探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计 周晨
探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计 周晨
探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计周晨摘要：钢筋混凝土矩形水池在生活之中是一种常见的构筑物，在工民建工程之中经常都会有所涉及。
本文笔者依据多年的施工经验探讨了钢筋混凝土矩形水池结构设计的相关问题以及施工之中的重点问题。
关键词：钢筋混凝土；矩形水池；结构设计；施工要点引言钢筋混凝土矩形水池作为一种常用的构筑物类型，被广泛应用到工业与民用建筑中的污水处理、给水装置、消防、循环水场及事故缓冲等工程中。
在矩形钢筋混凝土水池设计过程中，不仅要满足给排水专业的工艺要求，而且要兼顾安全、适用和经济的原则。
在设计过程中把握每个设计细节这是满足全部设计要求的要点。
按照相关设计规定，针对矩形钢筋混凝土水池的设计过程，以及实际经验，探讨矩形钢筋混凝土水池设计的要点。
1 荷载取值1.1池内水压力池内水压力是水池类构筑物的重要荷载。
在设计之中，应该依照满水高度来计算水压。
这是因为：一方面在使用的过程之中因为值班人员疏忽或者存在液位计等部件功能的缺位而导致满池，另一个方面，工艺之上则有可能因为技术改造而高出之前设计水位。
池内水压荷载的取值大小对挡水墙式浅池的下端弯矩的影响比较大。
1.2池外水浮力当有地下水之时，池壁外侧除考虑到地下水的压力之外，还需要考虑到地下水位以下水的浮力对土的有效重度。
并且，地下水对于池体的浮托力也应该重点考虑。
因为地下水位没有掌握好而导致结构选型错误以及抗浮不够的工程事故也经常发生。
地质勘察报告而提供的地下水位通常只是反映勘测期间的地下水位情况。
如果详勘是在当地枯水期进行的，其提供的地下水位标高则是没有办法被设计取用，或者结构计算出现失误。
依据具体的情况，并且结合地方水文资料，制定一个较为适合的地下水位标高进行设计地下水位，如此则可以确保使用阶段结构安全以，并且也可以降低工程造价的目的。
1.3温、湿度作用因为混凝土在硬化的过程之中出现的水化热、以及工艺特殊要求和季节变化，使得池壁出现膨胀或者是收缩。
一旦出现变形，池体之中出现相应的温度和湿度变形应力，较为容易出现有害裂缝。
钢筋混凝土矩形水池结构设计分析探讨_1
钢筋混凝土矩形水池结构设计分析探讨发布时间：2023-02-28T08:37:29.178Z 来源：《中国建设信息化》2022年20期作者：陈永涛[导读] 钢筋混凝土矩形水池广泛应用于建筑施工、污水处理、公共给排水、农业、陈永涛身份证号码：3505831990****0055摘要：钢筋混凝土矩形水池广泛应用于建筑施工、污水处理、公共给排水、农业、工业等领域。
因此，为了满足时代发展对钢筋混凝土矩形水池的技术要求，设计人员需要从水池结构的施工标准入手，优化水池结构的设计，为工程创造更加可观的经济效益和环境效益。
关键词：钢筋混凝土；矩形水池；结构设计；钢筋混凝土矩形水池是目前较为常用的一种水池结构，这种结构通常情况下是由三部分所组成的即池壁、底板以及顶盖，其被广泛的应用于我们日常的生产生活之中。
一、计算水池内力1.底板内力计算。
矩形水池底板内力受到地基反力的影响，使得池壁间距会对底板反力分布情况造成不同程度的影响。
因此，在计算矩形水池底板内力的过程中，首先，考虑池壁刚性角度重叠长度与池壁间距的关系，避免间距过大造成池底发生变形，必要时可采用静力平衡法避免反力分布不均匀移动现象的发生。
其次，地下水位高度小于水池底板高度时，地基压缩性就会呈现均匀变化状态，此时可计算小面积的水池地基反力来完成底板内力的计算。
最后，当矩形水池底板与悬臂板结构较为相似时，可采用剪力计算悬臂板，对于等截面水池底板则应按照直线上内力分布情况计算地基反力。
此过程主要是根据变截面、等截面两种地基反力分布情况计算相应的水池底板内力。
此外，对于多跨连续板则应沿着宽度或是长边计算底板内力，同时按照双向板计算四边的传递弯矩与简支，从而将钢筋混凝土裂缝控制在0.2 mm以下。
2.池壁内力计算。
对于钢筋混凝土矩形水池来说，池壁内力是其内力计算的又一重要环节。
在对池壁内力进行计算时，若池壁长与高的比值不小于3，应在较长的池壁取宽为1 m的板作为计算单元，且这个计算单元内力计算的方向应与单板垂直方向相一致；当矩形水池池壁长与高的比值为0.5~3时，则应按照荷载在双向板上的传递特征，计算两个传递方向上的内力。
浅析钢筋混凝土矩形水池结构设计
其受力状 态 ，如果采用这种方式确 实存 在困难的话 ，也应 当从池壁 内部挑出走 道 板 ，让其成为池壁的不动铰支撑 ，但是从 笔者的设计经验上来看 ，采用 这种方 式 还是 比较 困难 的。这里笔者建议应 当尽可能 的减小走道板水乎方 向的计算跨度 。
２ ． １ ． ２ 池 壁 内 力 计 算
中图分 类号：Ｇ ３ ２ ２ 文献标识码：Ｂ 文章编号 １ ０ ０ ７ － ６ ３ ４ ４（ ２ ０ １ ７ ）０ ８ － ０ ３ ４ １ － ０ １
摘要 ： 钢筋混凝土矩形水池是 目 前较为 常用的一种水 池结构 ， 这种结构通常情况下是 由三部分所组成的 即池壁 、 底板以及 顶盖 ， 其被 广泛的应用 于我们 日常的生产 生活之 中。 本文在研究 的过程 中对此类结构 的设计 方法以及特点进行 简单 的阐述 ， 从荷 栽计算及
Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ研 究探讨 ３ ４ １ ●
浅析钢筋混凝土矩形水池结构设计
刘海 峰 ’ 王 霞
（ １中国城 市建设研 究院有 限公 司山 东分院 ， 山东 济南 ２ ５ ０ １ ０ １ ； ２山东华城城 建设计 工程 有限公 司 ， 山东 济南 ２ ５ ０ １ ０ １ ）
一
内力组合、内力计算以及构造措施三个方面入手提 出了设计人 员在设计 的过程 中应 当注意 的几点 问题 ，希望能给相关设 计人员提供 定的帮助。
自由的板。其次对于有顶盖 的封闭式水池池壁来说 ，在考虑其边界 条件时间 ，应 当综 合考虑其与顶板 的连接 情况 ，通常情况下使用的都是三边 固接 、顶板铰接的 板 。而当池壁 与顶 板整体连接而且池壁的线 刚度 是顶板线 刚度 的 ５倍 以上的话 ， 就 可以将池壁顶端作为铰接看 待 ，如果 没有上述条件的话 ，就应 当将其 视为弹性
