1、矩形帶柱水池設計(jzsc-1)項目名稱構件編號日期設計校對審核執(zhí)行規(guī)范:混凝土結構設計規(guī)范(gb 50010-2010), 本文簡稱混凝土規(guī)范建筑地基基礎設計規(guī)范(gb 50007-2011), 本文簡稱地基規(guī)范建筑結構荷載規(guī)范(gb 50009-2001), 本文簡稱荷載規(guī)范給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規(guī)程(cecs 138-2002), 本文簡稱水池結構規(guī)程 給水排水工程結構設計手冊(第二版)，本文簡稱給排水手冊鋼筋：d - hpb300; d - hrb335; e - hrb400; f - rrb400; g - hrb500; p - hrbf335; q - hrbf40

2、0; r - hrbf5001. 基本資料1.1 幾何信息水池長度(m)20.400水池寬度(m)20.400水池高度(m)5.150池內水深(m)4.000底板底標高(m)-5.700地下水位標高(m)-3.500底板外挑(mm)3501.2 砼及鋼筋信息表混凝土等級c30板縱筋級別hrb400柱縱筋級別hrb400柱箍筋級別hpb300配筋調整系數(shù)1.00砼重度(kn/m3)25.00砼泊松比0.20裂縫寬度限值(mm)0.20按裂縫控制配筋頂?shù)装鍏^(qū)格彎矩系數(shù)0.70 邊支座彎矩系數(shù)1.001.3 縱筋保護層厚度表 (單位:mm)部位上側下側頂板3535底板4040-外側內側池壁3535柱

3、(周)35-1.4 板厚表頂板厚(mm)250y向池壁厚(mm)300x向池壁厚(mm)300底板厚(mm)4501.5 柱網(wǎng)表 柱型方柱 x向柱數(shù)4 x向柱距(m)4.000 y向柱數(shù)4 y向柱距(m)4.000 柱截面寬(mm)400 柱截面高(mm)4001.6 柱帽尺寸表 設柱帽h1 (mm)100h2 (mm)450b (mm)1501.7 土參數(shù)表土天然重度(kn/m3)18.00土飽和重度(kn/m3)20.00修正地基承載力(kpa)120.0土側壓力計算方法主動土壓力土內摩擦角(度)30浮托力折減系數(shù)1.001.8 荷載及組合系數(shù)表頂板活載(kn/m2)-地面活載(kn/m2

4、)5.0自重荷載分項系數(shù)1.20其它恒載分項系數(shù)1.27地下水壓分項系數(shù)1.27其它活載分項系數(shù)1.40頂板活載準永久值系數(shù)0.40地面活載準永久值系數(shù)0.40地下水壓準永久值系數(shù)1.00溫(濕)度作用準永久值系數(shù)1.001.9 等代框架法彎矩分配系數(shù): 邊支座跨中內支座柱上板帶0.500.550.75跨中板帶0.500.450.251.10 其他計算參數(shù)表溫濕度作用 - 頂板不考慮 側壁不考慮 底板不考慮壁面溫差(度)- 彎矩折減系數(shù)-平均溫度升高(度)-砼線膨脹系數(shù)(10-5)-池內水重度(kn/m3)10.00抗浮安全系數(shù)ks1.05頂(底)板配筋方法純彎壁板配筋方法純彎2. 計算內容

5、（1）荷載計算 （2）地基承載力驗算 （3）抗浮驗算 （4）內力計算 （5）配筋計算 （6）裂縫驗算 （7）柱沖切驗算 單位說明： 彎矩：kn.m/m，力：kn/m，鋼筋面積：mm2/m，裂縫寬度：mm，配筋率：% 板彎矩正負號規(guī)則： 頂(底)板：下側受拉為正,上側受拉為負 池壁: 內側受拉為正,外側受拉為負 軸力以受壓為正，受拉為負 內力計算方法說明： 頂板、底板、柱：等代框架法 側壁豎向：等代框架法 側壁水平向：按四邊固定板的計算3. 荷載計算3.1 荷載標準值計算 頂板自重：20.40020.4000.25025.0 = 2601.0kn 底板自重：(20.400+20.350)(20.

