扶壁柱式水池结构设计探讨
水池结构设计特点及问题分析
水池结构设计特点及问题分析【摘要】这篇文章将重点介绍水池结构设计的特点和问题分析。
在设计水池结构时，需要考虑的因素包括结构的稳固性、材料的选择、以及抗风抗压能力等特点。
针对水池结构设计中可能出现的问题，如漏水、结构不稳定等情况，需要进行深入分析并提出解决方案。
通过对水池结构设计特点和问题分析的研究，可以更好地指导实际工程项目中的设计与施工，保障水池结构的安全稳固，提升工程质量。
最终结论将总结水池结构设计的特点及问题分析，为相关从业人员提供参考和借鉴。
【关键词】水池，结构设计，特点，问题分析1. 引言1.1 水池结构设计特点及问题分析水池是人类生活中常见的建筑结构，用于储存和供应水资源。
在设计水池结构时，需要考虑各种因素，例如水池的形状、材质、容量和稳定性等。
本文将就水池结构设计的特点及问题进行分析。
水池结构设计的特点包括，形状多样化，可以根据需要设计成圆形、方形、椭圆形等不同形状；材质多样化，可以选择混凝土、玻璃钢、塑料等不同材质进行建造；容量灵活性高，可以根据需要进行扩容或缩减；稳定性需考虑地基、抗震等因素，确保水池安全使用。
水池结构设计存在一些问题，材质选择不当可能导致水池老化或破损，容量估算不准确可能导致供水不足或浪费，设计不合理可能导致水池漏水或倒塌。
在设计水池结构时，需要综合考虑各种因素，确保水池结构设计符合要求，安全可靠。
2. 正文2.1 水池结构设计的特点1. 结构合理：水池结构设计要考虑水池的容量、厚度、材质以及支撑结构等因素，确保水池能够安全承载水的重量和外部环境的影响。
2. 耐久性强：水池结构设计需要考虑材料的耐候性、耐腐蚀性和耐磨损性，以确保水池长期使用不会出现破损或漏水的情况。
3. 防水性好：水池结构设计要保证水池的各个连接部位都能有效密封，避免水的渗漏或浪费，确保水池能够保持水质清澈。
4. 美观性强：水池结构设计要考虑水池的外观设计和造型，使其与周围环境融为一体，增加整体美感。
对水池构筑物结构设计的几点看法
对水池构筑物结构设计的几点看法【摘要】从结构专业角度简述水池构筑物设计中的地下水位确定、伸缩缝设置及设计与施工配合等问题。
标签：水工构筑物；伸缩缝；施工1 前言随着我国经济发展,国家对环境保护的日益重视,各地污水处理工程逐年增多。
作为配套的土建结构专业如何优化设计,在满足给排水工艺要求的前提下,既保证水池构筑物今后的正常生产使用,又降低工程造价,是设计、施工人员面临的共同任务。
下面就设计中经常遇到的一些水池构筑物的问题,提出笔者的一些看法2 设计地下水位的合理确定水池构筑物的设计与地下水位的标高密切相关。
由于地下水位未掌握好而引起结构选型错误及抗浮不够等工程事故也时有发生。
地下水位不仅与结构设计有关，与给排水工艺设计也有关。
根据现行国家设计规范，地下水位应根据地方水文资料，考虑可能出现的最高地下水位。
一般设计均取用水文资料的最高地下水位。
在50年设计基准期内,一般水工构筑物地下水可变作用的取用按“工程结构可靠度设计统一标准”原则确定[1],并不考虑罕遇洪水的偶然作用。
但值得注意误。
设计人员应详实了解工程所在地的水文情况，对未满足设计要求的地质勘察报告要求予以补充。
要求考虑当地有无暴雨、台风影响，会否出现由于地表水不能及时排除而引起的地下水位提高。
给排水设计人员，应结合对地下水位及地质情况的了解,与结构设计人员一起决定各构筑物的基底标高,综合工艺流程要求、土建造价、运营成本、投产年限诸多因素,制定总体方案及各构筑物方案,以求经济合理。
3 构筑物伸缩缝及后浇带的设置根据设计规范，矩形构筑物最大伸缩缝间距一般为20～30m。
近年来,一方面水工艺要求设计的水池构筑物长度已远超过规范间距，另一方面随着建筑材料、施工方法的改进，又为超长水池构筑物不设缝、少设缝提供了可能。
(1)伸缩缝的设置[2]。
一般水池类构筑物设计中，对结构强度、裂缝开展宽度、抗浮等计算，一般均按规范要求考虑较好，但由于温度、变形以及不均匀沉降引起开裂，在工程中常常遇到。
水池设计经验谈
水池设计经验谈水池设计注意几个方面的问题：1、水池壁厚的选取（我建议选取在150~300），因为太厚对温度应力不利，太薄，会对施工造成难度。
2、就是池壁荷载的组合了：一般有两种组合：1）池内有水，池外无土2）池内无水，池外有土3、池壁的计算简图：一般常用3种计算模式1）三边嵌固顶端自由（或简支）的三边（或四边）支撑双向板计算；2）当高宽比过大的时候，可以按两部分的组合（三边嵌固一边自由的三边支撑双向板+水平闭合框架）；3）按悬臂板计算；但是要注意顶端的支撑条件：当和盖板现浇的时候为铰接计算，为预制顶盖时为自由边考虑4、水池底板的计算了：厚度的选择：一般不小于150荷载组合，注意不要遗漏水的浮力计算简图可以采用四边嵌固板计算5、就是一些构造措施了另要注意的一点是：计算池壁的土压力时，活荷载取值不应小于10，而且还要了解一下看看是否过消防车（若过的话，要取相应的荷载）我在实际工作中也习惯按《地下工程防水技术规范》中的要求，在迎水面取钢筋保护层厚度为50mm。
前不久看见一篇文章，有不同观点，也很有道理，所以欢迎大家参与谈论：《PKPM新天地》2004年第三期第6页，四川省建筑设计院胡允棒总工认为地下室外墙迎水面的混凝土保护层厚度不必取50mm。
《地下工程防水技术规范》GB50108-2001中4.1.6条第3款规定已经不是强制性条文，由于《混凝土结构设计规范》GB50010-2002第9.2.1条（强制性条文）规定墙在二a类环境的混凝土保护层最小厚度为20mm，故地下室外墙迎水面的混凝土保护层厚度可取20mm，不必取50mm。
如坚持取50mm，应参照《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 第9.2.4条规定，对保护层“采取有效的防裂构造措施”，如配置防裂钢筋网等。
我所计算过的水池当中，大部分的池壁配筋都不是以强度来控制，而是以裂缝来控制，对于一般不出现裂缝的池壁，按δf=0.2mm来取的话，配筋就以它的大小起控制作用了。
水池结构设计在市政工程中的应用探究
