矩形水池结构计算方案

关于矩形钢筋混凝土水池计算的总结梁永涛摘要：水池是污水处理工程中常见的用人工材料修建、具有防渗作用的水处理设施。

结合某污水处理厂储泥池的设计工作，对矩形钢筋混凝土水池的设计计算进行总结。

关键词：矩形钢筋混凝土水池计算总结水池是污水处理工程中常见的用人工材料修建、具有防渗作用的水处理设施。

根据其地形和土质条件可以修建在地上或地下，即分为开敝式和封闭式两大类；按形状特点又可分为圆形和矩形两种；因建筑材料不同可分为：砖池、浆砌石池、钢筋混凝土池等。

因此，在实际工程的设计中，应充分对所设计水池的环境及结构特点进行分析，完成该水池的设计工作。

本文结合某污水厂储泥池的设计过程对矩形水池的计算进行总结一、水池结构的设计假定1、使用材料的假定在水工构筑物的设计工程中，应首先确定该水池的结构类型，该储泥池为半地下式敞口矩形水池，因此，建议采用钢筋混凝土材料。

根据《给排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002第3节的规定：3.0.1、贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土强度等级不应低于C25；3.0.3、钢筋混凝土构筑物的抗渗，宜以混凝土本身的密实性满足抗渗要求。

构筑物混凝土的抗渗等级要求应按表3.0.3采用；3.0.6、最冷月平均气温低于-3℃的地区，外露的钢筋混凝土构筑物的混凝土应具有良好的抗冻性能，并应按表3.0.6的要求采用。

混凝土的抗冻等级应进行试验确定。

表3.0.3 混凝土抗渗等级Si的规定表3.0.6 混凝土抗冻等级Fi的规定因此，该储泥池采用C30混凝土，抗渗标号S6，抗冻标号F150；钢筋采用HPB235（Ⅰ级）及HRB335（Ⅱ级）。

2、计算尺寸假定该储泥池为半地下式敞口水池，池外地面距池內底2700mm，储泥池净尺寸4000mm×5200mm×4800mm（长×宽×高），池顶设悬臂式走道板，走道板厚度120mm，地下水位远低于池底板。

因该池工艺设计有防水套管，结合设计经验，暂定池壁厚度300mm,底板厚度350mm。

蓄水池容积计算公式一、矩形蓄水池容积计算公式：对于矩形蓄水池，容积可以通过以下公式计算：容积（V）=长（L）×宽（W）×高（H）其中，长（L）、宽（W）和高（H）分别代表蓄水池的长度、宽度和高度。

二、圆柱蓄水池容积计算公式：对于圆柱蓄水池，容积可以通过以下公式计算：容积（V）=π×r²×H其中，π为圆周率，r为蓄水池的半径，H为蓄水池的高度。

三、圆锥蓄水池容积计算公式：对于圆锥蓄水池，容积可以通过以下公式计算：容积（V）=1/3×π×r²×H其中，π为圆周率，r为蓄水池的半径，H为蓄水池的高度。

四、梯形蓄水池容积计算公式：对于梯形蓄水池，容积可以通过以下公式计算：容积（V）=（上底+下底）/2×高（H）×长（L）其中，上底和下底分别为梯形蓄水池的上底和下底的长度，高（H）为蓄水池的高度，长（L）为蓄水池的长度。

五、其他形状蓄水池容积计算公式：对于其他形状的蓄水池，容积计算可以通过数学模型来进行，如有需要，可以使用各种数值方法或积分计算来获得准确的容积结果。

需要注意的是，上述公式一般适用于理想情况下的蓄水池，即假设蓄水池的内部形状规则，并忽略蓄水池内部物质的存在情况。

在实际应用中，还需要考虑蓄水池壁的倾斜度、底部的斜率等因素，以及蓄水池内部可能存在的岩石、泥沙等物质，这些因素可能会对容积计算产生一定影响。

总结起来，根据蓄水池的形状和尺寸可以选择合适的容积计算公式，以计算蓄水池的容积。

但在实际应用中，根据实际情况调整公式，以获得更准确的结果。

水池混凝土方量计算公式
1.圆形水池混凝土方量计算公式：
圆形水池的混凝土方量可以通过以下公式计算：
V=π*r^2*h*(1+1.5*d/r)
首先，计算圆形水池的底面积，即π*r^2、然后，将底面积与高度
相乘，得到水池的体积。

最后，考虑到水池壁的厚度，需要将体积乘以一
个修正系数（1+1.5*d/r），来纠正壁厚对体积的影响。

2.矩形水池混凝土方量计算公式：
矩形水池的混凝土方量可以通过以下公式计算：
V=l*w*h*(1+2*d/(l+w))
其中，V表示混凝土体积，l为水池的长度，w为水池的宽度，h为水
池的高度，d为水池壁厚度。

