简单矩形水池计算书.docx

1、简单矩形水池计算书 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h1=150mm，池底厚h2=300mm，池壁厚t1=200mm，底板外挑长度t2=200m

2、m 平面图 剖面图1.2 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b=0.00，埋深修正系数d=1.00地下水位低于底板底标高，池内水深0.800m，池内水重度10.5 kN/m3托浮力折减系数1.00，抗浮安全系数Kf=1.051.3 荷载信息活荷载：地面10.00 kN/m2，顶盖2.0 kN/m2，组合值系数0.9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考虑温湿度作用：池内外温差10.0，弯矩折减系数0.65，砼线膨胀系数1.00（10-5/）1.4 钢

3、筋砼信息混凝土：等级C30，重度25.00 kN/m2，泊松比0.2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3 计算过程与结果单位说明: 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: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

4、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3.1 地基承载力验算3.1.1 基底压力计算1、水池自重Gc盖板自重G1 = LBh1c=8.4003.4000.15025.00=107.10kN池壁及腋角自重G2 = 2(L-t1)+(B-t1)(H-h1-h2)t1c+0.150.150.51.954c = 2(8.400-0.200)+(3.400-0.200)(2.350-0.150-0.250)0.20025.00+2.19 =224.49kN底板自重G3=(L+2t2)(B+2t2)h2c =(8.400+0.400)(3.400+0.400)0.25025.00 =2

5、09.00kN水池结构自重Gc=G1+G2+G3=540.59kN2、池内水重Gw池内水重Gw=(L-2t1)(B-2t1)hww =(8.400-20.200)(3.400-20.200)0.80010.5 =201.60kN3、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=6.1501.80018=199.26kN底板外挑地下水重量Gs2=0kN基地以上覆土总重量Gt= Gt1+Gt2=199.26kN基地以上地下水总重量Gs= Gs1+Gs2=0kN4、活荷载作用盖板活载作用力Gh1=28.5602.00=57.12kN地面活载作用力Gh2=6

6、.15010.00=61.50kN活载作用力总和Gh= Gh1+Gh2=118.62kN5、基底压力Pk基底面积A=(L+2t2)(B+2t2)=8.9003.900=34.71m2基底压强Pk=（Gc+Gw+Gt+Gs+Gh）/A =(540.59+201.60+199.26+0+118.62)/34.71=30.54kN/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m由于基础底面在地下水位以上，故m=18kN/m32、计算基础底面以下土的重度同上，=18kN/m33、根据地基规范要求，修正地基承载力:fa=fak+b(b -3)+dm(d-0.5) =130.00+0

7、.0018.00(3.400-3)+1.0018.00(2.100-0.5) =158.80kPa3.1.3 计算结果：Pk=30.54kPa2.0，按y向的单向板计算板面自重+活荷载基本组合值=1.2*0.15*25+1.4*2.0=7.3 kN/m2准永久组合=0.15*25+0.4*2.0=4.55 kN/m2跨中弯矩=qL2/8部位基本组合(kN.m/m)准永久组合(kN.m/m)盖板L向跨中-下侧00盖板L向边缘-上侧00盖板B向跨中-下侧9.055.64盖板B向边缘-上侧002、L侧池壁内力计算计算跨度: Lx= 8.200 m, Ly= 1.950m,顶端简支，三边固定池壁类型:

8、 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=-0.076，三角荷载mc=-0.035则池外土压力作用角隅处弯矩：基本组合-2.45kN.m/m，准永久组合：-1.61kN.m/m池内水压力作用角隅处弯矩：基本组合1.46kN.m/m，准永久组合：1.15kN.m/m基本组合作用弯矩表(kN.m/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-00水平边缘-内侧-1.461.46水平边缘-外侧-2.45-2.45竖向跨中-内侧2.33-2.33竖向跨中-外侧-1.32-1.32竖向下边缘-内侧-2.642.64竖向下边缘-外侧-4.66-4.66竖

9、向上边缘-内侧-00竖向上边缘-外侧0-0准永久组合作用弯矩表(kN.m/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-00水平边缘-内侧-1.151.15水平边缘-外侧-1.61-1.61竖向跨中-内侧1.54-1.54竖向跨中-外侧-1.04-1.04竖向下边缘-内侧-2.082.08竖向下边缘-外侧-3.08-3.08壁竖向上边缘-内侧-00竖向上边缘-外侧0-03、B侧池壁内力计算跨度Lx= 3.200 m, Ly= 1.950m,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=(0.0091974.67+0.00421213.7

10、1) 3.152 =1.03 kN.m/m竖向跨中-内侧: Mx=(0.017744.67+0.00843613.71) 3.152 =2.03 kN.m/m水平边缘-外侧: Mx=(-0.0287024.67-0.01343113.71) 3.152 =-3.26 kN.m/m竖向下边缘-外侧:Mx=(-0.0379434.67-0.02106413.71) 3.152 =-4.77 kN.m/m池内水压力基本组合：水平跨中-外侧: Mx=0.00421210.97 3.152 =-0.46 kN.m/m竖向跨中-外侧: Mx=0.00843610.97 3.152 =-0.92 kN.m/

