水池侧壁计算书
一、设计依据
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012)
《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)
《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138-2002) 玉溪市建筑设计院提供的《岩土勘察报告》
二 、基本资料
1、侧壁: 池侧壁厚t1=300mm, 池顶板厚t2=150mm,底板厚t3=300mm;顶上覆土600mm, 2、土天然重度18.00 kN/m3 ,
3、根据地勘报告,地下水属于潜水类型,近3—5年最高水位—0。8m,抗浮地下水位标高取-0。
8m,池内水深Hw=3。400m, 池内水重度rw =10。00kN/m,抗浮安全系数Kf=1。05 4、荷载:
活荷载: 池顶板1.50kN/m2, 地面堆载10。00kN/m2, 组合值系数0。9
恒荷载分项系数: 水池自重不利1。20,其余1。27,有利1。0,覆土荷载等其它不利1。27,有利1.0;
活荷载分项系数: 地下水压1.27, 其它1。40
活荷载准永久值系数: 顶板0.40, 地下水1。00, 地面堆载0。5 4、材料:
混凝土: 等级C30, 抗渗等级P6, 重度γc 25。00kN/m3, 泊松比0。20 保护层厚度(mm): 顶板(上35,下35), 池壁(内35,外35), 底板(上40,下40) 钢筋级别: HRB400, 裂缝宽度限值: 0.20mm 5、计算方法
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配筋计算方法:基本组合,查表计算弯矩;取最不利弯矩以及裂缝限值配置钢筋 挠度计算:由于水池侧壁都满足跨厚比远远〉40,并且荷载不大,挠度计算略
裂缝计算:裂缝控制等级:三级,采用荷载准永久组合,《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》附录A公式计算.
三、水泵房侧壁计算 A、长跨度侧壁计算:
1、根据《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》5。1。8竖向计算高度为净高加底板厚度一半,水平计算跨度为两端池壁中心线;计算跨度为18mx4.5m 2、根据勘察报告,水池埋深范围内无地下水;
3、外部回填土按无粘性土,取内摩擦角=30,主动土压力系数
30Katan2(45)tan2(45)0.333
22土压力按照主动土压力,主动土压力系数取0。33,地面堆载10.00kN/m2 池壁顶板处土压力pomhKo=18×1。05×0.5=6。3 kN/m; 底板中心线处pomhKo=18×5.55×0.5=33 kN/m2 地面堆载p堆10*Ka100.3333.33 kN/m2
基本组合顶板处:1。2恒×1。4活=1.2×6。3+1。4×3.33=12。2 kN/m2
底板中心线处:1.2恒×1.4活=1.2×33+1.4×3.33=44.3 kN/m2
准永久组合顶板处:1.0恒×0。5活=1.0×6。3+0。5×3。33=8 kN/m2
底板中心线处:1.0恒×0.5活=1。0×33+0。5×3.33=34.6 kN/m2
4、计算简图:18/4。5=4>2,按照单向板计算,取1米板计算
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查建筑结构静力计算手册: 底板处弯矩设计值:M(-7q18q2)l2底120-74.2kN.m,
(顶板处支座反力R11q14q2)l4035kN 2跨中弯矩设计值:MR2.25-q12.25(q2q1)2中2-.2536l34.2kN.m
底板处弯矩准永久值:M(7q18q2)l2底-120-56.2kN.m,
顶板处支座反力R(11q14q2)l4025kN
跨中弯矩准永久值:M中R2.25-q12.2522-(q2q1)2.2536l25kN.m
6、配筋计算:采用设计值,保护层厚度c=35mm,截面有效高度ho=t1-c-15=300—50=250mm,fc=14.3N/mm2
按混凝土规范6。2。10-1:受压区高度
xh2Moh2of25022822mmbho0.518*250129mm cb按混凝土规范6.2.10—2: A1fcbx14.3*1000*22sf873mm2
y360外侧竖向钢筋实配
12@100,配筋面积1131 mm2,满足要求
5、内力计算:
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7、裂缝计算:准永久组合M底=56.2kN.m,ftk=2。01N/mm2,实配
