消防水池底板池壁计算书

1、五江消防水池底板池壁设计执行标准：?混凝土结构设计标准?(GB50010-2021)(2021版),本文简称?混凝土标准?建筑地基根底设计标准?(GB50007-2021),本文简称?地基标准?给水排水工程构筑物结构设计标准?(GB50069-2002),本文简称?给排水结构标准?给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程?(CECS138-2002),本文简称?水池结构规程?1根本资料1.1 几何信息水池类型：有顶盖半地上长度L=26.600m,宽度B=16.600m,高度H=4.700m,底板底标高=-2.100m池底厚h3=400mm,池壁厚t1=300mm,池顶板厚h1=150mm底板外挑

2、长度t2=300mm注：地面标高为土0.000.(平面图)(剖面图)1.2 土水信息土天然重度18.00kN/m3,土饱和重度20.00kN/m3,土内摩擦角30度修正后的地基承载力特征值fa=400.00kPa地下水位标高-3.000m,池内水深4.150m,池内水重度10.00kN/m3,浮托力折减系数1.00,抗浮平安系数Kf=1.051.3 荷载信息活荷载：池顶板2.00kN/m2,地面10.00kN/m2,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活荷载准永久值系数：顶板0.40,地面0.40,地下水1.00,温湿度

3、1.00考虑温湿度作用：池内外温差10.0度,弯矩折减系数0.65,碎线膨月系数1.00(10-5/°C)1.4钢筋碎信息混凝土：等级C30,重度26.00kN/m3,泊松比0.20保护层厚度(mm):顶板(上35,下35),池壁(内35,外35),底板(上35,下50)钢筋级别：HRB400,裂缝宽度限值：0.20mm,配筋调整系数：1.002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(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：

4、水池结卞自重,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=1722.08kN池壁自重G2=2757.92kN底板自重G3=4865.54kN水池结构自重Gc=G1+G2+G3=9345.54kN(2) 池内水重Gw计算池内水重Gw=17264.00kN(3) 覆土重量计算池顶覆土重量Gt1=0kN池顶地下水重量Gs1=0kN底板外挑覆土重量Gt2=44.68kN基底以上的覆盖土总重量Gt=Gt1+Gt2=44.68kN基底以上的

5、地下水总重量Gs=Gs1+Gs2=0.00kN(4) 活荷载作用Gh顶板活荷载作用力Gh1=883.12kN地面活荷载作用力Gh2=262.80kN活荷载作用力总和Gh=Gh1+Gh2=1145.92kN基底压力Pk2基底面积：A=(L+2Xt2)X(B+2Xt2)=27.200X17.200=467.84m基底压强：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(9345.54+17264.00+44.68+0.00+1145.92)/467.840=59.42kN/m3.1.2结论：Pk=59.42<fa=400.00kPa,3.2抗浮验算地基承载力满足要求.由于地下水位低于池底标高,

6、不需要进行本项验算3.3荷载计算3.3.1 顶板荷载计算：池顶板自重荷载标准值：P1=26.00X0.150=3.90kN/m2池顶活荷载标准值：Ph=2.00kN/m2池顶均布荷载根本组合：Qt=1.20_2XP1+1.27XPh=7.22kN/m池顶均布荷载准永久组合：Qte=P1+0.40xPh=4.70kN/m23.3.2池壁荷载计算：(1)池外荷载：主动土压力系数Ka=0.33侧向土压力荷载组合(kN/m2):部位(标高)土压力标准值水压力标准值活载标准值根本组合准永久组合池壁顶端(2.450)0.000.000.000.000.00地面(0.000)0.000.003.334.23

7、1.33底板顷囿(-1.700)10.200.003.3317.1911.53(2)池内底部水压力：标准值=41.50kN/m2,根本组合设计值=52.71kN/m23.3.3底板荷载计算(池内无水,池外填土)：水池结构自重标准值Gc=9345.54kN根底底面以上土重标准值根底底面以上水重标准值根底底面以上活载标准值Gt=44.68kNGs=0.00kNGh=1145.92kN水池底板以上全部竖向压力根本组合：Qb=(9345.54X1.20+44.68X1.27+0.00X1.27+1145.92X1.27)/467.840=27.20kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=

8、(9345.54+44.68+0.00X1.00+2.00X441.560X0.40+10.00X26.280X0.40)/467.840=21.05kN/m板底均布净反力根本组合：Q=27.20-0.400X26.00X1.20_2=14.72kN/m板底均布净反力准永久组合：Qe=21.05-0.400X26.00=10.65kN/m3.3.4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根本组合：Qb=26.600X16.600X2.00X1.27+9345.54X1.20+(26.000X16.000X4.150)X10.00X1.27/467.840=73.23kN/m

9、板底均布净反力根本组合：Q=73.23-(0.400X26.00X1.20+4.150X10.00X1.27)=8.05kN/mQbe=26.600+(26.000水池底板以上全部竖向压力准永久组合X16.600X2.00X0.40+9345.54_2X16.000X4.150)X10.00/467.840=57.63kN/m板底均布净反力准永久组合Qe=57.63-(0.4003.4内力,配筋及裂缝计算_2X26.00+4.150X10.00)=5.73kN/m弯矩正负号规那么：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.