关于钢筋混凝土矩形水池结构设计的分析
关于钢筋混凝土矩形水池结构设计的分析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。
钢筋混凝土水池按平面形状可以分为矩形水池和圆形水池；按其埋置情况可以分为：全埋式、地下式、半地下式、地面式和架空式五种类型；按照有无顶板可以分为顶板式和敞口式，本文主要是针对地下式敞口水池的结构计算情况进行分析。
地下式水池是指池顶标高与地面一致或高出地面的高度不超过300mm的水池类型。
是由池壁和底板组成，因此在进行结构设计时应分别对池壁和底板进行计算然后对连接部分进行构造处理即可。
其结构计算步骤如下：1 荷载种类及组合1.1池壁荷载池壁承受的荷载除池壁自重和池顶荷载引起的竖向压力或可能的端弯矩外，主要是作用于水平方向的侧压力，主要包括土压力、地面活荷载引起的附加侧向压力及池壁范围内有地下水的时候地下水所引起的侧压力。
对于敞口式水池土压力进行计算时，需考虑池壁范围内地下水的情况，无地下水时池壁按侧压力为三角形进行分布的主动土压力计算，池壁底部土压力标准值 Psk=γHn tan2(45°-φ/2)当池壁范围内有地下水时，地下水位以上的土压力计算同无地下水的情况；地下水位以下的侧压力则除了考虑水压力外还应考虑土的有效重度因水的浮力降低而对土压力的影响，即：池壁底部土压力 Psk=[γ（Hn+Hw）+γs Hw] tan2(45°-φ/2)池壁底部水压力 Pwk=γwHwγ——池外回填土重度，一般可取18KN/m³Hn——池壁净高φ——回填土内摩擦角Hw——地下水位至池壁底部的距离γs——地下水位以下池外回填土的有效重度，一般可取10KN/m³1.2池底荷载池底荷载指水池自重引起的地基反力或地下水浮力。
当地基不是太软弱时，可以测定由水池自重引起的地基反力为均匀分布。
计算时可以采取水池总重除以池底面积。
1.3荷载组合地下式水池在进行承载能力极限状态设计时，一般根据三种荷载组合进行内力计算：（1）池内满水，池外无土；（2）池内无水，池外有土；（3）池内满水，池外有水；第一种荷载组合出现在回填土以前的试水阶段，第二、第三种组合是使用阶段的放空和满池时的工作状态。
论析钢筋混凝土矩形水池设计
论析钢筋混凝土矩形水池设计钢筋混凝土矩形水池结构是一种特殊结构，在工业建筑进和民用建筑的给水工程、排污工程、消防工程中有及其广泛的应用。
在进行钢筋混凝土矩形水池结构设计时，设计人员不仅要对整个工艺流程进行考虑，还要对钢筋混凝土矩形水池结构的生产使用、工程造价等进行考虑。
一般情况下，钢筋混凝土矩形水池结构主要由顶盖、底板、池壁等部分组成，钢筋混凝土矩形水池可以分为带走道板的半封闭池、顶盖封闭池、无顶盖开敞池等几种情况，在进行钢筋混凝土矩形水池设计时，设计人员要根据实际情况，选用合理的形式。
1、荷载及内力组合1.1 荷载分类荷载可以分为池顶荷载、池壁荷载、温度荷载、湿度荷载等几种情况，其中池顶荷载主要是针对有顶盖的封闭式水池，主要包括顶板自重、覆土重力、防水层重量、活荷载、雪荷载等，一般情况下，在计算池顶荷载时，不会同时考虑活荷载和雪荷载。
一般情况下，在进行初步设计或者缺乏相关资料时，设计人员可以选取30°为土的内摩擦角，土的重度可以选取18KN/m3，如果地面没有堆载，地面活荷载可以选用1.5KN/m2-2.0KN/m2。
水池内水压力是水池承受的主要荷载，在进行水池内水压力计算时，如果处于偏安全状态，需要按照满池进行计算。
为了避免出现试块制作的不规范现象，应加强混凝土强度评定，按照《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107）的相关规定对混凝土强度进行分批检验，并进行评定，根据强度等级、生产工艺条件以及龄期分配检验批，试块制作的地点应随机选取，保证试块制作的真实性。
为避免混凝土裂缝的发生，最重要的要做好混凝土的早期养护，控制好构件的湿润度，使混凝土尽可能减少收缩，避免内部约束而开裂，同时还要控制好混凝度的温度上升，降低混凝土的温度下降的速率，提高混凝土的极限拉伸值，并采取相应的措施，改善和完善钢筋混凝土矩形水池的空间结构设计。
1.2 内力组合一般情况下，钢筋混凝土矩形水池需要考虑以下几种内力组合：池内水压+ 自重；池外土压+自重；池内水压+自重+温度荷载、湿度荷载。
钢筋混凝土矩形水池结构设计
钢筋混凝土矩形水池结构设计导言钢筋混凝土矩形水池结构一般由池壁、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水池、有顶盖的封闭式水池和带走道板的半封闭式水池；按水池埋置情况，可分为全埋式、地下式、半地下式、地面式和架空式水池。
本文以春风油田二号联合站建设工程中污水回收及污泥浓缩池为例，简单介绍了水池的结构设计。
矩形水池结构设计1.水池主要荷载作用在水池上的主要荷载：（1）池顶荷载：作用在池顶上的荷载主要有顶板自重、防水层重、覆土重、活荷载和雪荷载。
其中活荷载和雪荷载不同时考虑，计算时取二者中的较大值。
（2）池底荷载：池底荷载为底板所受的地基反力和地下水产生的浮力。
地基反力主要由以下几种荷载引起：1）池顶活荷载q k；2）池顶覆土荷载q s（根据实际计算确定q s值）；3）池顶自重G r、池壁自重G w、及支柱自重G c，取单位面积自重和。
（3）池壁荷载：作用在池壁上的荷载主要是水平方向的土压力和水压力。
池壁水压力按三角形分布，一般偏安全的按满池来计算。
池壁土压力按朗肯主动土压力理论计算。
2.水池内力计算（1）水池资料本工程水池为半地上式水池，整体尺寸为18m×20m，池体高出地面0.45m，分五个区格，池深2.65m，局部3.55m。
池顶为预制混凝土盖板，池体混凝土采用C40、S8级抗渗混凝土，钢筋采用HRB400级，最外层钢筋混凝土保护层厚度，池体底板、池壁与池顶盖板均取50mm。
水池的内力计算主要包括池壁板、池底板和池顶板内力计算。
池顶为预制混凝土板，仅对池壁板与池底板进行计算。
（2）池壁板计算进行池壁板的内力计算，首先确定池壁的边界条件，然后考虑“池内有水、池外无土”或“池内无水、池外有土”两种荷载工况进行计算。
跨度为18m的外壁板计算，板厚350mm。
按悬臂板计算，沿池壁高度取1m宽板带作为计算单元进行计算。
1）荷载计算。
