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1、矩形水池设计(JSC-I)项目名称构件编号H期设计校对审核执行规范：混凝土结构设计规范(GB50010-2010),本文简称混凝土规范建筑地基基础设计规范(GB50007-2011),本文简称地基规范建筑结构荷载规范(GB50009-2012),本文简称荷载规范给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002),本文简称给排水结构规范给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程(CECS138-2002),本文简称水池结构规程钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF5001基本资料1. 1几何信息水池类型
2、：有顶盖全地上长度L=12.300m,宽度B=5.500m,高度H=6.100m,底板底标高=0.00Om池底厚h3=400mm,池壁厚tl=350mm,池顶板厚hl=150mm,底板外挑长度t2=300mm注：地面标高为0.000。(平面图)陪IJ面图)1.2土水信息土天然重度20.00kN/,土饱和重度20.00kN11土内摩擦角30度修正后的地基承载力特征值fa=300.OOkPa地下水位标高0.000m,池内水深4.500m,池内水重度10.00kNma,浮托力折减系数LO0,抗浮安全系数Kf=LO51. 3荷载信息活荷载：池顶板L50kN地面10.0OkN11组合值系数0.90恒荷载
3、分项系数：水池自重1.30,其它1.30活荷载分项系数：地下水压1.30,其它1.50活载调整系数：其它1.00活荷载准永久值系数：顶板0.40,地面0.50,地下水1.00,温湿度LOO考虑温湿度作用：池内外温差20.0度，内力折减系数0.65,险线膨胀系数LoO(Io。不考虑温度材料强度折减1.4钢筋碎信息混凝土：等级C30,重度26.00kN,泊松比0.20纵筋保护层厚度(mm)：顶板(上35,下35),池壁(内35,外35),底板(上35,下35)钢筋级别：HRB400,裂缝宽度限值：020mm,配筋调整系数：1.00按裂缝控制配筋计算构造配筋采用混凝土规范GB50010-20102计
4、算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力(考虑温度作用)计算(5)配筋计算(6)裂缝验算(7)混凝土工程量计算3计算过程及结果单位说明：弯矩:kN.m/m钢筋面积:加？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,地下水压力,温湿度变化作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合.水池方位定义如下：水池方位示意图3.1地基承载力验算3.1.1基底压力计算(1)水池自重GC计算顶板自重Gl=263.83kN池壁自重G2=1727.27kN底板自重G3=818.38kN水池结构自重Gc=Gl+G2
5、+G3=2809.48kN(2)池内水重GM十算池内水重Gw=2505.60kN(3)覆土重量计算池顶覆土重量GtI=0kN池顶地下水重量GSl=0kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN基底以上的覆盖土总重量Gt=Gtl+Gt2=0.00kN基底以上的地下水总重量GS=Gsl+Gs2=0.00kN(4)活荷载作用Gh顶板活荷载作用力GhI=101.47kN地面活荷载作用力Gh2=110.40kN活荷载作用力总和Gh=Ghl+Gh2=211.88kN(5)基底压力Pk基底面积：A=(L+2t2)(B+2t2)=12.9006.100=78.69m2基底压强：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh
6、)/A=(2809.48+2505.60+0.00+0.00+211.88)/78.690=70.24Wm3.1.2结论：Pk=70.24fa=300.00kPa,地基承载力满足要求。3.2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3.3荷载计算3.3.1顶板荷载计算：池顶板自重荷载标准值：Pl=26.00X0.150=3.90Wm顶板活荷载标准值：Phl=1.50kNm2池顶均布荷载基本组合：Qt=1.3OP1+0.90l.50l.OOXPhl=7.09Wm池顶均布荷载准永久组合：Qte=Pl+0.40Phl=4.50kNm23.3.2池壁荷载计算：池外荷载：主动土压力系数Ka=0
7、.33侧向土压力荷载组合(kN?):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(5.950)0.000.000.000.000.00底板顶面(0.400)0.000.000.000.000.00地面(0.000)0.000.000.000.000.00(2)池内底部水压力：标准值二45.00kNm2,基本组合设计值二58.50kNm23.3.3底板荷载计算(池内无水，池外填土):水池结构自重标准值GC=2809.48kN基础底面以上土重标准值Gt=0.OOkN基础底面以上水重标准值GS=0.OOkN基础底面以上活载标准值Gh=211.88kN水池底板以上全部竖向压
8、力基本组合：Qb二(2809.481.30+0.001.30+0.00X1.30+211.881.50X0.901.00)/78.690=50.05kNm2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=(2809.48+0.00+0.001.00+1.50X67.6500.40+10.0011.040X0.50)/78.690=36.92kNm2板底均布净反力基本组合：Q=50.05-0.400X26.00X1.30=36.53kNm2板底均布净反力准永久组合：Qe=36.92-0.400X26.00=26.52Wm3.3.4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：
9、Qb=2809.481.30+(11.600X4.800X4.500)10.00X1.30/78.690=87.81kNm2板底均布净反力基本组合：Q=87.81-(0.400X26.00X1.30+4.500X10.00X1.30)=15.79kNm2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=2809.48+(11.6004.800X4.500)X10.00/78.690=67.54kNm2板底均布净反力准永久组合：Qe=67.54-(0.400X26.00+4.500X10.00)=12.14kNm23.4内力,配筋及裂缝计算弯矩正负号规则：顶板:下侧受拉为正,上侧受拉为负池壁：内侧受拉
10、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=池内温度-池外温度)(1)顶板内力：弯矩示意图平行于L方向板中心点的弯矩;平行于L方向板中心点的弯矩;平行于L方向板边缘弯矩；M0,一平行于Iy方向板边缘弯矩。计算跨度：h=11.750m,Iy=4.950m,四边简支按单向板计算.荷载组合作用弯矩表(kN.mrn)内力组合跨中MX跨中My边缘MoX边缘Moy基本组合0.0021.730.000.00准永久组合0.0013.780.000.00(2)XZ(前后)侧池壁
11、内力:*也*MX,ASUS)弯矩示意图M.平行于L方向板中心点的弯矩；MZ平行于h方向板中心点的弯矩：M0x平行于L方向板边缘弯矩；MQZ平行于L方向板边缘弯矩。计算跨度：h=11.950m,IZ=5.550m,三边固定，顶边简支池壁类型：浅池壁,其它荷载作用下,按竖向单向板计算温湿度应力按双向板计算池外土压力作用角隅处弯矩(kN.mm):基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00池内水压力作用角隅处弯矩(kN.mm):基本组合:63.07,准永久组合:48.511.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表(kN.mm)基本组合作用弯矩表(kN.mm)池外土内力组合跨中MX跨中此边缘牝边缘(
