（阮家庙至峰高段）雨污水管网维修改造工程结构计算书（管槽支护、检查井等）

（阮家庙至峰高段）雨污水管网维修改造工

程

结构计算书

工程名称：（阮家庙至峰高段）雨

污水管网维修改造工程

设计阶段：施工图设/_____________________

计算内容：管槽支护、检查井等____________

（玩家庙至峰岛段）雨污水管网维倏改造工程

目录

一.深型检查并计算

二.跌水井计算

三.管槽开挖钢管桩支护计算

四.检查井盖板计算

五.短柱计算

六.两桩承台计算

七.管桥钢桁架计算

2

(玩家痂至峰岛段)雨污水首网维倏改造工程

一.深型检查并计算(最大管径1m)

执行规范：

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),本文简称《地基规范》

《建筑结构荷教规范》(GB50009-2012),本文简称《荷载规范》

《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002),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》(CECS138-2002),本文简称《水池结构

规程》

钢筋:d-HPB3(X);D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500:Q-HRBF4(X);R-

HRBF500

1基本资料

1.1几何信息

水池类型：有顶盖全地下

长度L=2.400m,宽度B=2.400m,高度H=6.600m,底板底标高=-8.000m

池底厚h3=400mm,池壁厚tl=300mm,池顶板厚hl=300nm,底板外挑长度t2=0mm

注：地面标高为±0.000。

土0.000

------~

普।।

(平面图)(剖面图)

1.2土水信息

土天然重度20.00Wm,土饱和重度21.OOkN/n?,土内摩擦角30度

地基承载力特征值fak=150.0kPa,宽度修正系数nb=0.00,埋深修正系数n，尸LOO

地下水位标高0.000m,池内水深4.000m,池内水重度10.00kN/m\

浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=l.10

1.3荷载信息

活荷载：池顶板50.00kN/m2,地面10.OOkN/m2,组合值系数0.90

恒荷载分项系数：水池自重L30,其它1.30

活荷载分项系数：地下水E1.50,其它1.50

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

3

(玩家庙至峰岛段)雨污水管网维倏改造工程

考虑温湿度作用：池内外温差10.0度，内力折减系数0.65,碇线膨胀系数1.00(10)°

0

不考虑温度材料强度折减

1.4钢筋碎信息

混凝土：等级C30,重度25.00kN/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40)

钢筋级别：HRB400,裂缝宽度限值：0.20mm,配筋调整系数：1.00

按裂缝控制配筋计算

构造配筋采用混凝土规范GB500I0-20I0

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(考虑温度作用)计算

(5)配筋计算

(6)裂缝验算

(7)混凝上工程量计算

3计算过程及结果

单位说明：弯矩:钢筋面积:mn?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,上的竖向及侧向压力，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.

水池方位示意图

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Gl=43.20kN

池壁自重G2=371.70k\

底板自重G3=57.60kN

水池结构自重Gc=Gl+G2+G3=472.50kN

(2)池内水重G需计算

池内水重G“=129.60kN

(3)覆土重量计算

池顶覆土重量Gt1=88.70kN

（玩家庙至峰岛段）雨污水管网维倏改造工程

池顶地下水重星Gsl=80.64kN

底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN

底板外挑地下水重量G$2=0.00kN

基底以上的覆盖土总重量Gt=Gtl+Gt2=88.70kN

基底以上的地下水总重量Gs=Gsl+Gs2=80.64kN

(4)活荷载作用Gh

顶板活荷载作用力Ghl=288.00kN

地面活荷载作用力Gh2=57.60kN

活荷载作用力总和Gh=345.60kN

(5)基底压力Pk

基底面积：A=(L+2Xt2)X(B+2Xt2)=2.400X2.400=5.76m2

基底压强：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A

=(472.50+129.60+88.70+80.64+345.60)/5.760=193.93kN/m2

3.1.2修正地基承载力

(1)计算基础底面以上土的加权平均重度rm

rm=[8.000X(21.00-10)+-0.000X20.00]/8.000

=11.00kN/m3

(2)计算基础底面以卜土的重度r

考虑地下水作用，取浮重度,r=21.00-10=11.00kN/m3

(3)根据《地基规范》的要求，修正地基承戮力：

fa=fak+nbY(b-3)+HdYa(d-0.5)

=150.00+0.00X11.00X(3.000-3)+1.00X11.00X(8.000-0.5)

