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文本内容:
13x8矩形水池计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________设计_____________校对_____________审核_____________
一、基本资料1.设计依据:《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(__CS138:2002)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)《地基基础设计规范》(GB50007—2002)《给排水工程结构设计手册》中国建筑工业出版社《土木工程特种结构》高等教育出版社马芹永2005年7月第一版2.几何参数:水池长度:L1=
13.05m水池宽度:W1=
8.00m壁板高度:H1=
6.20m顶板厚:h2=200mm底板厚:h1=500mm壁板厚:h4=400mm垫层厚:h3=100mm底板外伸:C1=600mm基底标高:Ef=-
6.70m地下水位标高:Ew=-
20.00m池内设计水位:Hi=
6.00m注默认地面标高为±
0.003.土层参数:土的类别:压实系数大于
0.95,粘粒含量大于10%的粉土土的容重:
18.0kN/m3饱和土容重:
20.0kN/m3地基承载力特征值:200kPa土压力标准值计算形式:主动土压力土壤内摩擦角:
30.0°4.材料参数:混凝土等级:C35钢筋混凝土容重:
25.00kN/m3钢筋等级:HRB400混凝土抗拉强度标准值:
2.20N/mm2主筋的弹性模量:
2.00×105N/mm2钢筋的相对粘结系数:
1.0保护层厚度:顶板上层30顶板下层30底板上层50底板下层50长壁板内侧35长壁板外侧35短壁板内侧35短壁板外侧355.其他参数:壁面温差或湿度当量温差△t:
10.0℃池顶活荷载标准值:
10.00kN/m2水池类型:污水池水的容重:
10.00kN/m3混凝土线膨胀系数α10-5:
1.00混凝土的泊松比μ:
0.20最大裂缝宽度:
0.20mm
二、地基承载力计算1.求解基底压力:1顶板重:Pr=
522.00kN2底板重:Pb=
1638.75kN3壁板重:Pw=
2511.00kN4水池自重:Pp=
4671.75kN5水重:Ps=
5292.00kN6垫层重:Pd=
235.98kN7覆土重:Pf==
2979.72kN8基底__:A=
131.10m29总压力:Fk=Pp+Ps+Pd+Pf==
13179.45kN10基底压强:Pk=
110.53kN/m22.求解修正后地基承载力特征值:基础宽度大于3m时或埋置深度大于
0.5m时,从荷载试验或其它原位试验、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按照下式修正基础土壤类型为压实系数大于
0.95,粘粒含量大于10%的粉土查《地基基础设计规范》表
5.
2.4得,宽度修正系数ηb=
0.00,埋深修正系数ηd=
1.50底边宽度大于6,所以b取6基础底面上的加权平均重度γm=
18.00基础底面下土的重度=
18.00kN/m3修正后的地基承载力特征值fa=fak+ηbb-3+ηdγmd-
0.5==
367.40kN/m
2110.53kN/m2地基承载力满足要求!
三、抗浮验算地下水位低于地基底面,无需验算抗浮
四、顶板内力计算1.顶板压强计算顶板所受压强P=Gk+Ch2=
10.00+
25.00×
0.20=
15.00kN/m22.顶板内力计算顶板与壁板一同浇筑顶板的约束条件四边铰接顶板为双向板按照双向板进行计算弯矩计算结果横向跨中弯矩kN·m/m纵向跨中弯矩kN·m/m横向边缘弯矩kN·m/m纵向边缘弯矩kN·m/m
35.
2075.
150.
000.00
五、壁板内力计算1.外荷载计算1池内有水,池外无土时当HiH1/3时取Hi=H1/3;当HiH1×2/3时取Hi=H1池内水压力Pw=Hi×
10.00=
62.00kN/m22池内无水,池外有土时朗肯主动土压力池顶无覆土,所以池顶压力Ps1=
3.33kN/m2池底压力Ps2===
40.53kN/m22.内力计算1长边壁板与短边壁板的线刚度比为
0.612长边壁板内力计算该边壁板边界约束条件简化为三边固定,一边铰接该边壁板按照一般池计算,按双向计算长边壁板内力计算结果单位kN·m/m水压作用下土压作用下水平向跨中弯矩
18.
1813.18竖直向跨中弯矩
66.
8048.41水平向边缘弯矩-
90.22-
64.47竖直向上边缘弯矩
0.
000.00竖直向下边缘弯矩-
159.26-
111.313短边壁板内力计算该边壁板边界约束条件简化为三边固定,一边铰接该边壁板按照一般池计算,按双向计算短边壁板内力计算结果单位kN·m/m水压作用下土压作用下水平向跨中弯矩
40.
3129.00竖直向跨中弯矩
38.
6827.65水平向边缘弯矩-
90.22-
64.47竖直向上边缘弯矩
0.
000.00竖直向下边缘弯矩-
109.56-
75.62注水压作用下正弯矩表示壁板外侧受拉;土压作用下正弯矩表示壁板内侧受拉.