12、底)边缘MOZ(顶)M0.000.00-0.000.000.00池外+温湿度作用内力组合跨中MX跨中吼边缘代边缘(底)边缘牝(顶)池外土压力0.000.00-0.000.000.00温湿度作用-58.11-50.57-85.39-90.42-0.00M-58.11-50.57-85.39-90.42-0.00准永久组合作用弯矩表(kN.mm)池外土内力组合跨中MX跨中Mz边缘牝边缘MN底)边缘优.(顶)M0.000.00-0.000.000.00池外+温湿度作用内力组合跨中MX跨中MZ边缘Mz边缘毗（底）边缘代（顶）池外土压力0.000.00-0.000.000.00温湿度作用-43.05-3
13、7.46-63.25-66.98-0.00M-43.05-37.46-63.25-66.98-0.002.池内有水，池外无土时,荷载组合作用弯矩表（kN.mm）基本组合作用弯矩表（kN.m）池内水内力组合跨中MX跨中MX边缘代边缘牝（底）边缘牝（顶）M-0.00-53.7063.07120.13-0.00池内水+温湿度作用内力组合跨中MX跨中MZ边缘边缘牝（底）边缘代（顶）池内水压力-0.00-53.7063.07120.13-0.00温湿度作用-58.11-50.57-85.39-90.42-0.00M-58.11-104.26-22.3229.710.00准永久组合作用弯矩表（kN.mm）
14、池内水内力组合跨中MX跨中MX边缘MOX边缘MOX（底）边缘牝（顶）M-0.00-41.3148.5192.41-0.00池内水+温湿度作用内力组合跨中MX跨中Mz边缘电边缘毗（底）边缘代（顶）池内水压力-0.00-41.3148.5192.41-0.00温湿度作用-43.05-37.46-63.25-66.98-0.00M-43.05-78.76-14.7425.430.00（3）YZ（左右）侧池壁内力:弯矩示意图My平行于L方向板中心点的弯矩；Mz平行于h方向板中心点的弯矩；M0y一平行于Iy方向板边缘弯矩；M02平行于IZ方向板边缘弯矩。计算跨度：Iy=5.150m,I2=5.550m,
15、三边固定,顶边简支池壁类型：普通池壁,按双向板计算1.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表（kN.mm）基本组合作用弯矩表（kN.mm）池外土内力组合跨中My跨中MZ边缘玳边缘牝（底）边缘M0Z（顶）M0.000.000.000.000.00池外土+温湿度作用内力组合跨中My跨中MZ边缘成边缘牝（底）边缘牝（顶）池外土压力0.000.000.000.000.00温湿度作用-57.84-62.76-77.78-69.20-0.00M-57.84-62.76-77.78-69.20-0.00准永久组合作用弯矩表（kN.mm）池外土内力组合跨中My跨中MZ边缘Moy边缘毗（底）边缘Wz（顶）M0
16、.000.000.000.000.00池外土+温湿度作用内力组合跨中My跨中也边缘求边缘也（底）边缘牝（顶）池外土压力0.000.000.000.000.00温湿度作用-42.85-46.49-57.61-51.26-0.00M-42.85-46.49-57.61-51.26-0.002.池内有水，池外无土时,荷载组合作用弯矩表（kN.mm）基本组合作用弯矩表（kN.mm）池内水内力组合跨中My跨中MZ边缘瞋边缘牝（底）边缘代（顶）M-21.42-18.2947.8356.28-0.00池内水+温湿度作用内力组合跨中My跨中MZ边缘成边缘牝（底）边缘代（顶）池内水压力-21.42-18.294
17、7.8356.28-0.00温湿度作用-57.84-62.76-77.78-69.20-0.00M-79.27-81.05-29.94-12.920.00准永久组合作用弯矩表（kN.mm）池内水内力组合跨中My跨中MZ边缘Moy边缘毗（底）边缘Wz（顶）M-16.48-14.0736.7943.29-0.00池内水+温湿度作用内力组合跨中My跨中也边缘求边缘代（底）边缘牝（顶）池内水压力-16.48-14.0736.7943.29-0.00温湿度作用-42.85-46.49-57.61-51.26-0.00M-59.33-60.56-20.82-7.970.00底板内力:计算跨度：1X=11.