=232.50kPa

3.1.3结论：Pk=193.93<fa=232.50kPa,地基承载力满足要求。

3.2抗浮验算

抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=472.50+88.70+80.64=641.84kN

浮力F=(2.400+2X0.000)X(2.400+2X0.000)X8.000X10.0X1.00

=460.80kN

Gk/F=641.84/460.80=1.39>Kf=l.10,抗浮满足要求。

3.3荷载计算

3.3.1顶板荷载计算：

池顶的覆土压力标准值:Pt=-O.000X20.00+1.400X(21.00-10.0)=15.40kN/m2

池顶的水压力标准值:Ps=l.400X10.0=14.00kN/m2

池顶板自重荷载标准值：Pl=25.00X0.300=7.50kN/m2

顶板活荷载标准值:Phl=50.00kN/m2

地面活荷载标准值：Ph2=10.00kN/m2

池顶均布荷载基本组合：

Qt=1.30XP1+1.30XPt+0.90X1.50X1.00X(Phl+Ph2)+1.50XPs

=131.77kN/m2

池顶均布荷载准永久组合：

Qte=Pl+Pt+0.40XPhi+0.40XPh2+l.OOXPs

=60.90kN/m2

3.3.2池壁荷载计算：

(1)池外荷载：

主动土压力系数Ka=0.33

侧向土压力荷载玛合(kN/m?)：

|部位(标高)|土压力标准|水压力标准|活载标梏|基本组|准永久组|

5

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值值值合合

地面(0.000)0.000.003.334.501.33

地下水位处(0.000)-0.000.003.334.501.33

池壁顶端(-1.700)6.2317.003.3338.1024.57

底板顶面(-7.600)27.8776.003.33154.73105.20

(2)池内底部水压力：标准值=40.00kN/m\基本组合设计值=52.00k\7m2

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=472.50kX

基础底面以上土重标准值Gt=88.70kX

基础底面以上水重标准值Gs=80.64kX

基础底面以上活载标准值Gh=345.60kN

水池底板以上全部竖向压力基本组合：

Qb=(472.50X1.30+88.70X1.30+80.64X1.50+345.60X1.50X0.90X1.00)/5.760

=228.66kN/m2

水池底板以上全部竖向压力准永久组合：

Qbc=(472.50+88.70+80.64X1.00+50.00X5.760X0.40-10.00X5.760X0.40)/5.760

=135.13kN/m2

板底均布净反力基本组合：

Q=228.66-0.400X25.00X1.30

=215.66kN/m2

板底均布净反力准永久组合：

Qe=135.43-0.400X25.00

=125.43kN/m2

3.3.4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基本组合：

Qb=[472.50X1.30+(1.800X1.800X4,000)X10.00X1.30]/5.760=135.89kN/m2

板底均布净反力基本组合：

Q=135.89-(0.400X25.00X1.30+4.000X10.00X1.30)=70.89kN/m2

水池底板以上全部竖向压力准永久组合：

Qbe=[472.50+(1.800X1.800X4.000)X10.00]/5.760=104.53kN/m2

板底均布净反力准永久组合：

Qc=104.53-(0.400X25.00+4.000X10.00)=54.53kN/m2

3.4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，下恻受拉为负

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)顶板内力：

6

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》也

Mx

弯矩示意图

M,一一平行于L方向板中心点的弯矩；

M,——平行于1,方向板中心点的弯矩；

M0,——平行于L方向板边缘弯矩：

忒一一平行于1、方向板边缘弯矩。

计算跨度：1产2.100m,ly=2.100m,四边简支

按双向板计算.

荷载组合作用弯矩表(kN.m/m)

内力组合跨中跨中My边缘喂边缘M°y

基本组合25.6625.660.000.00

准永久组合11.8611.860.000.00

(2)XZ(前后)侧池壁内力:

*出*

Mx

”?（阂

弯矩示意图

M,——平行于L方向板中心点的弯矩；

M,一一平行于h方向板中心点的弯矩；

M°x一一平行于L方向板边缘再矩：

加一一平行于L方向板边缘弯矩。

计算跨度：1k2.100m,L=5.900m,三边固定，顶边简支

池壁类型：深池壁

计算方法：0<H<2L部分按照三边固定，顶边自由的双向板计算:Lx=2.100,Ly=4.200

H>2L部分按照水平向单向板计算

H=2L处池外土压力作用弯矩(kN.m/m):

水平向跨中：基本组合：13.18,准永久组合:8.78

水平向边缘：基本组合:-26.35,准永久组合:-17.57

H=2L处池内水压力作用弯矩(kN.m/m):

水平向跨中：基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00

水平向功缘：基本绢合:0.00.准永久绢合:0.00

跨中弯矩按H>2L段，和0<H<2L段较大值取.

