探讨对矩形水池底板结构内力的分析
随着近年环保形势的恶化，污水处理项目会越来越受到社会各界的关注，怎么样用最小的投资，换回最大的社会效益，是摆在本行业各个专业设计人员面前的一道难题，也是必须要克服的难题。本文主要阐述了对矩形水池底板结构内力的分析。
标签： 矩形水池;底板结构;内力;分析
一、前言
随着科学的进步和社会的发展，对环境保护的要求也越来越高，水池类的工程建设也逐年增多。在建筑工程中，水池类构筑物属于特种结构，其在方案设计、施工阶段均要受到工艺要求、现场条件、施工方法等因素的影响。针对矩形水池底板结构内力的分析进行深入的研究和探讨。
二、矩形水池分类
矩形水池分为：敞口水池，有盖水池，无梁板式水池，多格水池，双层水池，带斗底水池，装配式水池等等。水池还可以是地下式、半地下式、地面式。水池按材料分可以分为：钢筋混凝土水池、砌体结构水池、钢结构水池。就场地布置来说，矩形水池对场地地形的适应性较强，便于节约用地及减少场地开挖的土方量。矩形水池结构的整体性比较差，池体受力的组成因素复杂，导致矩形水池的节点设计及构造也比较复杂。矩形水池对于地基的不均匀沉降反应敏感。在温差和湿差的作用下，经常产生显著的附加应力。早期干缩效应也很明显，易于出现裂缝，需要严格地限制变形缝的间距。
三、设计水位的确定
在进行水池这一类需要较大的建筑面积并且内部极为空旷的建筑设计过程中，进行抗浮稳定的设计工作显得特别的重要。如果在施工完成之后水池出现了上浮的状况，所造成的影响和财产损失是极大重大的。在国家对水池建设的安全规范标准中明确的规定，必须要将水池的整体抗浮数值稳定在1.05才能够算作合格的抗浮数据，并且在设计的过程中还要根据相关的规定来设计水文资料所能够达到的最高地下水位。其水池五十年的设计工程中，一般来说所选的水可荷载作用都是严格按照国家规定的来进行确定，没有有将洪水等情况来作为设计考虑。但是在目前的众多设计工程中，所勘查出来的数据报告可以看出，这些数据都只能算是当时勘测的时期的数据，如果在勘测的时候遇到的是干旱季节，那么所使用数据在进行设计建造的过程中就会误导计算结果，使得计算设计建造的工程缺乏一定的安全性。对于这一类不符合实际的勘测报告，其工程设计人员必须要与相关的勘查单位或者勘查人员进行详细的沟通，从相关单位和个人口中得到更为精确、权威的数据。
水池结构施工图说明
一、水池混凝土采用自防水混凝土，抗渗等级为p8，结构构件防腐蚀的建筑做法，详见建识图。水池角隅等做法详见图号八。水池侧壁洞口处补强钢筋的设置见图41。水池施工时应配合水、工艺等专业图纸，预留各种防水套管和预埋件，并且预留洞口、预留防水套管和预埋件须有工艺等专业确认后再浇筑混凝土。
当防水套管设置于水池侧壁时，需预留耐腐蚀的套管与套管间的缝隙应采用耐腐蚀材料填封。水池内壁面抹灰前要进行闭水试验，
水池侧壁竖向钢筋的搭接位置应位于水池池壁1/2高度以上的位置，钢筋的搭接及接头百分率应满足规范要求。水池施工时及模板对拉钢片的中部应设置止水环。
二、水池充水试验
水池施工完毕，混凝土达到设计强度后应及时进行充水试验；向池内充水宜分四次进行，第一次充水到板底与池壁连接的施工缝附近，观测底板无明显渗水现象，则进行第二次充水，第二次充水至设计深度1/3，第三次充水至设计深度2/3，第四次充水至设计深度，每次充水时，水位上升速度不宜超过每天2米，相邻两次充水时间间隔不应少于24小时，且宜在构筑物的平均沉降速度小于每天15毫米以后进行下一级充水。
⽔池结构设计规范指南
⼯业建筑结构设计
混凝⼟结构设计指南及规定
第六册⽔池结构设计指南
（共⼋册）
⽬录
⼀．材料 (2)
⼆．⽔、⼟压⼒计算 (3)
三．侧壁内⼒计算 (4)
四．底板内⼒计算 (6)
五．配筋计算 (9)
六．裂缝宽度验算 (9)
