摩擦角Φ=35°,井壁高6m,底、顶板厚0.35m,壁厚0.35m。
1.7.2 下沉计算：
下沉过程中水的浮托力标准值： Ffw,k=2.7x0.35x4x6.0x10=226.8kN 井壁总摩阻力标准值：
11T＝U(H?h1?2.5)f=2.7x4xx(6.0+1.3-2.5)X25
22=648kN
沉井自重标准值
G1k＝2.7x0.35x4x6.0x25=567kN 下沉系数：
K1＝（G1k-Ffw,k）/ T＝（567-226.8）/648=0.525＜1.05
(不满足规范要求) ，所以仅靠自重不能顺利下沉，需在顶部加载。
1.7.3 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。
1.7.4 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＝567＋2.7×2.7×0.35×25=630.8kN 基底的水浮力标准值：
Ffbw,k＝2.7×2.7×6.0×10＝437.4kN
抗浮系数：
Kfw＝
GK＝630.8/437.4＝1.44>1.05满足要求。 bFfwkc. 使用阶段
由于使用阶段井顶板有覆土，可满足要求。
1.7.5 刃脚计算：
水平框架作用的判别,L1=2.35m,h=1.3m
40.1xL10.1x2.354水平分力分配系数：af?4=0.696＞1 ?444h?0.05L11.3?0.05x2.35又工作井计算可知，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值最大，则： qa=2.7x4.0x10=108KN/m
35?35?qb=0.5rH2tg2（45°-）= 0.5x21x72 x tg2（45°-）=139.0 kN/m
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16
向里悬臂弯矩：
qAh21108X1.3212MG??(qB?qA)h??X(139?108)X1.32=108.7 KN.m
2323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*108.7*0.52+1/2*1.27* (13*6.0-13*5.65) *0.52*2/3 =17.8KN.m
选择钢筋截面：M=17.8KN.m，h0=460mm,b=1000mm,
αs=M/α1fcbh02=17800000/(1.0*11.9*1000*460*460)=0.00707 δ=0.00707
AS=163mm2
1.7.6 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。 （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。
井壁单宽自重标准值：gk=6.0*0.35*25=52.5KN/m 井壁单宽自重标准值：gs=1.27*52.5=66.7kN/m 支座弯矩：
M支=-1/2*66.7*(2.7*0.15)2-1/2*2.35*66.7*(2.7*0.15-0.2) =-21.5KN.m
跨中弯矩：M中=1/8*66.7*(2.7*0.7)2-21.5=8.3KN.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。
17
支座弯矩：
M支=-1/8*66.7*1.352=-15.2KN.m
跨中弯矩：M中=0.07*66.7*1.352=8.5KN.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=8500/（300*1.62）=17.5mm2 井墙顶部：M支=21.5KN.m, As= M支/fyz1=21500/（300*1.62）=44.3mm2 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。 1.7.7 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1.00 0.00 2.71 4.36 2.08 (-0.175) 地下水位处11.38 0.00 2.71 17.55 12.47 (-2.000) 底板顶面29.75 56.50 2.71 112.64 87.34 (-7.650) 池内底部水压力: 标准值= 1.00 kN/m2, 基本组合设计值= 1.27 kN/m2 底板荷载计算(池内无水，池外填土): 18 水池结构自重标准值Gc= 728.00kN 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= 10.94kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合: Qb = (728.00×1.20+0.00×1.27+0.00×1.27+10.94×1.27×0.90)/7.290 = 121.55kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe = (728.00+0.00+0.00×1.00+1.50×7.290×0.40)/7.290 = 100.46kN/m2 板底均布净反力基本组合: Q = 121.55-0.350×25.00×1.20 = 111.05 kN/m2 板底均布净反力准永久组合: Qe = 100.46-0.350×25.00 = 91.71 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 = [2.700×2.700×1.50×1.27+728.00×1.20 +(2.000×2.000×0.100)×10.00×1.27]/7.290 = 122.44kN/m2 板底均布净反力基本组合: Q = 122.44-(0.350×25.00×1.20+0.100×10.00×1.27) = 110.67kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe = [2.700×2.700×1.50×0.40+728.00 +(2.000×2.000×0.100)×10.00]/7.290 = 101.01kN/m2 板底均布净反力准永久组合: Qe = 101.01-(0.350×25.00+0.100×10.00) = 91.26kN/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= 2.350 m, Ly= 7.475 m , 四边固定 池壁类型: 深池壁 计算方法: 0 H>2L 部分按照水平向单向板计算 H=2L处池外土压力作用弯矩(kN.m/m): 19 水平向跨中: 基本组合:7.72, 准永久组合:5.77 水平向边缘: 基本组合:-15.44, 准永久组合:-11.53 H=2L处池内水压力作用弯矩(kN.m/m): 水平向跨中: 基本组合:0.00, 准永久组合:0.00 水平向边缘: 基本组合:0.00, 准永久组合:0.00 H=2L处水平向内力,与0 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 16.18 - - 16.18 水平边缘 - 0.29 - 0.29 竖直跨中 0.98 - - 0.98 竖直上边 - 0.00 - 0.00 缘 竖直下边 - 0.34 - 0.34 缘 外侧-水平跨中 - -0.14 -21.24 -21.38 水平边缘 -33.47 - -21.24 -54.71 竖直跨中 - -0.01 0.00 -0.01 竖直上边0.00 - -26.54 -26.54 缘 竖直下边-31.18 - -26.54 -57.72 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 12.45 - - 12.45 水平边缘 - 0.23 - 0.23 竖直跨中 0.76 - - 0.76 竖直上边 - 0.00 - 0.00 缘 竖直下边 - 0.26 - 0.26 缘 外侧-水平跨中 - -0.11 -18.58 -18.69 水平边缘 -25.73 - -18.58 -44.31 竖直跨中 - -0.01 0.00 -0.01 竖直上边0.00 - -23.22 -23.22 缘 竖直下边-24.13 - -23.22 -47.36 缘 (4)B侧池壁内力: 计算跨度: Lx= 2.350 m, Ly= 7.475 m , 四边固定 20