项目名称_____________日 期_____________ 设 计 者_____________校 对 者_____________
一、示意图：
二、基本资料：
1．依据规范及参考书目： 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)，以下简称《地基规范》 《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)，以下简称《给排水结规》 《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138-2002)，简称《水池结规》 《建筑结构静力计算手册》（第二版） 2．几何信息： 水池类型: 无顶盖，半地下水池 水池长度L ＝ 5700 mm， 宽度B ＝ 5700 mm， 高度H ＝ 7300 mm 地面标高 ＝ 0.000 m， 池底标高 ＝ -7.300 m 池壁厚度t3 ＝ 350 mm， 池壁贴角c1 ＝ 200 mm 底板中间厚度t2 ＝ 400 mm， 底板两侧厚度t4 ＝ 500 mm 底板贴角长度c2 ＝ 200 mm， 底板外挑长度a ＝ 500 mm 池壁顶端约束形式: 固定 底板约束形式: 简支＋池壁弯矩 3．地基土、地下水和池内水信息： 地基土天然容重γ ＝ 18.00 kN/m3，天然容重γm ＝ 20.00 kN/m3 地基土内摩擦角φ ＝ 30.00 度， 地下水位标高 ＝ -1.000 m 池内水深HW ＝ 1000.00 mm， 池内水重度γs ＝ 10.00 kN/m3 地基承载力特征值fak ＝ 120.00 kPa 宽度修正系数ηb ＝ 0.00， 埋深修正系数ηd ＝ 1.00 修正后地基承载力特征值fa ＝ 195.45 kPa 浮托力折减系数 ＝ 1.00， 抗浮安全系数Kf ＝ 1.05 4．荷载信息：
地面活荷载q ＝ 10.00 kN/m2，活荷载组合值系数 ＝ 0.90 恒荷载分项系数: 池身的自重γG1 ＝ 1.20, 其它γG ＝ 1.27 活荷载分项系数: 地下水压力γQ1 ＝ 1.27, 其它γQ ＝ 1.27 地面活荷载准永久值系数ψq ＝ 0.40 温（湿）度变化作用的准永久值系数ψt ＝ 1.00 池内外温差或湿度当量温差△t ＝ 10.0 度 温差作用弯矩折减系数ηs ＝ 0.65 混凝土线膨胀系数αc ＝ 1.00×10-5 /℃ 5．材料信息： 混凝土强度等级： C30 轴心抗压强度标准值fck ＝ 20.10 N/mm2；轴心抗拉强度标准值ftk ＝ 2.01 N/mm2 轴心抗压强度设计值fc ＝ 14.30 N/mm2；轴心抗拉强度设计值ft ＝ 1.43 N/mm2 混凝土弹性模量Ec ＝ 3.00×104 N/mm2 纵向受力钢筋种类： HRB335 钢筋强度设计值fy ＝ 300 N/mm2；弹性模量Es ＝ 2.00×105 N/mm2 钢筋混凝土重度γc ＝ 25.0 kN/m3，泊松比μc ＝ 0.167 内侧钢筋保护层厚度as ＝ 35 mm，外侧保护层厚度as' ＝ 35 mm 裂缝宽度限值[ωmax] ＝ 0.200 mm，配筋调整系数 ＝ 1.00
三、地基承载力验算及抗浮验算：
1．基底压力计算： 池壁自重G2 ＝ 1305.83 kN 底板及底板贴角自重G3 ＝ 469.40 kN 水池自重Gc ＝ G1 ＋ G2 ＋ G3 ＝ 0.00 ＋ 1305.83 ＋ 469.40 ＝ 1775.22 kN 池内水重Gw ＝ 250.00 kN 池顶覆土重量Gt1 ＝ 0.00 kN 池顶地下水重量Gs1 ＝ 0.00 kN 底板外挑覆土重量Gt2 ＝ 954.80 kN 底板外挑地下水重量Gs2 ＝ 731.60 kN 基底以上的覆盖土总重量Gt ＝ Gt1 ＋ Gt2 ＝ 0.00 ＋ 954.80 ＝ 954.80 kN 基底以上的地下水总重量Gs ＝ Gs1 ＋ Gs2 ＝ 0.00 ＋ 731.60 ＝ 731.60 kN 顶板活荷载作用力Gh1 ＝ 0.00 kN 地面活荷载作用力Gh2 ＝ 124.00 kN 活荷载作用力总和Gh ＝ Gh1 ＋ Gh2 ＝ 0.00 ＋ 124.00 ＝ 124.00 kN 基底面积A ＝ 44.89 m2 基底压强Pk ＝ (Gc ＋ Gw ＋ Gt ＋ Gs ＋ Gh) / A ＝ (1775.22＋250.00＋954.80＋731.60＋124.00)/44.890 ＝ 85.44 kN/m2 2．修正地基承载力： 依照《建筑地基基础设计规范》式5.2.4： fa = fak＋ηb×γ×(b－3)＋ηd×γm×(d－0.5)
fa = 120.00＋0.00×10.00×(6.0－3)＋1.00×11.10×(7.3－0.5) = 195.45 kN/m2 3．地基承载力验算结论： Pk ＝ 85.44 kN/m2 ≤ fa ＝ 195.45 kN/m2 故地基承载力满足要求。 4．抗浮验算： 抗浮力Gk ＝ Gc ＋ Gt ＋ Gs ＝ 1775.22 ＋ 954.80 ＋ 731.60 ＝ 3461.63 kN 浮力F ＝ 2828.07 kN Gk / F ＝ 3461.63 / 2828.07 ＝ 1.22 ≥ Kf ＝ 1.05 故抗浮验算满足要求。