首先，计算矩形水池的底面积，即l*w。

然后，将底面积与高度相乘，得到水池的体积。

最后，考虑到水池壁的厚度，需要将体积乘以一个修正
系数（1+2*d/(l+w)），来纠正壁厚对体积的影响。

需要注意的是，以上公式仅仅计算了水池的混凝土方量，并未考虑其
他因素，如管道、附属设备等。

在实际设计中，还需对这些因素进行综合
考虑，并在计算公式中加以修正。

另外，还需要根据实际工程情况进行施
工缝隙的预留和浪踏考虑。

最后，为了确保水池结构的安全性和稳定性，需要在计算公式中设置一定的安全系数，并进行相关的结构设计和工程计算。

此外，还需要进行现场勘测和监测，以确保混凝土浇筑的精确性和质量可控性。

05S804矩形钢筋混凝土蓄水池05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种广泛应用于农田水利工程中的重要设施，其作用主要是储存和调节水资源，保障农业生产和生活的正常进行。

本文将介绍05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的设计与施工。

05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种钢筋混凝土结构形式，其池体为矩形，由池壁、池底和池顶三部分组成。

这种结构形式具有施工方便、耐久性好、占地面积小等优点。

在设计05S804矩形钢筋混凝土蓄水池时，需要考虑以下参数：（1）容积：根据实际需要确定，一般不宜小于100立方米。

（2）池壁厚度：一般采用80-150毫米的混凝土，并设置10-30毫米的构造筋。

（3）池底厚度：一般采用150-300毫米的混凝土。

（4）池顶厚度：一般采用50-150毫米的混凝土。

（5）池壁与池底的连接方式：采用坡角连接或直角连接。

（6）池壁与池顶的连接方式：采用坡角连接或直角连接。

（1）荷载：包括池内水压力、池外土压力、雪荷载等。

（2）地震烈度：需要考虑地震对结构的影响。

（3）材料强度：需要根据实际情况选择合适的材料强度。

（1）清理现场：清理施工现场的杂物和障碍物。

（2）测量放线：根据设计图纸进行测量放线，确定池体的位置和尺寸。

（3）材料准备：准备好所需的钢筋、水泥、砂石等材料。

（1）池底施工：先施工池底，然后进行池壁和池顶的施工。

在施工时，需要注意保持池底的平整度和承载力。

（2）池壁施工：在池底施工完成后，进行池壁的施工。

在施工过程中，需要注意保持池壁的垂直度和稳定性。

需要按照设计要求设置构造筋和分布筋，确保结构的强度和稳定性。

（3）池顶施工：在池壁施工完成后，进行池顶的施工。

在施工过程中，需要注意保持池顶的平整度和承载力。

需要按照设计要求设置分布筋和防水层，确保结构的防水性能和使用寿命。

随着建筑信息模型（BIM）技术的不断发展，其在土木工程领域中的应用也越来越广泛。

特别是在水工建筑中，如水池、水库等的设计和施工中，BIM技术发挥了重要作用。

矩形水池设计及池壁计算矩形水池是一种常见且简单的设计，适用于多种场景，例如后院的游泳池、农场的灌溉池等。

本文将介绍矩形水池的设计步骤以及池壁计算。

1.设计步骤：(1)确定水池的尺寸：首先要确定水池的长度、宽度和深度。

这取决于使用水池的目的和场地的可用空间。

一般来说，游泳池的长度应大于25米，宽度应大于10米，深度应为1.2米至1.5米。

(2)布置水池的位置：找到合适的场地来安放水池。

确保场地平坦、无障碍物，并有足够的空间容纳水池和周围的设施。

(3)地基准备：在水池位置的地面上清除杂草、石头和其他障碍物。

确保地面平整，并打入木桩用于标记水池的边界。

(4)确定池壁材料：选择适合的池壁材料，常见的有混凝土、砖块、钢筋网等。

具体选择取决于所需的强度、耐久性和美观度。

2.池壁计算：(1)砖块池壁计算：首先根据池壁的高度和厚度确定需要多少砖块。

计算公式为：砖块数=池壁长度x池壁高度x每平方米砖块的数量。

然后根据砖块的尺寸计算所需的水泥、砂子和其他建筑材料的数量。

(2)混凝土池壁计算：混凝土池壁的计算相对复杂一些。

首先计算水池的体积：水池体积=水池底部面积x水池深度。

然后确定混凝土的用量：混凝土用量=水池体积/混凝土的容积。

最后根据混凝土的配比计算需要的水泥、砂子和石子的数量。

(3)钢筋网池壁计算：钢筋网是一种常用的池壁材料，可以提供更好的强度和耐久性。

首先确定钢筋网的尺寸和直径。

然后根据池壁的高度、长度和钢筋网的规格计算所需的钢筋网数量。

计算公式为：钢筋网数量=(2x池壁高度x池壁长度)/钢筋网的间距。

以上是矩形水池设计及池壁计算的基本步骤和公式。

在设计和计算过程中，还需要考虑到水池周围的设施，如潜水泵、过滤器和水处理系统等。

同时，确保水池的建设符合当地的建筑法规和安全标准。

