圆形水池结构计算书

浮力 F= π
*R62*(H2 +h3-
0.5)*10=
0.00
K=(Gj+G9 不考虑抗浮验
)／F=
算
满足抗浮要求
第 2 页，共 4 页
底板及池 壁浇筑完 成后，尚 未覆土之 前，必须 限制地下 水位高 度．限制 高度 Hy 为：
施工水位
基本计算
Hy ≤Gj
/(π
*R62*10*
1.05)＝ 1.58
板溢重流槽G3挡= 0.00
(kn)
板内重筒顶G4板= 0.00
(kn)
重底G5板=π重 108.43
(kn)
内G6筒=π重 15085.93 (kn)
池内G7压=π重 169.65
(kn)
池G8净=π重பைடு நூலகம்0.00
(kn)
G池j=外Σ覆G土i= 20024.57 (kn)
重G9=π 0.00
(kn)
H4 0.000
R6 19.600
H5 0.000
R7 2.350
H6 4.000
R8 1.050
h1 0.150
三．抗 浮计 算：
1．池重 计算：
2. 浮力 计算： 3. 抗浮 验算： 4. 施工 阶段限制 水位：
走道板重
池G1壁=π重 443.76
(kn)
溢流G2槽=π底 4216.80
(kn)
一．结 构简 图：
基本计算
二．几 何参 数：
（单位： m）
第 1 页，共 4 页
基本计算
R1 20.300
R9 0.750
h2 0.000
R2 19.350
H1 4.000

60.00 (kn) 71698.16 (kn)
q=ΣG／π *R62= 59.44
(kn/m2)
fa ＝ 100.00 (kn/m2) 第 3 页，共 4 页
5．地基 承载力验 算：
基本计算
q = 59.43 ≤ f = 100
地基承载力 满足强度要 求．
(kn/m2)
第 4 页，共 4 页
H4 0.000
R6 19.600
H5 0.000
R7 2.350
H6 4.000
R8 1.050
h1 0.150
三．抗 浮计 算：
1．池重 计算：
2. 浮力 计算： 3. 抗浮 验算： 4. 施工 阶段限制 水位：
走道板重
池G1壁=π重 443.76
(kn)
溢流G2槽=π底 4216.80
(kn)
一．结 构简 图：
基本计算
二．几 何参 数：
（单位： m）
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基本计算
R1 20.300
R9 0.750
h2 0.000
R2 19.350
H1 4.000
h3 0.500
R3 19.000
H2 0.000
h4 0.000
R4 18.300 水位H3 3.500
h5 0.250
R5 18.500
(m)
四．地 基承载 力计 算：
1. 荷载 计算：
2．基底 压力： 4．修正 后地基承 载力特征 值：
池净重： G=Gj*1.2= 覆土重： G9*1.2=
G10=π 池内水 *R32*H3*10
重： *1.2= 池内设备 及其它重
量： G11=
ΣG ＝

3.3333 1.8431 0.3542 4.3333 2.3961 0.4604
4) 最不利组合内力 最小值：
0.0H 0.1H 0.2H 0.3H 0.4H 0.5H 0.6H 0.7H 0.75H 0.8H 0.85H 0.9H 0.95H 1.0H
0 0 -52.06 -66.12
Nθ min(标准值) Nθ min(设计值) Qxmin(标准值) Qxmin(设计值) Mxmin(标准值)
11.059 2.125 14.377 2.7626
0.1858 0.2648 1.7082 2.8534 4.2499 4.4812 2.3034 3.5059 14.285 0.236 0.3365 2.1706 3.6248 5.3979 5.6911 2.9254 4.4525 18.142 0.031 0.0441 0.2847 0.4756 0.7083 0.7469 0.3839 0.5843 2.3808 0.0393 0.0561 0.3618 0.6041 0.8997 0.9485 0.4876 0.7421 3.0237
0.1705 -0.17 -1.101 -1.846 -2.785 -2.958 -1.559 3.1324 12.96 0.2145 -0.215 -1.386 -2.321 -3.503 -3.722 -1.967 3.9295 16.287 0.0284 -0.028 -0.184 -0.308 -0.464 -0.493 -0.26 0.5221 2.16
-30.63 -33.36 -36.ห้องสมุดไป่ตู้ -36.97 -36.95 -36.78 -36.78 -36.94 -37.08 -37.25 -37.29 -37.03 -36.17 -34.37 -42.88 -46.71 -50.54 -51.76 -51.74 -51.5 -51.49 -51.69 -51.87 -52.09 -52.13 -51.8 -50.71 -48.43

等效壁面温差Δ tu 等效季节温差tRu
-7.7119
-168.4322
3. 双面粉刷(加保温砖)混凝土池壁的湿度荷载 (等效温度单位为 0C) Δu -0.011 UR -0.004
等效壁面温差Δ tu 等效季节温差tRu
-5.4819
-11.0422
注：水温To 一般取最低日平均水温，初始气温TNa 取施工闭合时的月平均气温。
温度荷载计算 一. 壁面温差及中面温差 内粉刷 池壁厚 h1 (m) h (m) 0.02 0.35 最低气温TN -2.50 初始气温TNa 28.50
保温层 h3 (m) 0.12
外粉刷 h2 (m) 0.02
最低日均水温To 内壁与水交换热阻Ro 5.00 0.02
1. 单层混凝土池壁的温度荷载 (温度单位为 0C)
tN
-5.00 Δ t＝外侧温度－内侧温度
2. 双面粉刷混凝土池壁的温度荷载 (温度单位为 0C)
tN
-5.000
Δt -4.837
tR
-26.6406
3. 双面粉刷(加保温砖)混凝土池壁的温度荷载 (温度单位为 0C)
tN
-5.000
Δt -3.124
tR
-25.5280
二. 壁面湿差及中面湿差 空气相对湿度% 池壁外侧湿度ψ N 80 0.014 1. 单层混凝土池壁的湿度荷载 (等效温度单位为 0C) Δu -0.023 UR -0.006
等效壁面温差Δ tu 等效季节温差tRu
-11.3750
-17.0625
2. 双面粉刷混凝土池壁的湿度荷载 (等效温度单位为 0C) Δu -0.015 UR -0.056
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水池计算一. 底板计算上部结构及侧壁：3100kN覆土：1200 kN挑土：0.5*（18+46）*4.2*18=2420KN底板：0.5*9.6*23.6*25=2830KNGk＝9550 kN基地平均反力 P=9550/23.6*9.6=42KPaLy=6,lx=8，按双向板计算，四边简支。

M yK＝0.062×42×6²＝94KN-MM xK＝0.0317×42×6²＝48KN-M底板厚500mm计算As＝1100mm²实配X向Φ18@180（1414mm2）计算As＝1500mm²实配Y向Φ18@150（1696mm2）裂缝计算：计算最大裂缝宽度wmax:wmax=2.1ψ*σsk(1.9c+0.08deq/ρte)/Es=0 .19 mm 小于最大裂缝宽度限值wlim=0 .2mm 裂缝计算满足要求。

二. 侧壁计算1. 荷载取值以池内无水，池外有土计算地面堆积荷载 f1= 20×1/3=6.7KN/㎡（均布荷载）土压力 f2= 1/3×8×4.2=11.2KN/㎡（三角形荷载）地下水压力 f3=10×3.7=37KN/㎡（三角形荷载）2. 荷载计算（以池内无水，池外有土计算）①荷载设计值 0 ~ 58KN/㎡（三角形荷载）9.4KN/㎡（均布荷载）②荷载标准值 0 ~ 48.2KN/㎡（三角形荷载）6.7KN/㎡（均布荷载）3．池壁1（以池内无水，池外有土计算）Ly=3.7,lx=8，按单向板计算,一端固定一端铰接。

