地下水池抗浮验算示例
地下水池抗浮设计处理
地下水池抗浮设计处理何英姿摘要：本文详细介绍地下水池抗浮的各种荷载计算及抗浮计算，并结合工程实例阐述了抗浮处理措施。
关键词：地下水池；抗浮设计；处理措施1 水池的抗浮验算1.1 池顶荷载池顶荷载包括恒荷载或活荷载，恒荷载为覆土重、防水层重和结构自重。
整体式水池的防水层仅用冷底子油打底，然后刷一层热沥青，其重量可略去不计。
池顶覆土的作用是保温和抗浮。
活荷载考虑的因素是上人、堆料及车载。
1.2 池底荷载池底所受的荷载有池底结构自重及地下水向上的反作用力。
1.3 水池的抗浮计算地下水池产生的上浮现象的原因是结构体的重量和地下水池侧壁摩擦力之和小于水浮力所引起。
地下结构所受的地下水浮力，为作用在基础板上的静水压强与底板面积的乘积，即水浮力：P=pxA (1)式中P——基底所受的水浮力；p——作用在底板上的静水压强；A——底板面积。
基底静水压强p一般按以下式确定；P=Y w×H(2)式中Y w——水的密度；H——抗浮设计水头值。
1.4 水池的总体抗浮按下式计算：(水池总自重+池顶覆土重)/总浮力≥1.25总浮力=F底×(Hw+h1)Y w式中F底——水池底面积，必须算至最外周边Hw——地下水位至底板面层的厚度；h——底板厚度；Y w——水的密度，取lOkN/m3。
由以上代入可得，抗浮稳定性验算式为：W/(Y w×H×F底)≥1.25(3)式中：W——基底以上全部净荷载，KN；F底——水池底面积，m2；H——抗浮设计水头值，m；Y w——水的密度，取lOkN/m3；上式只适用于平底水池。
2 满足抗浮要求的措施地下结构抗浮方法很多，其中运用较多的技术措施有：增加自重法即压载抗浮、降排截水法和抗浮锚桩等。
当整体抗浮不能满足时，均应采取相应抗浮措施。
(1)封闭水池可用增大覆土厚度的办法来解决；(2)开敞式水池的整体抗浮不能满足时，可将底板挑出池壁以外，在上面压土或块石以增大抗浮力(这种方法同样适用于封闭水池)，此时底板应以浮力作为均布荷载进行强度及抗裂计算；(3)在地形受到限制而不能用上述两种方法时，可采用锚桩抗浮。
抗浮参考资料验算
抗浮验算一、条件：地面标高H1=0.000m，顶板标高H1=0.000m，底板标高H3=-4.400m，设法水位标高Hw=-0.500m；地下室长度A=3900mm，宽度B=5200mm，底板悬挑宽度L=500mm，覆土厚度do=0.000mm,容重γ=18kN/m顶板厚度d1=180mm，底板厚度d2=300mm，挡土墙墙厚度d3=400，地下室层高h=4400mm。
梁、柱扣板厚后体积V=8m二、计算：1、水浮力Fw=|h3-hw|×10=|-4.400--0.500|×10=39.00 kN/m2、抗浮力：(1)、顶板自重：G1=d1×25=180×0.001×25=4.50 kN/m(2)、底板自重：G2=d2×25=300×0.001×25=7.50 kN/m(3)、覆土重量：Go=do×γ=0.000×18=0.00 kN/m(4)、悬挑部分土重量折算为面积重量：G3=L×(H3-H1)×2×(A+B)×γ/(A×B)=0.500×|-4.400-0.000|×2×(3.9+5.2)×18/(3.9×5.2)=35.54 kN/m(5)、挡土墙重量折算为面积重量：G5=L×h×2×(A+B)×γ/(A×B)=0.400×4.4×2×(3.9+5.2)×18/(3.9×5.2)=39.49 kN/m(6)、梁、柱重量折算为面积重量：G6=V×25/(A×B)=8×25/(3.9×5.2)=9.86 kN/m抗浮力=∑(Go+G1+G2+G3+G5+G6)=∑(0.00+4.50+7.50+35.54+39.49+9.86)=96.89kN/m根据《广东省标准建筑地基基础设计规范》W/F=96.89/39.00=2.48>1.05，满足要求。
抗浮验算计算书
地下室抗浮验算一、整体抗浮（一）主楼部分底板板底相对标高为-4.700，地坪相对标高为：-0.300，抗浮设防水位相对标高为- 1.5m，即抗浮设计水位高度为：3.2m。
裙房部分抗浮荷载：①地上四层裙房板自重：②地上四层xx折算自重：③地下顶板自重：④地下室xx折算自重：⑤底板自重：25×0.48＝12.0kN/m225×0.50＝12.5kN/m225×0.18＝4.5kN/m225×0.11＝2.75kN/m225×0.4＝10.0kN/m241.75kN/m2合计：水浮荷载：3.2×10=32 kN/m2，根据地基基础设计规范GB 5007-2011第5.4.3条，＞1.05，满足抗浮要求。
