跌水井計算書(采取簡化計算，取最大寬度計算)

項目名稱構件編號日期

設計校對審核

執行規范：

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010),本文簡稱《混凝土規范》

《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2011),本文簡稱《地基規范》

《建筑結構荷載規范》(GB50009-2012),本文簡稱《荷載規范》

《給水排水工程構筑物結構設計規范》(GB50069-2002),本文簡稱《給排水結構規范》

《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》(CECS138-2002),本文簡稱《水池結構規

程》

鋼筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;

R-HRBF500

1基本資料

1.1幾何信息

水池類型：有頂蓋半地上

長度L=3.100m,寬度B=2.000m,高度H=5.500m,底板底標高=-5.500m

池底厚h3=400mm,池壁厚tl=400mm,池頂板厚hl=300mm,底板外挑長度t2=0mm

注：地面標高為±0.000。

2000

±0.000

og

o

LO

LO

o

o

（平面圖）（剖面圖）

1.2土水信息

土天然重度19.50kN/m3,土飽和重度20.OOkN/n?,土內摩擦角30度

修正后的地基承載力特征值fa=150.00kPa

地下水位標高-6.500m,池內水深2.000m,池內水重度10.00kN/m3,

浮托力折減系數1.00,抗浮安全系數Kf=l.05

1.3荷載信息

活荷載：池頂板1.50kN/m：地面35.OOkN/m：組合值系數0.90

恒荷載分項系數：水池自重1.30,其它1.50

活荷載分項系數：地下水壓1.30,其它0.50

活載調整系數：其它1.0()

活荷載準永久值系數：頂板0.40,地面0.40,地下水1.00,溫濕度1.00

考慮溫濕度作用：池內外溫差10.0度，內力折減系數0.65,校線膨脹系數1.00(105/°C)

1.4鋼筋碎信息

混凝土：等級C30,重度26.00kN/m:泊松比0.20

縱筋保護層厚度(mm):頂板(上35,下35),池壁(內35,外35),底板(上35,下35)

鋼筋級別：HRB400,裂縫寬度限值：0.20mm,配筋調整系數：1.00

構造配筋采用混凝土規范GB50010-2010

2計算內容

(1)地基承載力驗算

(2)抗浮驗算

(3)荷載計算

(4)內力(考慮溫度作用)計算

(5)配筋計算

(6)裂縫驗算

(7)混凝土工程量計算

3計算過程及結果

單位說明：彎矩:kN.m/m鋼筋面積:而裂縫寬度:mm

計算說明：雙向板計算按查表

恒荷載:水池結構自重,土的豎向及側向壓力，內部盛水壓力.

活荷載:頂板活荷載，地面活荷載，地下水壓力,溫濕度變化作用.

裂縫寬度計算按長期效應的準永久組合.

