主城排水系統(tǒng)A干管渝北區(qū)W2、W3線污水系統(tǒng)管網(wǎng)更新改造工程計(jì)算書資質(zhì)名稱資質(zhì)等級證書編號____________________________________________________________________建筑行業(yè)建筑工程甲級A150002896市政公用行業(yè)甲級A150002896巖土工程甲級311011-kj智能建筑甲級0430施工圖審查（建筑工程、市政）甲級31104-FY/SY建筑工程超限高層審查甲級S3101011工程總承包甲級建承甲字2204號工程咨詢甲級工咨甲12820070007造價(jià)咨詢甲級甲12025000468號工程監(jiān)理（建筑、市政）甲級工程測量乙級311011-ky城市規(guī)劃甲級公路行業(yè)（公路）乙級311011-sy建筑裝飾壹級B1037050010301機(jī)電設(shè)備安裝貳級B2184050010317董事長：魯志俊教授級高級工程師年月日教授級高級工程師教授級高級工程師國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師國家一級注冊結(jié)構(gòu)工程師技術(shù)負(fù)責(zé)人：鄧小華年月日1、頂管設(shè)計(jì)內(nèi)容：根據(jù)排水設(shè)計(jì)，本次頂管設(shè)計(jì)部分為:（1）龍塔片區(qū)38分區(qū)WS38-34~WS38-54段為頂管結(jié)構(gòu)，頂管管徑0.5m（長度：共計(jì)308.8m）；（2）龍塔片區(qū)43分區(qū)WS43-1~WS43-5段為頂管結(jié)構(gòu)，頂管管徑0.5m（長度：共計(jì)322.3m）；1.1計(jì)算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50010-2020）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）《頂進(jìn)施工法用鋼筋混凝土排水管》（JC／T640-2010）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（GB50086-2001）《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）《地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(DB50/5029-2004)《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55001-2021《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB55002-2021《建筑與市政地基基礎(chǔ)通用規(guī)范》GB55003-2021《混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55008-2021《重慶市建筑邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定和重慶市建筑邊坡工程方案可行性評估和施工圖審查深度規(guī)定》(2005年修訂)1.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》（GB18306-2001圖A1）和《中國地震動(dòng)峰值反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》（GB18306-2001圖B1）及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010版），場地抗震設(shè)防烈度為6度區(qū)，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008），本工程主要為城市管網(wǎng)建設(shè)工程，抗震設(shè)防類別為丙類，為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類。2）頂管工作井、頂管接收井結(jié)構(gòu)安全等級二級，結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)r0=1.0，3）永久性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作年限：跌水井、檢查井：50年4）臨時(shí)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作年限：頂管工作井、頂管接收井：2年；4）地面使用荷載：10KPa5）頂管工作井、頂管接收井地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級：乙級6）頂管設(shè)計(jì)荷載恒載：頂管覆土；活載：≤20KN/m。1.3豎井護(hù)壁設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)頂管段包含多個(gè)工作井，接收井。工作井，接收井為頂管施工所需的施工臨時(shí)構(gòu)筑物，工作井接收井定位由施工單位根據(jù)現(xiàn)場情況分析頂推方向后確定,并應(yīng)經(jīng)各參建單位認(rèn)可后方可施工。工作井的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屬施工組織設(shè)計(jì)，建議采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。工作井以及接收井施工應(yīng)注意對附近管線進(jìn)行保護(hù)。本次頂管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作井及接收井采用C30現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)圈進(jìn)行支護(hù)，護(hù)圈支護(hù)建議應(yīng)避開雨季施工，護(hù)圈施工時(shí)，要求采用人工逐層向下進(jìn)行開挖。鋼筋混凝土井施工時(shí)應(yīng)保證基礎(chǔ)承載力及開挖后形成的臨時(shí)邊坡的穩(wěn)定。本次頂管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作井及接收井采用C30現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)圈進(jìn)行支護(hù)，工作井內(nèi)徑為5.5m，接收井內(nèi)徑為4.5m，護(hù)壁厚度詳見大樣圖紙，護(hù)圈支護(hù)建議應(yīng)避開雨季施工，護(hù)圈施工時(shí)，要求采用人工逐層向下進(jìn)行開挖(護(hù)壁大樣圖詳見圖紙）。2.