1）三角形荷载My＝0.0298×58×3.7²＝24KN-M M YK＝0.0298×48.2×3.7²＝20KN-MM0Y＝-1/15×58×3.7²＝-53KN-M M0YK＝-1/15×48.2×3.7²＝-44KN-M2）均布荷载My＝0.07×9.4×3.7²＝9KN-M M YK＝0.0298×6.7×3.7²＝7KN-MM0Y＝-1/8×9.4×3.7²＝-16KN-M M0YK＝-1/15×6.7×3.7²＝-11KN-M 荷载总计：My＝33KN-M M YK＝27KN-MM0Y＝-69KN-M M0YK＝-55KN-M侧壁厚300mm计算As＝660mm²实配X向Φ14@200（770mm2）计算As＝920mm²实配Y向Φ14@150（1026mm2）裂缝计算：计算最大裂缝宽度wmax:wmax=2.1ψ*σsk(1.9c+0.08deq/ρte)/Es=0 .18 mm小于最大裂缝宽度限值wlim=0 .2mm 裂缝计算满足要求。

半径r m 5.65
水池净宽dn m 11
顶、底板均按有中心支柱的圆板计算 顶板支柱的柱帽计算宽度ct m 1.3 底板支柱的柱帽计算宽度cb m 1.4 柱的宽度 m 0.4
柱的宽度 m 0.5
中国水利水电出版社
一支柱) 一支柱)
水池净高Hn m 4
水池壁厚h m 0.3
帽子的高度 m 0.37
参考文献：水工混凝土结构设计手册（周氏 章国定等主内力计算( 圆形水池结构内力计算(中间一支柱 1.计算简图的确定
池壁与顶板及底板均为整体连接，属于弹性固定。 池壁计算高度H m 4.3 水池的计算直径d m 11.3 底板厚度h1 m 0.35 顶板厚度h2 m 0.25
帽顶板的厚度 m 0.08
帽子的高度 m 0.35
帽底板的厚度 m 0.1

无梁板式现浇钢筋混凝土圆形水池结构计算书1、设计资料:主要结构尺寸：内径（d）：32m 底板厚:0.3m壁板高：4.15m 壁板厚：0.35m顶板厚：150mm 底板外挑宽度：400mm荷载和地质条件：顶板活荷载：q k=1.5kN/m2 池内水深：4m地下水深：1.2m（底板以上）底板覆土：0.3m土内摩擦角:30*修正后地基承载力特征值：f a=100kPa 水重力密度：10kN/m3 回填土重度取:18kN/m3钢筋混凝土重度：25kN/m3 钢筋选用HRB235和HRB400混凝土选用C25，f t=1.27N/mm2,f c=11.9N/mm22、抗浮稳定性验算：i ）局部抗浮稳定性验算：取中间区格（4×4m 2)作为计算单元，抗力荷载标准值如下： 顶板自重：25×0.15×4×4=60kN 底板自重：25×0.3×4×4=120kN 支柱自重：25×0.3×0.3×3.45=7.76kN柱帽重：25×[1.42×0.1+31(0.32+0.3×1+12)×0.35]=8.95kN柱基重：25×[1.52×0.1+31(0.42+0.4×1.1+1.12)×0.35]=10.9kN池顶覆土重：18×4×4×0.3=86.4kN ΣG k =60+120+7.76+8.95+10.9+86.4=294.01kN局部浮力：F 浮=11)(A h d w ⋅+γ=10×(1.2+0.3)×4×4=240kN K=浮F G k ∑=24001.294=1.23>1.05满足局部抗浮要求 ii)整体抗浮验算：顶板自重：π（16+0.35）2×0.15×25=3149.32kN 顶板覆土重：π（16+0.35）2×0.3×18=4535.02kN 壁板自重：2π（16+0.35/2)×0.35×4.17×25=3708.24kN悬挑土重：π[(16+0.4+0.35)2-(16+0.35)2]×[(18-10)×1.2+18×3.5]=3019.77kN 池内支撑柱总重：45×（7.76+8.95+10.9)=1242.5kN 底板浮重：π（16+0.35+0.4)2×0.3×(25-10)=3966.35kNΣG k =3149.32+4535.02+3708.24+3019.77+1242.5+3966.35=19621.2kN总浮力：F 浮=A h d w ⋅+)(1γ=10×(1.2+0.3)×π(16+0.4+0.35)2=13221.2kN K=浮F G k ∑=2.132212.19621=1.48>1.05满足整体抗浮要求3、地基承载力验算：池内水重：G W =10×π×162×4.17=33537.13kN池顶活荷载：Q k =q k A=1.5×(16+0.35+0.4)2×π=1322.12kN 基地压力：P k =A Q G G k W ++∑=275.1612.132213.335372.19621⨯++π=61.81kPa<f a =100kPa 故地基承载力满足要求 4、抗冲切验算：顶板：按顶板周边简支的方格柱网无梁板计算顶板荷载 荷载效应准永久值 作用效应基本组合设计值 活荷载 1.5×0.4=0.6kN/m 2 1.5×1.4=2.1kN/2 顶板覆土 18×0.3=5.4kN/m 2 5.4×1.27=6.86kN/m 2 顶板自重 25×0.15=3.75kN/m 2 3.75×1.2=4.5kN/m 2 合计 10.15kN/m 2 13.94kN/m 2 I-I 截面抗冲切验算：P s [L 2-(B+h 0)2]≤0.7f tSh 0h 0=150-30=120mm,B+h 0=1400+120=1520mm S=4(B+h 0)=6080mm P s [L 2-(B+h 0)2]=13.94×[42-1.522]=190.83kN0.7f t Sh 0=0.7×1.27×6.08 ×0.12=648.61kN>190.83kN 满足抗冲切要求 II-II 截面抗冲切验算：P s [L 2-(B+h 0)2]≤0.7f tShh 0=250-30=220mm,B+h 0=1000+220=1220mm S=4(B+h 0)=4880mmP s[L2-(B+h0)2]=13.94×[42-1.222]=202.29kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×4.88×0.22=954.43kN>202.29kN满足抗冲切要求底板：按底板板周边简支的方格柱网无梁板计算基地反力：准永久值：275 . 161242.5 3019.773708.244535.023149.32⨯+ +++π+0.6=18.36kN/m2基本组合设计值275 . 161.351242.51.273019.771.353708.241.274535.021.353149.32⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯π+2.1=25.39kN/m2 i)I-I截面：h0=300-40=260mm B+h0=1500+260=1760mm4（B+h0）=7040mmP s[L2-(B+h0)2]=25.39×[42-1.762]=327.59kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×7.04×0.26=1627.23kN>327.59kN满足抗冲切要求i)II-II截面：h0=300-40=260mm B+h0=1100+260=1360mm4（B+h0）=5440mmP s[L2-(B+h0)2]=25.39×[42-1.362]=359.28kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×5.44×0.26=1257.4kN>359.28kN满足抗冲切要求5、顶板内力计算：顶板弯矩布置图如下1）柱帽计算宽度：C=(0.7-0.2+0.1)×2=1.2m>0.2L 且≤0.3L 2）中间区格总弯矩： 计算跨度：L 中=L-2c/3=3.2m准永久值 基本组合设计值M 0=281中qLL 51.97kN 71.37kN 总边区格总弯矩：计算跨度L边=L-c/3+h/2=3.71M 0边=281边qLL 69.85kN 95.94kN 池壁与顶板视为铰接连接，其刚度比为零查得：α=1.45，β=1.8，γ=0故作用效应准永久值(kN.m) 作用效应组合设计值(kN.m) M 1=-0.5M 0=-25.99 M 1=-0.5M 0=-35.69 M 2=0.2M 0=10.39 M 2=0.2M 0=14.27 M 3=-0.15M 0=-7.80 M 3=-0.15M 0=-10.71 M 4=0.15M 0=7.8 M 4=0.15M 0=10.71 M 5=-0.5αM 0=-37.68 M 5=-0.5αM 0=-51.74 M 6=0.2βM 0=18.71 M 6=0.2βM 0=25.69 M 7=-0.15αM 0边=-15.19 M 7=-0.15αM 0边=-20.87 M 8=0.15βM 0边=18.85 M 8=0.15βM 0边=25.93 M 3’=-0.12M 0边=-8.38 M 3’=-0.12M 0边=-11.51 M 4’=0.12M 0边=8.38 M 4’=0.12M 0边=11.51 3)顶板按照承载力极限状态进行配筋计算： A S =87.0h f My ,h 0=150-30=120mm,HRB400f y =360N/mm 2,HRB235f y =210N/mm 2,（各区格板纵横向均需满足最小配筋率min ρ=0.2%，最小配筋面积A Smin =bh min ρ=600mm 2） A S1=949.61mm 2,A S2=379.68mm 2,A S4=284.96mm 2,A S5=1376.65mm 2,A S6=683.54mm 2,A S7=555.29mm 2,A S8=689.92mm 2,A S3’=306.25mm 2,A S4’=306.25mm 2;故:顶板选用双层双向C 10@200，A S =785mm 2>A Smin =600mm 2;因A S1、A S5均大于A S ,故M 1、M 5方向增加上层附加钢筋C 10@200，A S =1570mm 2大于A S1、A S5 4）按照正常使用极限状态进行裂缝宽度验算：1）M 6区格板087.0h A M s qsq =σ=12.078587.01071.183⨯⨯⨯=288.3N/mm 2 15020005.07855.0⨯⨯===bh A A A s te s te ρ=0.005=⨯⨯⨯-=-=13.288005.078.165.01.165.01.12ασρψsq te tkf 0.197C25混凝土f tk =1.78N/mm 2,E S =2.1×105N/mm 2v dc E w teSsq)1)(11.05.1(8.11max αρσψ++==7.0)01)(005.01011.0305.1(101.23.288197.08.15⨯++⨯⨯⨯⨯=0.09mm<0.25mm 满足裂缝宽度要求。

