矩形水池設(shè)計執(zhí)行規(guī)范:　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50010-2010), 本文簡稱《混凝土規(guī)范》　　《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB 50007-2011), 本文簡稱《地基規(guī)范》　　《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009-2012), 本文簡稱《荷載規(guī)范》　　《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50069-2002), 本文簡稱《給排水結(jié)構(gòu)規(guī)范》　　《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》(CECS 138-2002), 本文簡稱《水池結(jié)構(gòu)規(guī)程》鋼筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; Q - HRBF400; R - HRBF500-----------------------------------------------------------------------1 基本資料1.1 幾何信息 水池類型: 有頂蓋 半地上 長度L=5.600m, 寬度B=3.900m, 高度H=4.850m, 底板底標高=-3.650m 池底厚h3=350mm, 池壁厚t1=300mm, 池頂板厚h1=150mm,底板外挑長度t2=300mm 注：地面標高為±0.000。

(平面圖) (剖面圖)1.2 土水信息 土天然重度18.00 kN/m3 , 土飽和重度20.00kN/m3, 土內(nèi)摩擦角30度 地基承載力特征值fak=120.0kPa, 寬度修正系數(shù)ηb=0.00, 埋深修正系數(shù)ηd=1.00 地下水位標高-0.000m,池內(nèi)水深2.500m, 池內(nèi)水重度10.00kN/m3, 浮托力折減系數(shù)1.00, 抗浮安全系數(shù)Kf=1.051.3 荷載信息 活荷載: 池頂板2.00kN/m2, 地面10.00kN/m2, 組合值系數(shù)0.90 恒荷載分項系數(shù): 水池自重1.20, 其它1.27 活荷載分項系數(shù): 地下水壓1.27, 其它1.27 活載調(diào)整系數(shù): 其它1.00 活荷載準永久值系數(shù): 頂板0.40, 地面0.40, 地下水1.00, 溫濕度1.00 考慮溫濕度作用: 池內(nèi)外溫差10.0度, 內(nèi)力折減系數(shù)0.65, 砼線膨脹系數(shù)1.00(10-5/°C) 不考慮溫度材料強度折減1.4 鋼筋砼信息 混凝土: 等級C30, 重度25.00kN/m3, 泊松比0.20 縱筋保護層厚度(mm): 頂板(上35,下35), 池壁(內(nèi)35,外35), 底板(上35,下35) 鋼筋級別: HRB400, 裂縫寬度限值: 0.20mm, 配筋調(diào)整系數(shù): 1.00 按裂縫控制配筋計算 構(gòu)造配筋采用 混凝土規(guī)范GB50010-20102 計算內(nèi)容(1) 地基承載力驗算(2) 抗浮驗算(3) 荷載計算(4) 內(nèi)力(考慮溫度作用)計算(5) 配筋計算(6) 裂縫驗算(7) 混凝土工程量計算3 計算過程及結(jié)果 單位說明: 彎矩:kN.m/m 鋼筋面積:mm2 裂縫寬度:mm 計算說明：雙向板計算按查表 恒荷載:水池結(jié)構(gòu)自重,土的豎向及側(cè)向壓力,內(nèi)部盛水壓力. 活荷載:頂板活荷載,地面活荷載,地下水壓力,溫濕度變化作用. 裂縫寬度計算按長期效應(yīng)的準永久組合. 水池方位定義如下： 3.1 地基承載力驗算3.1.1 基底壓力計算 (1)水池自重Gc計算 頂板自重G1= L × B × h1 × γc =5.600×3.900×0.150×25.00 = 81.90 kN 池壁自重G2=[2×(L+B)-4×t1]×[H-h1-h3]×t1×γc =[2×(5.600+3.900)-4×0.300]×[4.850-0.150-0.350]×0.300×25.00=580.73kN 底板自重G3=(L+2×t2)×(B+2×t2)×h3×γc =(5.600+2×0.300)×(3.900+2×0.300)×0.350×25.00= 244.13kN 水池結(jié)構(gòu)自重Gc=G1+G2+G3=81.90+580.73+244.13=906.75 kN (2)池內(nèi)水重Gw計算 池內(nèi)水重Gw=(L-2×t1)×(B-2×t1)×Hw×rw =(5.600-2×0.300)×(3.900-2×0.300)×2.500×10.00= 412.50 kN (3)覆土重量計算 池頂覆土重量Gt1= 0 kN 池頂?shù)叵滤亓縂s1= 0 kN 底板外挑覆土重量Gt2= 6.060×0.000×18.00+6.060×3.300(20.00-10.0) = 199.98 kN 底板外挑地下水重量Gs2= 6.060×3.300×10.0= 199.98 kN 基底以上的覆蓋土總重量Gt = Gt1 + Gt2 = 199.98 kN 基底以上的地下水總重量Gs = Gs1 + Gs2 = 199.98 kN (4)活荷載作用Gh 頂板活荷載作用力Gh1= 5.600×3.900×2.00= 43.68 kN 地面活荷載作用力Gh2= 6.060×10.00= 60.60 kN 活荷載作用力總和Gh=Gh1+Gh2=43.68+60.60= 104.28 kN (5)基底壓力Pk 基底面積: A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=6.200×4.500 = 27.90 m2 基底壓強: Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A =(906.75+412.50+199.98+199.98+104.28)/27.900= 65.36 kN/m23.1.2 修正地基承載力 (1)計算基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度rm rm=[3.650×(20.00-10)+0.000×18.00]/3.650 = 10.00 kN/m3 (2)計算基礎(chǔ)底面以下土的重度r 考慮地下水作用，取浮重度，r=20.00-10=10.00kN/m3 (3)根據(jù)《地基規(guī)范》的要求，修正地基承載力: fa = fak + ηb γ(b - 3) + ηdγm(d - 0.5) = 120.00+0.00×10.00×(4.500-3)+1.00×10.00×(3.650-0.5) = 151.50 kPa3.1.3 結(jié)論: Pk=65.36 < fa=151.50 kPa, 地基承載力滿足要求。