二、整体抗浮（二）仅一层车库部位J-1基础高度改为800，仅一层地下室位置防水板板底标高与J-1底平，上部采用C15素混凝土回填至设计标高(-4.200)。
抗浮计算如下：图纸修改见结构05底板板底相对标高为-5.100，地坪相对标高为：-0.300，抗浮设防水位相对标高为-1.5m，即抗浮设计水位高度为：3.6m。
地下室部分抗浮荷载：①顶板覆土自重：②地下顶板自重：③xx折算自重：④底板及回填自重：考虑设备自重20×0.30＝6.0kN/m225×0.25＝6.25kN/m225×0.11＝2.75kN/m225×（0.4+0.5）＝22.5kN/m20.5 kN/m238kN/m2水浮荷载：3.6×10=36kN/m2＞1.05，满足抗浮要求。
合计：。
抗浮计算书格式
抗浮计算书（抗浮水位地面以下1.0m）1.标准柱网（1.3m覆土）水浮力：47x1.05=49.35 KN/m2结构自重：1.3m的覆土： 1.3×18=23.40.35m厚地下室顶板0.35×25＝8.75地下室底板找平层平均按0.08m：0.08×20＝1.60.5m厚地下室底板：0.50×25＝12.5面荷载合计：46.25（单位：KN/m2）柱自重：0.6×0.6×3.0×25=27KN梁自重：0.40×(0.95-0.35)×8.4×25+0.30×(0.9-0.35)×6.2×25=101.55KN下柱墩自重：4.187×25=104.6KN以上三项自重分摊到8.4×6.2的范围：(27+101.55+104.6)/(8.4×6.2)=4.47KN/m2自重合计：46.25+4.47=50.72KN/m2自重大于水浮力，满足抗浮要求。
2.斜板处抗拔力剖面示意B-3轴，水浮力增加：0.4x1.05=4.2 KN/m2柱下需要抗拔力为：4.2×8.4×6.6=232.8KN柱下设Ra=300KN抗拔桩1根3.有水池处抗拔力接上面计算：水池深0.9m，覆土重减少0.9×18=14.4KN/m2 柱下需要抗拔力为：232.8+14.4×8.4×6.6=1131KN柱下设Ra=550KN抗拔桩3根4.S6商业北侧1.1m覆土处水浮力：47x1.05=49.35 KN/m2结构自重：1.1m的覆土： 1.1×18=19.80.35m厚地下室顶板0.35×25＝8.75地下室底板找平层平均按0.08m：0.08×20＝1.60.5m厚地下室底板：0.50×25＝12.5面荷载合计：42.65（单位：KN/m2）柱自重：0.6×0.6×3.0×25=27KN梁自重：0.40×(0.95-0.35)×8.4×25+0.30×(0.9-0.35)×6.2×25=101.55KN下柱墩自重：4.187×25=104.6KN以上三项自重分摊到8.4×7.6的范围：(27+101.55+104.6)/(8.4×7.6)=3.65KN/m2自重合计：42.65+3.65=46.3KN/m2柱下需要抗拔力为：(49.35-46.3)×8.4×7.6=195KN5.S6商业抗浮计算剖面示意C-D轴，每个柱底水浮力：29.14×10×8.4×1.05=2570.1KN商业一侧结构自重：商业3个结构层(每层折算约0.2m混凝土板)：0.2×3×25=15商业地面0.35厚覆土：0.35×18＝6.30.35m厚地下室顶板0.35×25＝8.75地下室底板找平层平均按0.08m：0.08×20＝1.60.5m厚地下室底板：0.50×25＝12.5面荷载合计：44.15（单位：KN/m2）1.1m覆土一侧结构自重：1.1m的覆土： 1.1×18=19.80.35m厚地下室顶板0.35×25＝8.75地下室底板找平层平均按0.08m：0.08×20＝1.60.5m厚地下室底板：0.50×25＝12.5面荷载合计：42.65（单位：KN/m2）柱自重：0.6×0.6×3.0×25=27KN下柱墩自重：4.187×25=104.6KN柱底结构自重：(2.45×44.15+3.8×42.65)×8.4+27+104.6=2401KN每个柱下需要抗拔力为：2570.1－2401=168.5KN。
抗浮计算书
63
M 2
抗浮计算的水深：
2.8
M
水浮力F=
1764
kN
底板厚度：0.40M 自重：630.00kN 底板面层：0.10M 自重：126.00kN 顶板厚度：0.30M 自重：472.50kN 顶板覆土：0.50M 自重：567.00kN 承台体积：