四、荷载计算：
Hi 6.9 5.9 0.0
1．池壁荷载计算： 池外荷载： 主动土压力系数Ka ＝ 0.333 侧向压力荷载组合(kN/m2)： 表中：Hi -- 距池底高度，m ptk -- 作用在池壁的土压力标准值，kN/m2 psk -- 作用在池壁的地下水压力标准值，kN/m2 pqk -- 地面活荷载作用在池壁的侧向压力标准值，kN/m2 Qw -- 作用在池壁的侧向压力基本组合值，kN/m2 Qwk -- 作用在池壁的侧向压力准永久组合值，kN/m2
ptk 0.00 6.00 25.67 psk 0.00 0.00 59.00 pqk 3.33 3.33 3.33 Qw 3.81 11.43 111.34 Qwk 1.33 7.33 86.00 池内底部水压力： 标准值psk ＝ 10.00 kN/m2 基本组合设计值ps ＝ 12.70 kN/m2 2．底板荷载计算(池内无水，池外填土)： 水池结构自重标准值Gc ＝ 1775.22 kN 基础底面以上土重标准值Gt ＝ 954.80 kN 基础底面以上水重标准值Gs ＝ 731.60 kN 基础底面以上活载标准值Gh ＝ 124.00 kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合： Qb ＝ （γG1×Gc＋γG×Gt＋γQ1×Gs＋ψc×γQ×Gh）/A ＝ （1.20×1775.22＋1.27×954.80＋1.27×731.60＋0.90×1.27×124.00） /44.890 ＝ 98.32 kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合： Qbk ＝ （Gc＋Gt＋ψs×Gs＋ψq×Gq＋ψq1×Gq1）/A ＝ （1775.22＋954.80＋1.00×731.60＋0.40×124.00＋0.40×0.00）/44.890
＝ 78.22 kN/m2 板底均布净反力基本组合： Q ＝ 98.32－1.20×25.0×0.400 ＝ 86.32 kN/m2 板底均布净反力准永久组合： Qk ＝ 78.22－25.0×0.400 ＝ 68.22 kN/m2 3．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： Qb ＝ （γG1×Gc＋γG×Gw＋γQ×Gh）/A ＝ （1.20×1775.22＋1.27×220.90＋1.27×0.00）/44.890 ＝ 54.53 kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合： Qbk ＝ （Gc＋Gw＋ψq1×Gq1）/A ＝ （1775.22＋220.90＋0.40×0.00）/44.890 ＝ 45.12 kN/m2 板底均布净反力基本组合： Q ＝ 54.53－1.20×25.0×0.400－1.27×10.00×1.00 ＝ 29.83 kN/m2 板底均布净反力准永久组合： Qk ＝ 45.12－25.0×0.400－10.00×1.00 ＝ 25.12 kN/m2
五、内力计算：
弯矩正负号规则： 池壁：内侧受拉为正,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．L侧池壁内力计算： 计算跨度：Lx ＝ 5.350 m，Ly ＝ 6.800 m，四边固定 池壁类型：普通池壁，按双向板计算 基本组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：M1 -- 池外填土，池内无水时，池壁的基本组合作用弯矩值 M2 -- 池内有水，池外无土时，池壁的基本组合作用弯矩值 Mo -- 温湿度作用下，池壁的基本组合作用弯矩值
部 位 L侧墙横向跨中-内侧 L侧墙横向跨中-外侧 L侧墙横向边缘-内侧 L侧墙横向边缘-外侧 L侧墙竖向跨中-内侧 L侧墙竖向跨中-外侧 L侧墙竖向下边缘-内侧 L侧墙竖向下边缘-外侧 L侧墙竖向上边缘-内侧 M1 52.95 - - -112.35 39.47 - 14.36 - 14.36 M2 - -5.86 12.39 - - -4.42 - -127.67 - Mo - -27.31 - -27.31 - -27.31 - -27.31 - 基本组合 52.95 -33.17 0.00 -139.66 39.47 -31.74 14.36 -154.98 14.36 L侧墙竖向上边缘-外侧 - -127.67 -27.31 -154.98 准永久组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：MK1 -- 池外填土，池内无水时，池壁的准永久组合作用弯矩值 MK2 -- 池内有水，池外无土时，池壁的准永久组合作用弯矩值 MKO -- 温湿度作用下，池壁的准永久组合作用弯矩值