18、950m,ly=5.150m,四边简支+池壁传递弯矩按单向板计算.1.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表(kN.rnm)基本组合作用弯矩表内力组合跨中MX跨中My边缘边缘简支基底反力0.00121.110.000.00池壁传递弯矩-18.04-90.42-69.20-90.42M-18.0430.68-69.20-90.42准永久组合作用弯矩表内力组合跨中MX跨中My边缘玳边缘玳简支基底反力0.0087.920.000.00池壁传递弯矩-13.36-66.98-51.26-66.98M-13.3620.94-51.26-66.982.池内有水也夕、无土时,荷载组合作日弯矩表(kN.mm)
19、基本组合作用弯矩表内力组合跨中MX跨中My边缘喂边缘Moy简支基底反力0.0052.340.000.00池壁传递弯矩23.97120.1356.28120.13M23.97172.4756.28120.13准永久组合作用弯矩表内力组合跨中MX跨中My边缘牝边缘成简支基底反力0.0040.260.000.00池壁传递弯矩18.4492.4143.2992.41M18.44132.6743.2992.41配筋及裂缝：配筋计算方法:按单筋受弯构件计算板受拉钢筋.裂缝计算根据给排水结构规范附录A公式计算.按基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合弯矩计算裂缝,结果如下:顶板配筋及裂缝表(弯矩:kN.mm,面
20、积:7m,裂缝:mm)届厂I-q4?出一展Ax1.XLI-内配筋示意图AI平行于L方向的板跨中钢筋;Ay平行于h方向的板跨中钢筋;AoX平行于L方向的板边缘钢筋；Ay平行于Iy方向的板边缘钢筋。配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中AX下侧0.00300E122005650.00跨中Ay下侧21.73300E122005950.10边缘Al上侧0.00300E122005650.00边缘A上侧0.00300E122005650.00XZ（前后）侧池壁配筋及裂缝表（弯矩:kN.m/m,面积:mm7m,裂缝:mm）配筋示意图Al平行于h方向的板跨中钢筋;AZ平行于IZ方向的板跨中钢筋;A
21、0x平行于L方向的板边缘钢筋；AOZ平行于L方向的板边缘钢筋。配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中AX内侧0.00700E142107330.00外侧-58.11700E141908100.19跨中AX内侧0.00700E142107330.00外侧-104.26973E12ll010280.20边缘嵋内侧63.07700E141808550.19外侧-85.39791E1415010260.18边缘At（底）内侧120.131128E1615013400.20外侧-90.42839E1415010260.19边缘Az（顶）内侧0.00700E142107330.00外侧-0.00
22、700E142107330.00YZ（左右）侧池壁配筋及裂缝表（弯矩:kN.mm,面积:痴/01,裂缝:InnI）屋幽配筋示意图Ay平行于L方向的板跨中钢筋;A,平行于L方向的板跨中钢筋;A0y平行于Iy方向的板边缘钢筋；Al平行于L方向的板边缘钢筋。配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中Ay内侧0.00700E142107330.00外侧-79.27732E14016O9620.19跨中AX内侧0.00700E142107330.00外侧-81.05749E141609620.20边缘A内侧47.83700E142107330.20外侧-77.78718E14016O9620.19
23、边缘底）内侧56.28700E141908100.19外侧-69.20700E141709060.19边缘此（顶）内侧0.00700E142107330.00夕卜侧-0.00700E142107330.00底板配筋及裂缝表（弯矩:kN.mm,面积:Dlnf7m,裂缝:Inm）配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度跨中AX上侧23.97800E141908100.08下侧-18.04800E141908100.06跨中Ay上侧172.47950E1415010260.19下侧0.00800E141908100.00边缘照上侧56.28800E141908100.19下侧-69.20800E
24、121408080.19边缘A:上侧120.13959E1413011840.20下侧-90.42800E1415010260.19裂缝验算均满足.3.5混凝土工程量计算：(1)顶板:LXBXhl=12.300X5.500X0.150=10.15m池壁：(L-tl)+(B-tl)X2XtlXh2=(12.300-0,350)+(5.500-0.350)2X0.350X5.550=66.43m(3)底板：(L+2t2)(B+2t2)h3=(12.300+2X0.300)(5.500+20.300)X0.400=31.48m3(4)池外表面积:(L+2t2)(B+2Xt2)2+(2B+2XL)X(
25、H-h3)+(2B+2L+8Xt2)h3=(12.300+20.300)X(5.500+2X0.300)2+(25.500+2X12.300)X(6.100-0.400)+(25.500+212.300+80.300)X0.400=375.50m2(4)池内表面积：(L-2Xtl)(B-2tl)2+(L+B-4tl)2(H-h3-hl)=(12.300-20.350)X(5.500-2X0.350)2+(12.300+5.500-4X0.350)2(6.100-0.400-0.150)=293.40m2(5)水池混凝土总方量=10.15+66.43+31.48=108.06m3【理正结构设计工具箱软件7.0PB4SP2计算日期:2023-03-3011:13:50