六、底板内力计算1.底板压强计算1自重以及覆土重
29.05kN/m22池顶活荷载P2=
10.00kN/m23总压力Pd=P1+P2=
39.05kN/m22.底板内力计算底板约束条件简化四边固定底板为双向板按照双向板进行计算壁板传递给底板的弯矩横向kN·m/m纵向kN·m/m
0.
000.00叠加后底板弯矩值横向跨中弯矩kN·m/m纵向跨中弯矩kN·m/m横向边缘弯矩kN·m/m纵向边缘弯矩kN·m/m
33.
7586.15-
128.80-
178.77
七、温度内力计算1.壁板温度内力计算1长边壁板温度内力计算该边壁板边界约束条件简化为三边固定,一边铰接该边壁板按照一般池计算水平向跨中弯矩kN·m/m竖直向跨中弯矩kN·m/m水平向边缘弯矩kN·m/m竖直向上边缘弯矩kN·m/m竖直向下边缘弯矩kN·m/m
29.
5225.
6843.
3745.
930.002短边壁板温度内力计算该边壁板边界约束条件简化为三边固定,一边铰接该边壁板按照一般池计算水平向跨中弯矩kN·m/m竖直向跨中弯矩kN·m/m水平向边缘弯矩kN·m/m竖直向上边缘弯矩kN·m/m竖直向下边缘弯矩kN·m/m
28.
5230.
1842.
0238.
240.00
八、荷载组合计算最不利状态内力当温度内力同向时相加否则不加考虑混凝土徐变和允许有限裂缝等因素的影响实际所承受的温度应力应乘以折减系数
0.7计算结果如下1顶板内力横向跨中弯矩kN·m/m纵向跨中弯矩kN·m/m横向边缘弯矩kN·m/m纵向边缘弯矩kN·m/m
35.
2075.
150.
000.002底板内力横向跨中弯矩kN·m/m纵向跨中弯矩kN·m/m横向边缘弯矩kN·m/m纵向边缘弯矩kN·m/m
33.
7586.15-
128.80-
178.773长边壁板内力水平向跨中弯矩kN·m/m竖直向跨中弯矩kN·m/m水平向边缘弯矩kN·m/m竖直向上边缘弯矩kN·m/m竖直向下边缘弯矩kN·m/m水压作用下
47.
7092.49-
90.
2245.93-
159.26土压作用下
13.
1848.41-
107.
840.00-
111.314短边壁板内力水平向跨中弯矩kN·m/m竖直向跨中弯矩kN·m/m水平向边缘弯矩kN·m/m竖直向上边缘弯矩kN·m/m竖直向下边缘弯矩kN·m/m水压作用下
68.
8368.87-
90.
2238.24-
109.56土压作用下
29.
0027.65-
106.
490.00-
75.62
九、裂缝计算按照《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002),计算各位置裂缝宽度w__x——最大裂缝宽度,mmψ——裂缝间受拉钢筋应变不均匀系数,当ψ
0.4时,取
0.4;当ψ
1.0时,取
1.0sq——按作用效应准永久组合计算的截面纵向受拉钢筋应力,N/mm2Es——钢筋的弹性模量,N/mm2c——最外层纵向受拉钢筋的混凝土保护层厚度,mmd——纵向受拉钢筋直径,mmρte——以有效受拉混凝土截面__计算的纵向受拉钢筋配筋率υ——纵向受拉钢筋表面特征系数位置标准组合内力kN·m/m计算__mm2/m直径mm间距mm实际__mm2/m裂缝宽度mm顶板跨中平行于长边
35.
20793.
66162001005.
310.16平行于短边
75.
151824.
10222001900.
660.18边缘平行于长边
0.
00400.
0012200565.
490.00平行于短边
0.
00400.
0012200565.
490.00底板跨中平行于长边
33.
751000.
00162001005.
310.04平行于短边
86.
151000.
00162001005.
310.09边缘平行于长边
128.
801047.
63161002010.
620.10平行于短边
178.
771469.
56161002010.
620.17长壁板内侧水平跨中
13.
18800.
00162001005.
310.02水平边缘
90.
22908.
79162001005.
310.18竖直跨中
48.
41800.
00182001272.
350.08竖直上边缘
0.
00800.
00162001005.
310.00竖直下边缘
159.
261641.
34181002544.
690.14外侧水平跨中
47.
70800.
00162001005.
310.07水平边缘
107.
841092.
51182001272.
350.20竖直跨中
92.
49932.
35182001272.
350.18竖直上边缘
0.
00800.
00162001005.
310.00竖直下边缘
111.
311128.
88181002544.
690.07短壁板内侧水平跨中
29.
00800.
00162001005.
310.04水平边缘
90.
22908.
79162001005.
310.18竖直跨中
27.
65800.
00182001272.
350.04竖直上边缘
0.
00800.
00162001005.
310.00竖直下边缘
109.
561110.
56181002544.
690.07外侧水平跨中
68.
83800.
00162001005.
310.14水平边缘
106.
491078.
32182001272.
350.19竖直跨中
68.
87800.
00162001005.
310.14竖直上边缘
0.
00800.
00162001005.
310.00竖直下边缘
75.
62800.
00162001005.
310.17。