粗格栅及污水提升泵房结构计算书结构计算书一．设计总信息：1．本工程地下结构采用钢筋混凝土沉井。
2．结构设计使用年限50年；建筑结构安全等级II级，结构重要性系数1.0。
3．基本风压0.8KN/m2。
4．抗震设防烈度7度；设计基本地震加速度值为0.10g；设计地震分组为第Ⅰ组；场地类别Ⅲ类；建筑抗震设防分类为丙类。
5．地基基础设计等级丙级。
二．主要材料及要求：1．混凝土:(1)井底混凝土封底采用C20；(2)垫层和填充混凝土为C15;(3)沉井壁板和底板为C30;(4)地下结构混凝土抗渗标号均为P6。
2．钢筋：HPB300级钢，fy=270N/mm2；HRB400级钢，fy=360N/mm2板材：Q235焊条：HPB300级钢及Q235用E43型；HRB400级钢用E50型。
3．砌体材料：Mu10非承重粘土多孔砖砌体墙，块体自重≤11KN/m3，混合砂浆强度等级为M7.5（地下部分为水泥砂浆）。
三．设计采用主要规范：1．《泵站设计规范》（GB50265-2010）；2．《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；3．《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；4．《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；5．《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；6．《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；7．《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；8．《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137:2002）;9．《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）四．结构计算方法及应用软件：1．沉井特种结构主要采用手算及理正结构工具箱6.5。
五．主要结构计算：（一）沉井：具体设计及说明见设计图.1．沉井下沉计算：沉井起沉标高暂按-1.75，沉井地上制作部分按-9.10~0.20，标高均采用相对标高，详参设计图；地质断面参地勘报告ZK21孔。
沉井自重：G1k= 148.066*25=3701.65 kN （注：CAD建3D模型查体积）地下水浮托力：F fw,k=0 kN （注：采用排水下沉法施工）井壁摩擦力:f k= (10*1.6+11*2.9+33*2.85)/(1.6+2.9+2.85)=19.31 kN/m2F fk=2.5*[2*π*(4.3+0.5)]*19.31+(7.35-2.5)* [2*π*(4.3+0.5)]*19.31*0.7=3433.63 kN （注：阶梯式井壁外侧）下沉系数：K st=(G1k- F fw,k )/F fk=(3701.65-0)/ 3433.63=1.08>1.05满足要求。
2．下沉稳定计算：地基反力：R b=π* (5*5-4.8*4.8)*180=1108.35 kN总摩阻力：F’fk= F fk =3433.63 kN下沉稳定系数：K sts=G1k/(F’fk+R b)= 3701.65/(1108.35+3433.63)=0.810.8<Ksts<0.9满足要求。
3．抗浮验算：(1)封底混凝土厚度计算：封底假定1.2m，因考虑排水下沉，采用干封底施工，故不需要进行水下封底。
(2)封底阶段抗浮验算:G k=G1k+π*4.1*4.1*1.2*22=3701.65+1394.19=5095.84 kNF b fw,k=π*(1.6+2.9)*(4.3+0.5+0.2)^2*10=3534.29 kN抗浮系数:K fw=G k/ F b fw,k=5095.84/3534.29=1.44>1.0满足要求.(3)使用阶段抗浮:设计考虑封底混凝土与底板整体抗浮，加上上部配重后验算使用阶段抗浮，根据上面的验算使用阶段抗浮应能满足要求。
4.沉井井壁计算:(1)井壁水平荷载计算:)地下水位上土压力F EP,k=k a·γs·Z, ka=tg2(45。