a.池内有水，池外无土时（按满水的最不利情况计算）水压力：根据公式计算：=10×3.1=31kN/㎡。
探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计
探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计摘要：本文探讨了水池结构设计的方法和特点，从荷载计算及内力组合、内力计算、构造措施三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，供同行参考。
关键词：结构设计矩形水池水池荷载内力计算构造措施0 引言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。
1 水池荷载的计算及内力组合中值得注意的问题1.1 水池荷载分类及选用1.1.1 池顶荷载对于有顶盖的封闭式水池，应计算作用于池顶板上的竖向荷载，主要包括顶板自重、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。
1.1.2 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。
池内水压是水池承受的主要荷载之一，一般偏安全地按满池来计算水压。
一方面，工艺上有可能挖掘潜力超过原设计水位：另一方面，一旦误操作而造成满池时可保证结构的安全。
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。
土的各参数可按岩土勘察报告所提供的实际数值取用。
但在初步设计或缺乏资料时，土的内摩擦角可取30，土的重度可取18。
当地面无堆载时，地面活荷载可按1.5～2.0KN/m2考虑。
1.1.3 温、湿度荷载由于混凝土硬化过程中产生的水化热、工艺要求以及季节变化等，造成池壁产生膨胀和收缩。
当变形受到约束时，在池体中产生相应的温度或湿度应力。
温度应力和湿度应力是导致混凝土池壁产生裂缝的主要原因，对于冬夏季或早晚温、湿差大的地区，温、湿度荷载计算是不可忽略的。
温、湿度荷载所产生的内力计算是相当复杂的问题，实际工程中。
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种广泛应用于农田水利工程中的重要设施，其作用主要是储存和调节水资源，保障农业生产和生活的正常进行。
本文将介绍05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的设计与施工。
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种钢筋混凝土结构形式，其池体为矩形，由池壁、池底和池顶三部分组成。
这种结构形式具有施工方便、耐久性好、占地面积小等优点。
在设计05S804矩形钢筋混凝土蓄水池时，需要考虑以下参数：（1）容积：根据实际需要确定，一般不宜小于100立方米。
（2）池壁厚度：一般采用80-150毫米的混凝土，并设置10-30毫米的构造筋。
（3）池底厚度：一般采用150-300毫米的混凝土。
（4）池顶厚度：一般采用50-150毫米的混凝土。
（5）池壁与池底的连接方式：采用坡角连接或直角连接。
（6）池壁与池顶的连接方式：采用坡角连接或直角连接。
（1）荷载：包括池内水压力、池外土压力、雪荷载等。
（2）地震烈度：需要考虑地震对结构的影响。
（3）材料强度：需要根据实际情况选择合适的材料强度。
（1）清理现场：清理施工现场的杂物和障碍物。
（2）测量放线：根据设计图纸进行测量放线，确定池体的位置和尺寸。
（3）材料准备：准备好所需的钢筋、水泥、砂石等材料。
（1）池底施工：先施工池底，然后进行池壁和池顶的施工。
在施工时，需要注意保持池底的平整度和承载力。
（2）池壁施工：在池底施工完成后，进行池壁的施工。
在施工过程中，需要注意保持池壁的垂直度和稳定性。
需要按照设计要求设置构造筋和分布筋，确保结构的强度和稳定性。
（3）池顶施工：在池壁施工完成后，进行池顶的施工。
在施工过程中，需要注意保持池顶的平整度和承载力。
需要按照设计要求设置分布筋和防水层，确保结构的防水性能和使用寿命。
随着建筑信息模型（BIM）技术的不断发展，其在土木工程领域中的应用也越来越广泛。
特别是在水工建筑中，如水池、水库等的设计和施工中，BIM技术发挥了重要作用。
试论钢筋混凝土矩形水池的设计及构造措施
用阶段结构安全和不利情况抗浮安全 ， 又能降低工程造价双赢 的目 弹性沉陷。底板跨 中的最大弯矩等于简支底板 的跨中弯矩加上池墙 的。 笔者在设计黄骅港某水厂设计大型清水池时 ， 遇到 了地下水位特 荷载底端的固端弯矩。按以上弯矩进行配筋 ，底板上表面的配筋很 别浅的问题 。该水池采用无梁楼盖设计 ， 在计算水池抗浮过程 中， 还 大 ， 下表面为构造配筋。 有时底板上表面的配筋往往达到让人无法接 存在有局部抗浮的问题。设计过程 中， 覆 土厚度增加到 １ ． ５ ｍ还不能 受 的程度。 工程实际计算结果 ， 底板的内力（ 弯矩） 上底板下表面内力 满足要求 。这时候 ， 考虑到是否考虑每年检修安排在冬季枯水位时， 大， 配筋应该多 ， 上表面除在纵墙附近处可为构造配筋。因此， 对于上 这样设计所采用 的低地下水位标高就能保证正常生产 、 检修， 从而很 述睛况设计时， 应采取单位截条 ， 将构筑物内外墙作为集 中力按弹性 好的解决 了水池抗浮 的问题 。 地基梁进行内力分析。 此时考虑地基变形影响， 按文克尔假定或半无
工程科技
民营 科技２ ０ １ ４ 年第２ 期
试论钢筋混凝土矩形水池的设计及构造措施
邵 淑 红
（ 七 煤 集 团 土建 工程 处 ， 黑龙 江 七 台河 １ 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 、 污水 、 消防５ － 程 中。 因此在 满足水 工艺要 求的前提 下， 既保证今后 的正常生产使 用 ， 又 降低工程造价 ， 是设计人 员面临的主要任务。 以下就设计 中经常遇到 的一 些问题 ，