水池结构设计在市政工程中的应用探究发布时间：2021-03-19T09:36:29.680Z 来源：《建筑实践》2020年11月32期作者：谢本怡[导读] 随着城市建设步伐的不断加快，城市水污染严重危害人们的生活环境，谢本怡中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉 430000【摘要】随着城市建设步伐的不断加快，城市水污染严重危害人们的生活环境，加强污水厂水池结构设计十分重要。
当下常用的水池结构为多段张拉无连接预紧力与绕丝法，在进行水池结构预应力计算时，要从预应力的损失、水池结构的内力计算、水池结构设计三个方面进行，并在施工时，逐步进行预应力筋施工、预应力筋张拉以及预应力测试。
【关键词】水池结构；市政工程；设计一．引言伴随着现代社会经济的快速发展，城市建设对污水处理厂的要求越来越高。
然而因为城市污水的处理难度较大，消耗的成本也非常高，同时不能够全面管控城市污水的源头，造成城市污水只能够进行后期处理。
污水厂是进行城市污水处理的主要机构，通常污水处理需要在污水厂中进行，因此污水池的结构会直接影响到污水的处理效率与效果，加强水池结构设计显得十分重要，充分发挥污水池功能及作用。
二．市政工程污水厂水池结构设计方案阐述从当下市政工程污水厂污水结构设计现状来看，尽管各个污水厂有着各自的特征与需求，但总的来说使用较多的水池结构依然为多段张拉无连接预紧力与绕丝法。
设计人员在进行水池结构设计过程中，应当要充分了解现场的实际状况与市政工程污水厂的实际处理需求，掌握各种施工特性与不同施工材料之间的差别，综合考量选择最优的水池结构设计方案，避免污水池整体建设成本较高，占据较多的市政工程建设资源，也能够进一步提升市政工程污水处理的能力和效率。
在采用多段张拉无连接预紧力工艺开展市政工程污水池结构设计时，要特别重视材料的选择，确保使用的筋材料具有良好的无粘接预应力性能。
设计人员依照自身多年的设计经验，能够评估出水池结构设计中所需要的筋材料数量及大小，为完善张拉工艺提供帮助。
扶壁柱式水池结构设计探讨
扶壁柱式水池结构设计探讨摘要：水池结构是石油化工装置中常见的结构形式，雨水提升泵站是其中的一种。
雨水提升泵杨波用是把低洼收集的雨水,通过泵把雨水输送到指定的地区。
根据工程所在地区及工程规模的不同,水池的面积及需要的深度各不相同。
有些水池受场地限制,深度非常高,这样水池壁会非常厚,看起来不美观,也浪费混凝土的用量,这时会考虑用扶壁柱与池壁板共同承担水平力,从而大大减小了水池的壁厚,节省混凝土的用量。
关键词：水池结构扶壁柱雨水提升泵站1.工程概况中国石化工程建设公司某项目公用工程中的一个雨水提升泵站，水池为全埋式。
水池内壁尺寸：40m(宽),60m(长),7.2m(深:最浅处),9.7m(深:最深处).部分区域有顶盖。
本工程抗震设防烈度为6度，场地类别II类，最高水位位于地表，最低水位-6.4m。
现就设计过程做大概描述。
2.水池结构的荷载水池结构的作用分三类:1. 永久作用:包括结构自重,土的竖向压力,土的侧向压力,池内水压力,池内物料压力,设备及管线重等;2.可变作用:包括顶盖,设备操作荷载,安装检修荷载,地面堆积荷载,风荷载,雪荷载,地表或地下水压力(侧压力,浮托力),结构构件的温(湿)度变化的作用等.3.地震力荷载组合:水池设计中通常考虑以下3种荷载组合：①池内水压+自重(对应工况为：池内有水，池外无土)②池外土压+自重(对应工况为：池内无水，池外有土)③池内水压+自重+温、湿度荷载.第①组合为地上式水池的必需组合，第①、②组合是半地上式水池和地下式水池的必需组合，第③组合用于冬夏季或早晚温、湿差大的地区，并且没采取任何保温措施的水池。
各种荷载的标准值及分项系数见SH/T 3132-2002《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》第6页。
对于本水池来说,因为是地下全埋式水池,而且设防裂度为六度,所以不考虑水平地震作用下的截面抗震验算,也不考虑壁面温湿度变化的作用,全埋式水池也不需要考虑风荷载。
图1底板模板图3结构选型及布置结构选型:设计初期,考虑按一般水池结构计算,计算结果是池根部的厚度要大于1000mm,如果按这个方案做肯定不是经济的做法, 所以水池整体最后确定为带扶壁柱的全埋式水池结构。
浅议钢筋混凝土水池结构设计要点
浅议钢筋混凝土水池结构设计要点摘要：钢筋混凝土水池是给排水工程中重要的构筑物之一。
本文探讨了水池结构设计的方法和特点，从使用材料、荷载计算及内力组合、内力计算、构造措施四个方面提出了设计中一些值得注意的问题，从而使钢筋混凝土矩形水池设计的更加可靠和经济。
关键词：结构设计；矩形水池；使用材料；水池荷载；内力计算；构造措施引言钢筋混凝土矩形水池作为常见的特种结构类型，被广范应用于工业与民用建筑的给水、消防、排污工程中。
在实际的工程设计中，应充分对所设计谁吃的环境以及结构特点进行分析，保证今后的正常生产使用，又降低工程造价。
钢筋混凝土矩形水池一般由池壁、池底板和池顶盖组成。
1.水池结构设计假定1.1 水池使用材料在水工构筑物的设计工程中,应首先确定该水池的结构类型,一般情况下半地下式及地下矩形水池,建议采用钢筋混凝土材料。
贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土强度等级不应低于C25;3.0.3.钢筋混凝土构筑物的抗渗,宜以混凝土本身的密实性满足抗渗要求。
混凝土的抗冻等级应进行试验确定。
贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土，其含碱量最大限制应符合《混凝土碱含量限值标准》CECS53的规定，不得采用氯盐作为防冻、旱强的掺和料。
受侵蚀介质影响的混凝土，应根据侵蚀性质选用。
2.水池结构分析2.1 水池荷载分类及选用2.1.1 池顶荷载有顶盖的水池，应计算作用于池顶板上的竖向荷载，包括顶板自重、防水层重、覆土重、雪荷载和活荷载。
雪荷载和活荷载不同时考虑。
当地面无堆载时，地面活荷载可按1.5~2.0KN/m2考虑。
2.1.2 池壁荷载作用在池壁上的荷载可分为池内水压力、池外土压力和地下水压力。
池内水压一般偏安全地按满池来计算水压。
对于地下式或半地下式水池，土对池壁有侧压力，侧压力通常用朗肯主动土压力理论计算。
2.1.3 温、湿度变形应力由于混凝土硬化过程中产生的水化热、工艺特殊要求以及季节变化等，造成池壁产生膨胀或收缩。
水池结构设计特点及问题分析