0.6
0.203
-6.59 -0.039 4.02 -2.57
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.9
0.315
-10.20 -0.050 5.16 -5.04
1.2
0.434
-14.05 -0.027 2.79 -11.26
1.5
0.557
-18.04 0.069 -7.14 -25.18
1.8
0.665
-21.56 0.284 -29.57 -51.13
活载分项系数γQ= 活荷载准
永浮久力系折数减
系数ηred= 荷载分项系数=
9.6 1.1 1.54 25500 210 210000 10 25 18 18 24 100 1.5 1.2 1.4 0.1 1 0.9
N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m2 kN/m2
合下的池壁
表7
45°= 0.7854
度
二、结构整
土摩擦角 φ=
0.5236
度
体1、验自算重组
成水池自重标
准值由下列
（池壁+砂浆）重q1= 246.85
kN
（池底+砂浆）重q2= 160.18
kN
水池总自重标准值G= 407.04
kN
池底外伸覆土重q3= 188.94
kN
池底垫层重q4= 63.41
kN
2、整体抗
浮验算
1.8
0.665 -60.45 1.100 -1.89 0.284 -1.97 -64.31
0.7
2.1
0.720 -65.39 1.035 -1.77 0.632 -4.38 -71.55

2 2 2 2 2 2 2 2 2
443.76 4216.80 0.00 0.00 108.43 169.65 0.00
(kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn)
底板重 G6=π *R62*h3*25= 15085.93
池净重 Gj=Σ Gi= 20024.57 池外覆土重G9=π *(R62-R22)*H2*18= 0.00 2. 浮力计算： 浮力 F=π *R62*(H2+ 2 页
基本计算
三．抗浮计算：
1．池重计算： 走道板重 G1=π *(R12-R22)*h1*25= 池壁重 G2=π *(R22-R32)*H1*25= 溢流槽底板重 G3=π *(R3 -R4 )*h2*25= 溢流槽挡板重 G4=π *(R4 -R5 )*h4*25= 内筒顶板重 G5=π *R7 *h5*25= 内筒重 G7=π *(R8 -R9 )*H6*25= 池内压重G8=π *(R3 -R8 )*(H4+H5)/2*25=
3. 抗浮验算：K=(Gj+G9)／F= 不考虑抗浮验算
满足抗浮要求
4. 施工阶段限制水位： 底板及池壁浇筑完成后，尚未覆土之前，必须限制地下水位高度．限制高度 Hy 为： Hy ≤Gj /(π*R6 *10*1.05)＝ 施工水位限制高度为1.58米
2
1.58
(m)
四．地基承载力计算：
1. 荷载计算： 池净重： G=Gj*1.2= 覆土重： G9*1.2= 池内水重： G10=π *R32*H3*10*1.2= 池内设备及其它重量： G11= ΣG ＝ 2．基底压力： q=Σ G／π *R62= 59.44 (kn/m2) (kn/m2) f = 100 (kn/m2) 24029.48 0.00 47608.68 60.00 71698.16 (kn) (kn) (kn) (kn) (kn)

4.2 圆形贮液池设计 P62
一、基本假定
(1)所采用的材料是均质的、弹性的、各向同性的； (2)池壁厚度h远小于池半径r； (3)结构各点的位移远小于池壁厚度h； (4)垂直于池壁中曲面方向的法向应力可略。
二、计算原理：
P62：圆形水池的池壁可以看成一圆柱形薄壳？
三、计算方法
H2 H2 2rh dh
环向弯矩：
M
1 Mx 6
第三类：比值>56 （池壁很高） ，忽略池壁端部约束 对内力的影响，按照两端自由的薄壁圆筒计算内力， 设计时可查静力结构计算手册。
二、顶盖内力计算
同钢筋混凝土的楼盖计算：P67
《水池设计规范》
三、底板内力计算
水池的底板相当于水池的基础，水池的全部重量和荷载都是通过底 板传给地基的。
同钢筋混凝土的基础底板计算：P67 当地基土比较坚硬，不太软弱时，且水池直径也不大时，通常假设地 基反力均匀分布，故其计算与顶板相同（倒楼盖法计算）。 当地基土比较软弱时，且水池直径也较大时，这时应该按弹性地基
上的圆板来确定池底地基土反
力的分布规律；按照弹性地基 进行设计计算。
注意：同钢筋混凝土 的楼盖计算，侧壁的 底部剪力，对底板来 说是轴向拉力或压力
第二类：比值0.2~56之间，按照圆柱型薄壳分析池壁 内力，内力计算查结构设计手册。 不同荷载作用下、不同的支承条件的池壁内力计算 根据（4.20）代入边界条件
环向拉力：
竖向弯矩： 水平剪力：
N k N pr
M x k M x pH 2
（4-22）
Vx kVx pH
内力系数，直接查表 附录I P174-202
第一类：比值<0.2时（池壁很低） ，单向板计算。 仅考虑竖向弯矩和剪力，忽略环向弯矩、环向拉力。

