水生态环境综合治理项目-废水提升池结构计算书

项目：水生态环境综合治理项目废水提升池结构计算书录一.计算说明二.荷载统计三.池体计算组合6:LOOGik+I.OO^p*+0.50^n*+1-OO^w,k+1.00%（低水位）3.结论最大裂缝宽度：满足要求一.计算说明1、本工程为1层半埋式构筑物。结构高度为2.500m,结构嵌固面取在基础顶面。2、本工程建筑物结构体系为抗震墙结构，建筑结构安全等级为二级。设计使用年限为50年。3、本地区地震基本烈度为6度，建筑抗震设防类别为丙类。设防烈度为6度，设计基本地膜加速度值0.05g,设计地震分组为第一组。4、抗震等级：四级。5、本工程建筑场地类别：1I类，特征周期:0.25s。基本风压0.40KN/m2,地面粗糙度为B类。6、本工程地基基础设计等级为丙级。采用筏板基础，以中风化砂岩层为持力层。二荷载统计栏杆线荷载统一取4.0kN/m；面荷载：顶板不覆土（上人）：2.5kN/m2或无顶板板类型板池内恻保护层(mm)池外侧保护层(mm)正面壁板2505030侧面壁板2505030底板3005040三.池体计算一、设计资料I.结构特性池型池壁上端池壁下端底面边长底面边长卬m)水池高度LXm)底板外挑长度L(m)敞口水池自由弹性固定3.502.502.800.30钢筋级别混凝土强度等级混凝土重度(kN/nf)池内水深(m)池内水重度(kN/nP)最大裂缝宽度限值(mm)HRB400C3026.02.0010.00.202.荷载抗震设防烈度:6度(0.05g)棱边不平衡弯矩不调整内外侧壁面温差10℃基底标高：-2.50m池外设计地面标高:().(X)m地下水最高水位标高：-0.50m地F水最低水位标高:-3.00m地面堆积荷载：lOkN/nf回填土重度%=18kN/m'回填士有效重度*=IOkN/n?回填土内摩擦角妫=30。.地基修正后的地基承载力特征值/.=KX)kPa地基抗震承载力调整系数£=1.3.设计依据及参考资料«建筑结构荷载规范》GB50009-2012《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2(X)2《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS138:2002沈世杰主编.《给水排水工程结构设计手册》(第二版).北京：中国建筑工业出版社，2007二、荷载计算.结构自重结构自重：G|k=26.0x(2.75x2.5()+12.71x0.30)=277.89kN.池内盛水池内水压力：Fwk=lO.Ox2.00=20.00kN/nr池内水重：20.00x6.00=120.00kN.覆上重.覆上重x（18.0x0.50+20.0x1,70）=170.28kN（高水位）x18.0x2.20=156.82kN（低水位）.池外土侧压力K&=tair（45-（p/2）=tair（45-30/2）=0.33壁板上端：氏p上=0壁板下端：屋g=033x（18.0x0.50+10.（）x1.85）=9.17kN/n?（寻水位）X=0.33x18.0x2.35=14.10kN/n?（低水位）.池外水压力壁板上端：—°壁板下端：4a.k=10.0x1.85=18.50kN/nf（高水位）毋,k=（X低水位）基底：柒w.k=10.0X2.00=20.00kN/m2（高水位）合力:20.00x12.71=254.20kN=（X低水位）.水平地震作用壁板的自重惯性力：正面壁板： Fc；w.k="mKHgw/3=1.5x0.05x6.50/3=0.16kN/m2侧面壁板： ”G\v.k=小岗麻/3=1.5x（）.05x6.50/3=0.16kN/m2合力：1.5x0.05x178.75/3=4.47kN（距基底1.550m）动水压力（正面壁板）：F”=Kh加以启=（）。5x10.（）x2.（X）x（）.2（）=（）.2（）kN/m2Fw“.k=2KH扭C%r=2x0.05x10.0x3.50x2.00:x0.20=2.80kN动水压力（侧面壁板）：Fwr,c=Kh八=（）.05X10.0X2.（X）x0.23=0.23kN/m2凡n,k=2KHm=2x（）.05x1（）.（）x2.5（）x2.002x0.23=2.35kN动土压力（壁板上端）：Fcvm=0.33x18.0x-0.30=0.00kN/m2%k=0动土压力（壁板卜端）：%*=0.33x（18.0x0.50+20.0x1.85）=15.33kN/n?（高水位）/上=KH%,klan@=0.05x15.33xtan30=0.44kN/nf（高水位）Fcp,k=0.33x18.0x2.35=）4.10kN/n?（低水位）%.k=KH%ktanO=0.05x14.10xtan30=0.41kN/m3低水位）动土压力（基底）：Fep,k=0.33x（18.0x0.50+20.0x2.00）=16.33kN/n?