水池结构设计特点及问题分析水池是一种储水设备，其结构设计需要考虑各种特点和问题。
下面将以中文2000字的篇幅进行分析。
水池结构设计的特点主要有以下几个方面：1. 容量：水池的容量是根据需要储存的水量确定的。
在设计过程中，需要考虑供水量、用水量、水源情况等因素，确定储水容量以满足需求，并考虑未来的扩容空间。
2. 储水高度和深度：水池的高度和深度直接影响着水压的大小和供水的稳定性。
过大的水压可能导致水管破裂，而过小的水压则可能影响供水的稳定性。
在设计中需要合理确定储水高度和深度，以保证供水的稳定和安全。
3. 结构材料：水池的结构可以采用不同的材料，如钢材、水泥、塑料等。
材料的选择需要综合考虑因素，如使用寿命、耐候性、耐腐蚀性、成本等。
一般来说，钢材和水泥是常用的结构材料，可以根据具体情况选择合适的材料。
4. 强度和稳定性：水池在使用过程中需要承受一定的水压和外部荷载，结构设计需要满足一定的强度和稳定性要求。
水池底部需要有足够的强度来承受水的重量，侧壁需要有足够的抗倾覆能力等。
还需要考虑地震、风荷载等不确定因素对水池的影响。
5. 密封性：水池需要具有良好的密封性，以防止水的泄漏和外界污染物的渗入。
为了保证密封性，水池结构设计需要注意接缝处的处理、防渗措施的设置等。
1. 施工难度：水池的结构复杂，施工难度较大。
水池的混凝土浇筑可能需要特殊的施工工艺和设备，也可能需要进行地基处理。
在设计过程中需要考虑施工的可行性和成本。
2. 维护和保养：水池的维护和保养需要定期进行，清洗、检查泄漏情况、补充防渗措施等。
在设计过程中需要考虑维护和保养的便利性，如设置检修口、排水装置等。
3. 污泥处理：水池中可能会积累一定的污泥，需要进行处理。
污泥处理涉及到污物的清除、转运和处理等环节。
在设计过程中需要考虑污泥处理的设施和流程。
4. 环境影响：水池的建设和运营可能对环境产生一定的影响，如噪音、震动、污染物排放等。
在设计过程中需要充分考虑环境因素，采取相应措施减轻对环境的影响。
某扶壁式钢筋混凝土水池结构设计简述
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ｂ） Ａ— Ａ剖 面 图
萋
度通常为 ０ ． ３ ｍ～ ０ ． ４ ｍ且不小于池壁 厚度 ， 本次设计取为 ０ ． ４ ｍ。
扶壁的高度为 ０ ． ５ ｍ一 ２ ． ０ ｍ。 扶壁配筋计算 以池 内有水池外无 土为控厂 生 物 反 应 池 平 面 及 剖 面 图
计算 ， 并 按弯矩标准值复核裂缝宽度 ， 最终实配钢筋双层双 向盐１ ４
苤
好氧区 Ｂ
好氧 区 Ｃ 好 氧 区 Ａ 。
３ ． ２ ３ ． ４ｍ ’
＠２ ０ ０
前置缺氧区 ］ 。
（ 皿
３０ ０ ３ ６ Ｏ ００
厌 氧 区 ．
图 ２ 扶 壁 平 面 图
Ｍ１ ＝（ ０ ． ５× ２ ８ ９ ． ３× ６ ． ７ ）× ６ ． ７× １ ／ ３＝ ２ １ ６ ４ ． ４ ｋ Ｎ・ ｍ。
＝
０． ５ ×２ ８ ９． ３ × ６． ７ ＝９ ６９． １ ｋＮ 。
到该水池 为半地下室敞 口池且平 面尺寸超 长较 多 ， 不宜采 用掺外
割成 四块 ， 分割后每块 的长度 均不超 过 ２ ０ ｍ， 由此 可以解决 水池
。 按单 向悬臂 受力状态设计 ， 水池垂直壁 可采用扶壁 式或变 厚度 式 图 ４
按 Ｔ形 截面进 行配筋 设计 后扶壁 的配筋结 果及 具体尺 寸见
池壁 。根据 一般 的工程经验 ０ ， 当池 壁高度大 于 ５ ｍ 时， 宜在 竖 ３ ． ３ 底 板设 计
直方 向设 置扶 壁 ， 竖 向扶 壁 和池 壁组 成 的 Ｔ形 悬 臂结 构 。文 献
的温 度 变 形 问 题 。
２ ） 取池壁根部 ３ ． ３ Ｈ Ｉ 处 的截面 为 ２ 截面 ， 内力计 算过 程
矩形钢筋混凝土水池的结构分析与设计
矩形钢筋混凝土水池的结构分析与设计在现代给排水工程中,钢筋混凝土水池作为一类特种结构,广泛应用于污水处理池、排水井、生活蓄水池等。
研究表明,水池的造价直接关系到水处理站的运营维护成本,设计人员应在结构布置、建造材料、构件尺寸等分析,得到“最优”方案。
随着工艺条件多样化、技术革新,对水池结构的工艺及建造标准也在逐步提高。
国内学者对于混凝土水池的研究手段主要是数值模拟和现场测试,大多数集中在水池裂缝控制处理和水池底板与地基的相互作用上,难以为工程设计提供有效的定量参考。
尤其对于一些变壁厚高大水池,带拉梁、扶壁柱水池等结构形式时,设计人员往往分离池壁与底板,简化建模,未考虑池壁与池壁,池壁与底板的相互约束作用,得出的分析结果往往与实际内力分布规律和大小均存在差异,如此,既缺乏安全,又无良好经济性。
本文运用有限元的相关理论以及软件工具对贵州铜仁地区某水池设计做了如下工作:(1)总结了矩形钢筋混凝土水池结构的设计方法和步骤,对水池建造材料的要求、构造措施、设计时须考虑的荷载工况以及承载能力极限状态下和正常使用极限状态验算做了详细介绍。
(2)拟定四种结构设计方案:等壁厚方案、突变壁厚方案、渐变壁厚方案以及加设扶壁柱方案。
通过同种约束条件,不同荷载工况组合下的数值模拟分析,得出了池壁的最大位移均出现在长向池壁中间顶部位置,且位移最大值表现为:渐变壁厚方案>突变壁厚>等壁厚方案>加设扶壁柱方案,其中两种变壁厚方案位移值比较接近,增设扶壁柱方案通过在500mm厚长向池壁上间隔设置扶壁柱有效限制了池壁位移,与等壁厚方案相比,水平位移最大值减少约37%。
(3)通过对四套水池结构池壁弯矩分析可知:水平弯矩在角隅区最大且变幅较大,竖向弯矩在池中间部分最大。
角隅区水平弯矩上大下小;竖向弯矩上小下大。
根据数值模拟结果分析得出,水池在使用状态下的结构薄弱部分是在角隅处和中间部分的池壁根部,此部分结论与《水池设计手册》中关于池壁受力的定性描述相符。
关于水池结构设计的几点探讨
关于水池结构设计的几点探讨【摘要】本文从结构专业的角度谈谈对水池设计中所涉及的地下水位的确定、荷载及荷载组合、伸缩缝的设置、后浇带的作法及设计和施工配合等新问题。
【关键词】钢筋混凝水池；地下水位；荷载及荷载组合；伸缩缝；后浇带随着我国经济建设的快速发展和综合国力的增强，尤其是石油化工行业的不断发展扩大，人们的生活、工业生产和环境保护的需要，水池类构筑物工程的建设逐年增多。
钢筋混凝水池是工业与民用建筑中一种常见的构筑物，被广范应用于工业与民用建筑的给水、污水、消防工程中。