七．侧壁、底板厚度拟定 (10)
⼋．抗浮验算 (11)
九．⼯况组合 (11)
⼗．构造要求 (11)
⼗⼀．按强度及裂缝宽度控制的最⼤弯矩值（附表三） (14)
⼗⼆．例题 (26)
编制：李绪华
审核：孙衍法
编程：覃嘉仕
钢铁⼚的设计中会经常遇到⽔池，⽆论是炼铁、炼钢，还是轧钢，都存在⽔池。因没有统⼀的设计⽅法，导致设计⽅法较为离散。结合《给⽔排⽔⼯程钢筋混凝⼟⽔池结构设计规程》（CECS 138:2002），
对⽔池结构的设计⽅法进⾏⼀定的统⼀。
⼀．材料1．砼强度等级不低于C25，严寒和寒冷地区不低于C30。
2．抗渗等级，根据最⼤作⽤⽔头与砼厚度的⽐值确定
⼀般情况下采⽤S6即可满⾜要求。3．抗冻等级
最冷⽉平均⽓温低于－3℃的地区，外露的钢筋砼构筑物的砼应具有良好的抗冻性能，按下表采⽤：
砼抗冻等级Fi系指龄期为28d的砼试件，在进⾏相应要求冻融循环总次数i次作⽤，其强度降低不⼤于25%，重量损失不超过5%。
最冷⽉平均⽓温在《民⽤建筑热⼯设计规范》GB 50176-93中查取。如：
北京－4.5℃天津－4.0℃
通化－16.1℃⽯家庄－2.9℃
承德－9.4℃西安－0.9℃
太原－6.5℃本溪－12.2℃
兰州－6.7℃银川－8.9℃
基本上除东北、西北和华北的⼤部分地区外，其他地区均不需要考虑砼抗冻要求。
⼆．⽔、⼟压⼒计算1．⽔压⼒
按季节最⾼⽔位计算⽔压⼒，勘察报告中⼀般提出勘察期间地下⽔位，可根据勘察的季节及⽔位变化幅度确定计算⽔位，准永久值系数为1.0。2．⼟压⼒
主动⼟压⼒系数K a可按1/3，地下⽔位以上⼟的重度取18kN/m3，地下⽔位以下取⼟的有效重度，可按10 kN/m3，准永久值系数为1.0。3．地⾯堆积荷载（作⽤于⽔池侧⾯）
水池构筑物结构设计要点
摘要：给水排水工程中水池构筑物是整个工程结构设计的主要内容，水池构筑物和房屋建筑结构设计有明显的区别，本文从设计规范对水池结构设计的规定、结构荷载、池体选型、池壁和底板计算、构造措施的几方面论述水池结构设计的要点。
关键词：给水排水工程；水池；构筑物；结构设计
Abstract: water and wastewater engineering structures is the whole project pool
structure the design of the main content, the sink structures and buildings are
obviously different structure design, this article from the design code of structure
design of the pool regulations, structure load, pool body type selection, the wall and
floor calculation, structural measures a few aspects of the structure design key points
of pool.
Keywords: water supply and drainage engineering; Pools; Structures; Structure
design
给水排水工程中通常包括房屋建筑、水池构筑物、管道和附属工程，而水池构筑物往往占大部分工程量，成为整个工程结构设计的主要内容。而水池构筑物和房屋建筑结构设计有明显的区别，结构工程师在设计时对此应有充分的认识，以保证结构设计满足工程要求。
1 执行规范
钢筋混凝土水池构筑物的结构设计时，需遵循的设计规范有：
（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
