简单矩形水池计算书

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简单矩形水池计算书 Hessen was revised in January 2021 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:

职责 姓名 签字 设计 校对 专业负责 审核 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 几何信息 水池类型:有顶盖,半地上 长度L=,宽度B=,高度H=,底板底标高= 盖板厚h1=150mm,池底厚h2=300mm,池壁厚t1=200mm,底板外挑长度t2=200mm

平面图 剖面图 水土信息 土天然重度18kN/m3,土内摩擦角30° 地基承载力特征值fak=130kPa,宽度修正系数ηb=,埋深修正系数ηd= 地下水位低于底板底标高,池内水深,池内水重度 kN/m3 托浮力折减系数,抗浮安全系数Kf= 荷载信息 活荷载:地面 kN/m2,顶盖 kN/m2,组合值系数 恒载分项系数:水池自重,其他 活载分项系数: 活载准永久值系数:顶板,地面,温湿度 考虑温湿度作用:池内外温差°,弯矩折减系数,砼线膨胀系数(10-5/℃) 钢筋砼信息 混凝土:等级C30,重度 kN/m2,泊松比 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:,配筋调整系数 按裂缝控制配筋计算 构造配筋采用 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 2 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 3 计算过程与结果 单位说明: 弯矩: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:水池结构自重,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,温湿度变化作用 裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合 地基承载力验算 基底压力计算 1、水池自重Gc 盖板自重 G1 = L×B×h1×γc =×××= 池壁及腋角自重 G2 = 2×[(L-t1)+(B-t1)]×(H-h1-h2)×t1×γc+××××4×γc

= 2×[ =

底板自重 G3=(L+2×t2)×(B+2×t2)×h2×γc

=+×+××

= 水池结构自重Gc=G1+G2+G3= 2、池内水重Gw 池内水重Gw=(L-2×t1)×(B-2×t1)×hw×γw =××××× = 3、覆土重量计算 池顶覆土重量Gt1=0kN 池顶地下水重量Gs1=0kN 底板外挑覆土重量Gt2=××18= 底板外挑地下水重量Gs2=0kN 基地以上覆土总重量Gt= Gt1+Gt2= 基地以上地下水总重量Gs= Gs1+Gs2=0kN 4、活荷载作用 盖板活载作用力Gh1=×= 地面活载作用力Gh2=×= 活载作用力总和Gh= Gh1+Gh2= 5、基底压力Pk 基底面积A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=×= 基底压强Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A =+++0+/=m2 修正地基承载力 1、计算基础底面以上土的加权平均重度γm 由于基础底面在地下水位以上,故γm=18kN/m3 2、计算基础底面以下土的重度γ 同上,γ=18kN/m3 3、根据《地基规范》要求,修正地基承载力: fa=fak+ηbγ(b -3)+ηdγm =+××+×× = 计算结果:Pk=抗浮验算 由于地下水位低于池底标高,不需要进行本项验算。 荷载计算 盖板荷载计算 池顶覆土压力标准值ptd1=m2 池顶水压力标准值pS1=m2 盖板自重荷载标准值pG1=×=m2 板顶活载荷标准值q=m2 板顶均布荷载基本组合Q1 =γG1×pG1+γQ×q =×+× =m2 板顶均布荷载准永久组合Qtk =pG1+ptd1+Ψs×pS1+ΨQ×q =++×+× =m2 池壁荷载计算 1、池外荷载 主动土压力系数Ka= 侧向土压力荷载组合(kN/m2) 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 准永久组合 池壁顶端 地面 底板顶面 2、池内底部水压力:标准值=m2, 基本组合设计值=m2 底板荷载计算(池内无水,池外填土) 水池结构自重Gc=G1+G2+G3= 基础底面以上土重标准值Gt= 基础底面以上水重标准值Gs= 0kN 基础底面以上活载标准值Gh =120. 2kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合: Qb=×+×+0×+×××/ = m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe=++×0+×0+×/ =m2 板底均布净反力基本组合: Q= =m2 板底均布净反力准永久组合: Qe= =m2 底板荷载计算(池内有水,池外无土): 水池底板以上全部竖向压力基本组合: Qb = [×+ ×]/ = m2 板底均布净反力基本组合: Q = ××+×× = m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合: Qbe = [+×××]/ = m2 板底均布净反力准永久组合: Qe = ×+× = m2 内力,配筋及裂缝计算 弯矩正负号规则: 池壁:内侧受拉为正,外侧受拉为负 底板:上侧受拉为正,下侧受拉为负 荷载组合方式: 1.池外土压力作用(池内无水,池外填土) 2.池内水压力作用(池内有水,池外无土) 3.池壁温湿度作用(池内外温差10度) 1、盖板内力计算 计算跨度Lx=,Ly=,四边简支 Lx/Ly=>,按y向的单向板计算 板面自重+活荷载 基本组合值=**25+*= kN/m2 准永久组合=*25+*= kN/m2 跨中弯矩=qL2/8 部位 基本组合m) 准永久组合m) 盖板L向跨中-下侧 0 0 盖板L向边缘-上侧 0 0 盖板B向跨中-下侧 盖板B向边缘-上侧 0 0 2、L侧池壁内力计算 计算跨度: Lx= m, Ly= ,顶端简支,三边固定 池壁类型: 浅池壁,按竖向单向板计算 考虑水平角隅处的局部弯矩,均布荷载mc=,三角荷载mc= 则池外土压力作用角隅处弯矩:基本组合,准永久组合:池内水压力作用角隅处弯矩:基本组合,准永久组合:基本组合作用弯矩表m) 部位 池外土压力 池内水压力 基本组合 水平跨中-内侧 0 - 0 水平跨中-外侧 - 0 0 水平边缘-内侧 - 水平边缘-外侧 - 竖向跨中-内侧 - 竖向跨中-外侧 - 竖向下边缘-内侧 - 竖向下边缘-外侧 - 竖向上边缘-内侧 - -0 0 竖向上边缘-外侧 0 - 0 准永久组合作用弯矩表m) 部位 池外土压力 池内水压力 准永久组合 水平跨中-内侧 0 - 0 水平跨中-外侧 - 0 0 水平边缘-内侧 - 水平边缘-外侧 - 竖向跨中-内侧 - 竖向跨中-外侧 - 竖向下边缘-内侧 - 竖向下边缘-外侧 - 壁竖向上边缘-内侧 - 0 0 竖向上边缘-外侧 0 - 0 3、B侧池壁内力 计算跨度Lx= m, Ly= ,顶端简支,三边固定,按双向板计算 侧向土压力基本组合: 水平跨中-内侧: Mx=×+× × = m 竖向跨中-内侧: Mx=×+× × = m 水平边缘-外侧: Mx=× × = m 竖向下边缘-外侧:Mx=× × = m 池内水压力基本组合: 水平跨中-外侧: Mx=× × = m 竖向跨中-外侧: Mx=× × = m 水平边缘-内侧: Mx=×× = m 竖向下边缘-内侧:Mx=× × = m 基本组合作用弯矩表m) 部位 池外土压力 池内水压力 基本组合 水平跨中-内侧 - 水平跨中-外侧 - 水平边缘-内侧 - 水平边缘-外侧 - 竖向跨中-内侧 - 竖向跨中-外侧 - 竖向下边缘-内侧 - 竖向下边缘-外侧 - 竖向上边缘-内侧 - 0 0 竖向上边缘-外侧 0 - 0