钢筋混凝土矩形水池作为特种结构，被广范应用于工业与民用建筑的给水、消防、排污工程中。
钢筋混凝土矩形水池（以下简称水池）池体结构一般由池壁、底板和顶盖（是否封闭加盖由工艺需要决定）所组成。
水池按有无顶盖，可分为无顶盖的开敞式池、有顶盖的封闭式池和带走道板的半封闭池；按安置方式，可分为地上式、半地上式、地下式。
本文就结构专业的角度对水池设计所涉及的一些新问题，进行了简要的论述。
一、设计地下水位的合理确定水池的设计和地下水位的标高密切相关。
由于地下水位未掌握好而引起结构选型错误及抗浮不够等工程事故时有发生。
根据现行国家设计规范，地下水位应根据地方水文资料，考虑可能出现的最高地下水位。
一般设计均取用水文资料的最高地下水位。
尤其值得注意的是，有些工程地质勘察报告所提供的地下水位未能从地方水文资料分析得出，而仅反映勘测期间的地下水位情况。
假如详勘在当地枯水期进行，所提供的地下水位标高将无法被设计取用，或导致结构计算的失误。
所以设计人员应具体了解当地的水文情况，对未满足设计要求的地质勘察报告要求予以补充。
要求考虑当地有无暴雨、台风的影响，是否会出现由于地表水不能及时排除而引起地下水位提高。
结构设计人员应结合对地下水位和地质情况的了解，和水工艺设计人员一起决定水池的基底标高，综合工艺流程要求、土建造价、运营成本、投产年限等诸多因素，制定出设计方案。
水池构筑物结构设计要点
水池构筑物结构设计要点摘要：给水排水工程中水池构筑物是整个工程结构设计的主要内容，水池构筑物和房屋建筑结构设计有明显的区别，本文从设计规范对水池结构设计的规定、结构荷载、池体选型、池壁和底板计算、构造措施的几方面论述水池结构设计的要点。
关键词：给水排水工程；水池；构筑物；结构设计Abstract: water and wastewater engineering structures is the whole project pool structure the design of the main content, the sink structures and buildings are obviously different structure design, this article from the design code of structure design of the pool regulations, structure load, pool body type selection, the wall and floor calculation, structural measures a few aspects of the structure design key points of pool.Keywords: water supply and drainage engineering; Pools; Structures; Structure design给水排水工程中通常包括房屋建筑、水池构筑物、管道和附属工程，而水池构筑物往往占大部分工程量，成为整个工程结构设计的主要内容。
而水池构筑物和房屋建筑结构设计有明显的区别，结构工程师在设计时对此应有充分的认识，以保证结构设计满足工程要求。
1 执行规范钢筋混凝土水池构筑物的结构设计时，需遵循的设计规范有：（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；（2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）；（4）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；（5）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）；（6）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；（7）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS 138-2002）。
扶壁柱水池池壁计算书
水池侧壁计算书条件：1、荷载参数：水容重γ=10kN/mm ，地下水头高度H1=0mm；(在负一层)2、池壁参数：覆土层厚Lo=0mm，地下一层层高L1=3500mm，地下二层层高L2=3500mm，地下三层层高L3=3000mm；地面堆载p=0kN/mm ，侧壁厚度：地下一层d1=400mm；地下二层d2=400mm；地下三层d3=500mm；临水面保护层为50mm；3、材料参数：混凝土强度等级为C30，fc=14.3 N/mm ，钢筋抗拉强度为fy=360N/mm ；计算：1、荷载计算，土压力按静止土压力计算[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2] 堆载折算为土压力q1=Ko×p=0.50×0=0.00kN/mm地下水位以上土压力q2=Ko×γ×H1=0.50×10×0×10 =0.00kN/mm地下水位以下土压力q3=Ko×γ`×H2=0.50×10×10000×10 =50.00kN/mm水压力q4=γw×H2=10×10000×10 =100.00kN/mmqD=q1+Ko×γ×Lo=0.00kN/mmqC=q1+q2+(Ko×γ` +10)×(L1+Lo-H1)=52.50kN/mmqB=q1+q2+(Ko×γ` +10)×(L2+L1+Lo-H1)=105.00kN/mmqA=q1+q2+q3+q4=150.00kN/mm2、弯距计算，按多跨梁弯距分配法支座弯距调幅计算，顶点按铰支座，其余按固支座，按静力计算手册计算Mdc=0；Mcd=1.2×(7×qD+8×qC)×L1 /120=51.45 kN.mMcb=1.2×qC×L2 /12+1.2×(qB-qC)×L2 /30=90.04 kN.mMbc=1.2×qC×L2 /12+1.2×(qB-qC)×L2 /20=102.90 kN.mMba=1.2×qB×L3 /12+1.2×(qA-qB)×L3 /30=110.70 kN.mMab=1.2×qB×L3 /12+1.2×(qA-qB)×L3 /20=118.80 kN.m弯距分配：D点：C点：B点：A点：截面：1000×400 