《矩形水池设计与池壁计算.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矩形水池设计与池壁计算.pdf（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 ！矩形水池设计 项目名称 构件编号 日 期 设 计 校 对 审 核 执行规范:混凝土结构设计规范(GB 50010-2002),本文简称混凝土规范 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002),本文简称地基规范 给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002),本文简称给排水结构规范 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程(CECS138-2002),本文简称水池结构规程$-1 基本资料 几何信息 水池类型:无顶盖 半地上 长度L=,宽度B=,高度H=,底板底标高=池底厚h3=400mm,池壁厚t1=250mm,底板外挑长度t2=400mm 注：地面标高为。;(平面图)(剖面
2、图)土水信息 土天然重度 kN/m3,土饱和重度m3,土内摩擦角30度 地基承载力特征值fak=,宽度修正系数b=,埋深修正系数d=地下水位标高,池内水深,池内水重度m3,浮托力折减系数,抗浮安全系数Kf=荷载信息 活荷载:地面m2,组合值系数】恒荷载分项系数:水池自重,其它 活荷载分项系数:地下水压,其它 活荷载准永久值系数:顶板,地面,地下水,温湿度 考虑温湿度作用:池内外温差度,弯矩折减系数,砼线膨胀系数(10-5/C)钢筋砼信息 混凝土:等级C25,重度m3,泊松比 保护层厚度(mm):池壁(内35,外35),底板(上40,下40)钢筋级别:HRB335,裂缝宽度限值:,配筋调整系数:
3、】按裂缝控制配筋计算 2 计算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力(考虑温度作用)计算(5)配筋计算 (6)裂缝验算(7)混凝土工程量计算 3 计算过程及结果 单位说明:弯矩:m 钢筋面积:mm2 裂缝宽度:mm 计算说明：双向板计算按查表 恒荷载:水池结构自重,土的竖向及侧向压力,内部盛水压力.活荷载:顶板活荷载,地面活荷载,地下水压力,温湿度变化作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合.地基承载力验算 基底压力计算 (1)水池自重Gc计算 池壁自重G2=2(L+B)-4t1H-h1-h3t1c =2+-4 底板自重G3=(L+2t2)(B+2t2)h3c =+2+
4、2=水池结构自重Gc=G2+G3=kN！(2)池内水重Gw计算 池内水重Gw=(L-2t1)(B-2t1)Hwrw =kN (3)覆土重量计算 池顶覆土重量Gt1=0 kN 池顶地下水重量Gs1=0 kN 底板外挑覆土重量Gt2=kN 基底以上的覆盖土总重量Gt=Gt1+Gt2=kN 基底以上的地下水总重量Gs=Gs1+Gs2=kN (4)活荷载作用Gh 顶板活荷载作用力Gh1=kN 地面活荷载作用力Gh2=kN 活荷载作用力总和Gh=Gh1+Gh2=+=kN (5)基底压力Pk 基底面积:A=(L+2t2)(B+2t2)=m2 基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A =+/=k
5、N/m2 修正地基承载力 (1)计算基础底面以上土的加权平均重度rm rm=+/=kN/m3 (2)计算基础底面以下土的重度r 考虑地下水作用，取浮重度，r=m3 (3)根据基础规范的要求，修正地基承载力:!fa=fak+b(b-3)+dm(d-=+=kPa 结论:Pk=Kf=,抗浮满足要求。荷载计算 池壁荷载计算:(1)池外荷载:主动土压力系数Ka=侧向土压力荷载组合(kN/m2):部位(标高)土压力标准值 水压力标准值#活载标准值 基本组合 准永久组合 池壁顶端 地面 底板顶面、(2)池内底部水压力:标准值=kN/m2,基本组合设计值=kN/m2 底板荷载计算(池内无水，池外填土):水池结
6、构自重标准值Gc=?基础底面以上土重标准值Gt=基础底面以上水重标准值Gs=基础底面以上活载标准值Gh=水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb=+/=m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=+/=m2 板底均布净反力基本组合:Q=kN/m2 板底均布净反力准永久组合:Qe=kN/m2 内力,配筋及裂缝计算 弯矩正负号规则:池壁:内侧受拉为正,外侧受拉为负|底板:上侧受拉为正,下侧受拉为负 荷载组合方式:1.池外土压力作用(池内无水，池外填土)2.池内水压力作用(池内有水，池外无土)3.池壁温湿度作用(池内外温差=池内温度-池外温度)(3)L侧池壁内力:计算跨度:Lx=m,Ly=m,三
7、边固定,顶边自由 池壁类型:普通池壁,按双向板计算/基本组合作用弯矩表m)部位 池外土压力 池内水压力 温湿度作用 基本组合 内侧-水平跨中 -水平边缘 -竖直跨中 -竖直上边缘 -，-竖直下边缘 -外侧-水平跨中:-水平边缘 -竖直跨中 -竖直上边缘￥-竖直下边缘 -$准永久组合作用弯矩表m)部位 池外土压力 池内水压力 温湿度作用￥准永久组合 内侧-水平跨中 -水平边缘 -，-竖直跨中 -竖直上边缘 -竖直下边缘 -：-外侧-水平跨中 -水平边缘 -竖直跨中 -.竖直上边缘 -竖直下边缘￥-(4)B侧池壁内力:计算跨度:Lx=m,Ly=m,三边固定,顶边自由 池壁类型:普通池壁,按双向板计
