圓形水池設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、圓形水池設(shè)計(jì)(YSC-1)項(xiàng)目名稱構(gòu)件編口號(hào)日期設(shè)計(jì)校對(duì)審核執(zhí)行規(guī)范：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2002),(GB 50007-2002),本文簡(jiǎn)稱混凝土規(guī)范本文簡(jiǎn)稱地基規(guī)范給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50069-2002),本文簡(jiǎn)稱給排水結(jié)構(gòu)規(guī)范給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程(CECS138-2002), 本文簡(jiǎn)稱水池結(jié)構(gòu)規(guī)程 1設(shè)計(jì)資料1.1基本信息圓形水池形式：敞口池內(nèi)液體重度10.0kN/m3 浮托力折減系數(shù)1.00裂縫寬度限值0.20mm抗浮安全系數(shù)1.10 水池的幾何尺寸如下圖所示-IUJD* 乎,；容“計(jì)注！牛氣71.2荷載信息活荷

2、載組合系數(shù)：0.90荷載分項(xiàng)系數(shù)：自重 :1.20其它恒載:1.27地下水壓:1.27其它活載:1.40荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)：頂板活荷載：0.40地面堆積荷載：0.50地下水壓:1.00溫(濕)度作用：1.00壁面溫差:-10.0 C溫差彎矩折減系數(shù):0.65混凝土線膨脹系數(shù) 00000101.3混凝土與土信息土天然重度：18.00kN/m土飽和重度：20.00kN/m土內(nèi)摩擦角“ ：30.0度地基承載力特征值fak=120.00kPa基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)n b=1.00、n d=1.00混凝土等級(jí):C25 縱筋級(jí)別：HRB335混凝土重度:25.00kN/m 3配筋調(diào)整系數(shù):1.2

3、0保護(hù)層厚度：位置頂板（mm）池壁（mm）底板（mm）上側(cè)（內(nèi)側(cè)）-3035下側(cè)（外側(cè)）-30502計(jì)算內(nèi)容（1 ）荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（2 ）抗浮驗(yàn)算（3 ）地基承載力計(jì)算（4 ）內(nèi)力及配筋計(jì)算（5）抗裂度、裂縫計(jì)算（6）混凝土工程量計(jì)算3荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算參數(shù)說明：丫 c、丫 w、丫土、丫飽和、丫水混凝土、池內(nèi)水、自然土、飽和土、水的重度H 、R、t、ti、t2、Le池壁凈高、水池內(nèi)圓半徑、池壁厚、頂板厚、底板厚、底板外挑 長(zhǎng)度A s、A、Ab池壁面積、頂板面積、底板面積Hb 、Hw基底到地面的距離、地下水到地面的距離底板:荷載計(jì)算按地基凈反力2 2 2底板面積 A = n （R + t + Le）

4、 = 3.14 X （6.000 + 0.20 + 0.30）= 132.73m池壁面積 A = n （R + t） 2 氏）=3.14 X （6.000 + 0.20） 2 6.000 2） = 7.67m 22池壁外圓面積A=120.76m恒荷載：池壁自重 pk= ( 丫 cX HX As)/A b=(25.00=2.89kN/mX 2.000 X 7.67)/132.732活荷載：地面活荷載qm= q X（Ab-At）/A b=10.00=0.90kN/mX (132.73-120.76)/132.732池壁、 . 2主動(dòng)土壓力系數(shù) Ka=tg (45- ”/2)=0.33恒荷載：池內(nèi)水

5、作用 p«= 丫 wX hw=10.00 X 2.000=20.00kN/m 活荷載：溫度作用 Mtk =0.65 X 0.1 X EcX t2XA t X a c2=0.65X 0.1 X 28000000.00 X 0.20 X (-10.00) X 0.0000仁-7.28kN.m/m4地基承載力驗(yàn)算：計(jì)算基礎(chǔ)底面的壓力：池壁內(nèi)壁圓面積：Aic= n R2 = 3.14 X 6.000 2 = 113.10m 22 2 2池壁外壁圓面積:At=n (R +1) =3.14 X (6.000 + 0.20) =120.76m池壁自重 Gs=y c X A X H=25.00 X

6、7.67 X 2.000=383.27kN底板自重 Gb=Y c X A X 12=25.00 X 132.73 X 0.20=663.66kN水池自重 Gp=Gs Gb=383.27 + 663.66=1046.94kN池內(nèi)水自重 Gw=pX Aic=20.00 X 113.10=2261.95kN外挑部分活荷載 Gqm=qm (Ab-At)=10.00 X (132.73-120.76) =119.69kN基礎(chǔ)底面的壓力 pk=(Gp+ GwF Gqm)/A=3428.58/132.73=25.83kPa基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m，需修正承載力特征值 計(jì)算地基承載力特征值修正值