水压荷载的取值大小对于挡水墙式浅池的下端弯矩影 响较大。 ３ ． １ 对于池体容积小 ， 短跨尺寸在 ６ ｍ以内时， 计算底板内力可以按 １ Ｉ ２ 池外水浮力。当有地下水时， 池壁外侧除考虑地下水的压力外 ， 地基反力直线分布计算 。 一股 情况下 ， 直接作用于底板上 的 池内 水重 还应考虑地下水位以下的土 由于水的浮力使土的有效重度降低而对 和底板 自重与它们引起 的那部分地基反力直接抵消 ，而不产生弯 曲 土压力的影响。同时 ， 地下水对池体的浮托力也不容小视 。由于地下 应力。 只有由池壁和池顶 、 支柱作用在底板上的力所引起的地基反力 才会使底板产生弯曲应力。 当存在多格水池分格盛水时， 地基反力可 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。地质勘察报告所提供的地下水位一般仅反映勘测期 间的地下水 按照局部均布荷载下的直线分布的原则计算。此时应分格满池最不 位晴况。 如果详勘在当地枯水期进行 ， 所提供的地下水位标高将无法 利布置按照单向板或双 向板进行静力结构计算。 被设计取用 ， 或导致结构计算的失误。根据实际隋况， 结合地方水文 ３ ． ２ 当池底为软土地基或板的跨度较大， 根据上一种计算模式 ， 不考 生 地基上的地板在荷载作用下 的弹性变形 ，也不顾及地基土的 资料 ， 确定一个合适的地下水位标高做设计地下水位 ， 做到既保证使 虑 ｆ
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种常见的建筑结构，它被广泛应用于农业、工业和城市给排水等领域。
该蓄水池的设计和施工方法已经得到了广泛的研究和探讨。
本文将详细介绍该蓄水池的结构设计、施工工艺、材料选择以及质量控制等方面。
结构设计05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种矩形截面的单层钢筋混凝土结构，其设计主要基于力的平衡和力的传递原理。
该蓄水池的主要结构包括池体、顶盖和底部支撑结构。
其中，池体是蓄水池的主要部分，它由前墙、后墙和两侧墙组成，前墙和后墙分别由钢筋混凝土板和钢筋混凝土柱组成，两侧墙则由钢筋混凝土板和钢筋混凝土剪力墙组成。
顶盖和底部支撑结构的作用是承载蓄水池的水压力和传递力的作用。
施工工艺05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的施工工艺主要包括以下几个步骤：1、基础处理：在施工前，需要对地基进行加固处理，以确保蓄水池的稳定性和承载能力。
2、钢筋工程：在施工时，需要按照设计图纸的要求，将各种钢筋按照正确的规格、数量和位置进行安装，以确保结构的稳定性和承载能力。
3、模板工程：在施工时，需要按照设计图纸的要求，使用符合要求的模板进行安装，以确保结构的形状和尺寸符合设计要求。
4、混凝土工程：在施工时，需要使用符合要求的混凝土进行浇筑，以确保结构的强度和耐久性。
5、防水工程：在施工时，需要做好防水处理，以确保蓄水池的使用寿命和使用安全性。
材料选择在05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的施工过程中，材料的选择至关重要。
首先，钢筋应该选用优质钢材，具有高强度、高韧性、防锈等特性。
其次，混凝土应该选用优质水泥、砂、石等材料，具有高强度、高耐磨性、防冻等特性。
最后，防水材料应该选用耐高温、耐腐蚀、耐老化等特性的材料，以确保蓄水池的防水效果和使用寿命。
质量控制在05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的施工过程中，质量控制是至关重要的环节。
首先，在施工前需要对各种材料进行质量检查，确保材料的质量符合要求。
浅谈钢筋混凝土水池结构设计
浅谈钢筋混凝土水池结构设计摘要：主要从结构作用、结构极限状态验算和结构分析方法三个方面，总结了钢筋混凝土水池结构的设计要点，并对有关问题进行了探讨。
关键词：水池结构；结构作用；结构分析1 概述钢筋混凝土水池是指贮存水及其它各种液体的钢筋混凝土构筑物。
在工业与民用建筑中应用十分广泛, 如生活污水和各种工业废水处理站、消防水池、屋顶蓄水池等。
2 极限状态水池结构应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态验算，目的是满足构件强度、裂缝和变形要求，以及抗倾覆、抗滑移和抗浮的稳定性要求。
3 作用及作用组合水池结构的使用条件和施工情况不尽相同，其作用及作用组合应具体情况具体分析，要全面考察各构件和影响结构稳定性的各种不利状态。
一般来说，承载能力极限状态的结构强度验算时，不利状态有两种，一种是池内满水但池外无水土的状态，一种是池内无水但池外有水土的状态；地基承载力验算时，不利状态是地下水位处于基底标高以下，池内满水池外填土的状态；使用阶段抗浮稳定性验算时，不利状态是最高水位状态。
一般的地下水池和地面水池的作用及作用组合可参考表3。
表3 水池结构的作用及作用组合注:1表中有“√”的作用为相应池型与工况应予计算的项目；有“△”的作用为应按具体设计条件确定采用，当池外土中无地下水时不计qgw；2表中未列入地下式有盖水池池内有水的情况，但计算地基承载力或池壁与池顶板为弹性固定时计算池顶板，须予考虑。
结构作用应依据相关规范取值，需要注意以下几点：1，雪荷载与顶盖上的活荷载两者不叠加，作用组合时取两者的较大值。
2，关于温湿度作用，本质是混凝土材料热胀冷缩和湿胀干缩的特性导致的体积变化。
温湿度作用情况较为复杂，总的来说需要考虑两种极端情况，一种是在夏季夜晚池内外温度基本平衡后表现出的湿差作用，一种是在冬季夜晚池内外湿度基本平衡后表现出的温差作用，两者的作用都是水池内壁膨胀外侧收缩，取最大值计算。
3，需要进行抗震验算的水池，应考虑动水、动土压力和结构惯性力，具体内容可参见《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB 50032-2003）。
关于浅论钢筋混凝土矩形水池设计
关于浅论钢筋混凝土矩形水池设计键词：矩形水池；设计；要点1荷载取值问题1.1内水压力。
池内水压作为水类构筑物的主要荷载在设计过程中，应当于安全的按满水高度来计水压。
这是因为:一面使用过程中很可能于值班人员疏忽或者存在位计等部件失灵而成满池；另一方面今后艺上有可能技术改造超过原设计水位。
池内水荷载的取值大小对于水墙式浅池的下端弯矩影响较。
1.2池外水浮力。
当有下水时，池壁外侧除考虑地下水压力外，还应考虑下水位以下的土由于水的力使土的有效重度降低而对土力的影响。