部 位 L侧墙横向跨中-内侧 L侧墙横向跨中-外侧 L侧墙横向边缘-内侧 L侧墙横向边缘-外侧 L侧墙竖向跨中-内侧 L侧墙竖向跨中-外侧 L侧墙竖向下边缘-内侧 L侧墙竖向下边缘-外侧 L侧墙竖向上边缘-内侧 L侧墙竖向上边缘-外侧 MK1 40.23 - - -85.21 30.20 - 11.30 - 11.30 - MK2 - -4.61 9.76 - - -3.48 - -97.85 - -97.85 MKO - -23.90 - -23.90 - -23.90 - -23.90 - -23.90 准永久组合 40.23 -28.51 0.00 -109.11 30.20 -27.38 11.30 -121.74 11.30 -121.74 2．B侧池壁内力计算： 计算跨度：Lx ＝ 5.350 m，Ly ＝ 6.800 m，四边固定 池壁类型：普通池壁，按双向板计算 基本组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：M1 -- 池外填土，池内无水时，池壁的基本组合作用弯矩值 M2 -- 池内有水，池外无土时，池壁的基本组合作用弯矩值 Mo -- 温湿度作用下，池壁的基本组合作用弯矩值
部 位 B侧墙横向跨中-内侧 B侧墙横向跨中-外侧 B侧墙横向边缘-内侧 B侧墙横向边缘-外侧 B侧墙竖向跨中-内侧 B侧墙竖向跨中-外侧 B侧墙竖向下边缘-内侧 B侧墙竖向下边缘-外侧 B侧墙竖向上边缘-内侧 B侧墙竖向上边缘-外侧 M1 52.95 - - -112.35 39.47 - 14.36 - 14.36 - M2 - -5.86 12.39 - - -4.42 - -127.67 - -127.67 Mo - -27.31 - -27.31 - -27.31 - -27.31 - -27.31 基本组合 52.95 -33.17 0.00 -139.66 39.47 -31.74 14.36 -154.98 14.36 -154.98
准永久组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：MK1 -- 池外填土，池内无水时，池壁的准永久组合作用弯矩值 MK2 -- 池内有水，池外无土时，池壁的准永久组合作用弯矩值 MKO -- 温湿度作用下，池壁的准永久组合作用弯矩值
部 位 B侧墙横向跨中-内侧 B侧墙横向跨中-外侧 B侧墙横向边缘-内侧 B侧墙横向边缘-外侧 B侧墙竖向跨中-内侧 B侧墙竖向跨中-外侧 B侧墙竖向下边缘-内侧 B侧墙竖向下边缘-外侧 B侧墙竖向上边缘-内侧 B侧墙竖向上边缘-外侧 3．底板内力计算： 计算跨度：Lx ＝ 5.350 m，Ly ＝ 5.350 m，四边简支＋池壁弯矩 Lx / Ly ＝ 1.00，按双向板计算。 均布荷载作用下，从静力计算手册查得底板弯矩系数为： Kx = 0.0368， Ky = 0.0368
基本组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：M1 -- 池外填土，池内无水时，基底反力对底板作用的弯矩 M2 -- 池内有水，池外无土时，基底反力对底板作用的弯矩 M1' -- 池外填土，池内无水时，池壁传递给底板的弯矩 M2' -- 池内有水，池外无土时，池壁传递给底板的弯矩 部 位 底板L向跨中-上侧 底板L向跨中-下侧 底板L向边缘-上侧 底板L向边缘-下侧 底板B向跨中-上侧 底板B向跨中-下侧 底板B向边缘-上侧 底板B向边缘-下侧 准永久组合作用弯矩表（kN·m/m）： 表中：MK1 -- 池外填土，池内无水时，基底反力对底板作用的弯矩 MK2 -- 池内有水，池外无土时，基底反力对底板作用的弯矩 MK1' -- 池外填土，池内无水时，池壁传递给底板的弯矩 MK2' -- 池内有水，池外无土时，池壁传递给底板的弯矩 部 位 底板L向跨中-上侧 底板L向跨中-下侧 MK1 83.85 83.85 MK2 30.87 30.87 MK1' -56.73 -56.73 MK2' 5.27 5.27 准永久组合 36.14 0.00 M1 106.11 106.11 0.00 0.00 106.11 106.11 0.00 0.00 M2 36.67 36.67 0.00 0.00 36.67 36.67 0.00 0.00 M1' -72.22 -72.22 -154.98 -154.98 -72.22 -72.22 -154.98 -154.98 M2' 6.69 6.69 14.36 14.36 6.69 6.69 14.36 14.36 基本组合 43.35 0.00 14.36 -154.98 43.35 0.00 14.36 -154.98 MK1 40.23 - - -85.21 30.20 - 11.30 - 11.30 - MK2 - -4.61 9.76 - - -3.48 - -97.85 - -97.85 MKO - -23.90 - -23.90 - -23.90 - -23.90 - -23.90 准永久组合 40.23 -28.51 0.00 -109.11 30.20 -27.38 11.30 -121.74 11.30 -121.74 底板L向边缘-上侧 底板L向边缘-下侧 底板B向跨中-上侧 底板B向跨中-下侧 底板B向边缘-上侧 底板B向边缘-下侧