（高水位）%.k=KnFcp.ktan^=0.05x16.33xtan30=0.47kN/n?（高水位）Fep,k=0.33x18.0x2.50=15.00kN/m1低水位）R、.k=KH&p.ktan@=0.05x15.00xtan30=0.43kN/nf（低水位）动土压力（合力）：Fx=2.50x2.5（）x0.47/2=2.95kN（距基底0.833m）（高水位）Fx=2.50x2.50x0.43/2=2.7IkN（距基底0.833m）（低水位）=3.50x2.50x0.47/2=4.13kN（距基底0.833m）（高水位）Fy=3.50x2.50x0.43/2=3.79kN（距基底0.833m）（低水位）基底弯矩：=4.47x1.550+2.80x1.300+4.13x0.833=14.00kNm（高水位）A/U=4.47x1.550+2.80x1.300+3.79x0.833=13.72kN・m（低水位）Wyk=4.47x1.55（）+2.35x1.300+2.95x0.833=12.44kN-m（高水位）=4.47x1.550+2.35x1.300+2.71x0.833=12.24kN・m（低水位）三、地基承载力验算启=四=L3x100=130kPa基底控制压力：Pk=（277.89+170.28+120.00）/12.71=45kPa</,=100kPa例=（277.89+170.28+120.00）/12.71=45kPa<加=130kPapuz=（277.89+170.28+120.00）/12.71+14.（X）/6.57=47kPa<1.2/1E=156kPaPkmin=（277.89+170.28+I2O.（X））/12.71-14.00/6.57=43kPa>0四、抗浮验算K、b=ZGk/（m.kAF）=448.17/254.20=1.763>1.05五、荷载效应弯矩以池内侧受拉为正（单位轴力以受压为正（单位kN/m）：边缘反力以指向池外为正（单位kN/m）,1.正面壁板上边自由三边固定双向受力）2.2.右侧壁板上边自由三边固定双向受力）作用结构自重池内水压力他向土压力（高水位）恻向土压力（低水位）地面堆积荷就池外水压力（高水位）池外水压力（低水位）温湿度作用上M0.00.00.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.00.00.0边R0.00.00.00.00.00.00.00.0下M0.04.7-2.6-4.0-2.0-4.00.0-13.2N17.10.00.00.00.00.00.00.0边R0.0-10.85.38.12.79.70.00.0左M0.03.4-2.0■3.0-3.1-2.70.0-13.1N0.0-5.23.04.73.24.30.00.0边R0.0-5.63.45.23.74.60.00.0跨M、0.0-1.50.91.41.41.20.0-12.8中M0.0-5.23.04.73.24.30.00.0跨My0.0-1.40.81.20.61.20.0-11.7中8.60.00.00.00.00.00.00.0地袋作用:作用池内有水池内无水X方向地震y方向地震z方向地震X方向地震y方向地衰Z方向地褒上M0.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.0边R0.00.00.00.00.00.0下M0.0-0.30.00.0-0.20.0N0.00.00.00.00.00.0边R().00.60.00.00.40.0M0.0-0.40.00.0-0.20.0左边N0.50.00.00.30.00.0R0.00.60.00.00.30.0右M0.0-0.40.00.0-0.20.0N-0.50.00.0-0.30.00.0边R0.00.60.00.00.30.0跨0.00.20.00.00.10.0中0.00.00.00.00.00.0跨My0.00.10.00.00.10.0中Ny0.00.00.00.00.00.0作用结构自重池内水压力恻向土压力（高水位）侧向土压力（低水位）地面堆积荷载池外水压力（高水位）池外水压温湿度作力（低水用位）上边M0.00.00.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.00.00.0R0.00.00.00.00.00.00.00.0下边M0.02.9-1.5-2.4-0.9-2.50.0-12.5N12.50.00.00.00.00.00.00.0R0.0-8.64.16.41.97.80.00.0左边M0.02.7-1.4-2.2-1.4-2.40.0-13.0N0.0-5.63.45.23.74.60.00.0R0.0-5.23.04.73.24.30.00.0挎%0.0-1.20.61.00.71.10.0-11.9中M0.0-5.63.45.23.74.60.00.0跨My0.0•0.90.40.60.30.80.0-11.9中Ny6.30.00.00.00.00.00.00.0地震作用：作用池内有水池内无水x方向地宸y方向地雀z方向地爱X方向地靛y方向地宸Z方向地震上边M0.