(不满足规范要求) ，所以仅靠自重不能顺利下沉，需在顶部压重
1.6.3 下沉稳定计算：
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。
1.6.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)：
a.施工阶段
沉井自重标准值
GK＝1626.63＋5.3×3.8×0.35×25=1655.52kN 基底的水浮力标准值： b
Ffw,k＝5.3×3.8×6.5×10＝1309.1kN
抗浮系数：
Kfw＝
GK＝1655.52/1309.1＝1.27>1.05满足要求。 Ffbwkb. 使用阶段
由于使用阶段井顶板有覆土，可满足要求。
1.6.5 刃脚计算：
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R?1626.63=105.63
2(4.75?2.95)0.45=56.3° 0.3KN/m。刃脚插入土中最大深度为0.45米，α?arctgn=0.3m,c=0.3m
Rn105.63X0.3V2??=35.21KN/m
n?2c0.3?2X0.3取β=30°
水平推力H=V2tg(α-β)=35.21xtg(56.3°-30°)= 17.4KN/m 向外悬臂弯矩M=17.4X2/3X0.45=5.22KN.m/m
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： 11T＝U(H?h1?2.5)f=(5.3x2+3.8x2)xx(4+1.3-2.5)X15=382.2KN
22Rn382.2X0.3?刃脚斜面垂直反力及水平推力：V2?=127.4KN/m n?2c0.3?2X0.3 H=V2tg(α-β)=127.4xtg(56.3°-30°)= 93.59KN/m 向外悬臂弯矩：M=93.59X2/3X0.45=28.08KN.m/m
6
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：
qAh21130X1.3212MG??(qB?qA)h??X(182.11?130)X1.32=139.2 KN.m
2323(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 =27.4KN.m
选择钢筋截面：M=27.4KN.m，h0=510mm,b=1000mm,
αs=M/α1fcbh02=27400000/(1.0*11.9*1000*510*510)=0.00853 δ=0.0085
AS=192mm2
1.6.6 沉井竖向计算：
1）、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。
7
井壁单宽自重标准值：gk=6.5*0.4*25=65KN/m 井壁单宽自重标准值：gs=1.27*65=82.55KN/m 支座弯矩：
2
M支=-1/2*82.55*(5.3*0.15)-1/2*3.4*82.55*(5.3*0.15-0.25) =-102.6KN.m
跨中弯矩：M中=1/8*82.55*(5.3*0.7)2-102.6=39.43KN.m
(2)、假定抽垫木时，先抽并回填部位已经压实变成支点。此时，沉井井壁支承在三个点上，如图b所示。
支座弯矩：
M支=-1/8*82.55*2.652=-72.5KN.m
跨中弯矩：M中=0.07*82.55*2.652=40.6KN.m (3)配筋计算
L10/H≤2，按深梁进行设计，根据《混凝土结构设计规范》，计算如下： 因为L10 As= M中/fyz1=40600/（300*3.18）=42.6mm2 井墙顶部：M支=102.6KN.m, As= M支/fyz1=102600/（300*3.18）=107.6mm2 8 求得的钢筋值较小，故按构造配筋已能满足要求。 2）、井壁的抗拉计算 根据《规程》，由于本工程地基为卵石土层地基，不必进行竖向拉断计算。 1.6.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) （1）、 池壁荷载计算: 池外荷载: 主动土压力系数Ka= 0.27 侧向土压力荷载组合(kN/m2): 部位(标高) 土压力标准水压力标准活载标准基本组准永久组值 值 值 合 合 地面(0.000) 0.00 0.00 2.71 3.10 1.08 池壁顶端1.14 0.00 2.71 4.54 2.22 (-0.200) 地下水位处11.38 0.00 2.71 17.55 12.47 (-2.000) 底板顶面26.83 47.50 2.71 97.49 75.41 (-6.750) 池内底部水压力: 标准值= 7.00 kN/m2, 基本组合设计值= 8.89 kN/m2 底板荷载计算(池内无水，池外填土): 水池结构自重标准值Gc= 1431.72kN 基础底面以上土重标准值Gt= 0.00kN 基础底面以上水重标准值Gs= 0.00kN 基础底面以上活载标准值Gh= 30.21kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合: Qb = (1431.72×1.20+0.00×1.27+0.00×1.27+30.21×1.27×0.90)/20.140 = 87.02kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe = (1431.72+0.00+0.00×1.00+1.50×20.140×0.40)/20.140 = 71.69kN/m2 板底均布净反力基本组合: Q = 87.02-0.350×25.00×1.20 = 76.52 kN/m2 板底均布净反力准永久组合: Qe = 71.69-0.350×25.00 = 62.94 kN/m2 底板荷载计算(池内有水，池外无土): 水池底板以上全部竖向压力基本组合: Qb = [5.300×3.800×1.50×1.27+1431.72×1.20 +(4.500×3.000×0.700)×10.00×1.27]/20.140 = 93.17kN/m2 板底均布净反力基本组合: 9 Q = 93.17-(0.350×25.00×1.20+0.700×10.00×1.27) = 73.78kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe = [5.300×3.800×1.50×0.40+1431.72 +(4.500×3.000×0.700)×10.00]/20.140 = 76.38kN/m2 板底均布净反力准永久组合: Qe = 76.38-(0.350×25.00+0.700×10.00) = 60.63kN/m2 （2） 内力,配筋及裂缝计算 弯矩正负号规则: 顶板:下侧受拉为正,上侧受拉为负 池壁:内侧受拉为正,外侧受拉为负 底板:上侧受拉为正,下侧受拉为负 荷载组合方式: 1.池外土压力作用(池内无水，池外填土) 2.池内水压力作用(池内有水，池外无土) 3.池壁温湿度作用(池内外温差=池内温度-池外温度) (3)L侧池壁内力: 计算跨度: Lx= 4.900 m, Ly= 6.550 m , 四边固定 池壁类型: 普通池壁,按双向板计算 基本组合作用弯矩表(kN.m/m) 部位 池外土压池内水压温湿度作基本组合 力 力 用 内侧-水平跨中 41.44 - - 41.44 水平边缘 - 8.28 - 8.28 竖直跨中 30.38 - - 30.38 竖直上边 - 3.54 - 3.54 缘 竖直下边 - 8.53 - 8.53 缘 外侧-水平跨中 - -3.63 -34.67 -38.30 水平边缘 -94.21 - -34.67 -128.88 竖直跨中 - -2.71 -34.67 -37.38 竖直上边-43.14 - -34.67 -77.81 缘 竖直下边-95.29 - -34.67 -129.96 缘 准永久组合作用弯矩表(kN.m/m) 部位 池外土压池内水压温湿度作准永久组力 力 用 合 内侧-水平跨中 31.58 - - 31.58 水平边缘 - 6.52 - 6.52 竖直跨中 23.31 - - 23.31 竖直上边 - 2.79 - 2.79 缘 10