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1、游开发项目（西湖景区）一丰太滨湖路污水管道项目结构计算书【全一册】目录目录11 工程概况22 设计采用的技术标准规范及设计依据22.1 设计依据22.2 采用的规范标准33 结构计算43.1 顶管工作井43.2 顶管接收井94 总结141工程概况本项目丰太段范围包含滨湖北路丰太段污水提升泵站以及综合管廊范围内入廊污水管线设计,具体设计内容包含污水提升泵站设计以及管廊内污水管线、附属设施,其中管廊内污水管线支墩、管廊预留管线孔洞、污水管线支架均不在本次设计范围内，管廊设计时均已预留。本次设计丰太段污水管线全长5200m；其中重力流管线全长3751m（DN400长约34m,DN500长约3717m
2、）,DN300压力流污水管线全长1449m。本次设计一体化污水提升泵站一座，丰太段污水提升泵站设计规模Q=336m7ho2设计采用的技术标准规范及设计依据2.1设计依据（1）重庆市开县城市总体规划（2004-2020）（建设部）城市建设研究院2005.12）（2）重庆市开县城乡总体规划修编（20112030）（重庆大学城市规划与设计研究院2011.11）（3）开县环汉丰湖区域城乡总体规划（2010-2020）（海口市城市规划设计研究院2010.9）（4）开县县城北部新区控制性详细规划（重庆大学城市规划与设计研究院2012.8）（5）开县北部新区基础设施建设工程综合管网方案（重庆市市政设计研究院
3、2014.05）（6）开县北部新区基础设施建设工程一滨湖北路丰太段施工图设计（重庆市市政设计研究院2014.04）（7）开县北部新区基础设施建设工程一滨湖北路大丘段施工图设计（重庆市市政设计研究院2014.04）（8）重庆市开州区地下综合管廊一期工程一丰太、大丘段施工图（重庆市市政设计研究院2018.11）（9）开县北部新区基础设施建设工程丰太片区道路工程地质勘察报告(详细勘察)(中国建筑西南勘察设计研究院有限公司2013.5)(10)重庆市开县汉丰湖岸线环境综合整治工程(石龙船大桥-花椒园大桥)段涉河建设方案及防洪评价报告(重庆宏源勘测设计有限公司2015.10)(Il)关于开县镇安镇、竹溪
4、镇及镇东镇大丘村污水管网工程滨湖北路丰太段及大丘段污水设计变更的函(重庆开州城市建设有限公司2019.12)(12)开州区环汉丰湖旅游开发项目(西湖景区)一丰太滨湖路污水管道项目工作井深基坑方案设计可行性评估报告(13)业主提供的1：500地形图。(14)业主提供的其他资料2.2采用的规范标准(1)城市给水工程规划规范(GB50282-2016)(2)城市排水工程规划规范(GB50318-2017)(3)城市工程管线综合规划规范(GB50289-2016)(4)室外给水设计标准(GB50013-2018)(5)室外排水设计标准(GB50014-2021)(6)给水排水工程管道结构设计规范(GB
5、50332-2002)(7)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)(8)给水排水管道工程施工及验收规范(GB502682008)(9)污水排入城镇下水道水质标准(CJ343-2010)(10)城市防洪工程设计规范(GB50805-2012)(11)泵站设计规范(GB50265-2022)(12)城市综合管廊工程技术规范(GB50838-2015)(13)城市给水工程项目规范(GB55026-2022)(14)城乡排水工程项目规范(GB55027-2022)(15)城镇内涝防治技术规范(GB51222-2017)(16)建筑给水排水设计标准(GB50015-2019)(17)
6、建筑与市政工程抗震通用规范(GB55002-2021)(18)建筑与市政地基基础通用规范(GB55003-2021)(19)工程结构通用规范(GB55001-2021)(20)混凝土结构通用规范(GB55008-2021)(21)一体化预制泵站工程技术标准(CJJT285-2018)3结构计算3.1顶管工作井1设计资料1.1 基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kNm3浮托力折减系数1.OO裂缝宽度限值0.20mm抗浮安全系数1.lO水池的几何尺寸如下图所示:1.2 荷载信息活荷载组合系数:0.90荷载分项系数：自重：1.30其它恒载：1.30地下水压:1.50其它活载:1.50荷载