3.2 抗浮驗算 抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=906.75+199.98+199.98= 1306.71 kN 浮力F=(5.600+2×0.300)×(3.900+2×0.300)×3.650×10.0×1.00 =1018.35 kN Gk/F=1306.71/1018.35=1.28 > Kf=1.05, 抗浮滿足要求3.3 荷載計算3.3.1 頂板荷載計算: 池頂板自重荷載標準值: P1=25.00×0.150= 3.75 kN/m2 頂板活荷載標準值: Ph1= 2.00 kN/m2 池頂均布荷載基本組合: Qt = 1.20×P1 + 0.90×1.27×1.00×Ph1= 6.79 kN/m2 池頂均布荷載準永久組合: Qte = P1 + 0.40×Ph1= 4.55 kN/m23.3.2 池壁荷載計算: (1)池外荷載: 主動土壓力系數(shù)Ka= 0.33 側(cè)向土壓力荷載組合(kN/m2):部位(標高)土壓力標準值水壓力標準值活載標準值基本組合準永久組合池壁頂端(1.125)0.000.000.000.000.00地面(0.000)0.000.003.333.811.33地下水位處(-0.000)0.000.003.333.811.33底板頂面(-3.300)11.0033.003.3359.6945.33 (2)池內(nèi)底部水壓力: 標準值= 25.00 kN/m2, 基本組合設(shè)計值= 31.75 kN/m23.3.3 底板荷載計算(池內(nèi)無水，池外填土): 水池結(jié)構(gòu)自重標準值Gc= 906.75kN 基礎(chǔ)底面以上土重標準值Gt= 199.98kN 基礎(chǔ)底面以上水重標準值Gs= 199.98kN 基礎(chǔ)底面以上活載標準值Gh= 104.28kN 水池底板以上全部豎向壓力基本組合: Qb = (906.75×1.20+199.98×1.27+199.98×1.27+104.28×1.27×0.90×1.00)/27.900 = 61.48kN/m2 水池底板以上全部豎向壓力準永久組合: Qbe = (906.75+199.98+199.98×1.00+2.00×21.840×0.40+10.00×6.060×0.40)/27.900 = 48.33kN/m2 板底均布凈反力基本組合: Q = 61.48-0.350×25.00×1.20 = 50.98 kN/m2 板底均布凈反力準永久組合: Qe = 48.33-0.350×25.00 = 39.58 kN/m23.4 內(nèi)力,配筋及裂縫計算 彎矩正負號規(guī)則: 頂板:下側(cè)受拉為正,上側(cè)受拉為負 池壁:內(nèi)側(cè)受拉為正,外側(cè)受拉為負 底板:上側(cè)受拉為正,下側(cè)受拉為負 荷載組合方式: 1.池外土壓力作用(池內(nèi)無水，池外填土) 2.池內(nèi)水壓力作用(池內(nèi)有水，池外無土) 3.池壁溫濕度作用(池內(nèi)外溫差=池內(nèi)溫度-池外溫度) (1)頂板內(nèi)力: 彎矩示意圖 Mx ——平行于lx方向板中心點的彎矩； My ——平行于ly方向板中心點的彎矩； M0x——平行于lx方向板邊緣彎矩； M0y——平行于ly方向板邊緣彎矩。

計算跨度: lx= 5.300 m, ly= 3.600 m , 四邊。