ho=250mm,
te12@100,As=1131mm2/m,
As11310.00750.01,取0.01,,保护层厚度c=35mm,d=12mm,0.5bh0.51000*300Es2.0105N/mm2,,受弯构件10,21.0
sp56.2106228N/mm2 0.87Ash00.8711312500.65ftk1.10.652.010.340.4,取0.4
0.00752281.022812(1.5350.11)*1.00.15最大裂缝小于50.01210M底1.1tesq2dmax1.8sqEs(1.5c0.11te)(11)1.80.40.2,满足要求
8、跨中弯矩小于底部弯矩,内侧竖向钢筋配筋同外侧,因此不在计算
B、短跨度侧壁计算:
1、根据《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》5.1。8竖向计算高度为净高加底板厚度一半,水平计算跨度为两端池壁中心线;计算跨度为5。4mx4。5m 2、根据勘察报告,水池埋深范围内无地下水;
3、外部回填土按无粘性土,取内摩擦角=30,主动土压力系数
30Katan2(45)tan2(45)0.333
22土压力按照静止土压力,主动土压力系数取0.33,地面堆载10。00kN/m2 池壁顶板处土压力pomhKo=18×1。05×0。5=6.3 kN/m2 ; 底板中心线处pomhKo=18×5.55×0。5=33 kN/m2 地面堆载p堆10*Ka100.3333.33 kN/m2
基本组合顶板处:1.2恒×1。4活=1.2×6。3+1。4×3.33=12。2 kN/m2
底板中心线处:1。2恒×1.4活=1.2×33+1.4×3。33=44.3 kN/m2
准永久组合顶板处:1。0恒×0。5活=1。0×6.3+0。5×3.33=8 kN/m2
底板中心线处:1.0恒×0。5活=1.0×33+0。5×3。33=34。6 kN/m2
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4、计算简图:5.4/4。5=1。2<2,按照双向板计算,3边固定,顶部简支,
5、内力计算:查建筑结构静力计算手册:4.5/5.4=0.84
底板处弯矩设计值:M底竖0.0424(q2-q1)l20.0711q1l245.12kN.m,
由于短跨侧壁竖向钢筋配置同长跨侧壁,并且底部弯矩小于按单项板计算的,因此竖向弯矩作用下的裂缝和配筋不在计算
水平支座边缘弯矩设计值:M水平边缘(-0.0322(q2-q1)l20.0683q1l2)37kN.m 水平跨中弯矩设计值:M水平跨中0.0103(q2-q1)l20.0225q1l214.7kN.m
水平支座边缘弯矩准永久值:M水平边缘(-0.0322(q2-q1)l20.0683q1l2)28kN.m, 水平跨中弯矩准永久值:M水平跨中0.0103(q2-q1)l20.0225q1l210kN.m
6、配筋计算:仅计算水平方向,M水平边缘37kN.m,保护层厚度c=35mm,截面有效高度ho=t1-c—15=300-50=250mm,fc=14.3N/mm2 按混凝土规范6。2.10—1:受压区高度
xhoho22M25022811mmbho0.518*250129mm fcb按混凝土规范6。2。10—2: As外侧水平钢筋实配
1fcbx14.3*1000*11fy360436.9mm2
12@150,配筋面积754mm2,满足要求
12@150,
7、裂缝计算:准永久组合M水平边缘28kN.m,ftk=2.01N/mm2,实配
As=754mm2/m,ho=250mm,
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teAs7540.0050.01,取0.01,,保护层厚度c=35mm,0.5bh0.51000*300d=12mm,Es2.0105N/mm2,,受弯构件10,21.0 sp28106170N/mm2 0.87Ash00.877542500.65ftk1.10.652.010.430.4,取0.4
0.0051701.017012(1.5350.11)*1.00.11最大裂缝小于50.01210M底1.1tesq2dmax1.8sqEs(1.5c0.11te)(11)1.80.40.2,满足要求
8、跨中弯矩小于水平边缘弯矩,内侧水平钢筋配筋同外侧,因此不在计算 四、所有池壁配筋竖向钢筋
12@100,水平钢筋12@150
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