3.1地基承載力驗算

3.1.1基底壓力計算

(1)水池自重Gc計算

頂板自重Gl=48.36kN

池壁自重G2=429.31kN

底板自重G3=64.48kN

水池結構自重(；c=Gl+G2+G3=542.15kN

(2)池內水重Gw計算

池內水重Gw=55.20kN

(3)覆土重量計算

池頂覆土重量Gt1=0kN

池頂地下水重量Gsl=0kN

底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN

基底以上的覆蓋土總重量Gt=Gtl+Gt2=0.00kN

基底以上的地下水總重量Gs=Gsl+Gs2=0.00kN

(4)活荷載作用Gh

頂板活荷載作用力Ghl=9.30kN

地面活荷載作用力Gh2=0.00kN

活荷載作用力總和Gh=Ghl+Gh2=9.30kN

(5)基底壓力Pk

基底面積:A=(L+2Xt2)X(B+2Xt2)=3.100X2.000=6.20m2

基底壓強：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A

=(542.15+55.20+0.00+0.00+9.30)/6.200=97.85kN/m2

3.1.2結論：Pk=97.85<fa=150.00kPa,地基承載力滿足要求。

3.2抗浮驗算

由于地下水位低于池底標高,不需要進行本項驗算

3.3荷載計算

3.3.1頂板荷載計算：

池頂板自重荷載標準值：Pl=26.00X0300=7.80kN/m2

池頂活荷載標準值:Ph=1.50kN/m2

池頂均布荷載基本組合：

Qt=1.30XP1+0.50X1.00XPh=10.89kN/m2

池頂均布荷載準永久組合：

Qte=Pl+0.40XPh=8.40kN/m2

3.3.2池壁荷載計算：

⑴池外荷載：

主動土壓力系數Ka=0.33

側向土壓力荷載組合(kN/n?)：

部位(標高)土壓力標準水壓力標準活載標準基本組準永久組

值值值合合

地面(0.000)0.000.0011.675.834.67

池壁頂端(-0.300)1.950.0011.678.766.62

底板頂面(-5.100)33.150.0011.6755.5637.82

(2)池內底部水壓力：標準值二20.00kN/m；基本組合設計值=30.00kN/m2

3.3.3底板荷載計算(池內無水，池外填土)：

水池結構自重標準值Gc=542.15kN

基礎底面以.上土重標準值Gt=0.OOkN

基礎底面以上水重標準值Gs=0.OOkN

基礎底面以上活載標準值Gh=9.30kN

水池底板以上全部豎向壓力基本組合：

Qb=(542.15X1.30+0.00X1.50+0.00X1.30+9.30X0.50X1.00)/6.200

=114.43kN/m2

水池底板以上全部豎向壓力準永久組合：

Qbe=(542.15+0.00+0.00X1.00+1.50X6.200X0.40)/6.200

=88.04kN/m2

板底均布凈反力基本組合：

Q=114.43-0.400X26.00X1.30

=100.91kN/m2

板底均布凈反力準永久組合：

Qe=88.04-0.400X26.00

=77.64kN/m2

3.3.4底板荷載計算(池內有水，池外無土)：

水池底板以上全部豎向壓力基本組合：

Qb=[3.100X2.090X1.50X0.50X1.00+542.15X1.30

+(2.300X1.200X2.000)X10.00X1.50]/6.200=127.78kN/m2

板底均布凈反力基本組合：

Q=127.78-(0.400X26.00X1.30+2.000X10.00X1.50)=84.26kN/m2

水池底板以上全部豎向壓力準永久組合：

Qbe=[3.100X2.000X1.50X0.40+542.15

+(2.300X1.200X2.000)X10.00]/6.200=96.95kN/m2

板底均布凈反力準永久組合：

Qe=96.95-(0.400X26.00+2.000X10.00)=66.55kN/m2

3.4內力，配筋及裂縫計算

彎矩正負號規則：

頂板: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

底板:上側受拉為正，下側受拉為負

荷載組合方式：

1.池外土壓力作用(池內無水，池外填土)

2.池內水壓力作用(池內有水，池外無土)

3.池至溫濕度作用(池內外溫差=池內溫度池外溫度)

(1)頂板內力：

計算跨度：Lx=2.600m,Ly=1.500m,四邊簡支

按雙向板計算.

荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)

部位基本組合準永久組合

下側-L向跨中0.980.75

B向跨中2.201.70

上側-L向邊緣0.000.00

B向邊緣0.000.00

(2)L側池壁內力:

計算跨度：Lx=2.700m,Ly=4.800m,三邊固定，頂邊自由

池壁類型：普通池壁,按雙向板計算

基本組合作用穹矩表(kN.m/m)

部位池外土壓池內水壓溫濕度作基本組合

力力用

內側-水平跨中9.36——9.36

水平邊緣—8.90一8.90

豎直跨中2.91——2.91

豎直上邊緣—-0.00—0.00

豎直下邊緣一9.71一9.71

外側-水平跨中一-4.35-13.23-17.58

水平邊緣-19.12—-14.43-33.55

豎直跨中-1.41-13.46-14.87

豎直上邊緣0.00—-0.00-0.00

豎直下邊緣-18.77—-13.79-32.56

準永久組合作用彎矩表(kN.m/m)

部位池外土壓池內水壓溫濕度作準永久組

力力用合

內側-水平跨中6.47——6.47

水平邊緣—5.93—5.93

豎直跨中2.00——2.00

豎直上邊緣—-0.00—0.00

豎直下邊緣一6.47—6.47

外側-水平跨中一-2.90-29.40-32.30

水平邊緣-13.21—-32.07-45.28

豎直跨中—-0.94-29.91-30.85

豎直上邊緣0.00—-0.00-0.00

豎直下邊緣-12.84—-30.65-43.48

(3)B側池壁內力:

計算跨度：Lx=1.600m,Ly=4.800m,三邊固定，頂邊自由

池壁類型：深池壁

計算方法：0<H<2L部分按照三邊固定，頂邊自由的雙向板計算:Lx=L600,Ly=3.200

H>2L部分按照水平向單向板計算

H-2L處池外土壓力作用彎矩(kN.rn/m):

水平向跨中：基本組合：2.60,準永久組合：1.82

水平向邊緣：基本組合:-5.20,準永久組合:-3.63

H=2L處池內水壓力作用彎矩(kN.m/m):

水平向跨中：基本組合：-0.00,準永久組合:-0.00

水平向邊緣：基本組合:0.00,淮永久組合:0.00

跨中彎矩按H)2L段，和(KIK2L段較大值取.

