 滿足規(guī)范安全要求 抗浮穩(wěn)定計(jì)算 抗浮穩(wěn)定安 全系數(shù)： ff VVK ?? 式中： V? — 全部垂直荷載（ kN） fV — 揚(yáng)壓力（ kN） 完建期 由于揚(yáng)壓力為零，不用計(jì)算。 正常運(yùn)行期 ? ? ???? ff KK 滿足抗浮穩(wěn)定要求。 校核期 ? ? ???? ff KK 滿足抗浮穩(wěn)定要求。 地基應(yīng)力計(jì)算 基底應(yīng)力： 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 m axm inzGMp B L W???? 式中： G? — 作用于基底的所有鉛直方向作用力的總和， kN M? — 所有外力對(duì)底板地面中心點(diǎn)的力矩總和，力矩以順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)，kNm B— 計(jì)算泵身段的寬度， m L— 底板長度， m zW — 矩形的彎曲截面系數(shù)， m3，即216BL 完建期 K P ap 61 2m a xm i n ?????? ? ? KP aPKp appp m inm a x ????? 不均勻系數(shù)： ? ? inm a x ????? ?? pp 不滿足地基應(yīng)力要求，地基要處理，需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來滿足。 正常運(yùn)行期 K P ap 61 2m a xm i n ?????? KP appp m inm a x ??? ??p =50KPa 不均勻系數(shù) ? ? inm a x ????? ?? pp 不滿足地基應(yīng)力要求，地基要 處理，需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來滿足。 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 校核情況下 K P ap 61 2m a xm i n ?????? KP appp m inm a x ??? ??p =50KPa 不均勻系數(shù) ? ? inm a x ????? ?? pp 不滿足地基應(yīng)力要求，地基要處理，需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來滿足。 表 9 4 泵身 地基應(yīng)力 計(jì)算匯總表 計(jì)算情況 ∑ G e pmxx pmin η ［η］ 結(jié)論 完建期 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)水位 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 校核水位 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 泵房底板單樁垂直承載力的計(jì)算 資料 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 （ 1）在完建期時(shí)，由泵房穩(wěn)定分析得到 總的垂直力 ? ? KNG 4 8 1 0 4 0 總的水平力 ? ? KNN 各力對(duì)底板前趾的和 mKNM ??? 各力對(duì)底板 的偏心距 me ???? （ 2）樁的直徑為 ,用 C25 混凝土制作 樁軸力計(jì)算 （ 1）樁的重心離底板上游的距離 ? ? )( mn i ????? ? ?? （ 2）樁的重心對(duì)底板中心的偏心距為： 00?e （ 3）外荷載垂直力 對(duì)樁重心的力矩? G mKNee ??????? ?? )( 1 0 4 0GM 0 ）（‘ ? ?? ? 2222 )( my i ??????? 第（ 1）排樁所受的軸力 KNy yMn GPi )( 139。1 ??????? ??? KNy yMn GPi )( 04 02 139。2 ?????? ??? 鉆孔灌注樁垂直承載力的計(jì)算 按摩擦樁計(jì)算，假定樁長 22m,樁徑為 ,則 樁周長： mD ???? ?? 樁截面面積： 222 mDA ???? ? 按照設(shè)計(jì)要求，選擇第（ 6）層土層中的粘土作為樁端的持力層。 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 查地質(zhì)資料，單樁豎向極限承載力 標(biāo)準(zhǔn)為（未考慮淤泥土體對(duì)樁周的側(cè)摩阻力）： 淤泥層的厚度為 m9)( ???? 查地質(zhì)資料，含砂性水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 45? ，厚度為 。粘土的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 68? ，厚度為 ,含粘土粉細(xì)砂的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 60? ，厚度為. ? ?KNlquQ is i kuk????????? ? ???PQ uk 故樁有點(diǎn)短，取樁長為 26m,樁徑為 ,則 含粘土粉細(xì)砂的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 60? ，厚度為 = 則 ? ? 7 7 PQ uk ????????? 綜上所述：泵房底板采用樁長 26m,樁徑 的鉆孔灌注樁 12 根，樁頂高程為 — ,樁低高程為 — . 配電間單樁垂直承載力的計(jì)算 配電間的荷載計(jì)算 柱的體積為 m???? 