最后，建议寻求专业工程师的帮助，以确保水池的设计和建设质量。

水池计算书水池概况：有顶盖地上式矩形水池，平面尺寸5m ×8.2m ，池壁净高6.0m ，设计水深5.7m ，材料采用C40混凝土和HRB400级钢筋，工艺提供池内水容重311/w r kN m =,池壁保护层c=35mm.材料及相关条件：混凝土强度等级：C40 219.1/c f N mm = 21.71/t f N m m= 22.39/tk f N mm = 226.8/ck f N mm = 423.2510/c E N mm =⨯钢筋 HRB400级 2360/y f N m m= 522.010/s E N mm =⨯ 荷载计算：池内水压力:011 5.762.7(/)wk w p r H kN m ==⨯=1.27 1.2762.779.63(/)wk p p kN m ==⨯=水内CB1轴水池池壁计算 1.池壁厚度估算57000.6958200H l == , 按三边固定，顶部自由计算，查表得0.0276α=-, 0220.027679.63 5.771.41(./)y M pl kN m m α==-⨯⨯=-假设配筋率00.5%s A bh ρ==3600.0050.09419.1y Cf f ξρ==⨯= 221(1)1(10.094)0.09022s a ξ----===0.5(10.5(10.94s γ==⨯=0217.4()h mm === 参照此值，池壁厚度为取h=300mm 。

2. 池壁内力计算池壁内力计算（三边固定，顶部自由），h=300mm池壁竖向计算高度取 5.7y l m =水平向计算长度8.2x l m = / 5.7/8.20.695y x l l == 池壁外侧内力计算: 内侧水平向固端弯矩：0220.020479.63 5.752.78(./)x M pl kN m m α==-⨯⨯=-竖向底端固端弯矩：0220.027679.63 5.771.41(./)y M pl kN m m α==-⨯⨯=-竖向跨中弯矩：220.006279.63 5.716.04(./)y M pl kN m m α==⨯⨯= 水平跨中弯矩：220.006779.63 5.717.33(./)x M pl kN m m α==⨯⨯= 3. 池壁配筋计算(1)内侧水平钢筋按受弯构件计算052.78./xM kN m m = 62252.78100.03919.11000265s c o M f bh α⨯===⨯⨯ 相应的ξ=0.039<ξb=0.614。

矩形水池结构的设计作者：夏祖国来源：《硅谷》2013年第04期摘要随着环境破坏的日趋严重和人类环保意识的日益增长，污水处理的重要性越来越明显。

由于土建结构在污水处理工程中的投资比例大约占35%～45%之间，结构设计在工程中的作用是十分重要的。

怎样结构选型，怎样选取计算模型，对工程的造价，安全等至关重要。

本文主要对常见工程构筑物的结构设计进行总结，以更好的为环保事业做出自己的贡献。

关键词构筑物；结构设计；结构选型；荷载取值；池壁计算；池底计算；抗浮中图分类号：TU279 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-141-11 结构选型当地基土质较好，地基承载力特征值不小于150 Kpa，且无地下水地区的浅池壁，其设计原则可以按挡土墙设计。

当水池较深时，可以在池壁外侧设置垂直向扶壁或水平向肋梁。

池壁与底板之间的连接，可设计成止水缝的分离式结构和底板局部加厚的整体结构两种。

池壁为单向板时，板厚可取（1/10～1/20）H；当池壁为双向板受力时，则板厚可取（1/20～1/30）H。

当池壁较高时，壁厚也可以采用变截面。

底板的宽度一般按计算确定，一般采用（0.4～0.8）H，底板的厚度一般按计算确定。

水池设计分为顶板设计，池壁设计和底板设计。

由于顶板设计与普通楼板设计相似在此不再赘述，下面着重总结一下池壁和池底的设计方法。

当地下水位较高，地基承载力特征值较低时，一般采用常规水池设计。

常规水池，分为圆形水池，矩形水池，漏斗形水池等等不一而足，下面主要总结一下矩形水池的计算。

荷载取值的问题：1）池内水压力。

池内水压作为水池类构筑物的主要荷载，池内水压荷载的取值大小对于水池的下端弯矩影响较大。

按照设计规范，池内水荷载可以按照恒载处理，荷载分项系数按1.2设计。

最高水位按照工艺提供的极限水位设计即可。

这样可以节省大量的投资。

2）池外水浮力。

地下水位，根据不同的工程而不同。

当地下水位较浅时，为安全起见，一般按照地坪下500 mm设计，虽然大部分场地需整平抬高，但在一定的年限后，地下水位可以相应的提高；当地下水位很低时，可以参照地勘报告所提的标高提高1000 mm左右设计，一般是安全和经济的。