6、400+20.350)0.45025.0 = 5008.6kn 側壁自重：(220.4000.300+219.8000.300)4.45025.0 = 2683.4kn 柱自重(單個)： 柱身：0.4000.4003.35025.000= 13.4kn 柱帽：(0.450(21.300+0.400)1.300+(20.400+1.300)0.400)/6 + 1.6001.6000.100)25.000= 15.3kn待添加的隱藏文字內容1 柱重：13.400+15.2882= 44.0kn 結構自重：2601.0 + 5008.6 + 2683.4 + 44.044 = 10996.6kn

7、池內水重(設計水深時)：19.80019.8004.00010.0 = 15681.6kn 土側壓按主動土壓力計算，土的內摩擦角30.0o，主動土壓力系數(shù)： 3.2 標準值匯總 正常使用工況閉水試驗檢修工況頂板自重(kn)260126012601底板自重(kn)5008.65008.65008.6側壁自重(kn)2683.42683.42683.4單柱自重(kn)444444池內水重(kn)15681.615681.60土側壓力(kpa)- 外壁頂(-0.675m)404 地下水位處(-3.500m)21021 外壁底(-5.475m)27.6027.6地下水側壓力(kpa)- 外壁頂(-0.

8、675m)000 地下水位(-3.500m)000 外壁底(-5.475m)19.7019.7池內水對內壁底壓力(kpa)40400池頂覆土重(kn)412004120池頂?shù)叵滤?kn)000底板外延覆土重(kn)2338.502338.5底板外延地下水重(kn)508.40508.4地面活載(kpa)505地面活載對側壁頂側壓(kpa)1.701.7地面活載對側壁底側壓(kpa)1.701.7當量溫差(度)10.010.010.03.3 荷載組合計算 共計算3個工況，分別為正常使用工況，閉水試驗工況，空池檢修工況。每工況下，考慮3種荷載組合，分別為基本組合、準永久組合、標準組合。3.3.1

9、 頂板荷載, 為均布荷載(kpa)：工況基本組合準永久組合標準組合正常使用工況27.07318.1521.15閉水試驗工況7.56.256.25空池檢修工況27.07318.1521.153.3.2 地基反力, 均布(kpa)：工況基本組合準永久組合標準組合正常使用工況101.24677.57180.571閉水試驗工況74.37359.92359.923空池檢修工況56.51342.34845.3483.3.3 外側壁荷載, 為梯形分布荷載(kpa)：工況位置基本組合準永久組合標準組合正常使用工況頂部7.54.75.7底部62.44849閉水試驗工況頂部000底部000空池檢修工況頂部7.54

10、.75.7底部62.448493.3.4 內側壁荷載, 為梯形分布荷載(kpa)：工況位置基本組合準永久組合標準組合正常使用工況頂部000底部50.84040閉水試驗工況頂部000底部50.84040空池檢修工況頂部000底部0003.3.5 x向框架豎向構件荷載補償, 集中荷載(kn)：工況位置基本組合準永久組合標準組合正常使用工況柱頂108.2972.6084.60閉水試驗工況柱頂30.0025.0025.00空池檢修工況柱頂108.2972.6084.603.3.6 y向框架豎向構件荷載補償, 集中荷載(kn)：工況位置基本組合準永久組合標準組合正常使用工況柱頂108.2972.6084

11、.60閉水試驗工況柱頂30.0025.0025.00空池檢修工況柱頂108.2972.6084.604. 抗浮驗算4.1 整體抗浮驗算 式中: g - 水池結構自重標準值(kn) f - 頂板上覆土重及底板外延覆土重標準值(kn) w - 地下水浮力標準值(kn) fw - 浮托力折減系數(shù) k - 抗浮安全系數(shù)安全系數(shù): (10996.6+6966.9)/(9794.61.00) = 1.834 1.05 滿足要求4.2 局部抗浮驗算 式中: q1 - 頂板自重及頂板上覆土單位面積重標準值(kpa) q2 - 底板單位面積重標準值(kpa) lx - x向柱間距或柱心到池壁中心距離(m) ly

12、 - y向柱間距或柱心到池壁中心距離(m) g - 單根柱重標準值(kn) fw - 浮托力折減系數(shù) n- 地下水重度(取10kn/m3) hw - 底板在地下水位下的埋深(m) k - 抗浮安全系數(shù)安全系數(shù): (16.1+11.3)4.0004.000+44.0)/(1.0010.02.2004.0004.000) = 1.370 1.05 滿足要求5. 地基承載力驗算修正后地基承載力特征值 fa = 120.0kpa正常使用工況：p = 80.6kpa 120.0kpa, 滿足要求閉水試驗工況：p = 59.9kpa 120.0kpa, 滿足要求空池檢修工況：p = 45.3kpa 120