4.10
M 3
自重：102.50kN 1898.00
kN
W/F=
1.08
≥
1.05
水浮力计算（按每平方米计）：
自重计算（按每平方米计）：
单柱受荷面积：
地下室抗浮验算计算书
本工程负一层地下室，最大柱跨为7.0 x 9.0米，抗浮水位取本工程的小区路面（标高为-0.600）以下0.2米（即相对本工程的标高为-0.80米），抗浮验算结果如下：
经验算，地下室无上部结构的单柱抗浮以及整体抗浮设计满足规范要求。
总自重W=根据《建筑地基基础设计规范》DBJ 15-13-2003 5.2.1条进行验算
满足抗浮验算。
(完整版)地下室抗浮计算书
地下室抗浮计算书图一地下室剖面示意图图二计算平面一、条件：取跨度最大的区域进行计算，选择如图二所示计算区域。
地面标高H1=0.000m，顶板标高H2=-0.650m，底板标高H3=-4.850m，设计水位标高Hw=-1.550m；顶板厚度d1=250mm，考虑梁高，折算厚度取d1=300mm，底板厚度d2=400mm，挡土墙墙厚度d3=300，地下室层高h=4200mm。
底板建筑垫层厚d4=100mm，覆土容重γ`=20kN/m；二、计算：1、水浮力F w=|h3+d2-h w|×10=|-4.850+0.4+1.550|×10=37.00 kN/m2、抗浮力：(1)、顶板自重：G1=d1×25=300×0.001×25=7.5 kN/m(2)、底板自重：G2=d2×25=400×0.001×25=10.0 kN/m(3)、覆土重量：G o=d o×γ=0.650×18=11.70 kN/m抗浮力G=∑(G o+G1+G2+G3+G4+G5+G6)=∑(7.50+10+11.7)=29.2kN/m3、抗拔桩需承担浮力：nR>F w-G/K=37-29.2/1.05=9.2 kN/m图二所示中间桩，桩径1000，桩长取6m，根据《全国民用建筑工程设计技术措施》（地基与基础）（2009版）基桩抗拔承载力特征值：R tk=T ua+G=∑λi q sik u i l i=0.75*45*3.14*1*2+0.7*35*3.14*1*4=520kN其中抗拔系数λ在残积粉质粘土层取0.75，圆砾层取0.7，桩位于残积粉质粘土层桩长取2m，圆砾层取4m。
图二所示，中间桩需承担抗浮面积为：s=14.4*14.2/4=51m2(取周边面积的四分之一)单桩需抵抗浮力为R=51*9.2=469.2kN< R tk=520kN满足要求正截面受拉承载力验算：N=1.35*469.2=634kN≤f y A s=300*3016=905kN满足要求。
抗浮计算
矩形水池计算============================================================================设计资料：池顶活荷P1=1.5(KN/m^2) 覆土厚度ht=0(mm) 池内水位Hw=5400(mm) 容许承载力R=150(KN/m^2)水池长度H=4200(mm) 水池宽度B=3800(mm) 池壁高度h0=5400(mm) 底板外伸C1=0(mm)底板厚度h1=400(mm) 顶板厚度h2=100(mm) 垫层厚度h3= 100 (mm) 池壁厚度h4=400(mm)地基承载力设计值R=150(KPa)地下水位高于底板Hd=4000(mm) 抗浮安全系数Kf = 1.10________________________________________________________________________________________一.地基承载力验算( 1 )底板面积AR1 = (H + 2 * h4 + 2 * C1) * (B + 2 * h4 + 2 * C1)= ( 4.2 + 2 * .4 + 2 * 0 ) * ( 3.8 + 2 * .4 + 2 * 0 )=23 (m^2)( 2 )顶板面积AR2 = (H + 2 * h4) * (B + 2 * h4)= ( 4.2 + 2 * .4 ) * ( 3.8 + 2 * .4 ) =23 (m^2)( 3 )池顶荷载Pg = P1 + ht * 18= 1.5 + 0 * 18=1.5 (KN/m^2)( 4 )池壁重量CB = 25 * (H + 2 * h4 + B) * 2 * H0 * h4= 25 * ( 4.2 + 2 * .4 + 3.8 )* 2 * 5.4 * .4=950.4(KN)( 5 )底板重量DB1 = 25 * AR1 * h1= 25 * 23 * .4=230 (KN)( 6 )顶板重量DB2 = 25 * AR2 * h2= 25 *23 * .1=57.5 (KN)( 7 )水池全重G = CB + DB1 + DB2 + Fk1=950.4+230 +57.5 +0=1237.9(KN)( 8 )单位面积水重Pwg = (H * B * Hw * 10) / AR1= ( 4.2 * 3.8 * 5.4 * 10) / 23 =37.47(KN/m^2)( 9 )单位面积垫层重Pd = 23 * h3= 23 * .1=2.3 (KN/m^2)( 10 )地基反力R0 = Pg + G / AR1 + Pwg + Pd=1.5 + 1237.9 / 23 + 37.47 + 2.3= 95 (KN/m^2)R0 = 95 (KN/m^2) < R = 150(KN /m^2) 地基承载力满足要求!二.水池整体抗浮验算抗浮全重Fk = G + ht * AR2 * 16+ Fkt (抗浮时覆土容重取16KN/m^3)= 1237.9+ 0 *23 * 16 +0= 1238 (KN)总浮力Fw = AR1 * (Hd + h1) * 10= 23 * ( 4 + .4 ) * 10= 1012 (KN)Fk= 1238 (KN) > Kf * Fw= 1113.2 (KN) 整体抗浮验算满足要求!三.水池局部抗浮验算池内无支柱,不需验算四.荷载计算（1）池内水压Pw= rw * H0 = 10 * 5.4 = 54 (KN/m^2)（2）池外土压Pt：池壁顶端Pt2 = [Pg + rt * (ht + h2)] * [Tan(45-φ/2) ^ 2]= [1.5 + 18 * ( 0 + .1 )] * [Tan(45-30/2) ^ 2]= 1.09(KN/m^2)池壁底端Pt1 = [Pg + rt * (ht + h2 + H0 - Hd) + rt * Hd] * [Tan(45-φ/2) ^ 2] + 10 * Hd= [1.5 + 18 *( 0 + .1 + 5.4 - 4 )+10 * 4 ] * [Tan(45-30/2)^2] + 10 * 4= 62.83(KN/m^2)池底荷载qD = Pg + (Fk1 + CB + DB2 ) / AR1= 1.5 +(0 +950.4+57.5 ) / 23= 42.82(KN/m^2)五.内力计算(H边)池壁内力计算H / H0 =4200 /5400=.77由于 0.5≤ H / H0 ≤ 2故按三边固定、顶边简支双向板计算池壁内力根据《矩形板均布荷载作用下静力计算表》采用插值法计算弯矩系数1.池外（土、水）压力作用下池壁内力( 1 )水平方向跨中弯矩Mx = Mx412 + Mx312 = 18.3(KN-m)-----------------------------------------------------Mx412 =.0326 *1.09 * 17.64 =.626(KN-m)Mx312 =.0163 *(62.83-1.09)* 17.64 =17.7(KN-m) ( 2 )竖直方向跨中弯矩My = Mx414 + Mx314 = 10.3(KN-m)-----------------------------------------------------Mx414 =.0141 *1.09 * 17.64 =.271(KN-m)Mx314 =.0093 *(62.83-1.09)* 17.64 =10.1(KN-m) ( 3 )水平方向支座弯矩Mx0 = Mx415 + Mx315 = -40.6(KN-m)-----------------------------------------------------Mx415 =-.073 *1.09 * 17.64 =-1.40(KN-m)Mx315 =-.036 *(62.83-1.09)* 17.64 =-39.2(KN-m)( 4 )竖直方向支座弯矩My0 = Mx416 + Mx316 = -44.6(KN-m)-----------------------------------------------------Mx416 =-.057 *1.09 * 17.64 =-1.09(KN-m)Mx316 =-.040 *(62.83-1.09)* 17.64 =-43.5(KN-m)2.