7、准永久值系数：顶板活荷载：0.40地面堆积荷载:0.50地下水压:1.00温（湿）度作用：1.00活载调整系数：其它活载:1.00壁面温差：10（TC温差内力折减系数:0.65混凝土线膨胀系数:0.000010不考虑温度材料强度折减1.3 混凝土与土信息土天然重度：18.00kNm3土饱和重度:20.00kNm3土内摩擦角：30.0度地基承载力特征值fak=200.OOkPa基础宽度和埋深的地基承载力修正系数11b=l.00、d=l.00混凝土等级:C30纵筋级别:HRB400混凝土重度:25.00kNm3配筋调整系数：1.20纵筋保护层厚度：位置顶板（Inm）池壁（mm）底板（mm）上侧（内
8、侧）-4035下侧（外侧）-35502计算内容（1）荷载标准值计算（2）抗浮验算（3）地基承载力计算（4）内力及配筋计算（5）裂缝计算（6）混凝土工程量计算3荷载标准值计算底板:恒荷载：池壁自重：76.05kNm2活荷载：池壁:恒荷载:无活荷载：温差作用:17.55kN.m/m4地基承载力验算：计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:AiC=JIR2=3.142.5002=19.63m2池壁外壁圆面积:AI=11(Rt)=3.14X(2.5000.30)2=24.63m2池壁自重GS=tAsH=25.OOX5.00X15.000=1873.17kN底板自重Gb=cAbt2=25.OOX24.630
9、.30=184.73kN水池自重GP=GS+Gb=1873.17+184.73=2057.90kN池内水自重GW=P.XAic=O.00X19.63=0.OOkN基础底面的压力Pk=(GP+Gw)/Ab=2057.90/24.63=83.55kPa基础宽度大于3m或埋置深度大于O.5m,需修正承载力特征值计算地基承载力特征值修正值：fa=fak+nb(b-3)ndn(d-.5)地下水位位于底板下Iin以内，考虑地下水水池底板底下的土的重度Y=Yftifu-Y水=20.00-10.00=10.00kNmi水池底板底以上土的加权平均重度Y产1=18.OOkNZm3fa=200.00+1.00X10
10、.00X(5.600-3)=226.OOkPapk=83.55kPafa=226.OOkPa地基承载力满足5抗浮验算：地下水位位于基底以下,无需验算6内力及配筋计算：(轴力:kN弯矩:kN.m面积:mm?配筋面积:Innl2/皿)池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正按给水排水工程结构设计手册静力计算查表池壁的约束条件：上端自由，下端固定池壁内力计算查表系数H2dt=15.00025.300X0.30=141.51256,按56查表。荷载组合：(D闭水试验：池内有水，池外无土(2)使用时池内无水：池内无水，池外有土(3)正常使用：池内有水，池外有土闭水试验：
11、基本组合：1.5OX温度作用标准组合：1.OOX温度作用准永久组合：1.OOX温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/199.840.IOH18.61/12.41/12.4125.04/16.69/16.6959.85/39.90/39.900.201127.25/18.16/18.1626.48/17.65/17.65-24.48/-16.32/-16.320.30H26.90/17.94/17.9426.42/17.61/17.611.49/0.99/0.990.40H2
12、6.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.551.67/1.11/1.110.50H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.60H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.70H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.75H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.
