钢围堰封底砼检算.doc

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1、钢围堰封底砼检算（一）封底砼厚度验算抽水后，封底砼底面上作用的向上水压力：q=13.48（水压力）－(2.4×3.0)(砼重量)=6.28t/m2按周边简支支承的圆板，承受均布荷载，板中心的弯矩［桥梁地基与基础397页］M=pa2(3+μ)/1622.式中p=6.28t/m圆板上作用的均布荷载a=11.8m(圆板的计算半径，取自刃脚斜面一半)μ=1/6（砼的侧向变形系数，即泊桑比）M=(6.28×11.8)(3+1/6)/16=173.06tm根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》中6.1.13规定，水下封底混凝土的厚度，

2、应按下式计算：tuh5.72Mhbftht—水下封底混凝土厚度mm；M—每米宽度最大弯矩的设计值Nmm；b—计算宽度mm，取1000mm；2ft—混凝土抗拉强度设计值N/mm；hu—附加厚度，可取300mm。则，h5.72Mh5.72173.060.32.67mtubft1176实际工程封底混凝土的厚度取为3.0m（二）各种荷载1、各种面积及体积2.67m。22①刃脚底围堰内面积f1=π12.1=459.96m2223②封底砼体积V1=π(12.1③围堰内外壁空隙体积-10.9)×1.3/2+π10.9×3=1176.2

3、mV2=π(12.12-10.92)×11.3-173320/7850=957.7m3④围堰内共12根φ1.8m桩，钢护筒直径取2.2m，其与砼接触表面积2f2=π2.2×3×12=248.8m2、浮力F=f1γ水h=459.96×13.48=6200t3、抗力①钢围堰重力含壁内砼(浇注至承台底标高砼重量)P1=340(围堰)+480(壁舱内砼)=820t②封底砼重量P2=V1×2.4=1176.2×2.4=2822.9t③围堰壁内水重量P3=V2×1=957.7×1=957.7t④封底砼与钢护筒间的摩擦力(钢护筒与砼摩擦系数

4、10.4t/m2)P4=f2×15=248.8×10.4=2588t抗浮力P=P1+P2+P3+P4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6t（三）封底混凝土受剪计算封底砼所受剪力F-P2-P4=6200-2822.9-2588=789.1tQbh2789.13.76t/m21(24.221.8)1.321.81.72C25混凝土允许直接剪应力f4.09MPa，可见0.13MPaf（四）钢围堰整体抗浮检算抗浮力P=P1+P2+P3+P4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6tKf为抗浮安

5、全系数，取1.0～1.15fP7188.61.16KF6200（五）钢围堰下沉计算钢围堰着床后，面到围堰底的水深为13.48m。浮力F'＝γ·V=1×π(12.12-10.92)×(13.48-1.3/2)=1112.5t'钢围堰自重P1=340t33壁内砼填充高度为3m，则砼所占体积为200m，砼的容重为2.4t/m，则'P2=200×2.4=480t'围堰壁内水重量P3=957.7×1=957.7tP=P'+P'+P'=340+480+957.7=1777.7t123P1777.71.60K'fF1112.5河床覆盖土层为砂

6、夹卵石，极限摩阻力18～30KPa。围堰下沉计算表见表1。表1围堰下沉表土的极限摩阻力19＃墩土层序名称号下限(Kpa)上限(Kpa)土层厚度（m）下沉最小摩阻力(KN)下沉最大摩阻力(KN)1砂夹卵石18301.317792965取最小摩阻力：RF'KTmin取最大摩阻力：RF'KTmax1777.71112.5177.91777.71112.5296.53.742.24K1.15K1.15四、壁板间局部弯曲应力1、封底砼顶面（承台底面）处竖向加劲肋水平间距：2外壁板上为：24.2π×(1/192)=0.396

7、m=396mm内壁板上为：21.8π×(1/192)=0.357m=357mm水平加劲肋竖向间距为300mm水压力：P1=10.48t/m2流水压力：P2=0.06t/m12q=P+P=10.48+0.06=10.54t/m2=1.054kg/cm21）外壁板2）按机械设计手册第一章表1-1-110等厚矩形板qb4最大挠度：fc03Eh最大应力：maxc(b/t)2q122b=396mm，a=300mm，a/b=396/300=1.32q=10.54t/m=1.054kg/cmt=8.0mm四边简支（板中央应力）c0=0.0

8、712，c1=0.423105.43004lf0.07120.565mm03960.99mm2.110883400400max0.423(300/8)21.05462.70MPa=170MPa1）内壁板按机械设计手册第一章表1-1-11