11、m水平边缘-内侧: Mx=-0.01343110.973.152 =1.46 kN.m/m竖向下边缘-内侧:Mx=-0.02106410.97 3.152 =2.29 kN.m/m基本组合作用弯矩表(kN.m/m) 部位池外土压力池内水压力基本组合水平跨中-内侧1.03-1.03水平跨中-外侧-0.46-0.46水平边缘-内侧-1.461.46水平边缘-外侧-3.26-3.26竖向跨中-内侧2.03-2.03竖向跨中-外侧-0.92-0.92竖向下边缘-内侧-2.292.29竖向下边缘-外侧-4.77-4.77竖向上边缘-内侧-00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:

12、Mx=(0.0091974.67+0.00421213.71) 3.152 =0.57 kN.m/m竖向跨中-内侧: Mx=(0.0042124.67+0.00843613.71) 3.152 =0.96 kN.m/m水平边缘-外侧: Mx=(-0.0287024.67-0.01343113.71) 3.152 =-1.82 kN.m/m竖向下边缘-外侧:Mx=(-0.0379434.67-0.02106413.71) 3.152 =-2.76 kN.m/m池内水压力准永久组合：水平跨中-外侧: Mx=0.0042128.46 3.152 =-0.35 kN.m/m竖向跨中-外侧: Mx=0.

13、0084368.46 3.152 =-0.71 kN.m/m水平边缘-内侧: Mx=-0.0134318.463.152 =1.13 kN.m/m竖向下边缘-内侧:Mx=-0.0210648.46 3.152 =1.77 kN.m/m准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力基本组合水平跨中-内侧0.57-3.03水平跨中-外侧-0.35-0.922水平边缘-内侧-1.131.84水平边缘-外侧-1.82-15.06竖向跨中-内侧0.96-0.91竖向跨中-外侧-0.71-7.85竖向下边缘-内侧-1.771.56竖向下边缘-外侧-2.76-9.39竖向上边缘-内侧-01.0

14、4竖向上边缘-外侧0-8.664、底板内力计算跨度:Lx= 8.200m, Ly= 3.200m，四边固定，Lx/Ly2，按单向板计算。组合作用弯矩表(kN.m/m)部位基本组合准永久组合底板L向跨中00底板L向边缘00底板B向跨中9.786.89底板B向边缘-19.57-13.775、配筋及裂缝计算根据钢混规范第6.2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，0=1.0，1=1.0，2=1.0，计算系数as=M/(1*ftk*b*h02)相对受压区高度=1-sqrt(1-

15、2*as)计算面积As=1*ftk*b*h0*/fycr=1.8sq=M/(0.87*As*h0), te= As/(b*h0),=1.1-0.65*ftk/(te*sq*2)(0.2时取0.2）max=cr*sq*(1.5*c+0.11*d/te)*(1+1)*v/(100000*ES)盖板配筋及裂缝宽度（弯矩:kN.m/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00D122005650L向边缘00D122005650B向跨中9.92310D122005650.044B向边缘00D122005650L侧池壁配筋及及裂缝宽度（弯矩:kN.m/m,面积

16、: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水平跨中-内侧00D122005650水平跨中-外侧00D122005650水平边缘-内侧1.4644.43D122005650.008水平边缘-外侧-2.4574.78D122005650.012竖向跨中-内侧2.3371.09D122005650.011竖向跨中-外侧-1.3240.15D122005650.008竖向下边缘-内侧2.6480.62D122005650.015竖向下边缘-外侧-4.66143.17D122005650.023竖向上边缘-内侧00D122005650竖向上边缘-外侧00D122005650B

17、侧池壁配筋及及裂缝宽度（弯矩:kN.m/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水平跨中-内侧1.0331.31D122005650.004水平跨中-外侧-0.4613.96D122005650.003水平边缘-内侧1.4644.43D122005650.008水平边缘-外侧-3.2699.74D122005650.013竖向跨中-内侧2.0361.88D122005650.007竖向跨中-外侧-0.9227.95D122005650.005竖向下边缘-内侧2.2969.86D122005650.013竖向下边缘-外侧-4.77146.59D1220056

18、50.020竖向上边缘-内侧00D122005650竖向上边缘-外侧00D122005650底板配筋及裂缝宽度（弯矩:kN.m/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00D121507540L向边缘00D121507540B向跨中9.78305.25D121507540.030B向边缘-19.57177.81D121507540.061综上，最大裂缝宽度验算满足规范要求。3.5 挠度计算短期刚度长期刚度挠度影响系数挠度（mm)盖板50639824.9531649890.591.616.315L侧壁板50639824.9531649890.591.616.315B侧壁板5067265222530.602533632611265.301.61.580底板147774404.8092359002.981.65.530挠度满足要求。