2000m³圆形水池设计执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB 50069-2002), 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》(CECS 138-2002), 本文简称《水池结构规程》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10.0kN/m3浮托力折减系数1.00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:1.2 荷载信息地面活荷载:10.00kN/m2活荷载组合系数:0.90荷载分项系数:自重 :1.20其它恒载:1.27地下水压:1.27其它活载:1.40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℃温差弯矩折减系数:0.65 混凝土线膨胀系数:0.0000101.3 混凝土与土信息土天然重度:18.00kN/m3土饱和重度:20.00kN/m3土内摩擦角ψ:30.0度地基承载力特征值fak=50.00kPa基础宽度和埋深的地基承载力修正系数ηb=1.00、ηd=1.00混凝土等级:C20 纵筋级别:HRB335混凝土重度:25.00kN/m3配筋调整系数:1.202 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）抗裂度、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: 2.28kN/m2覆土自重:1.79kN/m2活荷载:地面活荷载:0.50kN/m2池壁:恒荷载:池内水压力 :23.00kN/m2池外侧土压力(池底):12.00kN/m2活荷载:温差作用 :-14.92kN.m/m地面活荷载 :3.33kN/m24 地基承载力验算:计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:Aic=πR2 = 3.14×15.2002 = 725.83m2池壁外壁圆面积:A t=π(R＋t)2=3.14×(15.200＋0.30)2=754.77m2池壁自重Gs=γc×A s×H=25.00×28.93×2.500=1808.38kN底板自重Gb=γc×A b×t2=25.00×794.23×0.30=5956.70kN水池自重Gp=Gs＋Gb=1808.38＋5956.70=7765.08kN挑出部分覆土重Gexs=γ土×(Ab－At)×(Hb－t2)= 18.00×(794.23－754.77)×(2.300－0.30)=1420.50kN池内水自重Gw=p w×Aic=23.00×725.83=16694.17kN外挑部分活荷载Gqm=qm×(A b-A t)=10.00×(794.23-754.77)=394.58kN基础底面的压力p k=(Gp＋Gw＋Gexs＋Gqm)/A b=26274.33/794.23=33.08kPa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：f a=f ak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)地下水位位于底板下1m以内，考虑地下水水池底板底下的土的重度γ=γ饱和－γ水=20.00-10.00=10.00kN/m3水池底板底以上土的加权平均重度γm=γ土=18.00kN/m3f a=50.00＋1.00×10.00×(6.000－3)＋1.00×18.00×(2.300－0.5)=112.40kPap k=33.08kPa<f a=112.40kPa 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:mm2配筋面积:mm2/m)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H2/dt=2.5002/30.700×0.30=0.68荷载组合:（1）闭水试验：池内有水，池外无土（2）使用时池内无水：池内无水，池外有土闭水试验：基本组合 :1.27×池内水作用＋1.40×温度作用标准组合 :1.00×池内水作用＋1.00×温度作用准永久组合:1.00×池内水作用＋1.00×温度作用使用时池内无水：基本组合 :1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(温度作用＋地面活荷载) 标准组合 :1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(温度作用＋地面活荷载) 准永久组合:1.00×池外土作用＋1.00×温度作用＋0.50×地面活荷载池壁的竖向最大裂缝宽度:0.11<=0.20 裂缝满足要求池壁的环向最大抗裂度 :1.27<=act×ftk=1.34 抗裂度满足要求池壁的环向最大裂缝宽度:0.08<=0.20 裂缝满足要求底板:按《水池结构规程》6.2.4或6.2.5计算底板的计算半径:R=15.350m 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 :1.20×自重＋1.27×覆土自重＋1.40×地面活荷载 S=1.20×2.28＋1.27×1.79＋1.40×0.50=5.70kN/m2准永久组合:自重＋覆土自重＋0.50×地面活荷载S=2.28＋1.79＋0.50×0.50=4.31kN/m2。

圆形蓄水池工程量及配筋Excel计算.xls一.项目背景圆形蓄水池工程是为了满足某地区水源供应需求而设计的水利工程。

该工程由蓄水池主体结构和相关配套设施组成，主要包括蓄水池的建设工程量和配筋计算。

二.蓄水池建设工程量计算1. 假设设计水位：XXXX（单位：米）2. 蓄水池顶高程计算：（1）蓄水池顶高程 = 假设设计水位 + 基底基准高程（2）基底基准高程 = XXXX（单位：米）3. 蓄水池底面积计算：（1）蓄水池底面积 = π * (蓄水池直径/2)^2（单位：平方米）（2）蓄水池直径 = XXXX（单位：米）4. 蓄水池壁面积计算：（1）蓄水池壁面积 = π * 蓄水池直径 * 蓄水池高度（单位：平方米）（2）蓄水池高度 = 假设设计水位 - 蓄水池底高程（单位：米）5. 蓄水池总体积计算：（1）蓄水池总体积 = 蓄水池底面积 * 蓄水池高度（单位：立方米）三.蓄水池配筋计算1. 蓄水池顶部配筋：（1）根据设计要求，确定蓄水池顶部配筋的规格和间距。

（2）根据蓄水池顶部面积计算配筋的总长度和数量。

2. 蓄水池壁面配筋：（1）根据设计要求，确定蓄水池壁面配筋的规格和间距。

（2）根据蓄水池壁面积计算配筋的总长度和数量。

3. 蓄水池底部配筋：（1）根据设计要求，确定蓄水池底部配筋的规格和间距。

（2）根据蓄水池底部面积计算配筋的总长度和数量。

附件：1. 圆形蓄水池工程量计算表格2. 圆形蓄水池配筋计算表格法律名词及注释：1. 假设设计水位：指在设计过程中预先确定的水位，用于计算蓄水池的容积。

2. 基底基准高程：蓄水池底部与参考基准面的相对高程。

3. π：圆周率，约等于3.1415926.一.项目背景圆形蓄水池工程是为了满足某地区水源供应需求而设计的水利工程。

该工程由蓄水池主体结构和相关配套设施组成，主要包括蓄水池的建设工程量和配筋计算。

二.蓄水池建设工程量计算1. 假设设计水位：XXXX（单位：米）2. 蓄水池顶高程计算：（1）蓄水池顶高程 = 假设设计水位 + 基底基准高程（2）基底基准高程 = XXXX（单位：米）3. 蓄水池底面积计算：（1）蓄水池底面积 = π * (蓄水池直径/2)^2（单位：平方米）（2）蓄水池直径 = XXXX（单位：米）4. 蓄水池壁面积计算：（1）蓄水池壁面积 = π * 蓄水池直径 * 蓄水池高度（单位：平方米）（2）蓄水池高度 = 假设设计水位 - 蓄水池底高程（单位：米）5. 蓄水池总体积计算：（1）蓄水池总体积 = 蓄水池底面积 * 蓄水池高度（单位：立方米）三.蓄水池配筋计算1. 蓄水池顶部配筋：（1）根据设计要求，确定蓄水池顶部配筋的规格和间距。

３个 方 案 的 比较 见 表 １ 。
表 １ 桥 梁 方 案 比 较 表 内 容 全 长 方案一 ５ １ ５ ． ５ 方案二 ５ １ ５ 方 案 三 ５ １ ７
２． ４ ８ ０
Ｊ 坐 ：
ｌ
图 ２ 水 池 尺 寸
环拉力图及弯矩图如 图 ３所示 。
８ ＝
ｍ）
６ ． Ｏ
２ ．８ ５ ８ ５ ３ ９ ０ ２ ／ ｍ 一
５ Ｏ ４ ０
３ ． ０
８ ＝４． ０ ５１ ５８ ０ ８３ ３／ ｍ ，： ： ：２． ８１ ２ ５×１ ０－ ４ ｍ ３ ‘ １ ２ １ ２ 。
１ ３ ８． ９ １ ｌ ３ ９ ． １ ４ １ ３ ６ ． ８ ５ １ ３ ５ ． ５ ６ １ １ ８ ． ６ ８ １ １ ８ ． ０ ０ １ ０ ４． １ ７ １ ０ ｏ． ０ ５ ８ ５． ９ ０ ８ ５． ５ Ｏ ７ ２． ０ ４ ７１ ． ２ ５
１ ． ０ １ ． ２ １ ． ８
２． ０
２ ． ５ ３ ． Ｏ ４ ． ０ ５ ． ０ ６ ． Ｏ ７ ． ０
０． ９ ９ ２
１ ． ２ ４ （ 】 １ ． ４ ＿ ４ ８ １ ． ９８ ４ ２ ． ４８ ０ ２ ． ９ ７ ６ ３ ． ４ ７ ２
２ ． Ｏ
１ Ｏ
丌ｋ Ｎ ）
根 据 边 界 条件 可 解 得 ： Ａ＝ 一
图 ３ 水 池壁 环 拉 力及 弯矩
Ｂ ： 一２９ ８０ 下
３ 结果检 校
按帕斯捷尔纳克教授 的方法计算 的结 果见表 ２ 。
表 ２ 帕 斯 捷 尔 纳 克 教 授 的 方 法 计 算 的 结 果
（ 下转第 １ １ ０页）