1000×400 1000×500线刚度i=I/L： 1.52×10 1.52×10 3.47×10分配系数μ：0.43；0.57；0.31；0.69 0固端弯距：-51.45；+90.04；-102.90；+110.70；-118.80开始分配：-16.54；-22.05 -2.38；-5.42 00；-1.19；-11.03；0 -2.71+0.36；+0.68；+3.36；+7.66 00；+1.68；+0.34；0 +3.83-0.72；-0.96；-0.10；-0.24 00；-0.05；-0.48；0 -0.12支座弯距：∑=-68.35；∑=68.15 ∑=-113.19；∑=112.71 ∑=-117.80简化为Mc=68kN.m Mb=113kN.m Ma=118kN.m支座调幅后Mc=68kN.m Mb=113kN.m Ma=118kN.m根据规范公式7.1.4：ξb=0.8÷{1+360÷[20000×(0.0033-<0-50>×10 )]}=0.5429根据规范公式7.2.1-1：受压区高度x=ho-(ho -2*M/α1/fc/b)xc=350-( 350 - 2×55×10 /1.0/14.3/1000) =9.10mm<ξb ×ho=190.00mmxb=350-( 350 - 2×90×10 /1.0/14.3/1000) =18.41mm<ξb×ho=190.00mmxa=450-( 450 - 2×94×10 /1.0/14.3/1000) =16.90mm<ξb×ho=244.29mm根据规范公式7.2.1-2：纵向受拉钢筋As=α1×fc×b×x/fyAsc=1×14.3×1000×9.10/360=361mmAsb=1×14.3×1000×18.41/360=731mmAsa=1×14.3×1000×16.90/360=671mm3、裂缝计算：弯距标准值：Mc=68/1.2=57kN.m Mb=113/1.2=94kN.m Ma=118/1.2=98kN.m实配钢筋为：负一层 16@150钢筋面积As1=1,340mm负二层 18@150钢筋面积As2=1,696mm负三层 16@150钢筋面积As3=1,340mm带肋钢筋的相对粘结特性系数υ＝1.0矩形截面受弯构件，构件受力特征系数αcr ＝2.1对矩形截面的受弯构件：Ate=0.5×b×h负一层：Ate1=0.5×1000×400=200000mm负二层：Ate2=0.5×1000×400=200000mm负三层：Ate3=0.5×1000×500=250000mm负一层：ρte1=As1/Ate1=1340.41173333333/200000=0.0067负二层：ρte2=As2/Ate2=1696.4586/200000=0.0085负三层：ρte3=As3/Ate3=1340.41173333333/250000=0.0054 在最大裂缝宽度计算中，当ρte＜0.01 时，取ρte ＝0.01纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)负一层：σsk1=57×10 /(0.87×350×1,340)=139N/mm负二层：σsk2=94×10 /(0.87×350×1,696)=182N/mm负三层：σsk3=98×10 /(0.87×450×1,340)=187N/mm 钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk负一层：ψ1=1.1-0.65×2.01/0.01/139/=0.1610负二层：ψ2=1.1-0.65×2.01/0.01/182/=0.3814负三层：ψ3=1.1-0.65×2.01/0.01/187/=0.4016最大裂缝宽度ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es负一层：ωmax1=2.1×0.1610×139×(1.9×50+0.08×16/0.01)/200000=0.05mm负二层：ωmax2=2.1×0.3814×182×(1.9×50+0.08×18/0.01)/200000=0.17mm负三层：ωmax3=2.1×0.4016×187×(1.9×50+0.08×16/0.01)/200000=0.18mm。
钢筋混凝土矩形深水池结构设计探讨
钢筋混凝土矩形深水池结构设计探讨摘要：结合市政污水处理工程中的钢筋混凝土深水池的结构设计，分析现有矩形水池壁板的几种常规设计形式，通过与常规设计的比较，提出框架式水池的结构设计形式，这种设计形式可更高效率的发挥混凝土结构构件的受力性能，达到节约材料、降低施工造价、有效利用场地空间的目的，为此类水池的结构设计提供更广的参考。
关键词：结构设计；深水池；框架式水池1引言钢筋混凝土水池因其良好的实用性，被广泛应用于市政、医药、石油化工等行业的水处理中。
根据水处理工艺设计的布置，钢筋混凝土水池的建造因地制宜，其自身有较高的强度和耐久性，再配合相应的防腐蚀措施，几乎可以应用于所有的水处理行业中。
钢筋混凝土水池的基本结构形式主要有矩形和圆形。
圆形水池受力性能较好，能充分发挥材料本身的受力性能，从而达到节省造价的效果。
而矩形水池更能够适应厂区的布置，在厂区用地紧张的情况下，可以节约用地，间接节约工程造价。
所以，在同样处理水量的圆形水池与矩形水池之间，哪一种设计方案最经济，需要综合考虑。
实际当中，矩形水池应用的更广泛一些。
在市政行业中，由于工艺设计的原因，处理水的深度一般都在6m以下，矩形水池的池壁采用单向板或双向板结构形式，当水深超过6m时，按照有关设计资料，改用扶壁式结构，即悬挑梁的结构形式。
而当特殊情况下，设计水池超过6m很多时，扶壁将会设计的很大，过多占用厂区场地，影响厂区总图的布置和管线的敷设，并且扶壁柱底部的基础也会设计的很大，当地基承载力不高时，这种情况会更明显。
2现有矩形深水池的几种设计形式对于敞口矩形水池的壁板设计，现在常用的设计形式为悬臂板式和扶壁柱式。
悬臂板式，类似于悬挑板，单纯的厚板悬挑，承担侧面水压力。
悬臂板式水池优点是：结构布置简洁，施工模板制作简单，方便施工。
缺点是：①池壁为变截面（上窄下宽），施工中容易造成混凝土的浇捣不密实，影响工程质量；②池壁及池底板厚重，钢筋和混凝土的用量大；③增加施工中基坑的宽度和深度。