同时，地下水对池体浮托力也不容小视由于地下水位未掌握而引起结构选型错及抗浮不够等工程事故也时有发。
地质勘察报告所提供的地下水一般仅反映勘测期间的下水位情况。
如果详勘在当地枯期进行，所提供的下水位标高将无法设计取用，或导致结构计算的失。
根据实际情况，结地方水文资料，确定一个合适地下水位标高做设计地下位，做到既保证使阶段结构安全和不情况抗浮安全，又能降低程造价双赢的目的。
笔者在计黄骅港某水厂设计型清水池时，遇到了地水位特别浅的问题。
该水池采用无楼盖设计，在计算水池抗过程中，还存在有局部抗浮的题。
设计过程中，覆土厚增加到1.5m还不能满足要求。
时候，考虑到是否考虑每年检安排在冬季枯水位时，这样设计采用的低地下水位标就能保证正常生产检修，从而很好的解决了水池抗浮问题。
1.3温、湿作用。
由于混凝土硬化过程中产的水化热、工艺特殊要求以及季变化等，造成池壁产膨胀或收缩。
当变形受到约束时，池体中产生相应的的温度和湿度形应力，很容易产生有害裂缝。
设时，对夏季应考虑差作用，对冬季应考虑温差作。
前者低温收缩与湿涨抵消后者由于外界气温低池壁中水分向外移动，致使外侧湿增加。
由于内外侧湿度相不大，通常可以不考虑时的湿差应力。
但外温差还在，冬季考虑壁面温差应力。
在工程设计中规程提供的方法计算2水池壁板边界件的分析池体结构一般由壁、底板和顶盖（是否封闭盖由工艺需要决定所组成。
浅析钢筋混凝土水池施工设计
浅析钢筋混凝土水池施工设计发表时间：2018-12-26T10:25:53.100Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：路文才[导读] 结构专业与工艺设备专业，结构设计与施工的衔接与配合显得尤为重要。
哈尔滨北方环保工程有限公司摘要：结构专业与工艺设备专业，结构设计与施工的衔接与配合显得尤为重要。
本文对水池结构设计和施工中的一些关键技术措施及方法进行了介绍，探讨保证水池结构设计技术经济合理及施工安全有效进行的方法。
关键词：钢筋混凝土；水池设计；水池施工一、钢筋混凝土水池的结构设计（一）各专业间的配合结构专业应明确本专业的设计角色，应密切配合工艺主导专业。
设计人员应充分熟悉工艺设备专业的工艺流程图和工艺设计意图，做到有的放矢，在满足工艺要求的前提下确定合理的结构方案。
例如水池壁与壁之间、壁板与底板之间的构造加腋要求是否会满足工艺尺寸要求，设置的梁或柱是否会妨碍工艺的管路通过，在接近施工缝位置处是否有预留洞口、预埋管道、预埋件、悬挑梁板等等。
（二）结构设计应符合规定钢筋混凝土水池结构构件不管是什么形式、类别的，计算时都应按照承载能力。
根据荷载、工程地质和水文地质等条件确定结构的稳定性是否需要验算。
荷载作用下，如果构件截面的受力状态处于轴心受拉或小偏心受拉时，就要进行抗裂度验算；如果构建受弯或大偏心受拉，就要验算它的受裂宽度。
（三）钢筋混凝土水池截面设计要点（1）强度设计的安全系数①水池顶盖强度设计的附加安全系数。
顶盖会承受来自自重、覆土重、活载等的荷载，这些荷载中又以自重和荷载重最大。
因为密度和含水量都会使土的容重发生变化。
所以，附加安全系数最好取1.0。
②池壁强度设计的附加安全系数。
池壁会主要受到土压和水压的压力，通常按照满池计算水深，水的容重只有极小的区别。
土压强度则参照朗肯主动土压力理论，差别稍大一些。
也就是说池壁荷载的取值通常由最高限额，所以附加安全系数定位0.9，就可使设计要求满足。
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池[1]
![05S804矩形钢筋混凝土蓄水池[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/e32e3618abea998fcc22bcd126fff705cd175c7d.png)
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池一、概述二、基本概念05S804矩形钢筋混凝土蓄水池是一种用于储存水或其他液体的建筑结构，其主要由底板、墙体和顶板组成，通常设有进水口、出水口、溢流口、排空口、检查孔等附属构件。
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池的特点是结构简单、造价低廉、维护方便，适用于各种场地条件和用水需求。
三、结构类型单层多室蓄水池：只有一层但有多个相互隔开的室的蓄水池，适用于储存量较大或需要分别控制各室水位的情况。
多层单室蓄水池：有多层但只有一个共用的室的蓄水池，适用于场地条件较差或需要节省占地面积的情况。
多层多室蓄水池：有多层且每层有多个相互隔开的室的蓄水池，适用于储存量非常大或需要分别控制各层各室水位的情况。
四、设计原则满足功能要求：根据用水性质、用水量和用水频率等因素，确定蓄水池的类型、容积和布置方式，保证供水质量和供水稳定性。
合理选取结构参数：根据场地条件、地质条件和荷载作用等因素，确定蓄水池的尺寸、形状和位置，使结构受力合理，安全性能可靠。
简化结构形式：尽可能采用规则的矩形平面和简单的截面形式，避免使用复杂的曲线或变截面结构，以降低设计难度和施工成本。
考虑施工工艺：在设计过程中，充分考虑施工条件和施工方法，选择合适的材料和构件，制定详细的施工图和施工说明，以便于施工人员正确执行。
五、计算方法荷载计算：根据蓄水池的类型、容积和位置，确定蓄水池所受的各种荷载，包括自重、水压、土压、风荷载、雪荷载、温度荷载等，并按照规范要求进行荷载组合。
结构分析：根据蓄水池的结构形式和受力特点，采用适当的分析方法，计算蓄水池各部分的内力和变形，包括底板、墙体和顶板的弯矩、剪力、轴力和挠度等，并进行验算。
截面设计：根据蓄水池各部分的内力和变形，按照规范要求，设计蓄水池各部分的截面尺寸和配筋情况，包括底板、墙体和顶板的厚度、宽度、钢筋直径、钢筋间距等，并进行验算。
裂缝控制：根据蓄水池的用途和环境条件，按照规范要求，控制蓄水池各部分的裂缝宽度和裂缝数量，采用适当的措施，如增加钢筋率、设置缩小节、设置止水带等，以防止渗漏和腐蚀。
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池
05S804矩形钢筋混凝土蓄水池在现代建筑和工程领域中，蓄水池的建设是一项至关重要的任务。
05S804 矩形钢筋混凝土蓄水池作为一种常见且实用的设计方案，在满足用水需求、保障供水稳定以及水资源管理等方面发挥着不可或缺的作用。