0.00 0.00 83.85 83.85 0.00 0.00 0.00 0.00 30.87 30.87 0.00 0.00 -121.74 -121.74 -56.73 -56.73 -121.74 -121.74 11.30 11.30 5.27 5.27 11.30 11.30 11.30 -121.74 36.14 0.00 11.30 -121.74 六、配筋及裂缝计算：
配筋计算方法：依据《砼规》第6.2条规定按单筋受弯构件计算。 抗裂验算根据：依据《砼规》第8.7条进行抗裂验算。 裂缝宽度计算：依据《砼规》第8.8条进行裂缝宽度计算。 按基本组合弯矩计算配筋，按准永久组合弯矩计算裂缝。 1．表中符号意义： M -- 截面的基本组合作用弯矩值，kN·m/m MK -- 截面的准永久组合作用弯矩值，kN·m/m As -- 截面的钢筋计算面积，mm2/m As' -- 截面的钢筋实配面积，mm2/m ωmax -- 截面的裂缝宽度，mm 2．L侧池壁配筋及裂缝表：
部 位 L侧墙横向跨中-内侧 L侧墙横向边缘-内侧 L侧墙横向跨中-外侧 L侧墙横向边缘-外侧 L侧墙竖向跨中-内侧 L侧墙竖向下边缘-内侧 L侧墙竖向上边缘-内侧 L侧墙竖向跨中-外侧 L侧墙竖向下边缘-外侧 L侧墙竖向上边缘-外侧 M 52.95 12.39 -33.17 -139.66 39.47 14.36 14.36 -31.74 -154.98 -154.98 MK 40.23 9.76 -28.51 -109.11 30.20 11.30 11.30 -27.38 -121.74 -121.74 As 776 473 482 2149 575 473 473 473 2407 2407 实配钢筋 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ18@150 φ18@150 φ18@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 As' 2534 2534 2534 2534 1696 1696 1696 2534 2534 2534 ωmax 0.059 0.014 0.042 0.159 0.067 0.025 0.025 0.040 0.178 0.178 3．B侧池壁配筋及裂缝表：
部 位 B侧墙横向跨中-内侧 B侧墙横向边缘-内侧 B侧墙横向跨中-外侧 B侧墙横向边缘-外侧 B侧墙竖向跨中-内侧 B侧墙竖向下边缘-内侧 B侧墙竖向上边缘-内侧 M 52.95 12.39 -33.17 -139.66 39.47 14.36 14.36 MK 40.23 9.76 -28.51 -109.11 30.20 11.30 11.30 As 776 473 482 2149 575 473 473 实配钢筋 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ18@150 φ18@150 φ18@150 As' 2534 2534 2534 2534 1696 1696 1696 ωmax 0.059 0.014 0.042 0.159 0.067 0.025 0.025 B侧墙竖向跨中-外侧 B侧墙竖向下边缘-外侧 B侧墙竖向上边缘-外侧 -31.74 -154.98 -154.98 -27.38 -121.74 -121.74 473 2407 2407 φ22@150 φ22@150 φ22@150 2534 2534 2534 0.040 0.178 0.178 4．底板配筋及裂缝表： 部 位 底板L向跨中-上侧 底板L向边缘-上侧 底板L向跨中-下侧 底板L向边缘-下侧 底板B向跨中-上侧 底板B向边缘-上侧 底板B向跨中-下侧 底板B向边缘-下侧 M 43.35 14.36 0.00 -154.98 43.35 14.36 0.00 -154.98 MK 36.14 11.30 0.00 -121.74 36.14 11.30 0.00 -121.74 As 548 548 548 2029 548 548 548 2029 实配钢筋 φ18@150 φ18@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 φ22@150 As' 1696 1696 2534 2534 2534 2534 2534 2534 ωmax 0.069 0.022 0.000 0.153 0.046 0.014 0.000 0.153
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容