矩形带柱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 50010-2010), 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》《给水排水工程结构设计手册》(第二版)，本文简称《给排水手册》钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500-----------------------------------------------------------------------1. 基本资料1.3 纵筋保护层厚度表(单位:mm)2. 计算内容（1）荷载计算（2）地基承载力验算（3）抗浮验算（4）内力计算（5）配筋计算（6）裂缝验算（7）柱冲切验算单位说明：弯矩：kN.m/m，力：kN/m，钢筋面积：mm2/m，裂缝宽度：mm，配筋率：%板弯矩正负号规则：顶(底)板：下侧受拉为正,上侧受拉为负池壁: 内侧受拉为正,外侧受拉为负轴力以受压为正，受拉为负内力计算方法说明：顶板、底板、柱：等代框架法侧壁竖向：等代框架法侧壁水平向：按四边固定板的计算3. 荷载计算3.1 荷载标准值计算顶板自重：16.500×8.500×0.200×25.0 = 701.3kN底板自重：(16.500+2×0.000)×(8.500+2×0.000)×0.250×25.0 = 876.6kN侧壁自重：(2×16.500×0.250+2×8.000×0.250)×3.700×25.0 = 1133.1kN柱自重(单个)：柱身：0.400×0.400×2.820×25.000= 11.3kN柱帽：(0.350×((2×1.100+0.400)×1.100+(2×0.400+1.100)×0.400)/6 + 1.500×1.500×0.090)×25.000= 10.3kN柱重：11.280+10.342×2= 32.0kN结构自重：701.3 + 876.6 + 1133.1 + 32.0×3×1 = 2806.8kN池内水重(设计水深时)：16.000×8.000×3.700×10.0 = 4736.0kN土侧压按主动土压力计算，土的内摩擦角30.0o，主动土压力系数：3.3 荷载组合计算共计算3个工况，分别为正常使用工况，闭水试验工况，空池检修工况。