屋頂?shù)捏w積為 13m3 墻的體積為 ?????? = 屋內(nèi)底板的體積為 m??? ∴柱的重量為 屋頂?shù)闹亓繛? 墻的重量為 屋內(nèi)底板的重量為 則， KNG ?? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 各力對(duì)房屋中間線的力矩為 0. 樁的直徑為 ，用 C25 混凝土制作。 樁的重心離上游的距離為 ? ? mn i 34 ????? ? ?? 樁的重心對(duì)房屋中心的偏心距為 00?e 外荷載垂直力 0對(duì)樁重心的力矩為? G 則，每根樁受到得力為 KNn GP ??? ? 鉆孔灌注樁垂直承載力計(jì)算 按摩擦樁計(jì)算，假定樁長 24m,樁徑為 ,則， 樁周長： mDu ???? ? 樁截面面積： 222 mDA ???? ? 選擇第 5 層中的粘土作為樁端持力層 查地質(zhì)資料，含砂性土水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 45? ，厚度為 注樁 KPaqsik 68? ，厚度為 24（ +18） = 故單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)為（未考慮素 填土和淤泥對(duì)樁周德側(cè)摩擦力） isikuk lquQ ?? = ? ? ????? PQuk ? 因此，配電間和值班室底板采用樁長 24m，樁徑 的鉆孔灌注樁 4 根，樁頂高程為,樁低高程為 . 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 翼墻穩(wěn)定計(jì)算包括各種工況下穩(wěn)定，此處僅計(jì)算完建期，正常運(yùn)行期和校核期三種工況。 本設(shè)計(jì)上游采用懸臂式翼墻，下游采用的是重力式翼墻。簡便起見，選擇一段最不利的 翼墻段進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。本設(shè)計(jì)以選擇翼墻的最大尺寸處為例進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。 為了計(jì)算翼 墻的穩(wěn)定，取其中的中間一段為研究對(duì)象，單位縱向長度作為計(jì)算單元 。 地下水位高程為 . 回填土屬性：回填土粘粒含量 %，其內(nèi)摩擦角 ?? ， C=，天然重度為 ,飽和重度為 。 上游圓弧型翼墻的穩(wěn)定計(jì)算 懸臂式翼墻開三級(jí)反慮，出水洞高程為 ?? ，取單位為 1m，進(jìn)行計(jì)算。 作用荷載計(jì)算 （ 1）自重 KNW????????????????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 對(duì)底板前趾的力矩 mKNM??????????? ???????????? ???6 6 4 31 0 2 4 6 2 7 （ 2） 擋土墻上的土重 完建期 ? ? KNW ????? mKNM ????? )( 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 )( ?????????W =+ = 對(duì)底板的力矩 mKNM.)()(????????? 校核期 KNW 6 3 0 )(??????????? mKNM .)( ???? （ 3） 擋土墻上的水重 完建期 無水，故不需要考慮 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 KNW )(5 ????? 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩為 KNM ???? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 校核期 KNW )(6 ????? 對(duì)底板前趾的力矩為 mKNM . ???? （ 4） 擋土墻的土壓力 完建期 )(??????????e ∴主動(dòng)土壓力為 KNeE1411)(21 11???????? 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩 mKNM.)(311411????? 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 K P ae?????????? ? ?K P aee??????????????? ∴主動(dòng)土壓力 KNE???????????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩 mKNM???????????????? ????4 3 8 50 4 0 9 校核期： 由于 C=,假定全部在水下 ， 則 ， K P ae)(??????????? ∴主動(dòng)土壓力 KNE ???? 力矩 mKNM .2 ???? （ 5） 浮托力 完建期 因?yàn)橥杲ㄆ跊]有水，所以浮托力為 0. 正常運(yùn)行期 由于水位為 ? 則，浮拖力為 KNV 2 )( ?????? 對(duì)底板產(chǎn)生的力矩 mKNM . ???? 校核期 浮拖力為 ? ? KNV 1 ?????? 力矩 mKNM .2 ???? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 上游圓弧型翼墻受力匯總 工況 名稱 完建期 正常運(yùn)行期 校核期 自重 力（ ? ） 彎矩（ +） 土重 力（ ? ） 彎矩（ +） 土壓力 力（ ?） 141 59 彎矩（ — ） 浮拖力 力（ ? ） 彎矩（ — ） 水重 力（ ? ） 彎矩（ +）