7

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1.池外填土,池内无水时，荷载组合作用驾矩表（kN.m/m）

①基本组合作用弯矩表（kN.m/m）

池外土

内力组合跨中垛跨中M,边缘M0,边缘边缘

代（底）心（顶）

M20.505.26-41.50-34.760.00

池外土+温湿度作用

内力组合跨中M,跨中M,边缘M0,边缘边缘

吮（底）£（顶）

池外土压20.505.26-41.50-34.760.00

力

温湿度作-23.05-23.(5b-24.76-23.69-0.00

用

-2.55-18.38-66.26-58.45-0.00

②准永久组合作用弯矩表（kN.m/m）

也外土

内力组合跨中M.跨中bL边缘M0,边缘边缘

瞋（底）嚷（顶）

M13.853.56-28.04-23.590.00

也外土+温湿以"乍用

内力组合跨中M跨中M,边缘M0,边缘边缘

求（底）£（顶）

池外土压13.853.56-28.04-23.590.00

力

温湿度作-17.08-17.51-18.34-17.55-0.00

用

-3.23-13.95-46.38-41.14-0.00

2.池内有水，池外无土时,荷载组合作用弯矩表（kN.m/n）

①基本组合作用弯矩表（kN.m/m）

也内水

内力组合跨中扎跨中M,边缘M0,边缘边缘

M°z（底）肌（顶）

M-4.69-1.309.5210.50-0.00

也内水+温湿月计乍用

内力组合跨中M跨中根边缘M0,边缘边缘

玳（底）「（顶）

池内水压-4.69-1.309.5210.50-0.00

力

温湿度作-23.05-23.65-24.76-23.69-0.00

用

2M-27.74-24.95-15.24-13.190.00

②准永久组合作用弯矩表（kN.m/m）

8

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i也内水

内力组合跨中M,跨中立边缘M0,边缘边缘

址（底）「（顶）

M-3.61-1.007.328.08-0.00

池内水+温湿度作用

内力组合跨中跨中M,边缘边缘边缘

喂（底）£（顶）

池内水压-3.61-1.007.328.08-0.00

力

温湿度作-17.08-17.51-18.34-17.55-0.00

用

-20.68-18.52-11.02-9.470.00

（3）YZ（左右）侧池壁内力:

此一一平行于1,方向板中心点的弯矩；

取一一平行于h方向板中心点的弯矩；

一一平行于1,方向板边缘弯矩：

牝一一平行于L方向板边缘弯矩。

计算跨度：1产2.100叫1尸5.900m,三边固定，顶边简支

池壁类型：深池壁

计算方法：0<H<2L部分按照三边固定，顶边自由的双向板计算:Lx=2.100,Ly=4.200

H>2L部分按照水平向单向板计算

H=2L处池外土压力作用弯矩（kN.m/m）:

水平向跨中：基本组合：13.18,准永久组合:8.78

水平向边缘,基本组合「26.35,准永久组合「17.57

H=2L处池内水压力作用弯矩（kN.m/m）:

水平向跨中：基本组合:-0.00,准永久组合：-0.00

水平向边缘：基本组合：0.00,准永久组合:0.00

跨中弯矩按H>2L段，和0<H<2L段较大值取.