13、00/0.00/0.000.85H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.90H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.95H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.001.00H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.00使用时池内无水：基本组合：1.5OX温度作用标准组合：1.OOX温度作用准永久组合：1.00X温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴
14、力0.OOH0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/199.840.IOH18.61/12.41/12.4125.04/16.69/16.6959.85/39.90/39.900.201127.25/18.16/18.1626.48/17.65/17.65-24.48/-16.32/-16.320.30H26.90/17.94/17.9426.42/17.61/17.611.49/0.99/0.990.40H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.551.67/1.11/1.110.50H26.32/17.55/17.5
15、526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.60H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.70H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.75H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.85H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.9
16、0H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.95H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.001.00H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.00正常使用：基本组合：1.50X温度作用标准组合：1.OOX温度作用准永久组合:1.00X温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.OOII0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/199.840.IOH18.61/12
17、.41/12.4125.04/16.69/16.6959.85/39.90/39.900.20H27.25/18.16/18.1626.48/17.65/17.65-24.48/-16.32/-16.320.30H26.90/17.94/17.9426.42/17.61/17.611.49/0.99/0.990.40H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.551.67/1.11/1.110.50H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.60H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.55
18、0.00/0.00/0.000.70H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.75H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.85H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.90H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.000.95H26.32/17.55/17.5
19、526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.001.00H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.550.00/0.00/0.00池壁配筋及裂缝验算:位置计算AS配筋实际AS裂缝宽度竖向内侧600.0E14210733.00.04竖向外侧600.0E14210733.00.04环向内侧600.0E140210733.00.18环向外侧706.5E14180855.20.18池壁的竖向最大裂缝宽度:0.0400.20裂缝满足要求池壁的环向最大裂缝宽度:0.1800.20裂缝满足要求底板内力计算方法:按水池结构规程6.2.4或6.2.5计算底板的计算半径:R
20、=2.650m底板的约束条件:周边固定荷载组合：使用时池内无水：基本组合：1.3OX自重S=I.30X76.05=98.87kNm2准永久组合：自重S=76.05=76.05kNm2底板配筋及裂缝验算：位置设计值/准永久值计算AS配筋实际AS裂缝宽度径向板中上50.63/38.94600.0E181002544.70.02径向板中下0.00/0.00600.0E181002544.70.00径向板边上0.00/0.00600.0E181002544.70.00径向板边下-86.79/-66.761039.5E181002544.70.10环向板中上50.63/38.94600.0E181501
21、696.50.04环向板中下0.00/0.00600.0E181501696.50.00环向板边上0.00/0.00600.0E181501696.50.00环向板边下-14.46/-11.13600.0E181501696.50.017混凝土工程量计算池壁面积:AS=JI(R+t)2-R2)=3.14(2.500+0.30)2-2.5002)=5.OOm2底板面积:Ab=JI(R+t1.e)2=3.14X(2.5000.30+0.OO)2=24.63m2池外表面积：A外=211(R+t)H+2A,-11R2+211(R+t+1.e)t2=23.14(2.500+0.300)X15.000+2
22、X24.630-19.635+2X3.14X500+0.300+0.000)X0.300=298.797nr池内表面积:A内=JrXR、2XjIXRXH=19.635+23.142.500X15.000=255.254m2水池混凝土总方量=AsH+A11Xt2=5.00X15.000+24.63X0.30=82.32,3.2顶管接收井1设计资料1.1 基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kNm3浮托力折减系数1.OO裂缝宽度限值0.20mm抗浮安全系数1.10水池的几何尺寸如下图所示:水池几何筒图1.2 荷载信息活荷载组合系数:0.90荷载分项系数：自重：1.30其它恒载：1.30地