关于水池结构设计的探讨
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ ｈ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 程 技 术
关于 水池结构设 计 的探讨
赵 铁 军
（ 新疆水利水 电勘测设计研 究院， 新疆 鸟鲁木 齐 ８０ ０ ） ３ ０ ０
摘 要： 近年 来我 国综合 国力 的不 断增 强 ， 市化 进程 的不 断发展 ， 们从 生 活 、－ｋ 城 人 ．＿ 生产 和环 境保 护 的 需要 ， 水池 类构 筑 物工程 Ｙ， ｌ 对 的建设逐 年 增 多。本文仅 从 结构 专业 的 角度对 水池 设计 所 涉及的 一些 问题 ， 谈本人 在 设计 中的一 些 意见和 看 法。 谈
计方面 ，增加配筋率或减小钢筋直径能增加 混凝 土 的极 限拉 伸 ， 因此 在结 构设 计 时 ， 节 在 点应 力集 中处 或 大体 积混 凝 土 中沿截 面均 匀
配置 细 、 的构造 钢 筋或 钢筋 网片 ， 提高 构 密 可 件 的抗裂 能力 。 工方 面 ， 要过 分强 调加 快 施 不 工程 进度 ， 要过 分追 求水 泥 的早 高强 ， 不 尤其 不宜 使用 早 强型水 泥 。在 混凝 土 中考 虑掺加 缓凝 剂和 减水 剂 ， 降低 水灰 比， 当增加 粉煤 适 灰 的用量 ，减 少水 泥 用量 。混凝 土 振实 成 型 后 ， 尽 早表 面覆 盖 ， 养 护 ， 长 浇水 养 要 加强 延
一 一
主要 原 因。
①水池类构筑物并非必须保证不开裂 ， 对设计人员来讲重要 的是做好裂缝 的控制 。 方面设计人员要事先对可能的不利因素及
一
其影 响予 以预 防 ，另 一 方面在 施 工过 程 中万 发 生较 大裂缝 要有 相 应的处 理方 法 及技 术 措施 ，确保工程交付验收及投产后的安全生
关于地下式水池结构施工设计的思考
关于地下式水池结构施工设计的思考池类结构广泛用于民用和工业建筑领域，据以往工程经验，出现水池上浮、水池裂缝超限、水池渗水等案例，由于池类结构的特殊性，一旦发生事故，补救措施很难，带来极大的经济损失和安全隐患，下面从水池的结构设计及施工方面浅谈一下个人的一点体会。
1.水池的抗浮稳定设计地下式或半地下式水池因抗浮稳定不满足，引起结构上浮、倾斜或构件变形过大引起结构开裂等工程事故屡见不鲜，因此抗浮稳定性设计必须引起设计、施工和监理部门的高度重视。
所以在未进行结构内力分析和结构设计之前，宜首先进行水池的抗浮稳定设计。
抗浮稳定性计算包括整体抗浮，局部抗浮和施工阶段抗浮计算。
抵抗浮托力应计入不包括池内贮水、容器设备、机泵和机械设计池内填料的永久作用标准值。
进行局部抗浮时，池内各部分尺寸不同，池内结构布置不同，不能笼统的把抗浮永久作用沿底板下（或平衡层下）对地基的压力按直线均匀分布简化计算，要根据具体的工程设计区别对待。
整体和局部抗浮稳定性计算时，不考虑施工时水池分阶段施工的不利情况。
施工时，应由施工单位根据地下水位实际情况，验算施工阶段的抗浮稳定性，当不能满足抗浮要求时，必须采取抗浮措施。
对于全埋式或地下式顶板或柱顶上的抗浮永久荷重占总抗浮荷重比例较大的水池。
当池顶板、顶板覆土或柱上部结构还未施工前，地下水位达到最高水位，或者雨季施工地表水大量涌入基坑，且地表水下渗时遇到透水性较小的粘土层时，将池内积水抽出继续施工，往往发生因施工阶段整体抗浮不满足出现上浮和倾斜，或施工阶段局部抗浮不满足出现局部结构破坏。
特别是池外壁已回填土，未做水位观察或设置排水措施时，更容易发生事故。
施工阶段抗浮，主要由施工单位加强施工管理，采取临时降排地下水解决。
水池结构按正常结构尺寸，抗浮验算不满足要求时，可采用一些抗浮措施，以满足抗浮稳定要求。
当地下水位较高时，宜将室外设计地面提高，或者在工艺流程允许的情况下，尽量使水池类结构浅埋，以减小地下水的浮托力的作用；采取强夯等加固地基的方法，降低地下水位，并将池底下有一定厚度的地基土，加固成超密难渗透或不渗透的隔水层，用来消除地下水的浮托力的作用。
水池结构设计经验分享和困惑探讨
水池结构设计经验分享和困惑探讨陈海涛;戴国华【摘要】水池存在于各行各业中,尤其市政、电力、冶金、化工、水泥等各行业都有专门的水池结构设计规范.笔者曾从事过上述好几个行业,在水池结构设计中积累一些经验,和各位一并分享,同时也遇到了一些困惑,和各位同仁共同探讨.【期刊名称】《中国水泥》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】2页(P124-125)【关键词】水池;结构;经验;探讨【作者】陈海涛;戴国华【作者单位】南京凯盛开能环保能源有限公司,江苏210036;中电环保股份有限公司,江苏211102【正文语种】中文【中图分类】TQ172.6水池按照相对地面的关系可分地下式、半地下式、地上式、架空式；按照形状可分为矩形水池、圆形水池、不规则水池；按照有无顶板分为敞口水池、有盖水池、无梁板式水池；按照池壁长度和高度的比值可分为深水池、浅水池、双向水池；按照配筋形式可分为普通混凝土水池、预应力混凝土水池等等。
但不管怎样，水池设计的思路和过程基本一样，涉及到材料、作用及作用效应组合、静力计算、抗裂及裂缝宽度验算、抗浮及稳定验算、满足构造要求等。
水池存在于各行各业中，尤其市政、电力、冶金、化工、水泥等各行业都有专门的水池结构设计规范。
笔者曾从事过上述好几个行业，在水池结构设计中积累一些经验，和各位一并分享，同时也遇到了一些困惑，和各位同仁共同探讨。
1 水池结构设计经验分享首先，需要结合地质资料、池子大小、功能要求、池体形式确定抗浮水位、防腐等级及措施、底板厚度、池壁厚度、顶板厚度、底板悬挑长度、梁、柱、护壁等布置，按照池内有水、池外无土，池内无水、池外有土的原则，取各工况最不利组合计算配筋及裂缝，反复调整上述数值，直至相对经济、满足规范要求；其次将各提资专业提出的埋件、孔洞、套管等落实到模板图上；最后再结合一些构造加强措施、结构总说明等形成完整结构图。
通常设计者利用相关计算软件，输入模型进行结构计算；亦可以结合《钢筋混凝土水池设计计算手册》、《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》、《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》等资料手算，整理编辑即可。