1.池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表（kN.m/m）

①基本组合作用弯矩表（kN.m/m）

池外土

内力组合跨中跨中M,边缘M°,边缘边缘

代（底）代（顶）

M20.505.26-41.50-34.760.00

池外士.+温湿度作用

内力组合跨中扎跨中M,边缘边缘边缘1

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嚷（底）顶）

池外土压20.505.26-41.50-34.760.00

力

温湿度作-23.05-23.65-24.76-23.69-0.00

用

2M-2.55-18.38-66.26-58.45-0.00

②准永久组合作用弯矩表（kN.m/m）

也外土

黑

内力组合跨中M.跨中bL边缘戒边缘

杷（顶）

M13.853.56-28.04-23.590.00

也外土+温湿日£作用

内力组合跨中M,跨中M,边缘M0,边缘边缘

心（底）心（顶）

池外土压13.853.56-28.04-23.590.00

力

温湿度作-17.08-17.51-18.34-17.55-0.00

用

-3.23-13.95-46.38-41.14-0.00

2.池内有水，池外无上时,荷载组合作用弯矩表（kN.m/n）

①基本组合作用弯矩表（kN.m/m）

也内水

内力组合跨中扎跨中M,边缘边缘边缘

吮（底）£（顶）

M-4.69-1.309.5210.50-0.00

也内水+温湿月计乍用

内力组合跨中M.跨中必边缘明边缘边缘

M0式底）肌（顶）

池内水压-4.69-1.309.5210.50-0.00

力

温湿度作-23.05-23.65-24.76-23.69-0.00

用

2M-27.74-24.95-15.24-13.190.00

②准永久组合作用弯矩表（kN.m/m）

池内水

内力组合跨中V、跨中M,边缘明边缘边缘

求（底）£（顶）

M-3.61-1.007.328.08-0.00

池内水+温湿度作用

内力组合跨中M,跨中M,边缘M0,边缘边缘

「（底）牝（顶）

池内水压-3.61-1.007.328.08-0.00

10

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力

温湿度作-17.08-17.51-18.34-17.55-0.00

用

-20.68-18.52-11.02-9.470.00

⑷底板内力：

计算跨度：L=2.100m,1/=2.100m,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)

①基本组合作用弯矩表

内力组合跨中乩跨中My边缘边缘

简支基底反力42.0042.000.000.00

池壁传递省矩-28.00-28.00-58.45-58.45

14.0014.00-58.45-58.45

②准永久组合作外弯矩表

内力组合跨中M,跨中也边缘M"x边缘成

简支基底反力24.4324.430.000.00

池壁传递弯矩-19.71-19.71-41.14-41.14

2M4.724.72-41.14-41.14

2.池内有水，池外无土时，荷4发组合作用弯矩表(kN.m/m)

①基本组合作用弯矩表

边缘M°

内力组合跨中乩跨中Myx边缘队

简支基底反力13.8113.810.000.00

池壁传递弯矩5.035.0310.5010.50

18.8418.8410.5010.50

②准永久组合作并弯矩表

内力组合跨中M.跨中My边缘M°x边缘

简支基底反力10.6210.620.000.00

池壁传递弯矩3.873.878.088.08

14.4914.498.088.08

⑸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《给排水结构规范》附录A公式计算.

按基本组合弯矩计算配筋，按准永久组合弯矩计算裂结果加卜.:

①顶板配筋及裂缝表(弯矩:k\.m/m,面积:muZ/m,裂缝:mm)

厂I-―

q出自一公

Ax

oL1-%--------1⑷---

z/xj

配筋示意图

A,一一平行于1、方向的板跨中钢筋：

11

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A,一-平行于1,方向的板跨中钢筋;

A\一一平行于h方向的板边缘钢筋；

A°v一一平行于ly方向的板边缘钢筋。

配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度

跨中Ax下侧25.66600E1261507540.06

跨中A,下侧25.66600E1291507540.06

边缘熄上侧0.00600E12015O7540.00

边缘A\上侧0.00600E12Q1507540.00

②XZ（前后）侧池壁配筋及裂缝表（弯矩:kN.m/m,面积:md/m,裂缝:mm）

配筋示意图

A,一一平行于L方向的板跨中钢筋;

A1——平行于L方向的板跨中钢筋;

黑一一平行于L方向的板边缘钢筋；

A：一—平行于1,方向的板边缘钢筋。

配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度

跨中山内侧20.50600E14@15010260.04

外侧-27.74600E14@15010260.06

跨中几内侧5.2660001

外侧-24.9560006

边缘A°x内侧9.52600E14@15010260.02

外侧-66.2673414

边缘内侧10.50600E14@15010260.02

A°z（底）

外侧-58.45645El4®15010260.12

边缘内侧0.00600E14@15010260.00

A。,（顶）

外侧-0.00600E14@15010260.00

③YZ（左右）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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川（胤

配筋示意图

A，一一平行于L方向的板跨中钢筋;

A*一一平行于h方向的板跨中钢筋:

A1——平行于k方向的板边缘钢筋；

一一平行于，方向的板边缘钢筋。

配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度

跨中Ay内侧20.50600E14@15010260.04

夕卜侧-27.7460006

跨中Ax内侧5.26600E14015O10260.01

外侧-24.9560006

边缘A°y内侧9.52600E14@15010260.02

外侧-66.26734E14@15010260.14

边缘内侧10.50600El4@15010260.02

A*（底）

外侧-58.4564512

边缘内侧0.00600E14@15010260.00

A。,（顶）

外侧-0.00600E14@15010260.00

④底板配筋及裂缝表（弯矩:面积:mm7m,裂缝:mm）

配筋部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度

跨中A.上侧18.8480004

下侧0.0080000

跨中Ay上侧18.84800E14Q15010260.04

下侧0.00800E14@15010260.00

边缘Anx上侧10.50800E14@15010260.02

下侧-58.45800E14@15010260.12

边缘A"y上侧10.50800E14015O10260.02

下侧-58.45800E14015O10260.12

裂缝验算均满足.