侧向土压力准永久组合: 水平跨中-内侧: Mx=×+× × = m 竖向跨中-内侧: Mx=×+× × = m 水平边缘-外侧: Mx=× × = m 竖向下边缘-外侧:Mx=× × = m 池内水压力准永久组合: 水平跨中-外侧: Mx=× × = m 竖向跨中-外侧: Mx=× × = m 水平边缘-内侧: Mx=×× = m 竖向下边缘-内侧:Mx=× × = m 准永久组合作用弯矩表m) 部位 池外土压力 池内水压力 基本组合 水平跨中-内侧 - 水平跨中-外侧 - 水平边缘-内侧 - 水平边缘-外侧 - 竖向跨中-内侧 - 竖向跨中-外侧 - 竖向下边缘-内侧 - 竖向下边缘-外侧 - 竖向上边缘-内侧 - 0 竖向上边缘-外侧 0 - 4、底板内力 计算跨度:Lx= , Ly= ,四边固定,Lx/Ly>2,按单向板计算。 组合作用弯矩表m) 部位 基本组合 准永久组合 底板L向跨中 0 0 底板L向边缘 0 0 底板B向跨中 底板B向边缘 5、配筋及裂缝计算 根据《钢混规范》第条规定,按单筋受弯构件计算配筋 根据《水池设计规程》附录A计算最大裂缝宽度。 根据基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合计算裂缝宽度 盖板计算厚度h0=150-40=110mm,γ0=,α1=,α2=,

计算系数as=M/(α1*ftk*b*h0^2) 相对受压区高度ξ=1-sqrt(1-2*as) 计算面积As=α1*ftk*b*h0*ξ/fy αcr= σsq=M/*As*h0), ρte= As/(b*h0),ψ=时取) ωmax=αcr*ψ*σsq**c+*d/ρte)*(1+α1)*v/(100000*ES) 盖板配筋及裂缝宽度(弯矩:m,面积:mm2/m,裂缝:mm) 部位 弯矩 计算面积 实配钢筋 实配面积 最大裂缝宽度 L向跨中 0 0 D12@200 565 0 L向边缘 0 0 D12@200 565 0 B向跨中 310 D12@200 565