23、下水压：1.50其它活载:1.50荷载准永久值系数：顶板活荷载：0.40地面堆积荷载:0.50地下水压:1.00温（湿）度作用：1.00活载调整系数：其它活载：1.00壁面温差：10.0温差内力折减系数:0.65混凝土线膨胀系数:0.000010不考虑温度材料强度折减1.3 混凝土与土信息土天然重度：18.00kNm3土饱和重度:20.00kNm3土内摩擦角:30.0度地基承载力特征值fak=200.OOkPa基础宽度和埋深的地基承载力修正系数nb=1.00、nd=.OO混凝土等级:C30纵筋级别:HRB400混凝土重度:25.00kNm3配筋调整系数：1.20纵筋保护层厚度：位置顶板（mm）
24、池壁(nun)底板（mm）上侧（内侧）-4035下侧（外侧）35502计算内容（1）荷载标准值计算（2）抗浮验算（3）地基承载力计算（4）内力及配筋计算（5）裂缝计算（6）混凝土工程量计算3荷载标准值计算底板:恒荷载：池壁自重：27.13kNm2活荷载：池壁:恒荷载:无活荷载：温差作用：17.55kN.m114地基承载力验算：计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:AiC=IR2=3.141.7502=9.62m2池壁外壁圆面积:At=Ir（R+t）2=3.14（1.750+0.30）2=13.20m2池壁自重GS=YeXAsXH=25.OO3.58X4.000=358.14kN底板自重Gb=YC
25、XAbXt2=25.00X13.20X0.30=99.02kN水池自重GP=GS+Gb=358.14+99.02=457.16kN池内水自重GW=PUXAic=O.00X9.62=0.OOkN基础底面的压力Pk=(GP+Gw)/Ab=457.16/13.20=34.63kPa基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m,需修正承载力特征值计算地基承载力特征值修正值：fa=faknb(b-3)n1n(d-0.5)地下水位位于底板下Iln以内，考虑地下水水池底板底下的土的重度Y=Y饱和Y水=20.00-10.00=10.00kNm3水池底板底以上土的加权平均重度Ym=Yj=18.00kNm3fa=200
26、.00+1.0010.00(4.100-3)=211.OOkPapk=34.63kPafa=211.OOkPa地基承载力满足5抗浮验算：地下水位位于基底以下,无需验算6内力及配筋计算：(轴力:kN弯矩:kN.m面积:皿2配筋面积:Dnn2加)池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正按给水排水工程结构设计手册静力计算查表池壁的约束条件：上端自由，下端固定池壁内力计算查表系数H7dt=4.00073.800X0.30=14.04荷载组合：(D闭水试验：池内有水，池外无土(2)使用时池内无水：池内无水，池外有土(3)正常使用：池内有水，池外有土闭水试验：基本组合：1
27、.50X温度作用标准组合：1.00X温度作用准永久组合：1.00X温度作用设计值为示准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.00H0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/199.840.IOH7.78/5.19/5.1923.23/15.49/15.4919.73/13.16/13.160.20H18.63/12.42/12.4225.04/16.70/16.70-59.88/-39.92/-39.920.30H25.05/16.70/16.7026.11/17.41/17.41-51.06/-34.04/-34.040.40H27.25
28、/18.17/18.1726.48/17.65/17.65-24.37/-16.25/-16.250.50H27.38/18.25/18.2526.50/17.67/17.67-5.99/-3.99/-3.990.60H26.90/17.93/17.9326.42/17.61/17.611.51/1.01/1.010.70H26.51/17.67/17.6726.36/17.57/17.572.63/1.75/1.750.75H26.40/17.60/17.6026.34/17.56/17.562.18/1.46/1.460.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17
29、.551.57/1.05/1.050.85H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.540.96/0.64/0.640.90H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.540.43/0.29/0.290.95H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.09/0.06/0.061.00H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.00/0.00/0.00使用时池内无水：基本组合：1.5OX温度作用标准组合：1.OOX温度作用准永久组合：1.0OX温度作用设计值/1示准值/准永久值位置竖向弯矩环
30、向弯矩环向轴力0.OOII0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/199.840.IOH7.78/5.19/5.1923.23/15.49/15.4919.73/13.16/13.160.20H18.63/12.42/12.4225.04/16.70/16.70-59.88/-39.92/一39.920.30H25.05/16.70/16.7026.11/17.41/17.41-51.06/-34.04/-34.040.401127.25/18.17/18.1726.48/17.65/17.65-24.37/-16.25/-16.250.50H
31、27.38/18.25/18.2526.50/17.67/17.67-5.99/-3.99/-3.990.60H26.90/17.93/17.9326.42/17.61/17.611.51/1.01/1.010.70H26.51/17.67/17.6726.36/17.57/17.572.63/1.75/1.750.75H26.40/17.60/17.6026.34/17.56/17.562.18/1.46/1.460.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.551.57/1.05/1.050.85H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.