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.0R0.00.00.00.00.00.0下边M0.20.00.00.10.00.0N0.00.00.00.00.00.0R-0.40.00.0-0.30.00.0左边M0.20.00.00.10.00.0N0.00.60.00.00.30.0R-0.50.00.0-0.30.00.0右边M0.20.00.00.10.00.0N0.0-0.60.00.0-0.30.0R-0.50.00.0-0.30.00.0跨M、-0.10.00.0-0.10.00.0中M0.00.00.00.00.00.0跨My-0.10.00.0-0.00.00.0中Ny0.00.00.00.00.00.03.背面壁板上边自由三边固定双向受力）作用结构自重池内水压力他向上压力（高水位）恻向土压力（低水位）地面堆积荷载池外水压力（高水位）池外水压力（低水位）温湿度作用上边M0.00.00.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.00.00.0R0.00.00.00.00.00.00.00.0下边M0.04.7-2.6-4.0-2.0-4.00.0-13.2N17.10.00.00.00.00.00.00.0R0.0-10.85.38.12.79.70.00.0左边M0.03.4-2.0-3.0-3.1-2.70.0-13.1N0.0-5.23.04.73.24.30.00.0R0.0-5.63.45.23.74.60.00.0跨A/x0.0-1.50.91.41.41.20.0-12.8中0.0-5.23.04.73.2430.00.0跨My0.0-1.40.81.20.61.20.0-11.7中Ny8.60.00.00.00.00.00.00.0地震作用•作用池内有水池内无水X方向地爬y方向地震z方向地向X方向地震y方向地凝z方向地彘上M0.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.00.00.0边R0.00.00.00.00.00.0下M().00.30.00.00.20.0N0.00.00.00.00.00.0边R0.0-0.60.00.0-0.40.0左M0.00.40.00.00.20.0N-0.50.00.0-0.30.00.0边R0.0•0.60.00.0-0.30.0右M0.00.40.00.00.20.0N0.50.00.00.30.00.0边R0.0-0.60.00.0-0.30.0踏AA0.0•0.20.00.0-0.10.0中M0.0 0.00.00.0 0.00.0跨My0.0 -0.10.00.0 -0.10.0中N,0.0 0.00.00.0 0.00.04.左侧壁板上边自由三边固定双向受力）作用恻向土压倒向土压池内水压结构自重 力（高水 力（低水力位） 位）池外水压地面堆枳力（高水荷载位）池外水压温湿度作力（低水用位）M上N边R0.0 0.0 0.00.00.0 0.00.00.00.0 0.0 0.00.00.0 0.00.00.00.0 0.0 0.00.00.0 0.00.00.0M下N边R0.0 2.9 -1.5-2.4-0.9 -2.50.0-12.512.5 0.0 0.00.00.0 0.00.00.00.0 -8.6 4.16.41.9 7.80.00.0M左N边R0.0 2.7 -1.4-2.2•1.4 -2.40.0-13.00.0 -5.6 3.45.23.7 4.60.00.00.0 -5.2 3.04.73.2 4.30.00.0跨 A八0.0 -1.2 0.61.00.7 1.10.()-11.9M0.0 -5.6 3.45.23.7 4.60.00.0跨My0.0 -0.9 0.40.60.3 0.80.0-11.9中Ny6.3 0.0 0.00.00.0 0.00.00.0地震作用：作用池内有水池内无水X方向地蔑y方向地震z方向地震X方向地我y方向地震Z方向地震上0.00.00.00.00.00.0N0.00.00.00.()0.00.0边R0.00.00.00.00.00.0下020.00.0-0.10.00.0N0.00.00.00.00.00.0边R0.40.00.00.30.00.0左M-0.20.00.0-0.10.00.0N0.0-0.60.00.0-0.30.0边R0.50.00.00.30.00.0右M-0.20.00.0-0.10.00.0边N0.00.60.00.00.30.0R0.50.00.00.30.00.0跨Mx0.10.00.00.10.00.0中0.00.00.00.00.00.0跨My0.10.00.00.00.00.0中悔0.00.00.00.00.00.05.