结构专业计算书建设单位名称：项目名称：项目阶段：项目代号（子项号）：计算书总册数：计算软件名称：计算软件版本：蒸发器、污水池计算书执行规范：《建筑结构荷载规范》(GB 50009 -2012)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069 -2002)钢筋：d-HPB235;D-HRB335;1、基本资料1.1几何信息水池类型：有顶盖，半地上长度L=8.400m，宽度B=3.4000m ，高度H=2.400m ，底板底标高=1.500m盖板厚h=150mm ，池底厚h=300mm ，池壁厚t=200mm ，底板外挑长度t=200mm 2211平面图剖面图1.2水土信息3，土内摩擦角30° 土天然重度18kN/m 地基承载力特征值f=130kPa，宽度修正系数η=0.00 ，埋深修正系数η =1.00 ak db3 10.5 kN/m0.800m ，池内水重度地下水位低于底板底标高，池内水深托浮力折减系数 1.00，抗浮安全系数K=1.05 f1.3 荷载信息22，组合值系数 2.0 kN/m10.00 kN/m0.9 ，顶盖活荷载：地面恒载分项系数：水池自重 1.2，其他1.27活载分项系数： 1.27活载准永久值系数：顶板0.4，地面0.4，温湿度 1.0-5/℃)10 ( 10.0°，弯矩折减系数0.65 ，砼线膨胀系数 1.00 考虑温湿度作用：池内外温差 1.4 钢筋砼信息2，泊松比0.2 ，重度25.00 kN/m 混凝土：等级C30 纵筋保护层厚度( mm)：池壁(内40，外35)，顶盖(上35，下35)，底板(上40 ，下40)钢筋：HRB335，裂缝宽度限值：0.2mm ，配筋调整系数 1.0按裂缝控制配筋计算构造配筋采用《混凝土结构设计规范》GB50010-20102 计算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力计算(5)配筋计算(6)裂缝验算(7)挠度验算计算过程与结果 32:mm ；裂缝宽度；钢筋面积:mm单位说明: 弯矩:kN.m/m 计算说明：双向板计算按查表内部盛水压力土的竖向及侧向压力, 恒荷载: 水池结构自重, 温湿度变化作用地面活荷载, 活荷载: 顶板活荷载, 裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合地基承载力验算3.1基底压力计算 3.1.1G1、水池自重 c 盖板自重×γ× B×hG= L c1 1 25.00=107.10kN 0.150 ×=8.400 ×3.400 × 池壁及腋角自重γ4×× 1.95 ××γ +0.15 ×0.15 ×0.5 ×G= 2 × [(L-t)+(B-t)] × (H-h1-h2)t c ×× (2.350-0.150-0.250) × = 2 × [(8.400-0.200)+(3.400-0.200)] =224.49kN 112 c125.00+2.19 0.200底板自重γ× ) ×ht) ×(B+2×t=(L+2G ×c× (3.400+0.400) × 0.250 =(8.400+0.400) × =209.00kN2322 25.00=540.59kN +GG=G+G水池结构自重3c21 G2、池内水重w γ h×× (B-2 × t1) ×池内水重G=(L-2 × t1) www10.5 0.800 ××× (3.400-2 × 0.200) =(8.400-2 × 0.200)kN = 201.603、覆土重量计算=0kN 池顶覆土重量G t1 =0kN池顶地下水重量G s118=199.26kN 1.800 × G=6.150×底板外挑覆土重量t2 =0kN 底板外挑地下水重量G s2=199.26kN +G= G 基地以上覆土总重量G t2t1t =0kN +G 基地以上地下水总重量G= G s2s1s 、活荷载作用42.00=57.12kN × G=28.560 盖板活载作用力h110.00=61.50kN × G=6.150 地面活载作用力h2=118.62kN = GG+G 活载作用力总和h2hh1 、基底压力P5k23.900=34.71m ×(B+2×× t2)=8.900 基底面积A=(L+2 × t2)/A=7.30kN/m板顶均布荷载准永久组合 Q=p+p+Ψ× p+Ψ× qQG1std1S1tk=4.55kN/m3.3.2池壁荷载计算1、池外荷载 主动土压力系数 Ka=0.3332侧向土压力荷载组合( kN/m ) 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 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 池壁顶端 3.700 1.33 0.00 3.33 地面 3.600 0.00 4.2312.1217.93 22 、池内底部水压力： 标准值 =8.64kN/m , 基本组合设计值 =10.97kN/m 3.3.3 底板荷载计算(池内无水，池外填土)水池结构自重 G=G+G+G5=80.20kN 321c基础底面以上土重标准值 G= 158.11kN t基础底面以上水重标准值 Gs= 0kN基础底面以上活载标准值 G =120. 2kN h 水池底板以上全部竖向压力 基本组合 : Qb=(580.20 × 1.20 +158.11 2= 31.86kN/m 水池底板以上全部竖向压力 Qbe=(580.20+158.11+1.002=23.52kN/m板底均布净反力基本组合Q=31.86-1.20 × 0.300 × 25.00 =22.86kN/m 板底均布净反力准永久组合 25.00×Qe=23.52-0.3002=16.02kN/m ): ( 池内有水，池外无土 3.3.4 底板荷载计算 : 水池底板以上全部竖向压力基+G )+G=P ( G+G+G 基底压强 hkstcw 230.54kN/m 修正地基承载力 3.1.2 γ 1 、计算基础底面以上土的加权平均重度 =18kN/m 由于基础底面在地下水位以上，故γ 上，3、根据《地基规范》要求，修正地基承载力 f=f+ ηγ (b -3)+ ηγ (d-0.5)makbda=130.00+0.00 × 18.00 × (3.400-3) +1.00 × 18.00 × (2.100-0.5)=(540.59+201.60+199.26+0+118.62)/34.71= m3m 、计算基础底面以下土的重度 2γ 3 =18kN/m γ同=158.80kPa3.1.3 计算结果 ： P=30.54kPa<f=158.80kPa, 故地基承载力满足要求。