13、.0kpa, 滿足要求6. 內力及計算配筋材料特性:彈性模量：e=30000.000mpa線膨脹系數(shù): 1.0e-56.1 x框架計算模型：x框架是指沿x方向截取的框架，寬度取y方向上的柱間距(或y向邊跨)邊跨跨度：l1=4.050-1/3*1.500 = 3.550m中跨跨度：l2=4.000-2/3*1.500 = 3.000m板帶寬度: 4.000m6.2 y框架計算模型:y框架是指沿y方向截取的框架，寬度取x方向上的柱間距(或x向邊跨)邊跨跨度：l1=4.050-1/3*1.500 = 3.550m中跨跨度：l2=4.000-2/3*1.500 = 3.000m板帶寬度: 4.000m

14、6.3 正常使用工況6.3.1 x框架6.3.1.1 框架頂板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1-101.784.9194.673.284.92.4-93.184.9-189.82-90.884.6166.136.484.63.6-8084.6-158.83-8084.5162.441.884.50-8084.5-162.44-8084.6158.836.484.6-3.6-90.884.6-166.15-93.184.9189.873.284.9-2.4-101.784.9-194.66.3.1.2 框架底板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq133.353.2-22

15、3.5-135.153.212.6171.253.2301.22170.153.5-245.5-33.953.5-1.798.553.5197.8399.353.6-221.7-6753.6099.353.6221.7498.553.5-197.8-33.953.51.7170.153.5245.55171.253.2-301.2-135.153.2-12.633.353.2223.56.3.1.3 頂板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-25.421.2500/50014.123.3500/500-24

16、.431.8500/5002-23.831.7500/500723.3500/500-2131.7500/5003-2131.7500/500823.2500/500-2131.7500/5004-2131.7500/500723.3500/500-23.831.7500/5005-24.431.8500/50014.123.3500/500-25.421.2500/5006.3.1.4 頂板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-25.421.2500/50011.519.1500/500-8.110.65

17、00/5002-7.910.6500/5005.719500/500-710.6500/5003-710.6500/5006.619500/500-710.6500/5004-710.6500/5005.719500/500-7.910.6500/5005-8.110.6500/50011.519.1500/500-25.421.2500/5006.3.1.5 底板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)18.313.3900/900-2614.6900/9004520900/900244.720900/900-

18、6.514.7900/90025.920900/900326.120.1900/900-12.914.7900/90026.120.1900/900425.920900/900-6.514.7900/90044.720900/90054520900/900-2614.6900/9008.313.3900/9006.3.1.6 底板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)18.313.3900/900-21.312900/900156.7900/900214.96.7900/900-5.312900/9008.66

19、.7900/90038.76.7900/900-10.512.1900/9008.76.7900/90048.66.7900/900-5.312900/90014.96.7900/9005156.7900/900-21.312900/9008.313.3900/9006.3.2 y框架6.3.2.1 框架頂板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1-101.784.9194.673.284.92.4-93.184.9-189.82-90.884.6166.136.484.63.6-8084.6-158.83-8084.5162.441.884.50-8084.5-162.44-8084

20、.6158.836.484.6-3.6-90.884.6-166.15-93.184.9189.873.284.9-2.4-101.784.9-194.66.3.2.2 框架底板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq133.353.2-223.5-135.153.212.6171.253.2301.22170.153.5-245.5-33.953.5-1.798.553.5197.8399.353.6-221.7-6753.6099.353.6221.7498.553.5-197.8-33.953.51.7170.153.5245.55171.253.2-301.2-135.153.2

21、-12.633.353.2223.56.3.2.3 頂板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-25.421.2500/50014.123.3500/500-24.431.8500/5002-23.831.7500/500723.3500/500-2131.7500/5003-2131.7500/500823.2500/500-2131.7500/5004-2131.7500/500723.3500/500-23.831.7500/5005-24.431.8500/50014.123.3500/500-25.

22、421.2500/5006.3.2.4 頂板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-25.421.2500/50011.519.1500/500-8.110.6500/5002-7.910.6500/5005.719500/500-710.6500/5003-710.6500/5006.619500/500-710.6500/5004-710.6500/5005.719500/500-7.910.6500/5005-8.110.6500/50011.519.1500/500-25.421.2500/5006.