首先，我们来了解一下05S804 矩形钢筋混凝土蓄水池的基本结构。
这种蓄水池通常由池壁、池底、顶板以及各类附属构件组成。
池壁是承受水压和土压力的主要结构，其厚度和配筋根据水池的尺寸、水深和地质条件等因素进行精心设计。
池底不仅要承受池水的重量，还要经受地下水的浮力作用，因此需要具备足够的强度和稳定性。
顶板则起到保护池水不受外界污染以及承担一定荷载的作用。
在材料选择方面，钢筋的质量和规格对于蓄水池的强度和耐久性至关重要。
优质的钢筋能够提供良好的抗拉性能，确保结构在受力时不发生脆性破坏。
混凝土的强度等级也需要根据具体工程要求进行选择，一般来说，高强度的混凝土能够提供更好的抗渗性能和耐久性。
施工过程是保证 05S804 矩形钢筋混凝土蓄水池质量的关键环节。
在施工前，需要进行详细的地质勘察，了解地下水位、土层性质等情况，为基础设计提供依据。
基础施工要确保坚实平整，以防止不均匀沉降导致水池开裂。
钢筋的绑扎需要严格按照设计要求进行，保证钢筋的间距和位置准确无误。
模板的安装要牢固，拼缝严密，防止混凝土浇筑时出现漏浆现象。
混凝土的浇筑应连续进行，避免出现冷缝。
浇筑完成后，要及时进行养护，保持混凝土表面湿润，以促进水泥的水化反应，提高混凝土的强度和抗渗性能。
05S804 矩形钢筋混凝土蓄水池的优点是显而易见的。
其一，矩形形状在场地利用上较为灵活，可以根据实际场地条件进行合理布局。
其二，钢筋混凝土结构具有良好的强度和稳定性，能够承受较大的水压和外部荷载。
其三，通过合理的设计和施工，可以有效地保证蓄水池的抗渗性能，减少水资源的渗漏损失。
然而，这种蓄水池的建设也并非一帆风顺，存在一些需要注意的问题。
例如，施工过程中的质量控制难度较大，如果某个环节出现疏忽，可能会影响整个蓄水池的性能。
钢筋混凝土矩形水池设计与施工要素的研究
钢筋混凝土矩形水池设计与施工要素的研究摘要：随着科学的进步和社会的发展，对环境保护的要求也越来越高，水池类的工程建设也逐年增多。
在建筑工程中，水池类构筑物属于特种结构，其在方案设计、施工阶段均要受到工艺要求、现场条件、施工方法等因素的影响。
文章从地下水位设计、初期结构方案优化、设计计算等方面对钢筋混凝土矩形水池设计及施工要素进行分析。
关键词：矩形水池；设计；施工矩形水池分为：敞口水池，有盖水池，无梁板式水池，多格水池，双层水池，带斗底水池，装配式水池等等。
水池还可以是地下式、半地下式、地面式。
水池按材料分可以分为：钢筋混凝土水池、砌体结构水池、钢结构水池。
就场地布置来说，矩形水池对场地地形的适应性较强，便于节约用地及减少场地开挖的土方量。
矩形水池结构的整体性比较差，池体受力的组成因素复杂，导致矩形水池的节点设计及构造也比较复杂。
矩形水池对于地基的不均匀沉降反应敏感。
在温差和湿差的作用下，经常产生显著的附加应力。
早期干缩效应也很明显，易于出现裂缝，需要严格地限制变形缝的间距。
1、合理确定设计地下水位水池的设计与地下水位的标高密切相关。
所以水池设计前，设计人员应详细了解当地的水文情况，应向甲方索取该场地的地质勘察报告；还要考虑当地有无暴雨、台风，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。
土建设计人员应结合地下水位和地质情况，与工艺设计人员一起确定水池的基底标高，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，制定出合理的方案。
如南通冠峰印染布业有限公司一地下池(调节池和污泥浓缩池合建)，由于当时设计人员未详细了解当地的水文情况，而该场地地下水位又很浅，所以当水池建出来两年后，水池发生整体倾斜，南北两侧顶面标高相差1 m。
2、设计初期结构方案的优化对钢筋混凝土矩形水池而言，池壁对于敞口水池可视为三边固定一边自由的双向板或单向板，池底板可视为四边简支的单向板或双向板；当池子平面尺寸较大或池子较深时，则需要相应的增大其池壁厚度、底板厚度以及较大的配筋才能满足其强度和裂缝宽度的要求。
浅议钢筋混凝土矩形水池设计中的几点问题
浅议钢筋混凝土矩形水池设计中的几点问题本文结合笔者在参与钢筋混凝土水池的设计和施工过程中的心得体会，针对钢筋混凝土矩形水池结构的特点，从设计水位的确定，水池设缝，底板计算模型的选择，水池构造等几方面提出一系列设计注意事项。
标签：钢筋混凝土矩形水池;设计水位;裂缝;计算模型钢筋混凝土矩形水池作为工程中常见的构筑物，已经被广泛的应用于污水处理厂、化工厂等工业建筑内，因此研究其受力性能以应用于工程设计显得尤为重要。
钢筋混凝土水池结构主要由池壁、支柱、底板和顶板（是否封闭加盖由工艺需要决定）等组成。
然而水池结构的设计也有其特定的技术要求，如抗腐抗渗等。
本文对矩形水池设计中常见的几个问题进行探讨，希望能对工程设计人员设计出可靠而经济的钢筋混凝土水池结构有一定的帮助。
1、设计水位的确定水池这类占地面积大且内部空旷的构筑物，抗浮稳定的设计计算显得尤为重要。
由于水池上浮所造成的经济损失和弥补费用是相当可观的，《给水排水工程钢筋混凝土水池设计规程》（CECS138：2002）和《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》（SH/T3132-2002）中对水池的整体抗浮稳定安全系数取为1.05，根据相关规范的规定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荷载作用的取用按照《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001的原则确定，而不考虑罕遇洪水的偶然作用。
但我们在实际工程中，很多工程地质勘查报告所提到的地下水位并不是从地方水文资料分析得到的，在勘查报告中反映出来的数据往往是勘测期间的数据。
如果勘测期间正好处于旱季或者枯水期，那得到的水文仅反映勘测期间的地下水位情况，所提供的地下水位标高将难以被设计取用，或导致结构计算偏不安全。
对于此类不合格的勘查报告，结构设计人员需与详勘单位沟通，以得到比较权威的水文数据用于工程设计。
2、缝的设置根据《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138：2002）7.1.3条规定：伸缩缝的间距，根据水池的结构类别、地基类别和水池的工作条件等划分，一般为20～30米，同时还要根据上游工艺专业的条件的布置做适当调整。