精品文档矩形水池计算============================================================================设计资料：池顶活荷P1=30(KN/m^2) 水池长度H=12000(mm) 底板厚度h1=250(mm) 覆土厚度ht=700(mm) 池内水位Hw=4050(mm) 容许承载力R=250(KN/m^2) 水池宽度B=18000(mm) 池壁高度h0=4050(mm) 底板外伸C1=400(mm) 顶板厚度h2=180(mm) 垫层厚度h3= 100 (mm) 池壁厚度h4=300(mm)地基承载力设计值R=250(KPa)支柱数n1=1 支柱截面尺寸a1 = 300(mm)________________________________________________________________________________________一.地基承载力验算( 1 )底板面积AR1 = (H + 2 * h4 + 2 * C1) * (B + 2 * h4 + 2 * C1)= ( 12 + 2 * .3 + 2 * .4 ) * ( 18 + 2 * .3 + 2 * .4 )=259.9(m^2)( 2 )顶板面积AR2 = (H + 2 * h4) * (B + 2 * h4)= ( 12 + 2 * .3 ) * ( 18 + 2 * .3 )=234.3(m^2)( 3 )支柱重量Fk1 = 25 * a1 * a1 * H0 * n1= 25 * .3 * .3 * 4.05 * 1=9. 112(KN)( 4 )池顶荷载Pg = P1 + ht * 18= 30 + .7 * 18=42.6 (KN/m^2)( 5 )池壁重量CB = 25 * (H + 2 * h4 + B) * 2 * H0 * h4= 25 * ( 12 + 2 * .3 + 18 )* 2 * 4.05 * .3=1858. (KN)( 6 )底板重量DB1 = 25 * AR1 * h1= 25 * 259.9 * .25=1624. (KN)( 7 )顶板重量DB2 = 25 * AR2 * h2= 25 *234.3 * .18=1054. (KN)( 8 )水池全重G = CB + DB1 + DB2 + Fk1=1858.+1624.+1054. +9. 112=4545. 1(KN)( 9 )单位面积水重Pwg = (H * B * Hw * 10) / AR1= ( 12 * 18 * 4.05 * 10) / 259.9=33.65(KN/m^2)( 10 )单位面积垫层重Pd = 23 * h3= 23 * .1=8.84(KN/m^2)( 11 )地基反力R0 = Pg + G / AR1 + Pwg + Pd=42.6 + 4545.1 / 259.9 + 33.65 + 8.84= 103 (KN/m^2)R0 = 103 (KN/m^2) < R = 250(KN /m^2) 地基承载力满足要求 !二.水池整体抗浮验算地下水位在底板以下 ,不需验算三.水池局部抗浮验算地下水位在底板以下 ,不需验算四.荷载计算(1)池内水压Pw= rw * H0 = 10 * 4.05 = 40.5 (KN/m^2)(2)池外土压Pt：池壁顶端Pt2 = [Pg + rt * (ht + h2)] * [Tan(45- φ/2) ^ 2]= [42.6 + 18 * ( .7 + .18 )] * [Tan(45-30/2) ^ 2]精品文档= 19.4(KN/m^2)池壁底端Pt1 = [Pg + rt * (ht + h2 + H0)] * [Tan(45- φ/2) ^ 2]= [42.6 + 18 * ( .7 + .18 + 4.05 )] * [Tan(45-30/2) ^ 2]= 43.77(KN/m^2)池底荷载qD = Pg + (Fk1 + CB) / AR2= 42.6 +(9. 112+1858.) / 234.3= 49.78(KN/m^2)五. 内力计算(H边)池壁内力计算H / H0 =12000 /4050=2.9由于 H / H0 > 2故按竖向单向板(挡土墙)计算池壁内力1.池外(土、水)压力作用下池壁内力Pt0 = Pt1 - Pt2=43.77 - 19.4= 24.37 (KN/m^2)U = Pt2 / Pt1=19.4 /43.77=.44V = (9 * U ^ 2 + 7 * U + 4) / 20) ^ 0.5=(9 * .44^ 2 + 7 *.44+ 4) / 20) ^ 0.5=.66QA = [(11 * Pt2 + 4 * Pt1) * H0] / 40=[11 * 19.4 + 4 * 43.77) * 4.05 ] / 40=39.Y0 = (V - U) * H0 / (1 - U)=(.66-.44) * 4050 / (1 -.44)=1.5最大弯矩Mn1 = QA * Y0 - [Pt2 * (Y0 ^ 2)] / 2 - [(Pt0 * (Y0 ^ 3)] / (6 * H)= 39. * 1.5 - [19.4* (1.5 ^ 2)] / 2 - [ 24.37 * (1.5 ^ 3)] / (6 * 12 )= 35.5(KN-m)底端弯矩Mn2 = - (7 * Pt2 + 8 * Pt1) * H0^2 / 120= - (7 *19.4 + 8 * 43.77) * 4.05 ^2 / 120= -66. (KN-m)角隅最大弯矩Mj1 = -0.076 * Pt1 * H0 ^ 2= -0.076 *43.77 * 4.05 ^ 2= -24. (KN-m)2.池内水压力作用下池壁内力最大弯矩Mw1 = 0.0298 * Pw * H0 ^ 2= 0.0298 * 40.5 * 4.05 ^ 2= 19.7(KN-m)最大弯矩位置，距底端 0.553 * H0 = 2.23965 (m)底端弯矩Mw2 = - (Pw * H0 ^ 2) / 15= - ( 40.5 * 4.05 ^ 2) / 15= -44. (KN-m)角隅最大弯矩Mj2 = -0.035 * Pw * H0 ^ 2= -0.035 * 40.5 * 4.05 ^ 2= -23. (KN-m)由于B边池壁高度与H边相同,故计算从略，内力计算结果参见 H边池壁计算。