7、：fa=f ak + n b Y (b-3) + n d y m(d-0.5)地下水位位于底板下1m以內(nèi)，考慮地下水 水池底板底下的土的重度丫水=20.00-10.00=10.00kN/m水池底板底以上土的加權(quán)平均重度Y 廬丫 土=18.00kN/mf a=120.00 + 1.00 X 10.00 X (6.000 3)=150.00kPa p k =25.83kPa<f a=150.00kPa 地基承載力滿足 5抗浮驗(yàn)算：地下水位位于基底以下，無需驗(yàn)算2 26內(nèi)力及配筋計(jì)算:(軸力:kN彎矩:kN.m 面積:mm配筋面積:mm/m)池壁:彎矩外側(cè)受拉為正，軸力受拉為正頂板:下側(cè)受拉為

8、正，底板:上側(cè)受拉為正按給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)靜力計(jì)算查表池壁的約束條件：上端自由，下端固定池壁內(nèi)力計(jì)算查表系數(shù) H2/d1=2.000 2/12.200 X 0.20=1.64單工況作用下內(nèi)力池內(nèi)水作用：位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.000.0031.630.10H0.090.0232.210.20H0.310.0532.660.30H0.590.1032.430.40H0.840.1431.140.50H0.970.1628.190.60H0.880.1523.430.70H0.470.0817.110.75H0.050.0113.280.80H-0.39-0.079.650

9、.85H-1.03-0.175.910.90H-1.83-0.303.020.95H-2.80-0.470.831.00H-3.96-0.660.00溫差作用：位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.006.07120.210.10H0.346.1271.420.20H1.156.2645.960.30H2.196.4311.850.40H3.316.62-2.400.50H4.426.80-9.160.60H5.476.98-10.530.70H6.457.14-8.480.75H6.927.22-6.760.80H7.387.30-4.880.85H7.827.37-3.070.90H8

10、.267.44-1.500.95H8.707.52-0.391.00H9.147.590.00荷載組合：閉水試驗(yàn)：池內(nèi)有水，池外無土 閉水試驗(yàn)：X池內(nèi)水作用+X池內(nèi)水作用+X池內(nèi)水作用+1.40 X溫度作用1.00 X溫度作用1.00 X溫度作用基本組合：1.27標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00準(zhǔn)永久組合:1.00設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.00/ 0.00/ 0.008.49/ 6.07/ 6.07208.47/ 151.85/ 151.850.10H0.59/ 0.43/ 0.438.59/ 6.14/ 6.14140.88/ 103.62/ 103.620.20H

11、2.01/ 1.46/ 1.468.83/ 6.31/ 6.31105.82/ 78.62/ 78.620.30H3.82/ 2.78/ 2.789.13/ 6.53/ 6.5357.78/ 44.28/ 44.280.40H5.70/ 4.15/ 4.159.44/ 6.76/ 6.7639.55/ 31.14/ 31.140.50H7.42/ 5.39/ 5.399.73/ 6.96/ 6.9635.80/ 28.19/ 28.190.60H8.78/ 6.35/ 6.359.96/ 7.13/ 7.1329.76/ 23.43/ 23.430.70H9.63/ 6.92/ 6.9210.

12、10/ 7.22/ 7.2221.73/ 17.11/ 17.110.75H9.75/ 6.97/ 6.9710.12/ 7.23/ 7.2316.87/ 13.28/ 13.280.80H-0.50/ -0.39/ -0.39-0.08/ -0.07/ -0.0712.25/ 9.65/ 9.650.85H-1.31/ -1.03/ -1.03-0.22/ -0.17/ -0.177.51/ 5.91/ 5.910.90H-2.32/ -1.83/ -1.83-0.39/ -0.30/ -0.303.84/ 3.02/ 3.020.95H-3.56/ -2.80/ -2.80-0.59/ -

13、0.47/ -0.471.06/ 0.83/ 0.831.00H-5.03/ -3.96/ -3.96-0.84/ -0.66/ -0.660.00/ 0.00/ 0.00池壁配筋：閉水試驗(yàn)豎向配筋及裂縫驗(yàn)算：豎向彎矩按基本組合進(jìn)行承載力計(jì)算，按準(zhǔn)永久組合進(jìn)行裂縫驗(yàn)算位置設(shè)計(jì)值/準(zhǔn)永久 值計(jì)算As（內(nèi)/外）配筋（內(nèi)/外）實(shí)際As（內(nèi)/外）裂縫寬度0.00H0.00/0.00400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.000.10H0.59/0.43400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.000.20H2.01/1.4640

