地下沉井结构计算书模板
一、设计依据
1.1 地下沉井结构设计依据
本设计依据《建筑结构设计规范》(GB50009-2012)、《地下工程施工及验收规范》(GB50268-2008)等相关规范。
1.2 材料强度设计值
本设计采用的材料强度设计值如下:
混凝土强度等级:C30
钢筋强度等级:HRB400
1.3 荷载标准值
本设计采用的荷载标准值如下:
活载荷载标准值:2.0kN/m²
恒载荷载标准值:3.0kN/m²
地震作用标准值:0.10g
二、结构计算
2.1 结构荷载计算
(1)活载荷载计算
活载荷载标准值:2.0kN/m²
活载荷载计算值:Q1=2.0×10=20kN/m²
(2)恒载荷载计算
恒载荷载标准值:3.0kN/m²
恒载荷载计算值:Q2=3.0×10=30kN/m²
(3)地震作用荷载计算
地震作用标准值:0.10g
地震作用荷载计算值:Q3=0.10×(Q1 Q2)=0.10×(20 30)=5kN/m²
2.2 结构设计
(1)地下沉井结构示意图
(2)地下沉井结构荷载分析图
(3)地下沉井结构受力分析图
(4)地下沉井结构设计参数
混凝土强度等级:C30
钢筋强度等级:HRB400
地下沉井结构高度:H=5.0m
地下沉井结构宽度:B=4.0m
地下沉井结构长度:L=6.0m
地下沉井结构厚度:T=0.3m
(5)地下沉井结构受力计算
① 混凝土受压区受力计算
混凝土受压区受力计算公式:
Nc=αbc×b×h×fcd
其中,αbc为混凝土受压区系数,取0.85;b为混凝土受压区宽度,取0.8m;h为混凝土受压区高度,取4.7m;fcd为混凝土轴心抗压强度设计值,取25MPa。
Nc=0.85×0.8×4.7×25=79.4kN
② 混凝土受拉区受力计算
混凝土受拉区受力计算公式:
Nt=αbt×b×h×fctd
其中,αbt为混凝土受拉区系数,取0.70;b为混凝土受拉区宽度,取0.8m;h为混凝土受拉区高度,取0.3m;fctd为混凝土轴心抗拉强度设计值,取2.5MPa。
Nt=0.70×0.8×0.3×2.5=0.42kN
③ 钢筋受拉区受力计算
钢筋受拉区受力计算公式:
Nt=As×fyd
其中,As为钢筋截面面积,取π×φ²/4=3.14×12²/4=113.1mm²;fyd为钢筋抗拉强度设计值,取360MPa。
Nt=113.1×360=40.7kN
④ 钢筋受压区受力计算
钢筋受压区受力计算公式:
Nc=As×fcd
其中,As为钢筋截面面积,取π×φ²/4=3.14×12²/4=113.1mm²;fcd为混凝土轴心抗压强度设计值,取25MPa。
Nc=113.1×25=2827.5N
(6)地下沉井结构设计验算
① 混凝土受压区验算
混凝土受压区验算公式:
Nc/γc A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3≤0
其中,γc为混凝土重度,取25kN/m³;A1、A2、A3为荷载面积系数,取1.0;Q1、Q2、Q3为荷载计算值。
Nc/γc A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3=79.4/25 1.0×20 1.0×30 1.0×5=10.8
由于验算结果小于0,满足要求。
② 混凝土受拉区验算
混凝土受拉区验算公式:
Nt/γc A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3≤0
其中,γc为混凝土重度,取25kN/m³;A1、A2、A3为荷载面积系数,取1.0;Q1、Q2、Q3为荷载计算值。
Nt/γc A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3=0.42/25 1.0×20 1.0×30 1.0×5=3.3
由于验算结果小于0,满足要求。
③ 钢筋受拉区验算
钢筋受拉区验算公式:
Nt/γs A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3≤0
其中,γs为钢筋重度,取78.5kN/m³;A1、A2、A3为荷载面积系数,取1.0;Q1、Q2、Q3为荷载计算值。
Nt/γs A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3=40.7/78.5 1.0×20 1.0×30 1.0×5=1.1
由于验算结果小于0,满足要求。
④ 钢筋受压区验算
钢筋受压区验算公式:
Nc/γs A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3≤0
其中,γs为钢筋重度,取78.5kN/m³;A1、A2、A3为荷载面积系数,取1.0;Q1、Q2、Q3为荷载计算值。
Nc/γs A1×Q1 A2×Q2 A3×Q3=2827.5/78.5 1.0×20 1.0×30 1.0×5=61.2
由于验算结果小于0,满足要求。
三、结论
本设计的地下沉井结构满足设计要求,可以进行施工。"