23、3.2.5 底板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)18.313.3900/900-2614.6900/9004520900/900244.720900/900-6.514.7900/90025.920900/900326.120.1900/900-12.914.7900/90026.120.1900/900425.920900/900-6.514.7900/90044.720900/90054520900/900-2614.6900/9008.313.3900/9006.3.2.6 底板跨中板帶內力及計算配

24、筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)18.313.3900/900-21.312900/900156.7900/900214.96.7900/900-5.312900/9008.66.7900/90038.76.7900/900-10.512.1900/9008.76.7900/90048.66.7900/900-5.312900/90014.96.7900/9005156.7900/900-21.312900/9008.313.3900/9006.3 側壁6.3.3 x向側壁內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值)荷載:側壁頂:

25、7.477kpa側壁底: 11.647kpa豎向結果為框架計算結果，水平向為按四邊固定板計算結果 部位nmas(內/外)水平向左邊0-7.8600/600跨中0-0600/600右邊0-7.8600/600豎向頂邊88.7-25.4600/600跨中88.7-1.1600/600底邊88.7-11600/6006.3.4 y向側壁內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值)豎向結果為框架計算結果，水平向為按四邊固定板計算結果 部位nmas(內/外)水平向左邊0-7.8600/600跨中0-0600/600右邊0-7.8600/600豎向頂邊88.7-25.4600/600跨中88.7-1.1600/6

26、00底邊88.7-11600/6006.4 閉水試驗工況6.4.1 x框架6.4.1.1 框架頂板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq138-9030.153.1-90-1.8-44.1-90-76.42-39.6-90.851.64.7-90.82.1-19.7-90.8-38.43-20.2-90.94513.6-90.90-20.2-90.9-454-19.7-90.838.44.7-90.8-2.1-39.6-90.8-51.65-44.1-9076.453.1-901.838-90-30.16.4.1.2 框架底板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1-195.6

27、-339.213.2-108.8-339.284.7105-339.2156.22104.4-338.4-90.33.3-338.40.414.9-338.430.6315.7-338.4-60.4-29.6-338.4015.7-338.460.4414.9-338.4-30.63.3-338.4-0.4104.4-338.490.35105-339.2-156.2-108.8-339.2-84.7-195.6-339.2-13.26.4.1.3 頂板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)19.5-22.55

28、00/50010.2-24.8500/500-11.6-33.8500/5002-10.4-34.1500/5000.9-25500/500-5.2-34.1500/5003-5.3-34.1500/5002.6-25500/500-5.3-34.1500/5004-5.2-34.1500/5000.9-25500/500-10.4-34.1500/5005-11.6-33.8500/50010.2-24.8500/5009.5-22.5500/5006.4.1.4 頂板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1

29、9.5-22.5500/5008.4-20.3500/500-3.9-11.3500/5002-3.5-11.4500/5000.7-20.4500/500-1.7-11.4500/5003-1.8-11.4500/5002.1-20.5500/500-1.8-11.4500/5004-1.7-11.4500/5000.7-20.4500/500-3.5-11.4500/5005-3.9-11.3500/5008.4-20.3500/5009.5-22.5500/5006.4.1.5 底板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)m

30、nas(上/下)1-48.9-84.8900/900-20.9-93.3900/90027.6-127.2900/900227.4-126.9900/9000.6-93.1900/9003.9-126.9900/90034.1-126.9900/900-5.7-93.1900/9004.1-126.9900/90043.9-126.9900/9000.6-93.1900/90027.4-126.9900/900527.6-127.2900/900-20.9-93.3900/900-48.9-84.8900/9006.4.1.6 底板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支

31、 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-48.9-84.8900/900-17.1-76.3900/9009.2-42.4900/90029.1-42.3900/9000.5-76.1900/9001.3-42.3900/90031.4-42.3900/900-4.7-76.1900/9001.4-42.3900/90041.3-42.3900/9000.5-76.1900/9009.1-42.3900/90059.2-42.4900/900-17.1-76.3900/900-48.9-84.8900/9006.4.2 y框架6.4.2.1 框架頂板內力 左支 跨中 右

32、支 跨號mnqmnqmnq138-9030.153.1-90-1.8-44.1-90-76.42-39.6-90.851.64.7-90.82.1-19.7-90.8-38.43-20.2-90.94513.6-90.90-20.2-90.9-454-19.7-90.838.44.7-90.8-2.1-39.6-90.8-51.65-44.1-9076.453.1-901.838-90-30.16.4.2.2 框架底板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1-195.6-339.213.2-108.8-339.284.7105-339.2156.22104.4-338.4-90.33.