14、0.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.020.30H3.82/2.78400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.030.40H5.70/4.15400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.050.50H7.42/5.39400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.060.60H8.78/6.35400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.070.70H9.63/6.92400.0/ 400.0D12230/D1223049

15、1.7/ 491.70.080.75H9.75/6.97400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.080.80H-0.50/-0.39400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.000.85H-1.31/-1.03400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.010.90H-2.32/-1.83400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.020.95H-3.56/-2.80400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.031.0

16、0H-5.03/-3.96400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.04,受彎和大偏心受環(huán)向配筋及抗裂度驗(yàn)算：軸心受拉或小偏心受拉按標(biāo)準(zhǔn)組合進(jìn)行抗裂度驗(yàn)算 拉按準(zhǔn)永久組合進(jìn)行裂縫驗(yàn)算位置計(jì)算As（內(nèi)/外）配筋（內(nèi)/外）實(shí)際As（內(nèi)/外）抗裂度裂縫寬度0.00H400.0/ 583.4D12230/D12160491.7/ 706.91.22<1.55-0.10H400.0/ 869.6D12230/D16190491.7/1058.21.00<1.55-0.20H400.0/ 752.7D12230/D14170491.7/ 905.5-0.05

17、0.30H400.0/ 592.6D12230/D12150491.7/ 754.0-0.040.40H400.0/ 531.8D12230/D12170491.7/ 665.3-0.040.50H400.0/ 519.3D12230/D12180491.7/ 628.3-0.040.60H400.0/ 499.2D12230/D12180491.7/ 628.3-0.040.70H400.0/ 472.4D12230/D12190491.7/ 595.2-0.040.75H400.0/ 456.2D12230/D12200491.7/ 565.5-0.030.80H400.0/ 400.0D

18、12230/D12230491.7/ 491.70.05<1.55-0.85H400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.70.04<1.55-0.90H412.8/ 400.0D12220/D12230514.1/ 491.7-0.010.95H403.5/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.7-0.011.00H400.0/ 400.0D12230/D12230491.7/ 491.7-0.01啲尊規(guī)kN m/tn)池壁配筋及裂縫、抗裂度驗(yàn)算位置計(jì)算As配筋實(shí)際As裂縫寬度抗裂度豎向內(nèi)側(cè)400.0D12200565.50.06

19、-豎向外側(cè)400.0D12200565.50.06-環(huán)向內(nèi)側(cè)412.8D12200565.50.051.24環(huán)向外側(cè)869.6D161901058.20.051.24池壁的豎向最大裂縫寬度：0.06<=0.20裂縫滿足要求池壁的環(huán)向最大抗裂度：1.24<=act x ftk=1.55抗裂度滿足要求池壁的環(huán)向最大裂縫寬度：0.05<=0.20裂縫滿足要求D16190p12200加=獨(dú)1.24 < 1-55哩向最人綢m m）籽旬翻朮製矽ftm池歳裂麗簡(jiǎn)母mm底板：按水池結(jié)構(gòu)規(guī)程624或625計(jì)算底板的計(jì)算半徑:R=6.100m底板的約束條件：周邊固定荷載組合：使用時(shí)池內(nèi)無水

20、：基本組合:1.20X自重+ 1.40 X地面活荷載S=1.20 X 2.89 + 1.40 X 0.90=4.73kN/m準(zhǔn)永久組合：自重+ 0.50 X地面活荷載2S=2.89+ 0.50 X 0.90=3.34kN/m（周邊固定）設(shè)計(jì)值/準(zhǔn)永久值位置徑向彎矩環(huán)向彎矩0.00R12.83/ 9.0612.83/ 9.060.10R12.48/ 8.8112.66/ 8.940.20R11.43/ 8.0712.17/ 8.590.30R9.69/ 6.8511.34/ 8.010.40R7.26/ 5.1210.19/ 7.190.50R4.12/ 2.918.70/ 6.150.60R0.29/ 0.216.89/ 4.870.70R-4.23/ -2.994.75/ 3.350.80R-9.46/ -6.682.27/ 1.600.90R-15.37/ -10.86-0.53/ -0.381.00R-21.99/ -15.53-3.66/ -2.59耳鹽熔kN.m/rn)底板配筋及裂縫驗(yàn)算位置設(shè)計(jì)值/準(zhǔn)永久值計(jì)算As配筋