池内水压力作用下池壁内力( 1 )水平方向跨中弯矩 Mx312w = Sx312 * Pw * LX ^ 2= .0163 * 54 * 17.64 =15.5(KN-m)( 2 )竖直方向跨中弯矩 Mx314w = Sx314 * Pw * LX ^ 2= .0093 * 54 * 17.64 =8.85(KN-m)( 3 )水平方向支座弯矩 Mx315w = Sx315 * Pw * LX ^ 2= -.036 * 54 * 17.64 =-34.2(KN-m)( 4 )竖直方向支座弯矩 Mx316w = Sx316 * Pw * LX ^ 2= -.040 * 54 * 17.64 =-38.1(KN-m)(B边)池壁内力计算B / H0 =3800 /5400=.70由于 0.5≤ B / H0 ≤ 2故按三边固定、顶边简支双向板计算池壁内力根据《矩形板均布荷载作用下静力计算表》采用插值法计算弯矩系数1.池外（土、水）压力作用下池壁内力( 1 )水平方向跨中弯矩Mx = Mx412 + Mx312 = 15.8(KN-m)-----------------------------------------------------Mx412 =.0354 *1.09 * 14.44 =.557(KN-m)Mx312 =.0171 *(62.83-1.09)* 14.44 =15.2(KN-m)( 2 )竖直方向跨中弯矩My = Mx414 + Mx314 = 8.49(KN-m)-----------------------------------------------------Mx414 =.0127 *1.09 * 14.44 =.199(KN-m)Mx314 =.0093 *(62.83-1.09)* 14.44 =8.29(KN-m) ( 3 )水平方向支座弯矩Mx0 = Mx415 + Mx315 = -34.1(KN-m)-----------------------------------------------------Mx415 =-.077 *1.09 * 14.44 =-1.21(KN-m)Mx315 =-.037 *(62.83-1.09)* 14.44 =-32.9(KN-m)( 4 )竖直方向支座弯矩My0 = Mx416 + Mx316 = -37.4(KN-m)-----------------------------------------------------Mx416 =-.057 *1.09 * 14.44 =-.897(KN-m)Mx316 =-.041 *(62.83-1.09)* 14.44 =-36.5(KN-m)2.池内水压力作用下池壁内力( 1 )水平方向跨中弯矩 Mx312w = Sx312 * Pw * LX^ 2= .0171 * 54 * 14.44 =13.3(KN-m)( 2 )竖直方向跨中弯矩 Mx314w = Sx314 * Pw * LX ^ 2= .0093 * 54 * 14.44 =7.25(KN-m)( 3 )水平方向支座弯矩 Mx315w = Sx315 * Pw * LX ^ 2= -.037 * 54 * 14.44 =-28.8(KN-m)( 4 )竖直方向支座弯矩 Mx316w = Sx316 * Pw * LX ^ 2= -.041 * 54 * 14.44 =-31.9(KN-m)【计算结束时间：2011-3-10 22:05:43 】。
地下消防废水池抗浮验算
广东省轻纺建筑设计院- 1 - 地下消防废水池抗浮验算注：质量1kg 可转化为重量10N ；质量1t 可转化为重量10kN一、消防废水池顶板设计参数及荷载取值：消防废水池顶板标高为189.75，完成面标高为190.35，覆土厚度600mm ，覆土容重取18kN/ m 3。
设计板厚150mm ，板砼强度等级C25，地下水对砼结构具有微腐蚀性，板砼保护层厚度取为30mm ，梁、柱砼保护层厚度取为35mm 。
顶板恒载为10.8kN/m ²，活载取为5.0kN/m ²。
顶板楼盖主梁截面均为300×500mm 。
二、消防废水池抗浮验算：消防废水池基础设计为筏板基础，基础底板顶面标高为-5.00m ，相对绝对标高184.75，局部设置集水井处底板顶面标高为−5.50，相对绝对标高184.25 m 。
勘察报告提出场地抗浮设防水位为189.50，则抗浮水位计算深度为5.25m 。