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。
钢筋混凝土矩形水池结构设计探讨
钢筋混凝土矩形水池结构设计探讨发表时间：2016-09-01T16:03:14.750Z 来源：《基层建设》2015年7期作者：马春苗[导读] 摘要：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、污水、消防工程中。
身份证号码：62282719830719XXXX 广西省南宁市 530021摘要：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、污水、消防工程中。
设计时，先要进行各种不同的荷载组合，其次要进行强度计算、抗裂度和裂缝宽度验算等。
只有这样才能保证水池结构设计的技术与经济合理性。
关键词：钢筋混凝土；水池结构；结构设计一、水池结构的设计1.结构设计应符合的规定各种结构类别、形式的水池均应进行强度验算。
根据荷载条件、工程地质条件和水文地质条件，决定是否验算结构的稳定性。
钢筋混凝土水池应进行抗裂度或裂缝宽度的验算。
在荷载作用下，构件截面为轴心受拉或小偏心受拉的受力状态时，应进行抗裂度验算，在使用阶段荷载作用下，构件截面为受弯、大偏心受压或大偏心受拉的受力状态时，应进行裂缝宽度的验算。
预应力混凝土水池还应进行抗裂度验算。
2.荷载及荷载组合（1）各种荷载。
水压：现在习惯上将水池按满水来计算水压，这是因为：一方面很可能存在误操作而造成满池；另一方面今后工艺上有可能挖潜而超过原设计水位；土压力：池外有填土的水池，土对池壁的侧压力通常用朗肯理论计算土的主动压力；地下水压力：地下水压对水池底板的托浮力是威胁水池底板安全的一种主要荷载，设计时应予以重视，为了抵消地下水对底板的影响，在用无梁板作为底板时，其最经济有效的办法是以池底浮土来平衡，而采用增加结构自重的方法是不经济的，当地下水位低于池底而不考虑地下水压时，需采取措施排除地表滞水；温、湿度荷载：由于环境的影响，造成结构物产生温度或湿度的变化，从而引起结构物体积变化，当这种体积变化受到约束时，就会产生应力。
浅析钢筋混凝土矩形水池的结构设计
板活荷载、 地面堆积荷载、 雪荷载等 ， 一般计算时活荷载和雪荷载两者取大值。 水 池顶板 作用 恒载 包括顶 板 自重 和覆 土荷载 ， 对于 敞 口水 池无 顶板 荷载 ， 而对 于有顶板的钢筋混凝土水池 ， 顶板 自重荷载标准值为 ： Ｐ １ ＝ ｒ 。 ， Ｐ 指 的是顶板 自 重荷载标准值， ｒ 。 指的是混凝土容重 ，一般可取２ ５ Ｋ Ｎ ／ ｍ￣ ， ｈ 指的是水池顶板厚 度； 池顶覆土压力标准值为尸 ＃咖 ， 指的是池顶覆土压力标准￣ （ ， Ｎ ／ ｍ ２ ， ｒ 才 旨 的 是池顶覆土重度Ｋ Ｎ ／ ｍ￣ ， 一般可取１ ８ Ｋ Ｎ ／ ｍ￣ ， ＾ ２ 指的是水池顶覆土厚度。 （ ２ ） 池壁作用荷载计算， 池壁作用的荷载包括： 池内水压力、 池外土压力、 地面活荷载 、 温度（ 湿度） 作用 以及产生的应力 。（ ａ ） 水池内水压力标准值为 尸 ｒ ， 指的是池 内水压力标准值Ｋ Ｎ ／ ｍ ￣ ． ｒ ３ 指的是池内水的重度Ｋ Ｎ ／ ｍ３ ， ， ｛ 酱 的是底板顶面到池内水位的距离（ ｍ） ， （ ｂ ） 池外土压力荷载和地下水压力荷载 （ 作用于池壁板的外侧 ） ， 一般对于地面水池来说 ， 没有此项计算 ， 而对于半地 下 水 池 而言 ，地 下水 位 予池 壁 底端 以下 ，池 壁 底 端 土 压 力 标 准值 为 ， １ ＝
结 构计 算 ， 为 工程 设计 人 员在设 计 方面 提供 了理 论 基础 和科 学依 据 。 关键 词 ： 钢筋 混凝 土 ； 水池； 裂缝； 设计； 耐Байду номын сангаас久性
１ 引 言
则对 池壁 有侧 向作用 ， 所 以当水 池半 地 下或 者全 地 下 时应 考虑 地 面 活荷 载作
用。地面在底板顶面之上时 ， 池壁底端地面活荷载标准值为ｑ ； 口 。 ， 式 中口 池 钢筋混凝土矩形水池是一种常见的给排水构筑物 ， 它施工简单 ， 结构紧 壁底端地面活荷载标准值， ｑ 地面活荷载标准值 ， Ｋ 动土压力系数。 凑， 节省用地 ， 广泛应用于化工 、 冶金、 石油等工业 ， 在民用建筑中常常是必要 ｆ ３ ） 底板作用荷载计算 ， 池底板作用 的荷载包括： 池内水的 自重荷载， 水池 的 附属设 施 ， 随着 我 国现代 化进 程 的不 断加 速 ， 人 口、 经济 不 断增 长 ， 民用 、 工 顶 板和 壁 板的 重力 荷载 、 底板 顶 面以上 （ 包括 挑 出部 分 ） 覆 土 荷 载及 活荷 载 引 业 用 水急 剧 增加 ，迫切 需 要 我们 建 造 大量 的 储水 设 施 来满 足 社 会 发展 的 需 起的基底反力 。池内水 自重荷载标准值为只 。 武 中， 只指的是池内水压力 要， 钢筋混凝土水池的容量和规模 日趋增大， 形式也逐渐多样化 ， 水池主要有 标 准值 ， 的是池 内水 的 重度 ， ｋｆ 目 的是 底板 顶 面到 池 内水 位 的距 离 ，水 池 底板 、 池壁、 顶盖、 以及支座环梁 、 走道板等组＿ 成【 。 水池一般除了满足工艺方 ｒ 、 式中， Ｐ ｃ 。 是 水 池结 构顶 板 和 壁 面的要求之外， 还需考虑水池 的安全性 、 耐久性 、 适用性以及经济合理性 ， 一 顶 板 和 壁 板 的 自重 荷 载 标 准 值 ＝
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探讨钢筋混凝土矩形水池结构设计周晨
发表时间：2019-01-17T09:43:26.870Z 来源：《防护工程》2018年第31期作者：周晨
[导读] 按照相关设计规定，针对矩形钢筋混凝土水池的设计过程，以及实际经验，探讨矩形钢筋混凝土水池设计的要点。
天津市市政工程设计研究院天津 300392
摘要：钢筋混凝土矩形水池在生活之中是一种常见的构筑物，在工民建工程之中经常都会有所涉及。
本文笔者依据多年的施工经验探讨了钢筋混凝土矩形水池结构设计的相关问题以及施工之中的重点问题。
关键词：钢筋混凝土；矩形水池；结构设计；施工要点
引言