32、540.96/0.64/0.640.90H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.540.43/0.29/0.290.95H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.09/0.06/0.061.00H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.00/0.00/0.00正常使用：基本组合：1.5OX温度作用标准组合：1.00X温度作用准永久组合：1.00X温度作用设计值/标准值/准永久值位置竖向弯矩环向弯矩环向轴力0.OOH0.00/0.00/0.0021.94/14.62/14.62299.75/199.84/1
33、99.840.IOH7.78/5.19/5.1923.23/15.49/15.4919.73/13.16/13.160.201118.63/12.42/12.4225.04/16.70/16.70-59.88/-39.92/-39.920.30H25.05/16.70/16.7026.11/17.41/17.41-51.06/-34.04/-34.040.40H27.25/18.17/18.1726.48/17.65/17.65-24.37/-16.25/-16.250.50H27.38/18.25/18.2526.50/17.67/17.67-5.99/-3.99/-3.990.60H26.
34、90/17.93/17.9326.42/17.61/17.611.51/1.01/1.010.70H26.51/17.67/17.6726.36/17.57/17.572.63/1.75/1.750.75H26.40/17.60/17.6026.34/17.56/17.562.18/1.46/1.460.80H26.32/17.55/17.5526.32/17.55/17.551.57/1.05/1.050.85H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.540.96/0.64/0.640.90H26.27/17.51/17.5126.32/17.54/17.540.43
35、/0.29/0.290.95H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.09/0.06/0.061.00H26.25/17.50/17.5026.31/17.54/17.540.00/0.00/0.00池壁配筋及裂缝验算:位置计算AS配筋实际AS裂缝宽度竖向内侧600.0E12150754.00.03竖向外侧600.0E12150754.00.03环向内侧600.0E121001131.00.06环向外侧706.5E121001131.00.06池壁的竖向最大裂缝宽度：0.03=0.20裂缝满足要求池壁的环向最大裂缝宽度：0.06=0.20裂缝满足要求底板内力计算
36、方法:按水池结构规程6.2.4或6.2.5计算底板的计算半径:R=I.90Onl底板的约束条件:周边固定荷载组合：使用时池内无水：基本组合：1.30X自重S=l.30X27.13=35.26kNm2准永久组合：自重S=27.13=27.13kNm2底板配筋及裂缝验算：位置设计值/准永久值计算AS配筋实际AS裂缝宽度径向板中上9.28/7.14600.0E121001131.00.01径向板中下0.00/0.00600.0E121001131.00.00径向板边上0.00/0.00600.0E121001131.00.00径向板边下-15.91/-12.24600.0E121001131.00.
37、02环向板中上9.28/7.14600.0E12l001131.00.01环向板中下0.00/0.00600.0E12l001131.00.00环向板边上0.00/0.00600.0E12l001131.00.00环向板边下-2.65/-2.04600.0E121001131.00.007混凝土工程量计算池壁面积:AS=JT(R+t)2-R2)=3.14(1.750+0.30)2-l.7502)=3.58m2底板面积:Ab=兀(R+t+1.e)2=3.14(1.750+0.30+0.OO)2=13.20m2池外表面积：A外=211(R+t)H+2Ab-11R2+211(R+t+1.e)t2=23.14(1.750+0.300)4.000+213.203-9.621+23.14(1.750+0.300+0.000)X0.300=72.170m2池内表面积：A内=11R2+211XRXH=9.621+23.141.7504.000=53.603m2水池混凝土总方量=ASXH+1.Xt2=3.58X4.000+13.20X0.30=18.29/4总结由计算可知，边坡稳定性满足建筑边坡工程技术规范