8、算 基本组合作用弯矩表m)部位-池外土压力 池内水压力 温湿度作用 基本组合 内侧-水平跨中 -.水平边缘 -竖直跨中 -竖直上边缘 -竖直下边缘 -外侧-水平跨中 -【水平边缘 -竖直跨中 -竖直上边缘 -。竖直下边缘 -准永久组合作用弯矩表m)部位 池外土压力 池内水压力 温湿度作用 准永久组合 内侧-水平跨中(-水平边缘 -竖直跨中 -竖直上边缘 -！-竖直下边缘 -【外侧-水平跨中 -水平边缘 -（竖直跨中 -竖直上边缘 -竖直下边缘 -：(5)底板内力:计算跨度:Lx=,Ly=,四边固定 按双向板计算.1.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表m)部位 基本组合 准永久组合 上侧-
9、L向跨中 B向跨中 下侧-L向边缘 )B向边缘 (6)配筋及裂缝:配筋计算方法:按单筋受弯构件计算板受拉钢筋.裂缝计算根据水池结构规程附录A公式计算.】max1.8sqEs 1.5c0.11dte 1 1 1.10.65ftktesq 2 sqMq0.87As h 0 式中 Mq 在作用效应准永久组合下,计算截面处的弯矩 wmax 最大裂缝宽度(mm)裂缝间受拉钢筋应变不均匀系数,当时,取 sq 按作用效应准永久组合计算的截面纵向受拉钢筋应力(N/mm2):Es 钢筋的弹性模量(N/mm2)c 最外层纵向受拉钢筋的混凝土保护层厚度(mm)d 纵向受拉钢筋直径(mm)te 以有效受拉混凝土截面面
10、积计算的纵向受拉钢筋配筋率 纵向受拉钢筋表面特征系数 1 系数,对受弯、大偏心受压构件取1=0;对大偏心受拉构件取 10.28 112e0 h 0 2 系数，对受弯构件取2=，对大偏心受压构件【取2=h0/e0,对大偏心受拉构件取2=1+h0/e0。按基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合弯矩计算裂缝,结果如下:L侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:m,面积:mm2/m,裂缝:mm)部位 弯矩 计算面积 实配钢筋 实配面积:裂缝宽度 内侧-水平跨中 500 D12200 565 水平边缘 500 D12200 565 竖直跨中 500 D12200 565 竖直上边缘 500 D12200 565 竖直下边
11、缘 500 D12200 565 外侧-水平跨中 500 D12200 565 水平边缘 500;D12200 565 竖直跨中 500 D12200 565 竖直上边缘 500 D12200 565 竖直下边缘）500 D12200 565 B侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:m,面积:mm2/m,裂缝:mm)部位 弯矩 计算面积 实配钢筋 实配面积 裂缝宽度 内侧-水平跨中 500 D12200 565 水平边缘 500 D12200 565 竖直跨中 500 D12200 565/竖直上边缘 500 D12200 565 竖直下边缘，500 D12200 565 外侧-水平跨中 500 D122
12、00 565 水平边缘 500 D12200 565 竖直跨中 500 D12200 565 竖直上边缘【500 D12200 565 竖直下边缘 500 D12200 565 底板配筋及裂缝表(弯矩:m,面积:mm2/m,裂缝:mm)部位，弯矩 计算面积 实配钢筋 实配面积 裂缝宽度 上侧-L向跨中 800 D14190 810 B向跨中 800 D14190 810 下侧-L向边缘 800 D14190 810 B向边缘 800 D14190 810 裂缝验算均满足.混凝土工程量计算:(1)池壁:(L-t1)+(B-t1)2t1h2 =m3 (2)底板:(L+2t2)(B+2t2)h3 =
13、+2+2=m3 (3)水池混凝土总方量=+=m3 1-1池壁计算：1 计算条件 _计算板长=(m)；计算板宽=(m)；板厚=250(mm)_板容重=(kN/m3)；板自重荷载设计值=(kN/m2)恒载分项系数=；活载分项系数=荷载设计值(不包括自重荷载):三角形荷载=(kN/m2)_砼强度等级:C25,fc=N/mm2 支座纵筋级别:HRB335,fy=N/mm2 板底纵筋级别:HRB335,fy=N/mm2 _混凝土保护层=35(mm),配筋计算as=40(mm),泊松比=_支撑条件=四边_上:自由_下:固定_左:固定_右:固定 角柱_左下:无_右下:无_右上:无_左上:无 2 计算结果 _弯矩单位:m,配筋面积:mm2/m,构造配筋率:%弯矩计算方法:查表 -_(1)跨中:水平_竖向 _ 弯矩 _ 面积 500%)_500%)_ 实配 D12200(565)_D12200(565)_(2)四边:上_下_左_右 _ 弯矩 面积 500%)_500%)_500%)_500%)_ 实配 D12200(565)_D12200(565)_D12200(565)_D12200(565)_(3)平行板边:左_中_右 _ 上边弯矩:上边配筋:500%)_500%)_500%)_ 上边实配:D12200(565)_D12200(565)_D12200(565)