水池计算书.汤斜佳园水池结构计算书一、设计依据：1.《给水排水工程构筑物结构设计规范》GBS0069-20022.《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010-20023.《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS 138：2002二、设计资料：1、本池埋地式现浇钢筋砼结构，池壁净高为3.5m，采用筏板基础,基础板厚300mm。

由于地下水对砼无腐蚀，砼强度等级采用C25，抗渗等级采用S6。

=3.5M；侧壁外4.5米厚覆土，考虑地面堆载按1米土柱取2、池内水位HW10kN/m2考虑,基础持力层为卵石层。

3、主受力钢筋采用HRB335级,强度设计值取f y=300MPa4、土的内摩擦角Ψ=30°5、抗浮水位绝对高程：9.500。

三、设计计算：1.水池自重标准值计算及地基承载力验算:1）自重标准值计算池壁自重G1：5.5x2x0.25x3.5x25+14.6x2x0.25x3.5x25+5x0.2x3.5x3x25+2.5 x3.5x0.18x25=1181.3KN顶板重G2：5.5x15.1x0.2x25=415.3KN底板自重G3：6.1x15.7x0.3x25=718.3KN覆土自重G4：5.5x15.1x1.8x18+0.3x15.7x4.5x18x2+0.3x5.5x4.5x18x2=3721 .2KN水自重G5：5x14.6x3.5x10==2555KN池壁外侧土水侧压力qs：10x4.5xt an2(45°-30°/2) +10x4.5=60kN/m2池内水压力qw：10x3.5=35kN/m2土堆载产生的侧压力qd:10x0.333=3.33kN/m2底板面积A:6.1x15.7=95.77m2池体活载Q:2.0 kN/m2总重量∑G:G1+G2+G3+G4+G5=1181.3+415.3+718.3+3721.2+2555=8591.1KNP=∑G/A+Q=8591.1/95.77+2=91.7< bdsfid="97" p=""><>地基承载力满足要求池体净自重Gn=8591.1-718.3-2555=5322.8KN基底净反力Pn=5322.8/95.77=55.58KN/m2(作为底板计算荷载)2.池体抗浮验算:水浮力:5.5x15.1x4.5x10=3737.3KN抗浮力：8591.1-3737.3=4853.8KN抗浮系数：抗浮力/水浮力=4853.8/3737.3=1.299>1.05池体抗浮满足要求3.池壁内力及配筋计算:(1) 1-1池壁计算1双向板： B-11.1基本资料1.1.1工程名称：工程一1.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端 / 固端 / 固端 / 铰支1.1.3荷载标准值1.1.3.1永久荷载标准值三角形荷载： g k1＝ 31kN/m永久荷载的分项系数，对由可变荷载效应控制的组合，取γG＝1.27，对由永久荷载效应控制的组合，取γG＝ 1.271.1.3.2可变荷载标准值： q k＝ 01.1.4荷载的基本组合值1.1.4.1板面Q ＝Max{Q(L), Q(D)} ＝Max{39.37, 39.37} ＝39.37kN/m1.1.5计算跨度 L x＝ 5750mm，计算跨度 L y＝ 3650mm，板的厚度 h ＝ 200mm （h ＝ L y / 18）1.1.6混凝土强度等级为 C25， f c＝ 11.943N/mm ， f t＝ 1.271N/mm ， f tk＝ 1.779N/mm 1.1.7钢筋抗拉强度设计值 f y＝ 300N/mm ， E s＝ 200000N/mm1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离：板底 a s＝ 42mm、板面 a s' ＝ 42mm1.1.9裂缝宽度验算时执行的规范：《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002）1.2弯矩标准值1.2.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xgk1＝ (0.0078+0.2*0.02038)*31*3.652＝4.90kN·m1.2.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM ygk1＝ (0.02038+0.2*0.0078)*31*3.652＝9.06kN·m1.2.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'gk1＝ -0.03585*31*3.652＝ -14.81kN·m1.2.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'gk1＝ -0.05518*31*3.652＝ -22.79kN·m1.3配筋计算1.3.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xk＝4.90kN·m，M xq＝4.90kN·m；M x＝ Max{M x(L), M x(D)} ＝ Max{6.23, 6.23} ＝6.23kN·mA sx＝ 142mm ，a s＝ 52mm，ξ ＝ 0.024，ρ ＝ 0.10%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝400mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.051mm1.3.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM yk＝9.06kN·m，M yq＝9.06kN·m；M y＝ Max{M y(L), M y(D)} ＝ Max{11.51, 11.51} ＝11.51kN·mA sy＝ 248mm ，a s＝ 42mm，ξ ＝ 0.039，ρ ＝ 0.16%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝400mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.084mm1.3.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'k＝ -14.81kN·m，M x'q＝ -14.81kN·m；M x' ＝Max{M x'(L), M x'(D)} ＝Max{-18.8, -18.8} ＝-18.80kN·mA sx' ＝ 410mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.065，ρ ＝ 0.26%；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝ 565）；ωmax＝ 0.138mm1.3.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'k＝ -22.79kN·m，M y'q＝ -22.79kN·m；M y' ＝Max{M y'(L), M y'(D)} ＝Max{-28.94, -28.94} ＝-28.94kN·mA sy' ＝ 560mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.102，ρ ＝ 0.41%；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝ 565）；ωmax＝ 0.199mm1.4跨中挠度验算1.4.1挠度验算参数参照《建筑结构静力计算手册》表4－36，挠度系数κ ＝0.00168（1/M）按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 M k＝9.06kN·m按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q＝9.06kN·mE s＝ 200000N/mm ，A s＝ 565mm ，E c＝ 27871N/mm ，ftk＝ 1.779N/mm1.4.2荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度 B s1.4.2.1裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψσsk＝M k / (0.87h0·A s) （混凝土规范式 8.1.3－3）σsk＝ 9060088/(0.87*158*565) ＝ 117N/mm矩形截面，A te＝0.5·b·h ＝ 0.5*1000*200 ＝ 100000mmρte＝ A s / A tk（混凝土规范式 8.1.2－4）ρte＝ 565/100000 ＝ 0.00565 ＜0.01，取ρte＝ 0.01ψ ＝ 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）ψ ＝ 1.1-0.65*1.78/(0.01*117) ＝ 0.108当ψ ＜ 0.2 时，取ψ ＝ 0.21.4.2.2钢筋弹性模量与混凝土模量的比值：αE＝ E s / E c＝200000/27871 ＝7.18 1.4.2.3受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf'矩形截面，γf' ＝ 01.4.2.4纵向受拉钢筋配筋率ρ ＝A s / (b·h0) ＝ 565/(1000*158) ＝0.003581.4.2.5钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s按混凝土规范式 8.2.3－1 计算：B s＝E s·A s·h02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE·ρ / (1 + 3.5γf')]＝200000*565*1582/[1.15*0.2+0.2+6*7.18*0.00358/(1+3.5*0)] ＝4833.71kN·m1.4.3考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ按混凝土规范第 8.2.5 条，当ρ' ＝ 0 时，取θ ＝ 2.01.4.4受弯构件的长期刚度 B 按混凝土规范式 8.2.2 计算：B ＝B s·M k / [M q·(θ - 1) + M k] ＝ 4833.71*9.06/[9.06*(2-1)+9.06] ＝2416.85kN·m1.4.5挠度 f ＝κ·Q k·L y4 / B ＝0.00168*31*3.654/2416.85*1000 ＝ 3.8mmf / L y＝ 3.8/3650 ＝ 1/953(2) 2-2池壁计算工况一：池内有水，池外无土1双向板： B-11.1基本资料1.1.1工程名称：工程一1.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端 / 固端 / 固端 / 铰支1.1.3荷载标准值1.1.3.1永久荷载标准值三角形荷载： g k1＝ 35kN/m永久荷载的分项系数，对由可变荷载效应控制的组合，取γG＝1.27，对由永久荷载效应控制的组合，取γG＝ 1.271.1.3.2可变荷载标准值： q k＝ 01.1.4荷载的基本组合值1.1.4.1板面Q ＝Max{Q(L), Q(D)} ＝Max{44.45, 44.45} ＝44.45kN/m1.1.5计算跨度 L x＝ 7300mm，计算跨度 L y＝ 3650mm，板的厚度 h ＝ 250mm （h ＝ L y / 15）1.1.6混凝土强度等级为 C25， f c＝ 11.943N/mm ， f t＝ 1.271N/mm ， f tk＝ 1.779N/mm 1.1.7钢筋抗拉强度设计值 f y＝ 300N/mm ， E s＝ 200000N/mm1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离：板底 a s＝ 42mm、板面 a s' ＝ 42mm1.1.9裂缝宽度验算时执行的规范：《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002）1.2弯矩标准值1.2.