【摘要】循環泵站是某生態旅游度假區項目的建筑物之一, 通過對該泵站泵房的穩定計算分析,供類似工程參考。
【關鍵詞】循環泵站; 泵房底板; 水壓力;土壓力;結構計算;穩定分析
1、概況
循環泵站設計流量Q=1.17m3/ s,設計高水位水位H =2.20m, 設計低水位-1.0m,引用流量Q= 1.17m3/s,裝有3臺500QZ-100G潛水軸流泵,單機功率55KW, 總裝機功率為165kW。根據泵站設計規范( GB50265-2010),泵站等級為Ⅴ等,規模為小(2)型,永久性建筑物5級,地震基本裂度為Ⅶ度。
2、計算方法
采用結構力學方法,首先進行荷載計算, 分別對完建期、設計(高、低水位)運行期、的底板進行地基承載力計算、抗滑穩定計算及抗浮穩定計算。
3、設計參數
據該項目設計報告及地質報告, 選用以下設計參數:鋼筋混凝土容重取25kN/ m3,取干容重14. 0 KN/ m3, 濕容重18. 5KNg/ m3;地基為粉土、粉質粘土,土濕容重取20KNg/ m3,土浮容重取10KNg/ m3,地基容許承載力[R]=130KN/m2。
4、結構計算
4.1 0地基承載力計算
偏心距:
泵房基礎底面應力:
不均勻系數:
式中: ΣG-作用于泵房基礎底面以上的全部豎向荷載( kN) (包括泵房基礎底面上的揚壓力在內)
A-泵房基礎底面面積( m2)
B-地基寬度( m)
4.2 抗滑穩定計算:
4.2.1 計算抗滑穩系數
式中:
Kc -抗滑穩定安全系數;
∑H-作用于泵房基礎底面以上的全部水平向荷載。
-泵房基礎底面與地基之間摩擦系數0.35
5級建筑物,基本荷載組合時,抗滑穩定安全系數允許值[Kc]=1.2,特殊荷載組合時,抗滑穩定安全系數允許值[Kc]= 1.05,
4.3 抗浮穩定計算
式中:-抗浮穩定安全系數,基本荷載組合時不小于 特殊荷載組合時不小于
∑V-作用于泵房基礎底面以上全部重力( kN)
∑U-作用于泵房基礎底面上的揚壓力( kN)
5、施工中應注意事項
①應按照現行有關水工鋼筋混凝土施
工規范及相關技術規程進行施工, 建筑物基坑開挖應采取有效排水、截流等措施。基坑排( 降) 水,應根據工程地質與水文地質情況,分別選定集水坑或井點等方法。
②不得使用淤泥、耕土、凍土、膨脹土以及有機物含量大于8%的土作為回填土,岸墻、翼墻背后填土應選粗砂等非凍漲性土料。
③回填砂礫石應從底處開始,有積水需全部清
除,填砂礫石須分層夯實,每層厚一般為20cm,壓實系數≥0.96。
參考文獻:
[1] 華東水利學院. 《水工設計手冊》. 北京: 水利電力出版社,1987
[2]中華人民共和國水利部,《泵站設計規范》,GB50265-2010
[3]中華人民共和國水利部,《水閘設計規范》,SL265-2001
[4]水力電力出版社,灌區水工建筑物叢書,《水閘》