双层复杂水池结构抗震设计探讨
双层复杂水池结构抗震设计探讨【摘要】本文主要探讨了双层复杂水池结构的抗震设计问题。
在介绍了双层复杂水池结构的背景和研究意义。
在正文中，详细介绍了双层复杂水池结构的设计原理、地震对其影响、抗震设计方法、支撑系统设计优化以及耐震性能分析。
结论部分强调了双层复杂水池结构抗震设计的重要性，并展望了未来的研究方向。
通过本文的研究，可以更好地了解双层复杂水池结构在地震条件下的表现，并为相关工程实践提供有益的参考和指导。
【关键词】关键词：双层复杂水池结构、抗震设计、设计原理、地震影响、支撑系统、耐震性能、重要性、未来研究。
1. 引言1.1 背景介绍双层复杂水池结构是作为水资源储备和利用的重要设施，在城市建设中起着至关重要的作用。
随着城市化进程的加快和人口增长，对水资源的需求也在不断增加，因此对水池结构的设计和建设要求也越来越高。
地震是一种自然灾害，对建筑物造成的破坏往往是灾难性的，因此在设计水池结构时需要考虑其抗震性能。
双层复杂水池结构因其独特的结构和功能，在地震发生时更容易受到影响，因此抗震设计成为其设计过程中一个至关重要的环节。
本文将探讨双层复杂水池结构的抗震设计原理，地震对其影响，抗震设计方法探讨，支撑系统设计优化以及耐震性能分析，旨在为该领域的研究和实践提供一定的指导和帮助，促进双层复杂水池结构抗震设计水平的提高。
1.2 研究意义双层复杂水池结构是一种结构复杂、受力繁杂的工程结构，在地震作用下容易受到严重破坏。
开展对双层复杂水池结构抗震设计的研究具有重要意义。
双层复杂水池结构广泛应用于工业和民用领域，其抗震性能的好坏直接关系到结构的安全稳定。
研究双层复杂水池结构的抗震设计原理和方法，可以为工程实践提供科学依据和指导，提高结构的抗震性能，减少地震灾害对人民生命财产造成的影响。
通过优化支撑系统设计和耐震性能分析，可以进一步提高双层复杂水池结构的抗震性能，为工程结构的安全运行提供保障。
深入研究双层复杂水池结构的抗震设计具有重要的现实意义和实用价值。
悬臂式水池侧壁的一种设计方法
悬臂式水池侧壁的一种设计方法发表时间：2018-04-13T08:57:54.503Z 来源：《防护工程》2017年第35期作者：张霖[导读] 达到优化设计的目的。
本方法也可以和变截面、加腋角、底部配筋加强等方法结合使用，或根据实际工程情况灵活选用。
华北电力设计院有限公司北京 100120 摘要：悬臂式水池侧壁最大受力点位于侧壁底部，一般由底部弯矩及裂缝控制水池侧壁的壁厚和配筋。
而侧壁顶部和中上部一般受力较小。
在水池侧壁中部外挑一定宽度的悬挑板，利用悬挑板自重和覆土重，能产生一个与底部弯矩方向相反的集中弯矩，该弯矩可以部分抵消原侧壁受力，使得侧壁底部最大弯矩减小，从而是侧壁厚度和配筋具有一定的优化空间，达到优化设计的目的。
关键词：悬臂水池侧壁1.悬臂式水池侧壁受力分析及现状简介当无顶板水池侧壁水平方向尺寸较大时，竖直方向为主要受力方向。
通常情况下，该类侧壁可作为受弯构建考虑，计算模型可以采用悬臂梁模型。
侧壁的厚度和配筋由弯矩及裂缝计算控制。
悬臂梁计算模型和弯矩图如图1所示。
高为H，承受均布荷载p1（地面堆载产生）和三角形荷载p2（土侧压力），产生的弯矩为M1。
由图示可知，最大弯矩产生在悬臂梁根部，从下到上，侧壁弯矩以指数减小，在侧壁顶部，受力为零。
图1 悬臂式水池侧壁计算模型及弯矩图实际工程中，也是水池悬臂式侧壁的底部所需要的壁厚和配筋最大，但如果按照侧壁底部的受力确定壁厚和进行配筋，无疑有一定的浪费，存在一定的设计优化可能。
针对悬臂式水池侧壁的受力特点，目前主要有以下几种优化设计方法：1）变截面。
即根据悬臂式侧壁的受力特点，将悬臂式侧壁的壁厚进行变截面设计。
底部受力大，壁厚较大；中上部受力较小，则壁厚逐渐减小。
是一种合理的优化设计思路。
2）加设腋角。
即在水池侧壁底部，在有条件的情况下，加设腋角，增强侧壁底部的结构强度。
3）底部局部增强配筋。
即单独增加侧壁底部的配筋，以满足该处的强度和裂缝控制要求。
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扶壁柱式水池结构设计探讨
摘要：水池结构是石油化工装置中常见的结构形式，雨水提升泵站是其中的一种。
雨水提升泵杨波用是把低洼收集的雨水,通过泵把雨水输送到指定的地区。
根据工程所在地区及工程规模的不同,水池的面积及需要的深度各不相同。
有些水池受场地限制,深度非常高,这样水池壁会非常厚,看起来不美观,也浪费混凝土的用量,这时会考虑用扶壁柱与池壁板共同承担水平力,从而大大减小了水池的壁厚,节省混凝土的用量。
关键词：水池结构扶壁柱雨水提升泵站
1.工程概况
中国石化工程建设公司某项目公用工程中的一个雨水提升泵站，水池为全埋式。
水池内壁尺寸：40m(宽),60m(长),7.2m(深:最浅处),9.7m(深:最深处).部分区域有顶盖。
本工程抗震设防烈度为6度，场地类别II类，最高水位位于地表，最低水位-6.4m。
现就设计过程做大概描述。
2.水池结构的荷载
水池结构的作用分三类:1. 永久作用:包括结构自重,土的竖向压力,土的侧向压力,池内水压力,池内物料压力,设备及管线重等;2.可变作用:包括顶盖,设备操作荷载,安装检修荷载,地面堆积荷载,风荷载,雪荷载,地表或地下水压力(侧压力,浮托力),结构构件的温(湿)度变化的作用等.3.地震力
荷载组合:水池设计中通常考虑以下3种荷载组合：①池内水压+自重(对应工况为：池内有水，池外无土)②池外土压+自重(对应工况为：池内无水，池外有土)③池内水压+自重+温、湿度荷载.第①组合为地上式水池的必需组合，第①、②组合是半地上式水池和地下式水池的必需组合，第③组合用于冬夏季或早晚温、湿差大的地区，并且没采取任何保温措施的水池。
各种荷载的标准值及分项系数见SH/T 3132-2002《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》第6页。
对于本水池来说,因为是地下全埋式水池,而且设防裂度为六度,所以不考虑水平地震作用下的截面抗震验算,也不考虑壁面温湿度变化的作用,全埋式水池也不需要考虑风荷载。
图1底板模板图
3结构选型及布置