消防废水池抗浮验算如下：浮托力计算废水池池底面积为182.66m ²，抗浮水位计算深度为5.25m ，则水浮力作用值N w,k =182.66×5.25×10=9589.65kN抗浮力计算抗浮力来源为：基础筏板自重+池壁自重+池顶楼盖自重+池顶覆土重量+筏板外挑边缘带的覆土重量。
基础筏板厚设计为500mm ，设筏板沿池壁外边缘挑出宽度b m ，筏板总底面积为182.66+53.5436b ㎡。
则基础筏板自重G k1=0.5×（182.66+53.5436b ）×26=2374.58+696.06b kN 。
池壁厚度为300mm ，高度为5.00m ，池壁总长度为52.368m 。
则池壁自重G k2=0.3×5.00×52.368×26=2042.352kN 。
顶板厚度为150mm ，顶板面积为182.66㎡；支撑楼盖圆柱直径为500mm ，高度为5.0m ；楼盖主梁截面均为300×500mm ，统计梁总长度为51.957m 。
01水池抗浮计算
调节池与应急事故池抗浮计算水池顶板顶标高3.0m水池底板底标高-3.45m水池总浮力F=10*（3.45-0.5）*8*16.6=3918kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积6m^2水池底板厚450mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（8*16.6-6）=475kN水池底板重G2=25*0.45*（8*16.6）=1494kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（3.0+3.35）*（16.6*2+8*3）=2724kN飞边覆土重G4=（18-10）*3*0.45*（16.6+8）*2=531kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=5224kN抗力比值G/F=1.33>1.05隔油池与集水池抗浮计算水池顶板顶标高0.2m水池底板底标高-4.4m水池总浮力F=10*（4.4-0.5）*10*4.7=1833kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积22.7m^2水池底板厚400mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（4.7*10-22.7）=91kN水池底板重G2=25*0.4*（4.7*10）=470kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（4+0.2）*（4.7*3+10*2+9.1*2）=1647kN 飞边覆土重G4=（18-10）*4*0.4*（4.7+10）*2=376kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=2584kN抗力比值G/F=1.41>1.05组合池抗浮计算水池顶板顶标高3.0m水池底板底标高-2.9m水池总浮力F=10*（2.9-0.5）*28.9*16.6=11513kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积95m^2水池底板厚400mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（16.6*28.9-95）=1442kN水池底板重G2=25*0.4*（16.6*28.9）=4797kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（2.5+3.35）*（16.6*7+28.9*3+15+8.6）=9937kN 飞边覆土重G4=（18-10）*0.4*2.5*（16.6+28.9）*2=728kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=16904kN抗力比值G/F=1.47>1.05。
地下水池在施工期间的抗浮计算
地下水池在施工期间的抗浮计算摘要：地下水池在施工期间的抗浮是困扰技术人员的一个难题，笔者首先介绍了水池抗浮方案的比较分析，结合实际工程，详细介绍了水池的抗浮设计及计算，同时，对设计方案进行了优化比选，可供相关技术人员参考。
关键词：地下水池、抗浮、设计1引文在市政、环境、水利和工业项目建设工程中，有大量的埋地式水池构筑物。