33、3-338.40.414.9-338.430.6315.7-338.4-60.4-29.6-338.4015.7-338.460.4414.9-338.4-30.63.3-338.4-0.4104.4-338.490.35105-339.2-156.2-108.8-339.2-84.7-195.6-339.2-13.26.4.2.3 頂板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)19.5-22.5500/50010.2-24.8500/500-11.6-33.8500/5002-10.4-34.1500/5000.

34、9-25500/500-5.2-34.1500/5003-5.3-34.1500/5002.6-25500/500-5.3-34.1500/5004-5.2-34.1500/5000.9-25500/500-10.4-34.1500/5005-11.6-33.8500/50010.2-24.8500/5009.5-22.5500/5006.4.2.4 頂板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)19.5-22.5500/5008.4-20.3500/500-3.9-11.3500/5002-3.5-11.4500

35、/5000.7-20.4500/500-1.7-11.4500/5003-1.8-11.4500/5002.1-20.5500/500-1.8-11.4500/5004-1.7-11.4500/5000.7-20.4500/500-3.5-11.4500/5005-3.9-11.3500/5008.4-20.3500/5009.5-22.5500/5006.4.2.5 底板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-48.9-84.8900/900-20.9-93.3900/90027.6-127.2900/90

36、0227.4-126.9900/9000.6-93.1900/9003.9-126.9900/90034.1-126.9900/900-5.7-93.1900/9004.1-126.9900/90043.9-126.9900/9000.6-93.1900/90027.4-126.9900/900527.6-127.2900/900-20.9-93.3900/900-48.9-84.8900/9006.4.2.6 底板跨中板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-48.9-84.8900/900-17.1-76.39

37、00/9009.2-42.4900/90029.1-42.3900/9000.5-76.1900/9001.3-42.3900/90031.4-42.3900/900-4.7-76.1900/9001.4-42.3900/90041.3-42.3900/9000.5-76.1900/9009.1-42.3900/90059.2-42.4900/900-17.1-76.3900/900-48.9-84.8900/9006.4 側壁6.4.3 x向側壁內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值)荷載:側壁頂: 0.000kpa側壁底: -50.800kpa豎向結果為框架計算結果，水平向為按四邊固定板計算結

38、果 部位nmas(內/外)水平向左邊033.9600/600跨中0-0600/600右邊033.9600/600豎向頂邊47.69.5600/600跨中47.6-32.3600/600底邊47.652.6600/6006.4.4 y向側壁內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值)豎向結果為框架計算結果，水平向為按四邊固定板計算結果 部位nmas(內/外)水平向左邊033.9600/600跨中0-0600/600右邊033.9600/600豎向頂邊47.69.5600/600跨中47.6-32.3600/600底邊47.652.6600/6006.5 空池檢修工況6.5.1 x框架6.5.1.1 框架

39、頂板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1-161.6179.1216.354.4179.14.9-76179.1-168.12-77.5179.6160.941.9179.6-1.6-82.3179.6-1643-81.9179.5162.440179.50-81.9179.5-162.44-82.3179.616441.9179.61.6-77.5179.6-160.95-76179.1168.154.4179.1-4.9-161.6179.1-216.36.5.1.2 框架底板內力 左支 跨中 右支 跨號mnqmnqmnq1234.6388.3-331-83.7388.34.9

40、143.7388.3279.82142.4387.7-263.5-59.3387.7-5.4126.2387.7252.73126.5387.9-258.1-67387.90126.5387.9258.14126.2387.7-252.7-59.3387.75.4142.4387.7263.55143.7388.3-279.8-83.7388.3-4.9234.6388.33316.5.1.3 頂板柱上板帶內力及計算配筋(表中數(shù)值均為每米值) 左支 跨中 右支 跨號mnas(上/下)mnas(上/下)mnas(上/下)1-40.444.8553/50010.549.2500/500-2067.1500/5002-20.367.4500/5008.149.4500/500-21.667.4500/5003-21.567.3500/5007.749.4500/500-21.567.3500/5004-21.667.4500/5008.149.4500/500-20.367.4500/5005-2067.1500/50010.549.2500/500-40.444.8553/5