扶壁式挡水墙设计

扶壁式挡水墙设计(FDSQ-2)

项目名称构件编号日期

设计校对审核

执行规范:

《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》

《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002), 本文简称《地基规范》

《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001), 本文简称《荷载规范》

《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS 138-2002), 本文简称《水池结构规程》

《给水排水工程结构设计手册》(第二版)，本文简称《给排水手册》

钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500

-----------------------------------------------------------------------

1 设计资料

1.1 计算简图

1.2 已知条件

1.2.1 几何信息

1.2.2 荷载及地基土信息

1.2.3 钢筋混凝土信息

1.3 计算内容

(1) 地基承载力验算

(2) 抗滑移验算

(3) 抗倾覆验算

(4) 内力配筋计算

(5) 裂缝计算

2 计算过程及计算结果

2.1 各工况荷载标准值计算

工况1：池内有水，池外无土

工况2：池内有水，池外有土

工况3：池内无水，池外有土

2.2 地基承载力验算

2.2.1 地基承载力

根据《地基规范》5.2.4

-

d0.5

b3d m()

=

+

+

f a f ak b()

-

式中：

f a——修正后的地基承载力特征值

f ak——地基承载力特征值,按《地基规范》第5.2.3条的原则确定

ηb,ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查《地基规范》表5.2.4取值

γ——基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度

γm——基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度

b ——基础底面宽度,当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值

d ——基础埋置深度,一般自室外地面标高算起

基底以下土的重度γ(kN/m3) : 18.00

基底宽b(m) : 4.90

2.2.2 基底反力计算及承载力验算

根据《给排水手册》3.2.2 计算

≤

p k f a

p kmax 1.2f a

≤

p kmin0

≥

式中：

p k——相应于荷载效应标准组合时，底板平均应力

p kmax——相应于荷载效应标准组合时，底板边缘最大应力

p kmin——相应于荷载效应标准组合时，底板边缘最小应力

f a——修正后的地基承载力特征值

F k——相应于荷载效应标准组合时，底板以上部分的壁重和水(土)重

G k——底板自重

M k——相应于荷载效应标准组合时，作用于基底面的力矩值

W ——底板底面的抵抗矩

取扶壁间距宽长度计算

底板底面积(m2) : 29.40

底板底面抵抗矩(m3) : 24.01

2.3 抗滑移验算

根据《给排水手册》3.2.2 式 3.2.2-5 计算

)

≥

式中：

μ——底板与地基土之间的摩擦系数，可参照《给排水手册》表1.1.4-1取值 E k——相应于荷载效应标准组合时，侧向荷载(水或土)对壁板的水平推力

注：1. 侧向荷载向右为正，向左为负

2.4 抗倾覆验算

根据《给排水手册》3.2.2 式3.2.2-6 计算

式中：

M E——水平推力对转动点的倾覆力矩

M N——垂直力对转动点的抗倾覆力矩

向左侧抗倾覆：

注：1. 弯矩逆时针为正，顺时针为负

向右侧抗倾覆：

注：1. 弯矩逆时针为正，顺时针为负

2.5 内力、配筋及裂缝计算

2.5.1 基底反力计算

参见地基承载力地基反力计算

式中：

e ——偏心距

注：1. 弯矩M 逆时针为正，顺时针为负

2. 偏心距e 右偏为正，左偏为负

3. L1, L2距底板左端水平距离

2.5.2 壁板计算

壁板外侧受拉为正, 内侧受拉为负

(1) 内力计算

0.5 ≤ H B/L=4.00/6.00=0.67 ≤ 2.0, 壁板按双向板计算

注：1. 内力结果为单位宽(1m)内力

(2) 配筋裂缝计算

水平方向按纯弯构件计算, 竖向按压弯构件计算

注：1. 计算配筋面积小于零为超筋, 配筋为空时选筋失败 (3) 结果简图

2.5.3 底板计算

底板下侧受拉为正, 上侧受拉为负

(1) 池内底板内力计算

按悬臂板计算, 地基反力参见 2.5.1

注：1. 内力结果为单位宽(1m)内力

2. L1, L2, L3计算截面距底板左端水平距离

(2) 池外底板内力计算

H B/L=1.50/6.00=0.25 < 0.5, 池外底板按壁板端固定, 另一端自由单跨梁计算, 壁板角隅区弯矩根据《给排水手册》式 3.2.2-7 计算

注：1. 内力结果为单位宽(1m)内力

1. L1, L2, l3表示计算截面距底板左端水平距离

(3) 配筋、裂缝计算

按纯弯构件计算