下载文档原格式
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。
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。
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。
2）M 5区格板087.0h A M s qsq =σ=12.0157087.01068.373⨯⨯⨯=229.89N/mm 2 15020005.015705.0⨯⨯===bh A A A s te s te ρ=0.011=⨯⨯⨯-=-=189.229011.078.165.01.165.01.12ασρψsq te tkf 0.458C25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)(011.01011.0305.1(101.289.229458.08.15⨯++⨯⨯⨯⨯=0.09mm<0.25mm 故满足裂缝宽度要求。