钢筋混凝土矩形水池作为一种常用的构筑物类型，被广泛应用到工业与民用建筑中的污水处理、给水装置、消防、循环水场及事故缓冲等工程中。
在矩形钢筋混凝土水池设计过程中，不仅要满足给排水专业的工艺要求，而且要兼顾安全、适用和经济的原则。
在设计过程中把握每个设计细节这是满足全部设计要求的要点。
按照相关设计规定，针对矩形钢筋混凝土水池的设计过程，以及实际经验，探讨矩形钢筋混凝土水池设计的要点。
1 荷载取值
1.1池内水压力
池内水压力是水池类构筑物的重要荷载。
在设计之中，应该依照满水高度来计算水压。
这是因为：一方面在使用的过程之中因为值班人员疏忽或者存在液位计等部件功能的缺位而导致满池，另一个方面，工艺之上则有可能因为技术改造而高出之前设计水位。
池内水压荷载的取值大小对挡水墙式浅池的下端弯矩的影响比较大。
1.2池外水浮力
当有地下水之时，池壁外侧除考虑到地下水的压力之外，还需要考虑到地下水位以下水的浮力对土的有效重度。
并且，地下水对于池体的浮托力也应该重点考虑。
因为地下水位没有掌握好而导致结构选型错误以及抗浮不够的工程事故也经常发生。
地质勘察报告而提供的地下水位通常只是反映勘测期间的地下水位情况。
如果详勘是在当地枯水期进行的，其提供的地下水位标高则是没有办法被设计取用，或者结构计算出现失误。
依据具体的情况，并且结合地方水文资料，制定一个较为适合的地下水位标高进行设计地下水位，如此则可以确保使用阶段结构安全以，并且也可以降低工程造价的目的。
1.3温、湿度作用
因为混凝土在硬化的过程之中出现的水化热、以及工艺特殊要求和季节变化，使得池壁出现膨胀或者是收缩。
一旦出现变形，池体之中出现相应的温度和湿度变形应力，较为容易出现有害裂缝。
在设计之时，应该考虑到夏季湿差的作用，以及冬季的温差。
前者是因为低温收缩以及湿涨抵消，后者则是因为外界气温低，池壁中水分向外移动，导致外侧湿度逐渐增加。
因为内外侧湿度相差不大，一般则可以不考虑到湿差应力。
但是内外温差还在，冬季则需要考虑到壁面温差应力。
在工程设计之中应该依照规程提供的方法进行计算。
2 矩形水池截面设计
2.1水池基础设计
钢筋混凝土水池基础一般采用筏板基础，即水池的底板作为基础，基础底板下铺设100厚C15素混凝土垫层。
根据地勘报告在设计说明中说明地基承载力特征值fak，基础底面（基础垫层底面）进入持力层不小于300mm。
如果地基土不满足设计承载力，出现以下劣质地质时要对地基进行处理，而不是加厚水池底板。
一是地基土为软弱泥土，含水率过高，流动性较强；二是地基地下有较大的地下水；三是地基底下有软弱夹层。
2.2矩形钢筋混凝土水池底板的计算原则
矩形钢筋混凝土水池底板主要承受地基反力、地下水浮力以及上部结构传下来的荷载。
通常假设底板为简支于池壁之上，池壁在侧压力作用下的底端弯矩传递给底板。
底板根据每格水池平面尺寸的长宽比，分为单向底板（长边/短边>2）或双向底板（长边/短边≤2），分别沿单向或双向截取截条，按单跨或者多跨梁计算。
2.3矩形钢筋混凝土水池抗浮验算
当池体外池底以上存在地下水时，应考虑地下水对池体的浮力。
地下水浮力的影响考虑不周的话会导致池体上浮并造成工程事故。
在地质勘查报告中，一般会反应勘测期间所在场地的地下水位情况及场地地下水位变幅情况，为抗浮计算提供依据。
水池的抗浮计算可按下式计算：Kf（抗浮稳定安全系数，取1.05―1.1）当抗浮安全度不足时，必须采取抗浮措施，如增加池体自重和锚固抗浮。
3 池壁内力计算
浅池池壁在内外水压及土压力作用下，主要为竖向传力。
浅池池壁计算模型为：顶端自由、底端固定边界条件的悬臂构件计算模型。
构造上保证底端有足够的嵌固力。
侧压力引起的M、V，计算公式如下：
V=1
（1）底端剪力：V=-
（2）底端弯矩：MO=-
浅池池壁配筋可采用14@200，在距池底1/3高度处附加14@200的钢筋，可以控制裂缝。
水池顶端宜在内外两侧配置不少于3根的水平加强筋，间距≤10cm，直径不小于池壁受力筋且≥16mm。
4 钢筋混凝土矩形水池施工要点
4.1材料要求
水池混凝土强度等级不小于C25，水池外露时，应考虑混凝土的抗冻等级。
混凝土不得采用氯盐作为防冻、早强的掺合料。
池壁、底板的受力钢筋宜采用小直径钢筋和较密的间距。
受力钢筋每米宽度内不宜小于4根，且不宜超过10根。
钢筋采用HRB335和RRB400级钢
筋。
水池各部位的钢筋间距应在100―250mm范围内。
钢筋混凝土水池的抗渗，宜以混凝土本身的密实性满足抗渗要求。
混凝土抗渗等级si 要满足以下要求：一是Hi/t（最大作用水头与混凝土壁、板厚度之比）30，抗渗等级采用S8。
相应混凝土的骨料应选择良好级配；水灰比不应大于0.50。
4.2壁厚、底板厚度
钢筋混凝土水池构筑物，其壁厚不宜小于200mm，壁厚b=h/10―1/15（经验值）；底板不宜小于300mm，底板t=1.2―1.5b选取（经验值）。
4.3配筋
池壁及隔墙根据内力计算决定单层或双层配筋。
水平钢筋应插入邻壁，直线长度不少于25倍的钢筋直径；垂直钢筋应折入底板，其直线长度不少于1/3――1/4：的底板短跨长度。
池壁角隅区域的里外侧均应设置水平加强筋，加强筋插入邻壁的长度不小于1/3池壁高度，且不小于1m。
4.4裂缝
现浇钢筋混凝土水池最容易在角隅处出现裂缝，因此需要在池壁转角处、池壁与底板相交处设置。
暗梁。
、。
暗柱。
4.5变形缝
水池的变形缝（伸缩缝和沉降缝）应做成贯通式，在同一剖面上连同顶板、底板一起断开。
伸缩缝宽度≥20mm，沉降缝宽度≥30mm。
伸缩缝的设置：超过20米需设置伸缩缝。
4.6混凝土水池受力钢筋混凝土保护层最小厚度（a，单位mm）所适应的构建类别及工作环境规定
一是a≥30：适用于墙、板构件与水、土接触或处高温时；二是t≥35：适用于墙、板与污水接触，梁、柱与水、土接触或处高温时；三是t≥40：适用于梁、柱与污水接触，有垫层的下层筋基础、底板；四是t≥70：适用于无垫层的下层筋基础、底板。
5 结语
以上就是对矩形钢筋混凝土水池设计过程中关于计算和构造等方面的一些要点的简要阐述。
在水池的实际设计过程中通过计算确定水池的板厚及配筋后，还同时应该满足水池的一些构造要求，对水池的留洞处池壁的加强，人孔的留设，水池施工缝的留设等，都应严格按照规范和构造的要求进行设计，这样才能设计出质量合格，满足使用要求的产品。
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