倒挂井工作井计算书

圆形水池设计(YSC-1)

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 50010-2002), 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》

《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》

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1 设计资料

1.1 基本信息

圆形水池形式:敞口

池内液体重度10.0kN/m3

浮托力折减系数1.00

裂缝宽度限值0.20mm

抗浮安全系数1.10

水池的几何尺寸如下图所示:

1.2 荷载信息

地面活荷载:10.00kN/m2

活荷载组合系数:0.90

荷载分项系数:

自重 :1.20

其它恒载:1.27

地下水压:1.27

其它活载:1.40

荷载准永久值系数:

顶板活荷载 :0.40

地面堆积荷载:0.50

地下水压 :1.00

温(湿)度作用:1.00

不考虑温度作用

1.3 混凝土与土信息

土天然重度:18.00kN/m3土饱和重度:20.00kN/m3

土内摩擦角ψ:30.0度

地基承载力特征值fak=120.00kPa

基础宽度和埋深的地基承载力修正系数ηb=1.00、ηd=1.00 混凝土等级:C30 纵筋级别:HRB335

混凝土重度:25.00kN/m3

配筋调整系数:1.20

2 计算内容

（1）荷载标准值计算

（2）抗浮验算

（3）地基承载力计算

（4）内力及配筋计算

（5）抗裂度、裂缝计算

（6）混凝土工程量计算

3 荷载标准值计算

底板:恒荷载:

池壁自重: 29.65kN/m2

覆土自重:6.53kN/m2

活荷载:

地面活荷载:0.57kN/m2

池壁:恒荷载:

池外侧土压力(池底):38.11kN/m2

活荷载:

地面活荷载 :3.33kN/m2

4 地基承载力验算:

计算基础底面的压力：

池壁内壁圆面积:Aic=πR2 = 3.14×3.0002 = 28.27m2

池壁外壁圆面积:A t=π(R＋t)2=3.14×(3.000＋0.35)2=35.26m2池壁自重Gs=γc×A s×H=25.00×6.98×6.352=1108.77kN

底板自重Gb=γc×A b×t2=25.00×37.39×0.60=560.89kN

水池自重Gp=Gs＋Gb=1108.77＋560.89=1669.66kN

挑出部分覆土重Gexs=γ土×(Ab－At)×(Hb－t2)

= 18.00×(37.39－35.26)×(6.952－0.60)

=244.25kN

池内水自重Gw=p w×Aic=0.00×28.27=0.00kN

外挑部分活荷载Gqm=qm×(A b-A t)=10.00×(37.39-35.26)

=21.36kN

基础底面的压力p k=(Gp＋Gw＋Gexs＋Gqm)/A b=1935.28/37.39=51.76kPa

基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m，需修正承载力特征值

计算地基承载力特征值修正值：

f a=f ak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)

地下水位位于底板下1m以下，不考虑地下水

水池底板底下的土的重度γ=γ土=18.00kN/m3

水池底板底以上土的加权平均重度γm=γ土=18.00kN/m3

f a=120.00＋1.00×18.00×(6.000－3)＋1.00×18.00×(6.952－0.5)=290.14kPa p k=51.76kPa<f a=290.14kPa 地基承载力满足

5 抗浮验算:

地下水位位于基底以下,无需验算

6 内力及配筋计算:(轴力:kN 弯矩:kN.m 面积:mm2配筋面积:mm2/m)

池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正

顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正

按《给水排水工程结构设计手册》静力计算查表

池壁的约束条件: 上端自由,下端固定

池壁内力计算查表系数H2/dt=6.3522/6.350×0.35=18.15

荷载组合:

（1）闭水试验：池内有水，池外无土

（2）使用时池内无水：池内无水，池外有土

使用时池内无水：

基本组合 :1.27×池外土作用＋1.40×地面活荷载

标准组合 :1.00×池外土作用＋1.00×地面活荷载

准永久组合:1.00×池外土作用＋0.50×地面活荷载