3.5混凝土工程量计算：

(I)顶板：l.XBXhl=2.400X2.400X0.300=1.73m

⑵池壁：[(L-tl)+(B-tl)]X2XtlXh2

=[(2.400-0.300)+(2.400-0.300)]X2X0.300X5.900=14.87m

(3)底板:(I.+2Xt2)X(R+2Xt2)Xh3

=(2.400+2X0.000)X(2.400+2X0.000)X0.400=2.30m3

13

(玩家痂至峰岛段)雨污水首网维倏改造工程

(4)池外表面积：(L+2xt2)x(B+2xt2)x2+(2xB+2XL)X(H-h3)+(2XB+2XL+8xt2)x

h3

=(2.400+2X0.000)X(2.400+2X0.000)X2+(2X2.400+2X2.400)X

(6.600-0.400)+(2X2.400+2X2.400+8X0.000)X0.400=74.88m2

(4)池内表面积：(L-2Xtl)X(B-2Xtl)X2+(L+B-4Xtl)X2X(H-h3-hl)

=(2.400-2X0.300)X(2.400-2X0.300)X2+(2.400+2.400-4X0.300)

X2X(6.600-0.400-0.300)=48.96m2

(5)水池混凝土总方量=1.73+14.87+2.30=18.90m3

【理正结构设计工具箱软件7.0PB4］计算日期：2024-03-()615:57:59

二.跌水井计算(最大管径加)

执行规范：

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011).本文简称《地基规范》

《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),本文简称《荷载规范》

《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002),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》(CECS138-2002),本文简称《水池结构

规程》

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

HRBF500

1基本资料

1.1几何信息

水池类型：有顶盖全地下

长度L=2.400m,宽度B=2.400m,高度H=8.600m,底板底标高=T0.000m

池底厚h3=400mm,池壁厚tl=300mm,池顶板厚hl=300mm,底板外挑长度t2=0mm

注：地面标高为±0.000。

±0.000

----------

(平面图)(剖面图)

(玩家庙至峰岛段)雨污水管网维倏改造工程

1.2土水信息

土天然重度20.00Wm,土饱和重度21.OOkN/n/,土内摩擦角30度

地基承载力特征值fak=I50.0kPa,宽度修正系数n后0.00,埋深修正系数n“=1.00

地下水位标高0.000m,池内水深3.000m,池内水重度10.00kN/m3,

浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=l.10

1.3荷载信息

活荷载：池顶板50.OOkN/m；地面10.00kN/m\组合值系数1.00

恒荷载分项系数：水池自重1.30,其它1.30

活荷载分项系数：地下水区1.50,其它1.50

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

考虑温湿度作用：池内外温差10.0度,内力折减系数0.65,碎线膨胀系数1.00(10%/。

C)

不考虑温度材料强度折减

1.4钢筋碎信息

混凝土：等级C30,重度25.00kN/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40),底板(上35,下40)

钢筋级别：HRB400,裂缝宽度限值：0.20mm,配筋调整系数：1.00

按裂缝控制配筋计算

构造配筋采用混凝十.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(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: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,温淑度变化作用.

裂缝宽度计尊按长期效应的准永久组合.

