沉淀池计算书
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二沉池
土压应力:
δ=γhKα=γhtg2(45-)=18×0.5×h
1.设计资料：t=-80C，tR=-200C
赤壁厚度=0.3m,赤壁高度H=4.3m，池内水深4.0m,底板厚度0.3m，
池内水压力Pw=10×4.0=40KN/㎡
地基反力=47.5Kn/㎡﹤250KN/㎡
地基承载力满足要求，温度内力折减系邮：Kt=0.70,KtR=0.20
2.①柱壳：
圆形水池几何尺寸：
H=4.0m,R=8.5m,h=0.3,d=2R+h=2×8.5＋0.3=17.3m,
0.308.33.03.17422dhH，R=8.65m
3.荷载计算
水压按满池计算
γwH=1×4=4t/㎡; 1.0×4＋2.5×0.3=4.75t/㎡;
P=2.5×0.3×4=3t/m
4.①圆柱壳(上端自由，下端固定)
表1.2.4—40：
M=EhEh231034.05431.03.43.0•
MEhEhF2231025.0734.13.43.0•柱
HEhEhF23310378.014.113.43.0•柱
②底板 MEhEhF2310798.0559.265.83.0•板
5.结点刚度预算：EhEhEhM22210138.110798.01034.0
6.各单元构件嵌固边缘力的计算
①柱壳
M=mmt/118.20331.0442
HmtFp/176.444261.0柱
②底板
M137.065.80.30172.065.875.42板Fp=-6.11+3.555=-2.55t-m/m
H=0
7.结点变位计算
①第一种荷载组合(水压+自重)
a.∑FPM=-(-2.118)+(-2.55)=-0.432t-m/m
∑=-(-4.176)=4.176t/m
b.β=-EhEh/103796.010138.1432.022
δ=0
8.各单位构件边缘力的计算
①第一种荷载组合
mmtHmmtM/08.425.0)3796.0(176.4/98.134.0)3796.0(118.200柱柱
9.柱壳各点的内力计算
①第一种载荷组合
a. =4×8.5×HxHx34
b. mmtHmmtM/08.4/98.100柱柱
N1=116.63.098.1NKKno
=-1.98K=-1.98K
=224.54)08.4(3.04NKKno
=4×(-4.08)K=-16.32K
)(61210MxMxM
柱壳各点的最终内力为
No=+N1+
Mx= +
)(61210MxMxM
经计算:最不利内力如下
N=123kn,外Mx=6KN·m,Mo=1KN·m
内Mx=19.8KN·m
②第三种荷载组合
因水压自由状态下的引起的内力、边缘力引起的二次内力，他们的组合下柱壳各点的内力中No及Mx变化不显著，此时省略。 但自由状态下，t引起的一次内力对Mo影响甚大，现求t下的Mo
Mt=0.1Ethah2tKt=0.1×30×mmt/512.17.0)8(103.010525
(61__M-5)Mt
0.0H 0.2H 0.4H 0.6H 0.8H 1.0H
N 作用 0 6.8 13.6 20.4 27.2 34
作用柱0M -0.033 0.343 0.669 0.667 -0.352 -3.416
N1 0.217 -2.26 -4.4 -4.4 2.32 22.54
作用柱0H -0.082 -0.086 -0.057 0.087 0.454 1.07
4.46 4.67 3.1 -4.7 -2.47 -58.2
No=+N1+ 4.677 9.21 12.3 11.3 4.82 -1.66
Mx 作用柱0M K 0 0.0111 0.1038 0.3509 0.7383 1.0
Mx 0 -0.02 -0.2 -0.7 -1.46 -1.98
作用柱0H K 0 -0.01 -0.04 -0.0817 -0.098 0
Mx 0 0.16 0.65 1.3 1.6 0
Mx= Mx+ Mx
0 0.14 0.45 0.6 0.14 -1.98
)(61210MxMxM 0 0.023 0.075 0.1 0.023 -0.33
0.0H 0.2H 0.4H 0.6H 0.8H 1.0H
△t作用 (-5) -0.833 -0.875 -0.924 -0.924 -0.875 -0.833
1.26 1.323 1.4 1.4 1.323 1.26