当构筑物建设在地下水位较高地区时，埋地式水池构筑物的抗浮措施是设计中必须解决的重要问题之一。
因建设场地的不同，或是结构体型的不同，埋地式水池构筑物的抗浮设计方案可有不同的选择。
选用的抗浮设计方案合理与否，对结构受力和工程造价会产生较大的影响。
本文基于抗浮稳定性的设计验算要求，介绍目前在抗浮设计中常用的自重抗浮、压重抗浮、基底配重抗浮、打抗拔桩抗浮或打锚杆抗浮等方法的施工技术与适用条件，以及对结构设计的影响。
在此基础上，结合工程实例对抗浮设计方案的合理选择作进一步的讨论。
2抗浮设计方案的分析与比较水池抗浮设计时，其整体抗浮稳定性验算公式为:G≥1.05F式中，G为水池内不盛水时水池自重等永久作用荷载，当构筑物为沉井等侧壁与土体紧密接触的结构，可计人侧壁上的摩擦力；F为地下水浮力。
图1为考虑水池整体抗浮时的抗浮力示意图。
图中，G1为池体自重；G2为池内压重；G3为池顶压重；G4为池壁外挑墙址上压重；G5为池底板下部配重；N1为池底抗浮桩或锚杆的抗拔力。
对设置有中问支柱的封闭式水池，除验算整体抗浮稳定性外还需验算局部抗浮。
验算时，局部抗浮力按图2考虑。
图中，各抗浮力均为每一支承单元内的值。
图1整体抗浮时的水池抗浮力图2局部抗浮时的水池抗浮力2.1自重抗浮自重抗浮即通过提高池体结构自重G1来达到抗浮的目的。
此法一般适用于水池自重与地下水浮力相差不大的情况。
自重的增加一般通过加大水池池壁或底板来实现，这样做虽然会增加混凝土用量，但由于结构厚度的增加，可以降低池壁与底板的配筋率，减小钢筋用量，所以适当地增加结构构件的截面，对造价的增加幅度并不很大。
01水池抗浮计算
调节池与应急事故池抗浮计算水池顶板顶标高3.0m水池底板底标高-3.45m水池总浮力F=10*（3.45-0.5）*8*16.6=3918kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积6m^2水池底板厚450mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（8*16.6-6）=475kN水池底板重G2=25*0.45*（8*16.6）=1494kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（3.0+3.35）*（16.6*2+8*3）=2724kN飞边覆土重G4=（18-10）*3*0.45*（16.6+8）*2=531kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=5224kN抗力比值G/F=1.33>1.05隔油池与集水池抗浮计算水池顶板顶标高0.2m水池底板底标高-4.4m水池总浮力F=10*（4.4-0.5）*10*4.7=1833kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积22.7m^2水池底板厚400mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（4.7*10-22.7）=91kN水池底板重G2=25*0.4*（4.7*10）=470kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（4+0.2）*（4.7*3+10*2+9.1*2）=1647kN 飞边覆土重G4=（18-10）*4*0.4*（4.7+10）*2=376kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=2584kN抗力比值G/F=1.41>1.05组合池抗浮计算水池顶板顶标高3.0m水池底板底标高-2.9m水池总浮力F=10*（2.9-0.5）*28.9*16.6=11513kN水池顶板厚150mm 顶板开洞面积95m^2水池底板厚400mm水池外墙、内墙厚300mm顶板覆土0mm水池顶板重G1=25*0.15*（16.6*28.9-95）=1442kN水池底板重G2=25*0.4*（16.6*28.9）=4797kN水池内、外墙重G3=25*0.3*（2.5+3.35）*（16.6*7+28.9*3+15+8.6）=9937kN 飞边覆土重G4=（18-10）*0.4*2.5*（16.6+28.9）*2=728kN水池总抗力G=G1+G2+G3+G4=16904kN抗力比值G/F=1.47>1.05。
地下水池在施工期间的抗浮计算