水池方位示意图

3.1地基承载力验算

3.1.1基底压力计算

15

（玩家庙至峰岛段）雨污水管网维倏改造工程

(D水池自重Gc计算

顶板自重Gl=43.20kN

池壁自重42=497.70kN

底板自重G3=57.60kN

水池结构自重Gc=Gl+G2+G3=598.50kN

(2)池内水重Gw计算

池内水重Gw=97.20kN

(3)覆土重量计算

池顶覆土重量Gt1=88.70kN

池顶地下水重量Gsl=80.64kN

底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN

底板外挑地下水重量Gs2=0.Of)kN

基底以上的覆盖土总重量Gl=Gtl+Gl2=88.70kN

基底以上的地下水总重量Gs=Gsl+Gs2=80.64kN

(4)活荷载作用Gh

顶板活荷载作用力Ghl=288.00kN

地面活荷载作用力Gh2=57.60kN

活荷载作用力总和Gh=345.60kN

(5)基底压力Pk

基底面积：A=(L+2Xt2)X(B+2Xt2)=2.400X2.400=5.76m2

基底压强：Pk=(Gc+Cw+Gt+Gs+Gh)/A

=(598.50+97.20+88.70+80.64+345.60)/5.760=210.18kN/m2

3.1.2修正地基承载力

(1)计算基础底面以上土的加权平均重度rm

rm=[10.000X(21.00-10)+-0.000X20.00]/10.000

=11.00kN/m3

(2)计算基础底面以下土的重度r

考虑地下水作用，取浮重度,r=21.00-10=11.00kN/m3

(3)根据《地基规范》的要求，修正地基承载力：

fa=fak+nby(b-3)+Qdya(d-0.5)

=150.00+0.00X11.00X(3.000-3)+1.00X11.00X(10.000-0.5)

=254.50kPa

3.1.3结论：Pk=210.18<fa=254.50kPa,地基承载力满足要求。

3.2抗浮验算

抗浮力Gk=GciGtiGs=598.5Q+88.70180.64=7G7.81kN

浮力F=(2.400+2X0.000)X(2.400+2X0.000)X10.000X10.0X1.00

=576.00kN

Gk/F=767.84/576.00=1.33>Kf=l.10,抗浮满足要求。

3.3荷载计算

3.3.1顶板荷载计算：

池顶的覆土压力标准值：n=-0.000X20.00+1.400X(21.00T0.0)=15.40kN/m2

池顶的水压力标准值:Ps=l.400X10.0=14.00kN/m2

池顶板自重荷载标准值：Pl=25.00X0.300=7.50kN/m2

顶板活荷载标准值：Phl=50.00kN/m2

地面活荷载标准值：Ph2=10.00kN/m3

池顶均布荷载基本组合：

Qt=1.30XP1+1.30XPt+1.00X1.50X1.00X(Phl+Ph2)+1.50XPs

16

(玩家庙至峰岛段)雨污水管网维倏改造工程

=140.77kN/m2

池顶均布荷载准永久组合：

Qte=Pl+Pt+0.40XPhl+0.40XPh2+l.OOXPs

=60.90kN/m2

3.3.2池壁荷载计算：

⑴池外荷载：

主动土压力系数Ka=0.33

侧向土压力荷载组合(kN/m?):

部位(标高)土压力标准水压力标准活载标准基本组准永久组

值值值合合

地面(0.000)0.000.003.335.001.33

地下水位处(0.000)-0.000.003.335.001.33

池壁顶端(T.700)6.2317.003.3338.6024.57

底板顶面(-9.600)35.2096.003.33194.76132.53

(2)池内底部水压力：标准值=30.00kN/m；基本组合设计值=39.00kVm2

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=598.50kN

基础底面以上土重标准值Gt=88.70kX

基础底面以上水重标准值Gs=80.64kX

基础底面以上活载标准值Gh=345.60kN

水池底板以上全部竖向压力基本组合：

Qb=(598.50X1.30+88.70X1.30+80.64X1.50+345.60X1.50X1.00X1.00)/5.760

=266.10kN/m2

水池底板以上全部竖向压力准永久组合：

Qbe=(598.50+88.70+80.64X1.00+50.00X5.760X0.40-10.00X5.760X0.40)/5.760

=157.31kN/m2

板底均布净反力基本组合：

Q=266.10-0.400X25.00X1.30

=253.10kN/m2

板底均布净反力准永久组合：

Qe=157.31-0.400X25.00

=147.31kN/m2

3.3.4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基本组合：

Qb=[598.50X1.30+(1.800X1.800X3.000)X10.00X1.30]/5.760=157.02kN/m2

板底均布净反力基本组合：

Q=157.02-(0.400X25.00X1.30+3.000X10.00X1.30)=105.02kN/m2

水池底板以上全部竖向压力准永久组合：

Qbe=[598.50+(1.800X1.800X3.000)X10.00]/5.760=120.78kN/m2

板底均布净反力准永久组合：

Qe=120.78-(0.400X25.00+3.000X10.00)=80.78kN/m2

3.4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：

17

（玩家庙至峰岛段）雨污水管网维倏改造工程

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）

⑴顶板内