)(6121MxMx 0 0.023 0.075 0.1 0.023 -0.33
)(61210MxMxM+ 1.26 1.346 1.475 1.5 1.346 0.93
0.0
-0.251
-0.545
-0.545
-0.251
0.00
此时：=15KN·m最不利
最终综合二种组合；最不利内力如下：
N=123kN,外 Mx=6kN·m,内Mx=19.8kN·m, =15KN·m
10.柱壳侧壁配筋
当M=19.8kn·m,取1米宽板带：bxh=1000×300,砼：C30 fy=300N/m㎡
αs==40mm,C=35mm,ho=300-40=260
αs=2626010003.140.1108.190.02
ξ=1-=0.02606﹤ξb =0.55
γs==0.989
As=260300989.0108.196=256.5m㎡
ρmin=4530043.1℅=0.2145℅﹥0.2℅
Asmin=1000×300×0.2145℅=643.5 m㎡
选：φ14@200（As=769.3m㎡）,裂缝满足
当池体外侧有3m的覆土，且池外有土，池内无水时，按单向悬臂板计算
M=KN5.4033132721·m
27KN/㎡
M=40.5Kn·m,取1米宽板带， b×h=1000×300
αs=0.04, ξ=0.0428, γs=0.978，As=530.58mm2﹤Asmin=643.5 mm2
实选：φ14@150 （As=923.16 mm2﹥Asmin）,裂缝满足
∴池体侧壁：竖向外侧：φ14@150，竖向内侧：φ14@200
水平向内、外侧：φ14@200
当池内有水，池外有土时，水、土产生的弯矩叠加，此时的弯矩值不是最不利值
11.侧壁轴心受拉验算
fyAs+fpyAp≥N →339.12KN﹥123KN 满足
12.二沉池池底板配筋
因池体侧壁的重量很小，地基反力也很小，池体底面积很大，按构造配筋即可，底板厚度取300，φ14@200
13.裂缝计算过程及结果如下：
--- 钢筋砼构件计算结果文件 ---
No. b h bfu bfd hfu hfd dfu dfd as as` lo Lxo Lyo
1 1000. 250. 1000. 1000. 0. 0. 0. 0. 40. 40. 6000. 4000.
4000.
--------------------------------
No. C fy fyv N Mx My VX VY T Asb Asw kzdj
Kzzh
1 30. 300. 210. 0. 20. 0. 0. 200. 0. 0. 0. 5 0
*** 详细中间结果输出 ***
编号 No: 1.
** 裂缝宽度验算 **
受拉钢筋面积 As (mm2): 565.201
受拉钢筋等效直径 deq(mm): 12.000
构件受力特征系数αcr: 2.100
有效受拉钢筋配筋率ρte: 0.010
标准组合荷载下受拉钢筋的应力σsk: 191.745
纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ: 0.420
最大裂缝宽度Wmax(mm): 0.137
--- 钢筋砼构件计算结果文件 ---
No. b h bfu bfd hfu hfd dfu dfd as as` lo Lxo Lyo
1 1000. 300. 1000. 1000. 0. 0. 0. 0. 40. 40. 6000. 4000.
4000.
--------------------------------
No. C fy fyv N Mx My VX VY T Asb Asw kzdj
Kzzh
1 30. 300. 210. 0. 40. 0. 0. 200. 0. 0. 0. 5 0
*** 详细中间结果输出 ***
编号 No: 1.
** 裂缝宽度验算 **
受拉钢筋面积 As (mm2): 923.001
受拉钢筋等效直径 deq(mm): 14.000
构件受力特征系数αcr: 2.100
有效受拉钢筋配筋率ρte: 0.010
标准组合荷载下受拉钢筋的应力σsk: 193.981
纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ: 0.428
最大裂缝宽度Wmax(mm): 0.156
--- 钢筋砼构件计算结果文件 ---
No. b h bfu bfd hfu hfd dfu dfd as as` lo Lxo Lyo
