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汤斜佳园水池结构计算书
一、设计依据：
1.《给水排水工程构筑物结构设计规范》GBS0069-2002 2.《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010-2002
3.《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS 138：2002
二、设计资料：
1、本池埋地式现浇钢筋砼结构，池壁净高为3.5m，采用筏板基础,基础板厚300mm。由于地下水对砼无腐蚀，砼强度等级采用C25，抗渗等级采用S6。 2、池内水位HW=3.5M；侧壁外4.5米厚覆土，考虑地面堆载按1米土柱取10kN/m2考虑,基础持力层为卵石层。
3、主受力钢筋采用HRB335级,强度设计值取fy=300MPa 4、土的内摩擦角Ψ=30°
5、抗浮水位绝对高程：9.500。
三、设计计算：
1.水池自重标准值计算及地基承载力验算:
1）自重标准值计算 池壁自重G1：
5.5x2x0.25x3.5x25+14.6x2x0.25x3.5x25+5x0.2x3.5x3x25+2.5x3.5x0.18x25=1181.3KN 顶板重G2：
5.5x15.1x0.2x25=415.3KN 底板自重G3：
6.1x15.7x0.3x25=718.3KN 覆土自重G4：
5.5x15.1x1.8x18+0.3x15.7x4.5x18x2+0.3x5.5x4.5x18x2=3721.2KN 水自重G5：5x14.6x3.5x10==2555KN
池壁外侧土水侧压力qs：10x4.5xtan2(45°-30°/2) +10x4.5=60kN/m2 池内水压力qw：10x3.5=35kN/m2
土堆载产生的侧压力qd:10x0.333=3.33kN/m2 底板面积A:6.1x15.7=95.77m2 池体活载Q:2.0 kN/m2 总重量∑G:
G1+G2+G3+G4+G5 =1181.3+415.3+718.3+3721.2+2555=8591.1KN P=∑G/A+Q=8591.1/95.77+2=91.7 1 池体净自重Gn=8591.1-718.3-2555=5322.8KN 基底净反力Pn=5322.8/95.77=55.58KN/m2(作为底板计算荷载) 2.池体抗浮验算: 水浮力:5.5x15.1x4.5x10=3737.3KN 抗浮力：8591.1-3737.3=4853.8KN 抗浮系数：抗浮力/水浮力=4853.8/3737.3=1.299>1.05 池体抗浮满足要求 3.池壁内力及配筋计算: (1) 1-1池壁计算 1 双向板： B-1 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称： 工程一 1.1.2 边界条件（左端/下端/右端/上端）： 固端 / 固端 / 固端 / 铰支 1.1.3 荷载标准值 1.1.3.1 永久荷载标准值 三角形荷载： gk1 ＝ 31kN/m 永久荷载的分项系数，对由可变荷载效应控制的组合，取 γG ＝ 1.27，对由永久荷载效应控制的 组合，取 γG ＝ 1.27 1.1.3.2 可变荷载标准值： qk ＝ 0 1.1.4 荷载的基本组合值 1.1.4.1 板面 Q ＝ Max{Q(L), Q(D)} ＝ Max{39.37, 39.37} ＝ 39.37kN/m 1.1.5 计算跨度 Lx ＝ 5750mm，计算跨度 Ly ＝ 3650mm，板的厚度 h ＝ 200mm （h ＝ Ly / 18） 1.1.6 混凝土强度等级为 C25， fc ＝ 11.943N/mm， ft ＝ 1.271N/mm， ftk ＝ 1.779N/mm 1.1.7 钢筋抗拉强度设计值 fy ＝ 300N/mm， Es ＝ 200000N/mm 1.1.8 纵筋合力点至截面近边的距离： 板底 as ＝ 42mm、板面 as' ＝ 42mm 1.1.9 裂缝宽度验算时执行的规范： 《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002） 1.2 弯矩标准值 1.2.1 平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx M2 xgk1 ＝ (0.0078+0.2*0.02038)*31*3.65 ＝ 4.90kN·m 1.2.2 平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My M2ygk1 ＝ (0.02038+0.2*0.0078)*31*3.65 ＝ 9.06kN·m 1.2.3 沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx' 2 M2 x'gk1 ＝ -0.03585*31*3.65 ＝ -14.81kN·m 1.2.4 沿 Ly 方向的支座弯矩 My' M2y'gk1 ＝ -0.05518*31*3.65 ＝ -22.79kN·m 1.3 配筋计算 1.3.1 平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mxk ＝ 4.90kN·m，Mxq ＝ 4.90kN·m； Mx ＝ Max{Mx(L), Mx(D)} ＝ Max{6.23, 6.23} ＝ 6.23kN·m Asx ＝ 142mm，as ＝ 52mm，ξ ＝ 0.024，ρ ＝ 0.10%； ρmin ＝ 0.20%， As,min ＝ 400mm； 实配纵筋： Φ12@200 （As ＝ 565）； ωmax ＝ 0.051mm 1.3.2 平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My Myk ＝ 9.06kN·m，Myq ＝ 9.06kN·m； My ＝ Max{My(L), My(D)} ＝ Max{11.51, 11.51} ＝ 11.51kN·m Asy ＝ 248mm，as ＝ 42mm，ξ ＝ 0.039，ρ ＝ 0.16%； ρmin ＝ 0.20%， As,min ＝ 400mm； 实配纵筋： Φ12@200 （As ＝ 565）； ωmax ＝ 0.084mm 1.3.3 沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx' Mx'k ＝ -14.81kN·m，Mx'q ＝ -14.81kN·m； Mx' ＝ Max{Mx'(L), Mx'(D)} ＝ Max{-18.8, -18.8} ＝ -18.80kN·m Asx' ＝ 410mm，as' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.065，ρ ＝ 0.26%； 实配纵筋： Φ12@200 （As ＝ 565）； ωmax ＝ 0.138mm 1.3.4 沿 Ly 方向的支座弯矩 My' My'k ＝ -22.79kN·m，My'q ＝ -22.79kN·m； My' ＝ Max{My'(L), My'(D)} ＝ Max{-28.94, -28.94} ＝ -28.94kN·m Asy' ＝ 560mm，as' ＝ 42mm，ξ ＝ 0.102，ρ ＝ 0.41%； 实配纵筋： Φ12@200 （As ＝ 565）； ωmax ＝ 0.199mm 1.4 跨中挠度验算 1.4.1 挠度验算参数 参照《建筑结构静力计算手册》表 4－36，挠度系数 κ ＝ 0.00168（1/M） 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mk ＝ 9.06kN·m 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 Mq ＝ 9.06kN·m Es ＝ 200000N/mm，As ＝ 565mm，Ec ＝ 27871N/mm，ftk ＝ 1.779N/mm 1.4.2 荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度 Bs 1.4.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ σsk ＝ Mk / (0.87h0·As) （混凝土规范式 8.1.3－3） σsk ＝ 9060088/(0.87*158*565) ＝ 117N/mm 矩形截面，Ate ＝ 0.5·b·h ＝ 0.5*1000*200 ＝ 100000mm ρte ＝ As / Atk （混凝土规范式 8.1.2－4） ρte ＝ 565/100000 ＝ 0.00565 ＜0.01，取 ρte ＝ 0.01 ψ ＝ 1.1 - 0.65ftk / (ρte·σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2） ψ ＝ 1.1-0.65*1.78/(0.01*117) ＝ 0.108 当 ψ ＜ 0.2 时，取 ψ ＝ 0.2 1.4.2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值： αE ＝ Es / Ec ＝ 200000/27871 ＝ 7.18 1.4.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf' 3