1.壁板长度 LB= 3.000(m)2.壁板高度 HB= 4.000(m)3.四边支撑情况2-四边铰支4.均布荷载 q= 2.000(KN/m^2)5.梯形荷载 qt= 2.500(KN/m^2)6.边缘弯矩值 M0=100.000(KN.m/m)7. LB/HB=0.75均布荷载作用下三角形荷载作用下R=γq H (L )加和(KN/m)拟合误差γLm 0.3410.265 5.373 1.09γL00.1910.160 3.128γHm 0.5840.316 5.876γH00.4550.1914.164均布荷载作用下R=αq H (L )LB/HB (KN)0.75拟合误差αLm 0.366 2.928 1.29αL00.270 2.162αHm 0.485 2.911αH00.3752.248R=αq H (L )LB/HB(KN/m)0.75拟合误差x=LB/2,y=00.1000.997 1.29x=LB/2,y=HB0.266 2.662y=00.0670.674y=HB0.203 2.028αHm (y=2*HB/3)0.291 2.1850.187 1.405R=β.M 0/H B (L B )LB/HB (KN/m)0.75拟合误差-1.261-31.528-199.94-1.769-44.223四边铰支双向板边缘反力系数 表3.2.4-5边缘反力系数四边铰支双向板边缘反力系数 表3.2.4-6边缘反力系数αLmαL0αH0板 边 缘 反 力 计 算边缘反力系数三边固定、顶端自由的双向板边缘反力系数表 3.2.4-3,-4LB/HB 0.75βL0四边铰支双向板在边缘弯矩作用下的边缘反力系数表3.2.4-7边缘反力系数βLS==========================================================================说明：1)各系数查表参照《给水排水工程结构设计手册》P823~8252)系数下标"L"指L边;"H"指H边;"m"指最大反力;"0"指平均反力;"S"指中点处反力;3)拟合误差为力学平衡方程求得，应接近1,否则计算可能有误，请核对。

精品文档矩形水池计算书项目名称_____________ 构件编号_____________ 日期_____________设计_____________校对_____________ 审核_____________一、基本资料1．设计依据:《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》 (CECS 138:2002)《混凝土结构设计规范》 (GB50010—2002)《地基基础设计规范》 (GB50007—2002)《给排水工程结构设计手册》中国建筑工业出版社《土木工程特种结构》高等教育出版社马芹永 2005 年 7 月第一版2．几何参数:水池长度: L1 = 25.00 m水池宽度: W1 = 11.00 m壁板高度: H1 = 1.80 m顶板厚: h2 = 0 mm底板厚: h1 = 300 mm壁板厚: h4 = 300 mm垫层厚: h3 = 200 mm底板外伸 : C1 = 300 mm基底标高: E f = -1.80 m地下水位标高 : E w = -2.10 m池内设计水位 : H i = 1.80 m注：默认地面标高为±0.00。