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xgk1＝ (0.0045+0.2*0.0253)*35*3.652＝4.46kN·m1.2.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM ygk1＝ (0.0253+0.2*0.0045)*35*3.652＝12.22kN·m1.2.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'gk1＝ -0.0367*35*3.652＝ -17.11kN·m1.2.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'gk1＝ -0.0622*35*3.652＝ -29.00kN·m1.3配筋计算1.3.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xk＝4.46kN·m，M xq＝4.46kN·m；M x＝ Max{M x(L), M x(D)} ＝ Max{5.66, 5.66} ＝5.66kN·mA sx＝ 97mm ，a s＝ 54mm，ξ ＝ 0.012，ρ ＝ 0.05%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝500mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.042mm1.3.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM yk＝12.22kN·m，M yq＝12.22kN·m；M y＝ Max{M y(L), M y(D)} ＝ Max{15.52, 15.52} ＝15.52kN·mA sy＝ 252mm ，a s＝ 42mm，ξ ＝ 0.030，ρ ＝ 0.12%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝500mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.104mm1.3.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'k＝ -17.11kN·m，M x'q＝ -17.11kN·m；M x' ＝Max{M x'(L), M x'(D)} ＝Max{-21.73, -21.73} ＝-21.73kN·mA sx' ＝ 356mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.043，ρ ＝ 0.17%；ρmin＝ 0.20%，A s,min＝500mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.146mm1.3.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'k＝ -29.00kN·m，M y'q＝ -29.00kN·m；M y' ＝Max{M y'(L), M y'(D)} ＝Max{-36.83, -36.83} ＝-36.83kN·mA sy' ＝ 613mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.074，ρ ＝ 0.29%；实配纵筋：Φ12@175 （A s＝ 646）；ωmax＝ 0.193mm1.4跨中挠度验算1.4.1挠度验算参数参照《建筑结构静力计算手册》表4－36，挠度系数κ ＝0.00206（1/M）按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 M k＝12.22kN·m按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q＝12.22kN·mE s＝ 200000N/mm ，A s＝ 565mm ，E c＝ 27871N/mm ，f tk＝ 1.779N/mm1.4.2荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度 B s1.4.2.1裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψσsk＝M k / (0.87h0·A s) （混凝土规范式 8.1.3－3）σsk＝ 12216733/(0.87*208*565) ＝ 119N/mm矩形截面，A te＝0.5·b·h ＝ 0.5*1000*250 ＝ 125000mmρte＝ A s / A tk（混凝土规范式 8.1.2－4）ρte＝ 565/125000 ＝ 0.00452 ＜0.01，取ρte＝ 0.01ψ ＝ 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）ψ ＝ 1.1-0.65*1.78/(0.01*119) ＝ 0.131当ψ ＜ 0.2 时，取ψ ＝ 0.21.4.2.2钢筋弹性模量与混凝土模量的比值：αE＝ E s / E c＝200000/27871 ＝ 7.181.4.2.3受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf'矩形截面，γf' ＝ 01.4.2.4纵向受拉钢筋配筋率ρ ＝A s / (b·h0) ＝ 565/(1000*208) ＝0.002721.4.2.5钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s按混凝土规范式 8.2.3－1 计算：B s＝E s·A s·h02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE·ρ / (1 + 3.5γf')]＝200000*565*2082/[1.15*0.2+0.2+6*7.18*0.00272/(1+3.5*0)] ＝8944.32kN·m1.4.3考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ按混凝土规范第 8.2.5 条，当ρ' ＝ 0 时，取θ ＝ 2.01.4.4受弯构件的长期刚度 B 按混凝土规范式 8.2.2 计算：B ＝B s·M k / [M q·(θ - 1) + M k] ＝ 8944.32*12.22/[12.22*(2-1)+12.22]＝4472.16kN·m1.4.5挠度 f ＝κ·Q k·L y4 / B ＝ 0.00206*35*3.654/4472.16*1000 ＝ 2.9mmf / L y＝ 2.9/3650 ＝ 1/1,276工况二：池外有土，池内无水1双向板： B-11.1基本资料1.1.1工程名称：工程一1.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端 / 固端 / 固端 / 铰支1.1.3荷载标准值1.1.3.1永久荷载标准值三角形荷载： g k1＝ 63.33kN/m永久荷载的分项系数，对由可变荷载效应控制的组合，取γG＝1.27，对由永久荷载效应控制的组合，取γG＝ 1.271.1.3.2可变荷载标准值： q k＝ 01.1.4荷载的基本组合值1.1.4.1板面Q ＝Max{Q(L), Q(D)} ＝Max{80.43, 80.43} ＝80.43kN/m1.1.5计算跨度 L x＝ 7300mm，计算跨度 L y＝ 3650mm，板的厚度 h ＝ 250mm （h ＝ L y / 15）1.1.6混凝土强度等级为C25，f c＝11.943N/mm ，f t＝1.271N/mm ， f tk＝ 1.779N/mm 1.1.7钢筋抗拉强度设计值 f y＝300N/mm ， E s＝ 200000N/mm1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离：板底 a s＝ 42mm、板面 a s' ＝ 42mm1.1.9裂缝宽度验算时执行的规范：《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002）1.2弯矩标准值1.2.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xgk1＝ (0.0045+0.2*0.0253)*63.33*3.652＝8.07kN·m1.2.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM ygk1＝ (0.0253+0.2*0.0045)*63.33*3.652＝22.11kN·m1.2.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'gk1＝ -0.0367*63.33*3.652＝ -30.96kN·m1.2.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'gk1＝ -0.0622*63.33*3.652＝ -52.48kN·m1.3配筋计算1.3.1平行于 L x方向的跨中弯矩 M xM xk＝8.07kN·m，M xq＝8.07kN·m；M x＝ Max{M x(L), M x(D)} ＝ Max{10.24, 10.24} ＝10.24kN·mA sx＝ 176mm ，a s＝ 54mm，ξ ＝ 0.023，ρ ＝ 0.09%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝500mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.077mm1.3.2平行于 L y方向的跨中弯矩 M yM yk＝ 22.11k N·m，M yq＝22.11kN·m；M y＝ Max{M y(L), M y(D)} ＝ Max{28.07, 28.07} ＝28.07kN·mA sy＝ 463mm ，a s＝ 42mm，ξ ＝ 0.056，ρ ＝ 0.22%；ρmin ＝ 0.20%，A s,min＝500mm ；实配纵筋：Φ12@200 （A s＝565）；ωmax＝ 0.188mm1.3.3沿 L x方向的支座弯矩 M x'M x'k＝ -30.96kN·m，M x'q＝ -30.96kN·m；M x' ＝Max{M x'(L), M x'(D)} ＝Max{-39.32, -39.32} ＝-39.32kN·mA sx' ＝ 656mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.079，ρ ＝ 0.32%；实配纵筋：Φ12@150 （A s＝ 754）；ωmax＝ 0.156mm1.3.4沿 L y方向的支座弯矩 M y'M y'k＝ -52.48kN·m，M y'q＝ -52.48kN·m；M y' ＝Max{M y'(L), M y'(D)} ＝Max{-66.65, -66.65} ＝-66.65kN·mA sy' ＝ 1148mm ，a s' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.139，ρ ＝ 0.55%；实配纵筋：Φ14@120 （A s＝ 1283）；ωmax＝ 0.174mm1.4斜截面受剪承载力计算V ＝Q·(2L x - L y)·L y / 4L x＝ 80.43*(2*7.3-3.65)*3.65/(4*7.3) ＝ 110.1kNR ＝0.7·βh·f t·b·h0＝ 0.7*1*1271*1*0.208 ＝185.0kN ≥ V ＝110.1kN，满足要求。

