消防水池计算LB侧计算书

矩形水池设计(JSC-4)

项目名称 构件编号 日 期 设 计 校 对 审 核 执行规范:

《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》

《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB 50069-2002), 本文简称《给排水结构规范》 《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS 138-2002), 本文简称《水池结构规程》

钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500

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1 基本资料 1.1 几何信息

水池类型: 有顶盖 半地上

长度L=16.000m, 宽度B=6.500m, 高度H=4.500m, 底板底标高=-4.500m

池底厚h3=300mm, 池壁厚t1=250mm, 池顶板厚h1=120mm,底板外挑长度t2=0mm

注：地面标高为±0.000。

(剖面图) 1.2 土水信息

33

土天然重度18.00 kN/m , 土饱和重度20.00kN/m, 土内摩擦角30度 修正后的地基承载力特征值fa=260.00kPa

3

地下水位标高-10.000m, 池内水深3.300m, 池内水重度10.00kN/m, 浮托力折减系数1.00, 抗浮安全系数Kf=1.05 1.3 荷载信息

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活荷载: 池顶板4.00kN/m, 地面20.00kN/m, 组合值系数0.90 恒荷载分项系数: 水池自重1.20, 其它1.27 活荷载分项系数: 地下水压1.27, 其它1.27 活载调整系数: 其它1.00

活荷载准永久值系数: 顶板0.40, 地面0.40, 地下水1.00, 温湿度1.00 不考虑温湿度作用. 1.4 钢筋砼信息

3

混凝土: 等级C30, 重度26.00kN/m, 泊松比0.20

纵筋保护层厚度(mm): 顶板(上35, 下35), 池壁(内35, 外35), 底板(上35, 下35) 钢筋级别: HRB400, 裂缝宽度限值: 0.20mm, 配筋调整系数: 1.00 构造配筋采用 混凝土规范GB50010-2010

2 计算内容

(1) 地基承载力验算 (2) 抗浮验算 (3) 荷载计算

(4) 内力(不考虑温度作用) 计算 (5) 配筋计算 (6) 裂缝验算

(7) 混凝土工程量计算

3 计算过程及结果

2

单位说明: 弯矩:kN.m/m 钢筋面积:mm 裂缝宽度:mm 计算说明：双向板计算按查表

恒荷载:水池结构自重, 土的竖向及侧向压力, 内部盛水压力. 活荷载:顶板活荷载, 地面活荷载, 地下水压力, 温湿度变化作用. 裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合. 3.1 地基承载力验算 3.1.1 基底压力计算 (1)水池自重Gc 计算

顶板自重G1=324.48 kN 池壁自重G2=1166.88kN 底板自重G3=811.20kN

水池结构自重Gc=G1+G2+G3=2302.56 kN (2)池内水重Gw 计算

池内水重Gw=3069.00 kN (3)覆土重量计算

池顶覆土重量Gt1= 0 kN 池顶地下水重量Gs1= 0 kN

底板外挑覆土重量Gt2= 0.00 kN

基底以上的覆盖土总重量Gt = Gt1 + Gt2 = 0.00 kN 基底以上的地下水总重量Gs = Gs1 + Gs2 = 0.00 kN (4)活荷载作用Gh

顶板活荷载作用力Gh1= 416.00 kN 地面活荷载作用力Gh2= 0.00 kN

活荷载作用力总和Gh=Gh1+Gh2=416.00 kN (5)基底压力Pk

2

基底面积: A=(L+2×t2) ×(B+2×t2)=16.000×6.500 = 104.00 m 基底压强: Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A

2

=(2302.56+3069.00+0.00+0.00+416.00)/104.000= 55.65 kN/m 3.1.2 结论: Pk=55.65

由于地下水位低于池底标高, 不需要进行本项验算 3.3 荷载计算

3.3.1 顶板荷载计算:

2

池顶板自重荷载标准值: P1=26.00×0.120= 3.12 kN/m

2

池顶活荷载标准值: Ph= 4.00 kN/m 池顶均布荷载基本组合:

2

Qt = 1.20×P1 + 1.27×1.00×Ph= 8.82 kN/m 池顶均布荷载准永久组合:

2

Qte = P1 + 0.40×Ph= 4.72 kN/m3.3.2 池壁荷载计算: (1)池外荷载:

主动土压力系数Ka= 0.33

2

侧向土压力荷载组合(kN/m):

(2)池内底部水压力: 标准值= 33.00 kN/m, 基本组合设计值= 41.91 kN/m 3.3.3 底板荷载计算(池内无水，池外填土): 水池结构自重标准值Gc= 2302.56kN 基础底面以上土重标准值Gt= 0.00kN 基础底面以上水重标准值Gs= 0.00kN 基础底面以上活载标准值Gh= 416.00kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合:

Qb = (2302.56×1.20+0.00×1.27+0.00×1.27+416.00×1.27×1.00)/104.000

2

= 31.65kN/m

水池底板以上全部竖向压力准永久组合:

Qbe = (2302.56+0.00+0.00×1.00+4.00×104.000×0.40)/104.000

2

= 22.14kN/m

板底均布净反力基本组合:

Q = 31.65-0.300×26.00×1.20

2

= 22.29 kN/m

板底均布净反力准永久组合: Qe = 22.14-0.300×26.00

2

= 14.34 kN/m3.4 内力, 配筋及裂缝计算 弯矩正负号规则:

顶板:下侧受拉为正, 上侧受拉为负 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) (1)L侧池壁内力:

计算跨度: Lx= 15.750 m, Ly= 4.080 m , 三边固定, 顶边简支 池壁类型: 浅池壁, 按竖向单向板计算

池外土压力作用角隅处弯矩(kN.m/m): 基本组合:-29.98, 准永久组合:-18.55 池内水压力作用角隅处弯矩(kN.m/m): 基本组合:24.42, 准永久组合:19.23 基本组合作用弯矩表(kN.m/m)

准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)

(2)B侧池壁内力:

计算跨度: Lx= 6.250 m, Ly= 4.080 m , 三边固定, 顶边简支 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)

准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)

(4)配筋及裂缝:

配筋计算方法:按单筋受弯构件计算板受拉钢筋. 裂缝计算根据《混凝土规范》7.1.2条计算.

按基本组合弯矩计算配筋, 按准永久组合弯矩计算裂缝, 结果如下:

2

①L 侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m, 面积:mm/m, 裂缝:mm)

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【理正结构设计工具箱软件 7.0PB1_SP1】 计算日期: 2016-09-02 09:16:00 -----------------------------------------------------------------------