10、 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)顶板内力：计算跨度：Lx=26.150m,Ly=16.150m,四边简支按双向板计算.荷载组合作用弯矩表(kN.m/m)部位根本组合准永久组合下侧-L向跨中77.7650.62B向跨中159.10103.57上侧-L向边缘0.000.00B向边缘0.000.00(4)L侧池壁内力：计算跨度：Lx=26.300m,Ly=4.150m,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):根本组合:-10.36,准永久组合:-

11、6.95池内水压力作用角隅处弯矩(kN.m/m):根本组合:31.77,准永久组合:25.02根本组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用根本组合内侧-水平跨中0.00-0.00水平边缘-31.77-31.77竖直跨中8.82-8.82竖直上边缘-0.00-0.00竖直卜边缘-60.51-60.51外侧-水平跨中-0.00-0.00-0.00水平边缘-10.36-26.56-36.92竖直跨中-27.05-12.54-39.59竖直上边缘0.00-0.00-0.00竖直卜边缘-19.73-25.07-44.81准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力

12、温湿度作用准永久组合内侧-水平跨中0.00-0.00水平边缘-25.02-25.02竖直跨中5.92-5.92竖直上边缘-0.00-0.00竖直卜边缘-47.65-47.65外侧-水平跨中-0.00-0.00-0.00水平边缘-6.95-23.24-30.19竖直跨中-21.30-10.97-32.27竖直上边缘0.00-0.00-0.00竖直卜边缘-13.24-21.94-35.18(5)B侧池壁内力：计算跨度：Lx=16.300m,Ly=4.150m,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):根本组合:-10.36,准永久组合:-6.95

13、池内水压力作用角隅处弯矩(kN.m/m):根本组合:31.77,准永久组合:25.02根本组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用根本组合内侧-水平跨中0.00-0.00水平边缘-31.77-31.77竖直跨中8.82-8.82竖直上边缘-0.00-0.00竖直卜边缘-60.51-60.51外侧-水平跨中-0.00-0.00-0.00水平边缘-10.36-26.56-36.92竖直跨中-27.05-12.54-39.59竖直上边缘0.00-0.00-0.00竖直卜边缘-19.73-25.07-44.81准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作

14、用准永久组合内侧-水平跨中0.00-0.00水平边缘-25.02-25.02竖直跨中5.92-5.92竖直上边缘-0.00-0.00竖直卜边缘-47.65-47.65外侧-水平跨中-0.00-0.00-0.00水平边缘-6.95-23.24-30.19竖直跨中-21.30-10.97-32.27竖直上边缘0.00-0.00-0.00竖直卜边缘-13.24-21.94-35.18(6)底板内力：计算跨度：Lx=26.300m,Ly=16.300m,四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算.1.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表(kN.m/m)根本组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递驾矩弯矩叠加

15、上侧-L向跨中161.81-147.20B向跨中329.39-299.93下侧-L向边缘0.00-44.81-44.81B向边缘0.00-44.81-44.81L向跨中-14.61-B向跨中-29.46-准永久组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递驾矩弯矩叠加上侧-L向跨中117.06-105.59B向跨中238.29-215.16下侧-L向边缘0.00-35.18-35.18B向边缘0.00-35.18-35.18L向跨中-11.47-B向跨中-23.13-2.池内有水,池外无土时,荷载组合作用弯矩表(kN.m/m)根本组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递驾矩弯矩叠加上侧-L向跨中88.4

16、519.73108.18B向跨中180.0639.79219.85L向边缘0.0060.5160.51B向边缘0.0060.5160.51准永久组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递驾矩弯矩叠加上侧-L向跨中63.0015.5478.54B向跨中128.2531.33159.58L向边缘0.0047.6547.65B向边缘0.0047.6547.65(7)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?水池结构规程?附录A公式计算.按根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：顶板配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m,面积:m/m,裂缝:mm)部位弯矩计算面积实

17、配钢筋实配面积裂缝宽度下侧-L向跨中77.7600.00B向跨中159.1000.00上侧-L向边缘0.00300E122005650.00B向边缘0.00300E122005650.00L侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m,面积：mR/m,裂缝:mm)部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度内侧-水平跨中0.00600E121806280.00水平边缘31.77600E121806280.16竖直跨中8.82600E121806280.04竖直上边缘0.00600E121806280.00竖直卜边缘60.51668E1210011310.11外侧-水平跨中-0.00600E1218062

18、80.00水平边缘-36.92600E121806280.20竖直跨中-39.59600E141808550.14竖直上边-0.00600E121806280.003.5(2)(4)缘竖直卜边缘-44.81600E1210011310.08B侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m,面积：mn27m,裂缝:mm)部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度内侧-水平跨中0.00600E121806280.00水平边缘31.77600E121806280.16竖直跨中8.82600E121806280.04竖直上边缘0.00600E121806280.00竖直卜边缘60.51668E1410015390.07外侧-水平跨中-0.00600E121806280.00