目录三、荷载及环境类别 (2)3.1 永久荷载 (2)3.2 可变荷载 (2)3.3 偶然作用 (3)3.4 环境类别 (3)四、工程抗震设防 (3)五、材料 (3)5.1混凝土 (3)5.2钢筋 (3)5.3砌体 (3)六、结构设计计算 (3)6.1 污泥调理池计算 (3)三、荷载及环境类别3.1 永久荷载（1）结构自重结构自重标准值按结构构件的尺寸与相应材料的重度计算确定，采用如下重度：钢筋混凝土重度：对结构不利时25kN/m3；素混凝土重度：对结构不利时23kN/m3，对结构有利时22kN/m3；回填土的重力密度18kN/m3（2）设备自重按设备样本提供的数据采用（3）土压力标准值竖向土压力标准值，按水池顶板上的覆土厚度计算；侧向土压力标准值，地下水位以上的主动土压力按郎金公式计算，对地下水位以下部分按主动土压力和地下水静压力之和计算。

回填土的重度18kN/m3，地下水位以下取土的有效重度10kN/m3。

3.2 可变荷载（1）水压力标准值池内的水压力按设计水位的静水压力计算，污水的重力密度：10.5kN/m3；净水的重力密度：10kN/m3；池外的地下水对水池侧壁的压力按静水压力计算，地下水的设计水位按甲方提供的“《岩土工程勘察报告（详细阶段）》”确定，本工程不考虑地下水的作用。

（2）水池顶盖、走道板活荷载不上人水池顶盖活荷载标准值：0.7kN/m2，准永久值系数0.0；上人水池顶盖活荷载标准值：2.0 kN/m2，准永久值系数0.4。

（3）地面堆积荷载标准值取10kN/m2，准永久值系数0.5（4）基本风压基本风压：0.45kN/m2（5）基本雪压基本雪压：0.30kN/m23.3 偶然作用该场地地震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g ，设计地震分组属第一组，场地设计特征周期0.35s ，水平地震影响系数最大值为0.16。

3.4 环境类别地下混凝土结构的环境类别为二b 类，上部混凝土结构的环境类别为二a 类，雨棚环境类别为二b 类。

圆形水池设计(YSC-1)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 设计资料1.1 基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kN/m3浮托力折减系数1.00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:1.2 荷载信息活荷载组合系数:0.90荷载分项系数:自重 :1.20其它恒载:1.27地下水压:1.27其它活载:1.40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壁面温差:-10.0℃温差弯矩折减系数:0.65 混凝土线膨胀系数:0.0000101.3 混凝土与土信息土天然重度:18.00kN/m3土饱和重度:20.00kN/m3土内摩擦角ψ:30.0度地基承载力特征值fak=120.00kPa基础宽度和埋深的地基承载力修正系数ηb=1.00、ηd=1.00混凝土等级:C25 纵筋级别:HRB335混凝土重度:25.00kN/m3配筋调整系数:1.20保护层厚度:2 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）抗裂度、裂缝计算（6）混凝土工程量计算3 荷载标准值计算参数说明:γc、γw、γ土、γ饱和、γ水——混凝土、池内水、自然土、饱和土、水的重度H、R、t、t1、t2、Le——池壁净高、水池内圆半径、池壁厚、顶板厚、底板厚、底板外挑长度A s、A t、A b——池壁面积、顶板面积、底板面积Hb、Hw——基底到地面的距离、地下水到地面的距离底板:荷载计算按地基净反力底板面积A b=π(R＋t＋Le)2 = 3.14×(6.000＋0.20＋0.30)2 = 132.73m2池壁面积A s=π((R＋t)2－R2) = 3.14×((6.000＋0.20)2－6.0002) = 7.67m2池壁外圆面积A t=120.76m2恒荷载:池壁自重p k= (γc×H×A s)/A b=(25.00×2.000×7.67)/132.73=2.89kN/m2活荷载:地面活荷载q m= q×(A b-A t)/A b=10.00×(132.73-120.76)/132.73=0.90kN/m2池壁主动土压力系数K a=tg2(45-ψ/2)=0.33恒荷载:池内水作用p w=γw×hw=10.00×2.000=20.00kN/m2活荷载:温度作用 M tk=0.65×0.1×Ec×t2×△t×αc=0.65×0.1×28000000.00×0.202×(-10.00)×0.00001=-7.28kN.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=πR2 = 3.14×6.0002 = 113.10m2池壁外壁圆面积:A t=π(R＋t)2=3.14×(6.000＋0.20)2=120.76m2池壁自重Gs=γc×A s×H=25.00×7.67×2.000=383.27kN底板自重Gb=γc×A b×t2=25.00×132.73×0.20=663.66kN水池自重Gp=Gs＋Gb=383.27＋663.66=1046.94kN池内水自重Gw=p w×Aic=20.00×113.10=2261.95kN外挑部分活荷载Gqm=qm×(A b-A t)=10.00×(132.73-120.76)=119.69kN基础底面的压力p k=(Gp＋Gw＋Gqm)/A b=3428.58/132.73=25.83kPa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：f a=f ak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)地下水位位于底板下1m以内，考虑地下水水池底板底下的土的重度γ=γ饱和－γ水=20.00-10.00=10.00kN/m3水池底板底以上土的加权平均重度γm=γ土=18.00kN/m3f a=120.00＋1.00×10.00×(6.000－3)=150.00kPap k=25.83kPa<f a=150.00kPa 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:mm2配筋面积:mm2/m)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H2/dt=2.0002/12.200×0.20=1.64单工况作用下内力池内水作用:温差作用:荷载组合:闭水试验：池内有水，池外无土闭水试验：基本组合 :1.27×池内水作用＋1.40×温度作用标准组合 :1.00×池内水作用＋1.00×温度作用准永久组合:1.00×池内水作用＋1.00×温度作用设计值/标准值/准永久值池壁配筋:闭水试验竖向配筋及裂缝验算: 竖向弯矩按基本组合进行承载力计算，按准永久组合进行裂缝验算环向配筋及抗裂度验算:轴心受拉或小偏心受拉按标准组合进行抗裂度验算,受弯和大偏心受拉按准永久组合进行裂缝验算池壁配筋及裂缝、抗裂度验算:池壁的竖向最大裂缝宽度:0.06<=0.20 裂缝满足要求池壁的环向最大抗裂度 :1.24<=act×ftk=1.55 抗裂度满足要求池壁的环向最大裂缝宽度:0.05<=0.20 裂缝满足要求底板:按《水池结构规程》6.2.4或6.2.5计算底板的计算半径:R=6.100m 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 :1.20×自重＋1.40×地面活荷载S=1.20×2.89＋1.40×0.90=4.73kN/m2准永久组合:自重＋0.50×地面活荷载S=2.89＋0.50×0.90=3.34kN/m2(周边固定)设计值/准永久值底板配筋及裂缝验算:7 混凝土工程量计算池壁面积:A s=π((R＋t)2－R2) = 3.14×((6.000＋0.20)2－6.0002) = 7.67m2底板面积:A b=π(R＋t＋Le)2 = 3.14×(6.000＋0.20＋0.30)2 = 132.73m2水池混凝土总方量= A s×H＋A b×t2=7.67×2.000＋132.73×0.20=41.88m3----------------------------------------------------------------------- 【理正水池设计 V1.0版日期: 2007-07-30 15:14:03】======================= END OF FILE =================================。