结构选型:设计初期,考虑按一般水池结构计算,计算结果是池根部的厚度要大于1000mm,如果按这个方案做肯定不是经济的做法, 所以水池整体最后确定为带扶壁柱的全埋式水池结构。
基础:采用桩基基础,池壁下预应力管桩为受压桩,中间预制方桩为抗拔桩。
底板:采用分离式底板,计算时考虑池壁下为一条型基础。
竖向结构:因为水池的深度原因(最深处9.7m),选择扶壁式水池结构,这样水平力由池侧壁,扶壁柱及底板共同承担,池壁厚度大大减小,节约了混凝土的用量.此水池池壁厚500mm。
顶板:水池顶部有七台立式泵,最重的42.5T,功率1041KW，考虑到泵震动的特殊性,有泵的顶板局部采取厚板(500mm),其余部分为200mm。
4.扶壁柱的计算
带扶壁柱的水池结构,一般扶壁柱间距为(1/3~1/2)H (H为池高),扶壁柱厚度一般为扶壁柱间距的1/8~1/6。
由于扶壁式水池结构为多向结构的组合,结构类型为空间结构,在墙身与扶壁柱内力计算时,一般采用简化的平面问题,按近似方法计算各个构件的弯矩和剪力。
扶壁柱的受力:扶壁承受相邻两跨墙面板中点之间的全部水平土压力,扶壁自重与作用于扶壁的竖直土压力暂忽略不记。
现以池底标高-8.2m处为例简单介绍一下扶壁柱的计算。
在标高-8.2m处没有顶板,故此处扶壁柱按固接于底板的T型变截面悬臂梁计算其内力。
扶壁柱的计算有两种主要的荷载工况: 1.池内满水,池外无土(施工过程中可能会遇到).2.池内无水,池外有土(正常工况)。
以下是池内无水,池外有土的计算过程(按地下水位标高为±0.0 M,考虑10KN/M2的堆载.):
f1=ez*B(f1:作用于扶壁单位高度上由壁板传来的土压力,ez:作用于池壁上的土压力,B=2.5m(扶壁柱间距))
ez=r水*Z+ka*r土*Z+Ka*10 (Z:池壁深度,Ka=0.333)
不同深度Z处的f1值:
得出上表中弯矩,既可按T型变截面悬臂梁来计算扶壁柱的配筋.下图是扶壁柱的配筋图示意。
图2扶壁柱配筋图
5底板的计算
因为深池壁的特殊性,如果池壁下条型基础的宽度按《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范>>里规定的满足刚性条形基础的宽度取值,在底板处产生的弯矩引起的基底反力零压力区的面积会很大,故壁下条型基础宽度的取值按使桩尽量不出现拔力为依据取值，而这时所取的条基宽度就不能满足刚性条型基础的假定(既基底的反力是非限性分部的),所以计算时采用了STADD-PRO软件按有限元分析的方法校核基础反力和底板弯矩。
5.1.首先不考虑符合刚性条基的假定,按刚性条基的方法计算底板:底板计算的详细过程参见>(刘健行等编),以下是底板的计算简图,这里不再详述。
在底板计算过程中遇到的一个问题是在池壁板与底板连接处的内力很大, 造成底板钢筋配置过多，在这里一般会做加腋来缓解这个问题。
加腋的目的其一是为了避免应力集中,第二是为了避免交角处的淤泥等杂物不好清除,另一个重要原因是水池的配筋结果最后一般由裂缝来控制,如在这里加腋,裂缝计算时可以考虑取腋端的弯矩,这样避免了底板钢筋配置过多。
下表是标高-8.2m处的池壁下底板受力情况(此水池防水等级是四级,底板裂缝≤0.25mm):
内无水,外有土(此种工况下底板下部受拉)
图3 分离式底板按刚性条基计算简图
5.2.因池下条基不符合刚性条基假定,故引入staddpro按有限元分析的方法进行复核。
取5个扶壁柱间的各构件搭入模型,如下图示。
结果显示,底板在工况1.内无水,外有土情况下,底板在池内壁根部的弯矩是M=707KN.M/M ,底板下部受拉。
在工况 2.内有水,外无土情况下,底板在池内壁根部的弯矩是M=-419KN.M/M ,底板上部受拉。
比较刚性条基的计算结果,按有限元分析的结果与刚性条基基础计算结果相近,但比刚性条基的计算结果要小。
在实际工程中,取了更安全的按刚性条基的计算结果配筋。
图4分离式底板staddpro计算简图
6防水抗渗设计:
因为池类结构的特殊性,池类的防水抗渗设计是最主要的设计内容之一。
池类结构的裂渗控制主要是依靠提高混凝土本身的密实性和提高混凝土结构的密闭性达到结构自防水的目的。
实际工作中要达到此目的,应从材料选取,设计方案,构造处理和施工措施等方面综合控制。
综合控制一般可采取“防”,“放”，“抗”三方面措施。
6.1石油化工池类设计,主要是以防为主. 据>(第二页),此水池结构防水等级为四级,应采用防水混凝土自防水结构。
防水混凝土一般分三类:1普通防水混凝土,补偿收缩混凝土,和后浇用防水混凝土。
此水池采用了在普通防水混凝土掺入了一定比例的膨胀剂,使混凝土在水化过程中产生一定的体积膨胀,在有约束提交下产生适宜自应力,并且它的膨胀水化物能填充混凝土内部孔隙,增加混凝土的密实度,从而达到防水混凝土的效果。
除此之外,此水池还采取了附加防水层的措施,即在池表面涂刷防水涂料。
6.2 采取放的措施:放就是尽量减少边界条件的约束或在结构中建立预压应力,来释放或平衡大部分因温(湿)差作用引起的变形或拉应力,从而达到消除温度裂缝确保结构的防水密闭性。
本水池采取设置混凝土后浇带的措施,后浇带在其两侧混凝土龄期达到42天后再施工。
6．3采取抗的措施:抗就是通过增配钢筋来提高钢筋混凝土的极限拉伸强度,并能承担一部分温度应力或控制构件变形和裂缝宽度。
这项措施体现在了水池计算的始终。
7结语
综上所述，只有选取合理的结构方案，假定边界条件时应尽量与实际情况相符合，应用正确的结构计算简图和计算公式，并结合水池这种特种结构的构造特点，才能把钢筋混凝土矩形水池设计得更加可靠和经济。
此水池已经投入使用两年,使用效果良好,没有开裂及渗水现象。
参考文献
[1]GB 50010-2010，混凝土结构设计规范，中华人民共和国国家标准，2010
[2]CECS138-2002,给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程，中国工程建设标准化协会标准，2002
[3]SH-T3132-2002,石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范，中华人民共和国石油化工行业标准，2003
[4]GB 50108-2008，地下工程防水技术规范，中华人民共和国国家标准，2008
[5]给水排水工程结构（刘健行主审）。