基本組合作用彎矩表(kN.m/m)

部位池外土壓池內水壓溫濕度作基本組合

力力用

內側-水平跨中4.20——4.20

水平邊緣一3.19—3.19

豎直跨中1.08—一1.08

豎直上邊緣一-0.00—0.00

豎直下邊緣一3.52—3.52

外側-水平跨中—-1.57-13.31-14.88

水平邊緣-8.50一-14.29-22.80

豎直跨中一-0.44-13.67-14.11

豎直上邊緣0.00—-0.00-0.00

豎直下邊緣-7.21—-13.69-20.90

準永久組合作用彎矩表(kN.m/m)

部位池外土壓池內水壓溫濕度作準永久組

力力用合

內側-水平跨中2.88一—2.88

水平邊緣—2.12—2.12

豎直跨中0.74——0.74

豎直上邊緣一-0.00—0.00

豎直下邊緣一2.34—2.34

外側-水平跨中—-1.05-29.58-30.62

水平邊緣-5.83一-31.76-37.60

豎直跨中一-0.29-30.39-30.68

豎直上邊緣0.00一-0.00-0.00

豎直下邊緣-4.92一-30.42-35.34

⑷底板內力：

計算跨度:Lx=2.700m,Ly=1.600m,四邊簡支+池壁傳遞彎矩

按雙向板計算.

1.池外填土,池內無水時,荷載組合作用彎矩表ikN.m/m)

基本組介作用彎炬表

部位簡支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加

上側-L向跨中10.45—0.11

B向跨中22.67—2.83

下側T.向邊緣0.00-20.90-20.90

B向邊緣0.00-32.56-32.56

L向跨中—-10.34—

B向跨中—-19.84—

準永久組合作用窗矩表

部位簡支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加

±WJ-L向跨中8.04—一

B向跨中17.44—一

下側-L向邊緣0.00-35.34-35.34

B向邊緣0.00-43.48-43.48

L向跨中—-13.75-5.71

B向跨中—-27.79-10.35

2.池內有水,池外無土時,荷載組合作用彎矩表［kN.m/m)

基本組合作用彎矩表

部位簡支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加

上側-L向跨中8.723.1011.82

B向跨中18.935.4424.37

L向邊緣0.003.523.52

B向邊緣0.009.719.71

準永久組合作用彎矩表

部位簡支基底反力池壁傳遞彎矩彎矩疊加

上側-L向跨中6.892.078.96

B向跨中14.953.6318.58

L向邊緣0.002.342.34

B向邊緣0.006.476.47

⑸配筋及裂縫：

配筋計算方法:按單筋受彎構件計算板受拉鋼筋.

裂縫計算根據《水池結構規程》附錄A公式計算：.

按基本組合彎矩計算配筋,按準永久組合彎矩計算裂縫,結果如下：

①頂板配筋及裂縫表C丁矩:kN.m/m,面積:mm%n,裂縫:mm)

部位彎矩計算面積實配鋼筋實配面積裂縫寬度

下側-L向跨中0.98600E12砧408080.00

B向跨中2.20600E12@1408080.01

上側-L向邊緣0.00600E12斷408080.00

B向邊緣0.00600E12觀408080.00

②L側池壁配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m,面積:而/m,裂縫:mm)

部位彎矩計算面積實配鋼筋實配面枳裂縫寬度

內側-水平跨中9.36800E12M408080.02

水平邊緣8.90800E⑵1408080.02

豎直跨中2.91800E12弧4()8080.01

豎直上邊0.00800E12@1408080.00

緣

豎直下邊9.71800E12@1408080.02

緣

外側-水平跨中-17.58800E12@1408080.12

水平邊緣-33.55800E12陰408080.17

豎直跨中-14.87800E12@1408080.12

豎直上邊-0.00800E12恥408080.00

緣

豎直下邊-32.56800E12@1408080.16

緣

③B側池壁配筋及裂縫表（彎矩:kN.m/m,面積:rW/m,裂縫:mrn）

部位彎矩計算面積實配鋼筋實配面積裂縫寬度

內側-水平跨中4.20800E12@1408080.01

水平邊緣3.19800E12@1408080.01

豎直跨中1.08800E12@1408080.00

豎直上邊0.00800E12@1408080.00

緣

豎直下邊3.52800E12斷408080.01

緣

外側-水平跨中-14.88800E12@M08080.12

水平邊緣-22.80800E12@1408080.14

豎直跨中-14.11800E12明408080.12