地下水池在施工期间的抗浮计算地下水池在施工期间的抗浮计算摘要：地下水池在施工期间的抗浮是困扰技术人员的一个难题，笔者首先介绍了水池抗浮方案的比较分析，结合实际工程，详细介绍了水池的抗浮设计及计水池抗浮设计时，其整体抗浮稳定性验算公式为:G≥1.05F式中，G为水池内不盛水时水池自重等永久作用荷载，当构筑物为沉井等侧壁与土体紧密接触的结构，可计人侧壁上的摩擦力；F为地下水浮力。
图1为考虑水池整体抗浮时的抗浮力示意图。
图中，G1为池体自重；G2为池内压重；G3为池顶压重；G4为池壁外挑墙址上压重；G5为池底板下部配重；N1为池底抗浮桩或锚杆的抗拔力。
对设置有中问支柱的封闭式水池，除验算整体抗浮稳定性外还需验算局部抗浮。
验算时，局部抗浮力按图2考虑。
图中，各抗浮力均为每一支承单元内的值。
2.1自重抗浮会增加池底所受的不均匀地基反力，故对底板的内力影响较小。
池顶压重即增加G3，常用于埋地式或半埋地式水池，如自来水厂的清水池、吸水井和一些污水处理构筑物等。
采用此法，可充分利用池顶覆土种植绿化或作为活动场地，但池顶压重会大大增加池顶板和底板的荷载，使顶、底板的结构厚度和配筋都相应增加。
外挑墙趾上压重即增加G4，这样做不需增加基坑深度，但一般均需将底板外挑较大范围，以增加基坑面积，并且可能对相邻的建筑物、构筑物或管线等造成一定的影响，另外会增加池底所受的不均匀地基反力，使池底板的内力增大。
此法可直接利用外挑墙趾上的回填土或填筑毛石等自重较大的材料抗浮。
若直接利用回填土，考虑到回填土的不均匀性及填挖的力N1来抗浮，即利用桩或锚杆对池体的锚固力来抗浮。
此类方法对大体积埋地水池的抗浮相当有效，不仅能满足池体的整体抗浮，还能通过桩或锚杆的合理布置，很好地解决大型水池的局部抗浮问题。
抗拔桩的抗拔力设计按桩体与土的摩擦力和桩身抗拉承载力的较小值取用，一般情况下由桩体与土的摩擦力控制。
桩径越小，同体积桩体的表面积越大，则摩擦力也越大。
抗浮验算
地下车库抗浮验算抗浮按两种情况进行验算（一）第一种情况：整体抗浮验算（最不利状态）：已知条件：（1）、根据地质报告勘查要求，采用当地丰水期水位11.00米。
相对于±0.000的标高为-4.50米。
（2）、地下车库底板底标高为：-8.50米。
（3）、抗浮验算地下车库底板面积：S=15394.32m2（4）、地下室室外覆土厚度：h=2.02米（5）、覆土重度：γ=18 KN/m31.抗浮全重计算（1）、地下室结构及覆土总重G =1517030KN（2）、则整体抗浮压强为：P1=G/S=1517030KN/15394.32m2=98.55 KN/m2（3）、地下室顶板覆土压强：P2=γh=18 KN/m3x2.02米=36.36 KN/m2（4）、除去地下室顶板覆土压强的压强为：P= P1- P2=98.55 KN/m2-36.36 KN/m2=62.19 KN/m20.9P=55.97 KN/m22.总水头压强计算Pw =γw h w=10KN/m3x（8.5-4.5）m=40KN/m2由上述计算0.9P> Pw，整体抗浮验算通过。
（二）第二种情况：局部抗浮验算（最不利位置）：最不利位置选取7-H轴与11轴交点处的柱子计算已知条件：（1）、负荷面积S1=7.5x8.55=64.125 m2（2）、单柱基础底面积S2=4.1x4.1=16.81 m2第二阶面积S3=2.35x2.35=5.5225 m2（3）、混凝土容重为γ1=25 KN/m3（4）、地下室室内覆土厚度h1=1.9m其余所需条件均同第一种情况。
1.抗浮全重计算（1）、地下室结构及室内覆土总重（A）、结构构件G1=25 KN/m3x[0.5x64.125+0.65x0.65x5.5+16.81x0.4+5.5225x0.4+（64.125-16.81）x0.3] m3=25 KN/m3x（32.06+2.34+6.73+2.21+14.2）m3=1438.5 KN（B）、室内覆土G2= γh1（S1- S3）+γ（h1-0.4）S3=18 x1.9x58.6+18x1.5 x5.5225=（2004.12+149.11）KN=2153.23 KN总重：G=G1+G2=3591.73 KN（2）、则整体抗浮压强为：P=G/S1=3591.73 KN /64.125 m2=56.01 KN/m20.9P=50.41 KN/m23.总水头压强计算Pw =γw h w=10KN/m3x（8.5-4.5）m=40KN/m2由上述计算0.9P> Pw，局部抗浮验算通过。