底板四边固定双向受力）作用结构自亚侧向土压池内水压力（高水力位）限向士压力（低水位）地面堆积荷载池外水压池外水压力（高水 力（低水位） 位）温湿度作用上边M-9.10.00.00.00.00.00.00.0N0.0-10.85.38.12.79.70.00.0R17.10.00.00.00.00.00.00.0左边M-7.00.00.00.00.00.00.00.0N0.0■8.64.16.41.97.80.00.0R12.50.00.00.00.00.00.00.0跨Mx2.20.00.00.00.00.00.00.0中Nx0.0-8.64.16.41.97.80.00.0踏My4.30.00.00.00.00.00.00.0中M0.0-10.85.38.12.79.70.00.0地宸作用作用池内有水池内无水X方向地震y方向地震Z方向地震X方向地震y方向地宸Z方向地震上M0.00.00.00.00.00.0N0.00.60.00.00.40.0边R().00.00.00.00.00.0下M0.00.00.00.00.00.0N0.0-0.60.00.0-0.40.0边R0.00.00.00.00.00.0左M0.00.00.00.00.00.0N0.40.00.00.30.00.0边R0.00.00.00.00.00.0右M0.00.00.00.00.00.0N-0.40.00.0-0.30.00.0边R0.00.00.00.00.00.0跨中M0.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.0跨My0.00.00.00.00.00.0中Ny0.00.00.00.00.00.0浮力作用1：Mi.=0.0Mt=0.0M为中x=1.1M电中y=2:.1六、配筋计算N<0时，按拉弯构件计算：N>=0时，按纯弯构件计算。1.各部位计算结果父位上边下边左访边跨中X跨中y内恻外侧内恻外侧内恻外侧内恻外侧内恻外侧克制组合--5211111131--6.0-27.5-14.1-14.1-19.9-19.93.3-18.1正MkN/m)--20.620.6-6.6-6.6-6.6-6.(10.310.3面壁计算面枳（inm:/in）50050050050050050050050()500500板选归钢筋10@15010@15010@15010@15010@15010@15010@15010^15010@15010@150实配面枳5245245245245245245245241524524控制组合-*5171111131--3.7-22.6-14.8-14.8-18.2-18.21.9-17.7侧MkN/m)--15.015.0-7.2-7.2-7.2-1.：>7.57.5面塘计算面枳（inur/in）50050050050050050050050(500500板选配钢筋10@15010@15010@15010@15010@15010@15010@15010@15010@15010@150实配面枳5245245245245245245245241524524控制组合1111111111W(kN-m/m)-10.9-10.9-10.9-10.9-8.4-8.42.62.65.25.2MkN/m)-13.7-13.7-13.7-13.7-10.9-10.9-10.9-10.9-13.7-13.7底板计算面枳600600600600600600600600600600选配钢筋12@15012@15012@15012@15012@15012@15012@15012@15012@15012@150实配面枳7547547547547547547547541754754.效应组合组合5:l.30Glk+1.27凡K高水位）组合1:l.30Gk+1.27尸以+1.50尸山（高水位）组合13:l.30Gk+1.27Kp*+1.50,加1+1.27钝（高水位）组合21:1.30G|k+L27%,k+1.26/0*+1.27作w,k+1.26%（高水位）组合17:l.30Gk+L27腔仙+1.27%“*+L50%（高水位）Gk—结构自重标准值凡k——池内水压力标准值E、、k——竖向土压力标准值Fcp.k——侧向上压力标准值0k一顶板活荷投标准值一地面堆积荷我标准值%w.k——地卜水压力标准值心——温（湿）度作用准值产EHx.k~方向水平地震作用标准值尸EHy.k->'方向水平地震作用标准值产Wk——竖向地震作用标准值注：仅在计算面枳为正的组合中，筛选控制组合。.结论选配钢筋：满足要求七、抗裂度验算对轴心受拉构件，应满足：43<=々缶An十c*fc/is对小偏心受拉构件，应满足：M（'就+=）<=%r混凝土法向应力限值:一品=0.87x2.01=1.749MPa.各部位计算结果上边板位内侧外恻下边 左,右边畤中X跨中y内侧外恻内恻外恻内他外侧