3．土层参数:土的类别 : e 或 IL 大于 0.85 的粘性土土的容重: 18.0 kN/m3饱和土容重: 20.0 kN/m3地基承载力特征值 : 150 kPa 土压力标准值计算形式 : 主动土压力 土壤内摩擦角 : 30.0° 4．材料参数:混凝土等级 : C25钢筋混凝土容重 : 25.00 kN/m 3 钢筋等级 : HRB335混凝土抗拉强度标准值 : 1.78 N/mm 2 主筋的弹性模量 : 2.00 × 105 N/mm 2 钢筋的相对粘结系数 : 1.0 保护层厚度 :5．其他参数:壁面温差或湿度当量温差△ t : 10.0 ℃ 池顶活荷载标准值 : 2.50 kN/m 2 水池类型 : 清水池 水的容重: 10.00 kN/m 3混凝土线膨胀系数α (10-5): 1.00 混凝土的泊松比μ : 0.20 最大裂缝宽度 : 0.25 mm二、地基承载力计算1．求解基底压力: 1) 底板重:P b = (25.00 + 2 × 0.30) × (11.00 + 2 × 0.30) × 0.30 × 25.00 = 2227.20 kN 2) 壁板重:P w = (2 × 25.00 + 2 × 11.00 - 4 × 0.30) × 1.80 × 0.30 × 25.00 = 955.80 k N 3) 水池自重:P = 0.00 + 2227.20 + 955.80 = 3183.00 kN P s = (25.00 - 2 × 0.30) × (11.00 - 2 × 0.30) × 1.80 × 10.00 = 4567.68 kN 5) 垫层重:P d = (25.00 + 2 × 0.30) × (11.00 + 2 × 0.30) × 0.20 × 18.00 = 1069.06 kN 6) 覆土重:P f = (2 × 25.00 + 2 × 11.00 + 4 × 0.30) × 0.30 × (1.80 - 0.30) × 18.00 = 592.92 kN 7) 基底面积:A = (25.00 + 2 × 0.30) × (11.00 + 2 × 0.30) = 296.96 m 28) 总压力 :F k = P p + P s + P d + P f=3183.00 + 4567.68 + 1069.06 + 592.92顶板上层 40 顶板下层 35 底板上层35 底板下层 40 长壁板内侧 35 长壁板外侧 35 短壁板内侧35短壁板外侧35p4) 水重:= 9412.66 kN 9) 基底压强:P k=F k A+G k=9412．.6629696+2.50=34.20kN/m22．求解修正后地基承载力特征值:基础宽度大于 3m 时或埋置深度大于 0.5m 时，从荷载试验或其它原位试验、经验值等方法确定的地基承载力特征值，尚应按照下式修正。

简单矩形水池计算书矩形水池设计(JSC-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》(GB50010-2020),本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2020),本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB50009-2020),本文简称《荷载规范》《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》(CECS 138-2002),本文简称《水池结构规程》钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500-----------------------------------------------------------------------1基本资料1.1几何信息水池类型:无顶盖半地上长度L=11.127m,宽度B=23.727m,高度H=2.289m,底板底标高=-1.450m池底厚h3=250mm,池壁厚t1=200mm,底板外挑长度t2=400mm 注：地面标高为±0.000。

(平面图)(剖面图)1.2土水信息土天然重度18.00kN/m3,土饱和重度20.00kN/m3,土内摩擦角30度地基承载力特征值fak=100.0kPa,宽度修正系数ηb=0.00,埋深修正系数ηd=1.00地下水位标高-0.500m,池内水深1.200m, 池内水重度10.00kN/m3,浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=1.051.3荷载信息活荷载:地面10.00kN/m2,组合值系数0.90恒荷载分项系数:水池自重1.20,其它1.27活荷载分项系数:地下水压1.27,其它1.27活载调整系数:其它1.00活荷载准永久值系数:顶板0.40,地面0.40,地下水1.00,温湿度1.00考虑温湿度作用:池内外温差10.0度,内力折减系数0.65,砼线膨胀系数1.00(10-5/°C)1.4钢筋砼信息混凝土:等级C30,重度25.00kN/m3,泊松比0.20纵筋保护层厚度(mm):池壁(内35,外35),底板(上35,下35)钢筋级别:HRB400,裂缝宽度限值:0.20mm,配筋调整系数:1.00构造配筋采用混凝土规范GB50010-20202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:kN.m/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:池塘布局自重,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,温湿度变革作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永世组合.3.1地基承载力验算3.1.1基底压力计算(1)水池自重Gc计算池壁自重G2=702.44kN底板自重G3=1828.27kN水池结构自重Gc=G2+G3=2530.71kN(2)池内水重Gw计算池内水重Gw=3002.62kN(3)覆土重量计算池顶覆土重量Gt1=kN池顶地下水重量Gs1=kN底板外挑覆土重量Gt2= 456.36kN底板外挑地下水重量Gs2= 199.66kN基底以上的覆盖土总重量Gt =Gt1+Gt2=456.36kN基底以上的地下水总重量Gs =Gs1+Gs2=199.66kN(4)活荷载作用Gh地面活荷载作用力Gh2= 285.23活荷载作用力总和Gh=Gh2=285.23kN(5)基底压力Pk基底面积:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=11.927×24.527=292.52m2基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(2530.71+3002.62+456.36+199.66+285.23)/292.523= 22.13kN/m23.1.2修正地基承载力(1)计算基础底面以上土的加权平均重度rmrm=[0.950×(20.00-10)+0.500×18.00]/1.450=12.76kN/m3(2)计算基础底面以下土的重度r思量地下水作用，取浮重度，r=20.00-10=10.00kN/m3 (3)根据《地基规范》的要求，修正地基承载力:fafak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=100.00+0.00×10.00×(6.000-3)+1.00×12.76×(1.450-0.5)=112.12kPa3.1.3结论:Pk=22.13<fa=112.12kPa,地基承载力满足要求。