无梁板式现浇钢筋混凝土圆形水池结构计算书1、设计资料:主要结构尺寸：内径（d）：32m 底板厚:0.3m壁板高：4.15m 壁板厚：0.35m顶板厚：150mm 底板外挑宽度：400mm荷载和地质条件：顶板活荷载：q k=1.5kN/m2 池内水深：4m地下水深：1.2m（底板以上）底板覆土：0.3m土内摩擦角:30* 修正后地基承载力特征值：f a=100kPa 水重力密度：10kN/m3 回填土重度取:18kN/m3钢筋混凝土重度：25kN/m3 钢筋选用HRB235和HRB400混凝土选用C25，f t=1.27N/mm2,f c=11.9N/mm22、抗浮稳定性验算：i ）局部抗浮稳定性验算：取中间区格（4×4m 2)作为计算单元，抗力荷载标准值如下： 顶板自重：25×0.15×4×4=60kN 底板自重：25×0.3×4×4=120kN 支柱自重：25×0.3×0.3×3.45=7.76kN柱帽重：25×[1.42×0.1+31(0.32+0.3×1+12)×0.35]=8.95kN柱基重：25×[1.52×0.1+31(0.42+0.4×1.1+1.12)×0.35]=10.9kN池顶覆土重：18×4×4×0.3=86.4kN ΣG k =60+120+7.76+8.95+10.9+86.4=294.01kN局部浮力：F 浮=11)(A h d w ⋅+γ=10×(1.2+0.3)×4×4=240kN K=浮F G k ∑=24001.294=1.23>1.05满足局部抗浮要求 ii)整体抗浮验算：顶板自重：π（16+0.35）2×0.15×25=3149.32kN 顶板覆土重：π（16+0.35）2×0.3×18=4535.02kN 壁板自重：2π（16+0.35/2)×0.35×4.17×25=3708.24kN悬挑土重：π[(16+0.4+0.35)2-(16+0.35)2]×[(18-10)×1.2+18×3.5]=3019.77kN 池内支撑柱总重：45×（7.76+8.95+10.9)=1242.5kN 底板浮重：π（16+0.35+0.4)2×0.3×(25-10)=3966.35kNΣG k =3149.32+4535.02+3708.24+3019.77+1242.5+3966.35=19621.2kN总浮力：F 浮=A h d w ⋅+)(1γ=10×(1.2+0.3)×π(16+0.4+0.35)2=13221.2kN K=浮F G k ∑=2.132212.19621=1.48>1.05满足整体抗浮要求3、地基承载力验算：池内水重：G W =10×π×162×4.17=33537.13kN池顶活荷载：Q k =q k A=1.5×(16+0.35+0.4)2×π=1322.12kN 基地压力：P k =A Q G G k W ++∑=275.1612.132213.335372.19621⨯++π=61.81kPa<f a =100kPa 故地基承载力满足要求 4、抗冲切验算：顶板：按顶板周边简支的方格柱网无梁板计算顶板荷载 荷载效应准永久值 作用效应基本组合设计值 活荷载 1.5×0.4=0.6kN/m 2 1.5×1.4=2.1kN/2 顶板覆土 18×0.3=5.4kN/m 2 5.4×1.27=6.86kN/m 2 顶板自重 25×0.15=3.75kN/m 2 3.75×1.2=4.5kN/m 2 合计 10.15kN/m 2 13.94kN/m 2 I-I 截面抗冲切验算：P s [L 2-(B+h 0)2]≤0.7f tSh 0h 0=150-30=120mm,B+h 0=1400+120=1520mm S=4(B+h 0)=6080mm P s [L 2-(B+h 0)2]=13.94×[42-1.522]=190.83kN0.7f t Sh 0=0.7×1.27×6.08 ×0.12=648.61kN>190.83kN 满足抗冲切要求 II-II 截面抗冲切验算：P s [L 2-(B+h 0)2]≤0.7f tShh 0=250-30=220mm,B+h 0=1000+220=1220mm S=4(B+h 0)=4880mmP s[L2-(B+h0)2]=13.94×[42-1.222]=202.29kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×4.88×0.22=954.43kN>202.29kN满足抗冲切要求底板：按底板板周边简支的方格柱网无梁板计算基地反力：准永久值：275 . 161242.5 3019.773708.244535.023149.32⨯+ +++π+0.6=18.36kN/m2基本组合设计值275 . 161.351242.51.273019.771.353708.241.274535.021.353149.32⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯π+2.1=25.39kN/m2 i)I-I截面：h0=300-40=260mm B+h0=1500+260=1760mm4（B+h0）=7040mmP s[L2-(B+h0)2]=25.39×[42-1.762]=327.59kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×7.04×0.26=1627.23kN>327.59kN满足抗冲切要求i)II-II截面：h0=300-40=260mm B+h0=1100+260=1360mm4（B+h0）=5440mmP s[L2-(B+h0)2]=25.39×[42-1.362]=359.28kN0.7f t Sh0=0.7×1.27×5.44×0.26=1257.4kN>359.28kN满足抗冲切要求5、顶板内力计算：顶板弯矩布置图如下1）柱帽计算宽度：C=(0.7-0.2+0.1)×2=1.2m>0.2L 且≤0.3L 2）中间区格总弯矩： 计算跨度：L 中=L-2c/3=3.2m准永久值 基本组合设计值M 0=281中qLL 51.97kN 71.37kN 总边区格总弯矩：计算跨度L 边=L-c/3+h/2=3.71M 0边=281边qLL 69.85kN 95.94kN 池壁与顶板视为铰接连接，其刚度比为零查得：α=1.45，β=1.8，γ=0故作用效应准永久值(kN.m) 作用效应组合设计值(kN.m) M 1=-0.5M 0=-25.99 M 1=-0.5M 0=-35.69 M 2=0.2M 0=10.39 M 2=0.2M 0=14.27 M 3=-0.15M 0=-7.80 M 3=-0.15M 0=-10.71 M 4=0.15M 0=7.8 M 4=0.15M 0=10.71 M 5=-0.5αM 0=-37.68 M 5=-0.5αM 0=-51.74 M 6=0.2βM 0=18.71 M 6=0.2βM 0=25.69 M 7=-0.15αM 0边=-15.19 M 7=-0.15αM 0边=-20.87 M 8=0.15βM 0边=18.85 M 8=0.15βM 0边=25.93 M 3’=-0.12M 0边=-8.38 M 3’=-0.12M 0边=-11.51 M 4’=0.12M 0边=8.38 M 4’=0.12M 0边=11.51 3)顶板按照承载力极限状态进行配筋计算： A S =87.0h f My ,h 0=150-30=120mm,HRB400f y =360N/mm 2,HRB235f y =210N/mm 2,（各区格板纵横向均需满足最小配筋率min ρ=0.2%，最小配筋面积A Smin =bh min ρ=600mm 2） A S1=949.61mm 2,A S2=379.68mm 2,A S4=284.96mm 2,A S5=1376.65mm 2,A S6=683.54mm 2,A S7=555.29mm 2,A S8=689.92mm 2,A S3’=306.25mm 2,A S4’=306.25mm 2;故:顶板选用双层双向C 10@200，A S =785mm 2>A Smin =600mm 2;因A S1、A S5均大于A S ,故M 1、M 5方向增加上层附加钢筋C 10@200，A S =1570mm 2大于A S1、A S5 4）按照正常使用极限状态进行裂缝宽度验算：1）M 6区格板087.0h A M s qsq =σ=12.078587.01071.183⨯⨯⨯=288.3N/mm 2 15020005.07855.0⨯⨯===bh A A A s te s te ρ=0.005 =⨯⨯⨯-=-=13.288005.078.165.01.165.01.12ασρψsq te tkf 0.197C25混凝土f tk =1.78N/mm 2,E S =2.1×105N/mm 2v dc E w teSsq)1)(11.05.1(8.11max αρσψ++==7.0)01)(005.01011.0305.1(101.23.288197.08.15⨯++⨯⨯⨯⨯=0.09mm<0.25mm 满足裂缝宽度要求。