-2地下水位下土压力F EP,k=k a·γ’s·Z，水压力F w,k=γw·Z，地面堆载取10kN/m2回填土φ取15，Ka=0.589，γs=18，γ’s=11沉井井壁水平荷载如下：Array(2)井壁配筋计算:m=t1/t=400/500=0.8，取m=0.95；r c=4.3+0.25=4.55；α1~α12查《CECS 137-2002》附录B表B.0.1均匀外荷载q1（水、土压力）作用下M CB=α1*q1*t2=0.3566*0.5*0.5*q1=0.08915q1M CD=α2*q1*t2=-0.3566*0.5*0.5*q1=-0.08915q1M CA=α3*q1*t2=0H CB=α4*q1*t2/r c=0.5601*0.5*0.5/4.55*q1=0.03077q1 H CD=α5*q1*t2/r c=0.5601*0.5*0.5/4.55*q1=0.03077q1 M B=H CB*(1-cosθ)*r c-M CB=0.05088q1N B=-q1*r c+H CB =-4.51923q1N CB=-q1*r c+H CB*cosθ=-4.51923q1M D=-(1+ cosθ)*H CD*r c-M CD=0.22915q1N D=-q1*r c+H CD=-4.51923q1N CD=-q1*r c+H CD* cosθ=-4.51923q1N CA=H CB-H CD=0在一格隔墙内压荷载q2作用下M CB=α6*q2*t2+α7*q2* r c 2=-3.1095 q2M CD=α8*q2*t2+α9*q2* r c 2=-3.0203 q2M CA’=α10*q2*t2+α11*q2* r c 2=6.1297 q2M COA=-α10*q2*t2+α12*q2* r c 2=4.2417 q2H CB=α13*q2*t2/r c+α14*q2*r c=-0.8760 q2H CD=-α15*q2*t2/r c-α16*q2*r c=0.8452 q2M B=H CB*(1-cosθ)*r c-M CB=-0.8763 q2N B=q2*r c+H CB=3.674 q2N CB=q2*r c+H CB*cosθ=3.674 q2M D=-(1+ cosθ)*H CD*r c-M CD=-0.9655q2N D=H CD=0.8452 q2N CD=H CD* cosθ=0-6.6~-2.05标高段计算:q1=1.27*[74.98-(74.98-1.8)/4.55]=74.803kN/m2，取75 kN/m2 q2=1.27*[1.65*10-1.65*10/3]=13.97 kN/m2，取15 kN/m2代入以上公式计算结果如下：M CB=6.69 kN*mM CD=-6.69 kN*mM CA=0H CB=2.31 kN*mH CD=2.31 kN*mM B=3.82 kN*mN B=-338.94 kNN CB=-338.94 kNM D=17.19 kN*mN D=-338.47 kNN CD=-338.47 kNN CA= 0M COA=63.626 kN*mM CA’=91.946 kN*m按压弯构件强度配筋：井壁外侧配环向HRB400筋d18@200；内侧配环向HRB400筋d16@200井壁外侧配垂直HRB400筋d18@150，内侧配垂直HRB400筋d16@150。
隔墙垂直对称配HRB400筋d16@200，水平对称配HRB400筋d16@200。
-9.1~ -6.6标高段计算:q A=1.27*[116.18-(116.18-74.98)/2.5]=126.619kN/m2，取130 kN/m2 q B=129.836 kN/m2，取135 kN/m2ω= q B / q A -1=135/130-1=0.0385截面内力：M A=-0.1488q A r2ω= -15.42 kN*m/mM B=-0.1366q A r2ω= -14.15 kN*m/mN A=q A r(1+0.7854ω) =609.39 kN /mN b=q A r(1+0.5ω) =602.89 kN /m按压弯构件强度配筋：刃脚内外侧对称配环向HRB400筋d20@200；刃脚内外侧对称配垂直HRB400筋d20@200；刃脚取沉井下沉到位且底部取土时验算向内挠曲：M1=1/6*(2F ep1+F’ep1)h12=1/6*(2*77.92+65.20)*1.2^2=53.05kN*m/m按强度配筋：刃脚内外侧环向配HRB400筋d22@200；内外侧垂直配HRB400筋d22@2005．底板配筋计算：沉井自重：g1k=G1k/(π*4.3*4.3)= 3701.65/58.09=63.725kN/m2盛水状态：q1k=ρgh=10*2.25=22.5 kN/m2故沉井底板反力标准值可取g k=65 kN/m2;q k=5.5+22.5=28 kN/m2底板计算：x=0，即ρ=x/r c=0k r=-0.1979，k t=-0.1979M r=-0.1979*qr c2=-0.1979*（1.2*65+1.4*28）*2.22=-112.26 kN*mM t=-0.1979*qr c2=-0.1979*（1.2*65+1.4*28）*2.22=-112.26 kN*m底板上层按构造配筋HRB400钢筋d16@200底板下层按裂缝控制配筋HRB400钢筋d22@200.欢迎下载，谢谢观看！资料仅供参考学习。