井壁結(jié)構(gòu)計(jì)算表1豎井統(tǒng)計(jì)表位置類型井內(nèi)徑（m）深度（m）土體厚度（m）強(qiáng)風(fēng)化厚度（m）基坑類型WS38-54接收井3.05.44.50.9巖土混合基坑WS38-55工作井3.55.24.60.6巖土混合基坑WS38-56接收井3.03.90.43.5巖土混合基坑WS38-56-1工作井3.54.40.44.0巖土混合基坑WS38-34接收井3.04.80.54.3巖土混合基坑WS38-35工作井3.55.55.50土質(zhì)基坑WS38-36接收井3.05.35.30土質(zhì)基坑WS43-1接收井3.07.77.70土質(zhì)基坑WS43-2工作井3.57.87.80土質(zhì)基坑WS43-3接收井3.09.59.50土質(zhì)基坑WS43-4工作井3.55.65.60土質(zhì)基坑WS43-5接收井3.03.73.70土質(zhì)基坑2.1工作井計(jì)算工作井最大深度7.8m圓形水池設(shè)計(jì)(YSC-1)1設(shè)計(jì)資料1.1基本信息圓形水池形式:敞口池內(nèi)液體重度10.0kN/m3浮托力折減系數(shù)1.00裂縫寬度限值0.20mm抗浮安全系數(shù)1.10水池的幾何尺寸如下圖所示:1.2荷載信息地面活荷載:20.00kN/m2活荷載組合系數(shù):0.90荷載分項(xiàng)系數(shù):自重:1.30其它恒載:1.30地下水壓:1.30其它活載:1.50荷載準(zhǔn)永久值系數(shù):頂板活荷載:0.40地面堆積荷載:0.50地下水壓:1.00溫(濕)度作用:1.00活載調(diào)整系數(shù):其它活載:1.00壁面溫差:10.0℃溫差內(nèi)力折減系數(shù):0.65混凝土線膨脹系數(shù):0.000010不考慮溫度材料強(qiáng)度折減1.3混凝土與土信息土天然重度:18.00kN/m3土飽和重度:20.00kN/m3土內(nèi)摩擦角ψ:28.0度地基承載力特征值fak=150.00kPa基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)ηb=1.00、ηd=1.00混凝土等級:C30縱筋級別:HRB400混凝土重度:25.00kN/m3配筋調(diào)整系數(shù):1.20縱筋保護(hù)層厚度:位置頂板(mm)池壁(mm)底板(mm)上側(cè)(內(nèi)側(cè))-4035下側(cè)(外側(cè))-35502計(jì)算內(nèi)容（1）荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（2）抗浮驗(yàn)算（3）地基承載力計(jì)算（4）內(nèi)力及配筋計(jì)算（5）抗裂度、裂縫計(jì)算（6）混凝土工程量計(jì)算3荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算底板:恒荷載:池壁自重:57.29kN/m2活荷載:池壁:恒荷載:池外側(cè)土壓力(池底):48.41kN/m2活荷載:溫差作用:23.89kN.m/m地面活荷載:7.22kN/m24地基承載力驗(yàn)算:計(jì)算基礎(chǔ)底面的壓力：池壁內(nèi)壁圓面積:Aic=πR2=3.14×1.7502=9.62m2池壁外壁圓面積:At=π(R＋t)2=3.14×(1.750＋0.35)2=13.85m2池壁自重Gs=γc×As×H=25.00×4.23×7.500=793.74kN底板自重Gb=γc×Ab×t2=25.00×13.85×0.35=121.23kN水池自重Gp=Gs＋Gb=793.74＋121.23=914.97kN池內(nèi)水自重Gw=pw×Aic=0.00×9.62=0.00kN基礎(chǔ)底面的壓力pk=(Gp＋Gw)/Ab=914.97/13.85=66.04kPa基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m，需修正承載力特征值計(jì)算地基承載力特征值修正值：fa=fak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)地下水位位于底板下1m以下，不考慮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權(quán)平均重度γm=γ土=18.00kN/m3fa=150.00＋1.00×18.00×(4.200－3)＋1.00×18.00×(7.800－0.5)=303.00kPapk=66.04kPa<fa=303.00kPa地基承載力滿足5抗浮驗(yàn)算:地下水位位于基底以下,無需驗(yàn)算6內(nèi)力及配筋計(jì)算:(軸力:kN彎矩:kN.m面積:mm2配筋面積:mm2/m)池壁:彎矩外側(cè)受拉為正，軸力受拉為正頂板:下側(cè)受拉為正,底板:上側(cè)受拉為正按《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》靜力計(jì)算查表池壁的約束條件:上端自由,下端固定池壁內(nèi)力計(jì)算查表系數(shù)H2/dt=7.5002/3.850×0.35=41.74荷載組合:（1）閉水試驗(yàn)：池內(nèi)有水，池外無土（2）使用時(shí)池內(nèi)無水：池內(nèi)無水，池外有土（3）正常使用：池內(nèi)有水，池外有土閉水試驗(yàn)：基本組合:1.40×溫度作用標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×溫度作用準(zhǔn)永久組合:1.00×溫度作用設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.00/0.00/0.0027.87/19.91/19.91326.40/233.14/233.140.10H20.25/14.46/14.4631.24/22.32/22.3255.36/39.54/39.540.20H33.52/23.95/23.9533.46/23.90/23.90-42.42/-30.30/-30.300.30H34.68/24.77/24.7733.65/24.03/24.03-4.60/-3.28/-3.280.40H33.73/24.09/24.0933.49/23.92/23.922.88/2.06/2.060.50H33.40/23.86/23.8633.44/23.88/23.881.08/0.77/0.770.60H33.42/23.87/23.8733.44/23.88/23.880.00/0.00/0.000.70H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.75H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.80H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.85H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.90H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.95H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.001.00H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.00使用時(shí)池內(nèi)無水：基本組合:1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(溫度作用＋地面活荷載)標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(溫度作用＋地面活荷載)準(zhǔn)永久組合:1.00×池外土作用＋1.00×溫度作用＋0.50×地面活荷載設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H-0.00/-0.00/-0.0025.08/17.92/19.91276.25/197.32/226.190.10H18.22/13.02/14.4628.12/20.09/22.3220.47/13.76/23.270.20H30.17/21.55/23.9530.11/21.51/23.90-79.37/-58.42/-55.890.30H31.21/22.30/24.7730.28/21.63/24.03-57.16/-43.42/-38.190.40H30.35/21.68/24.0930.14/21.53/23.92-62.16/-47.85/-42.090.50H30.06/21.47/23.8630.09/21.49/23.88-75.56/-58.29/-52.660.60H30.07/21.48/23.8730.09/21.50/23.88-89.59/-69.25/-63.640.70H29.79/21.26/23.6630.05/21.46/23.85-105.28/-81.57/-75.800.75H29.39/20.95/23.3729.98/21.41/23.80-112.01/-86.86/-81.070.80H28.29/20.09/22.5529.80/21.26/23.66-113.19/-87.85/-82.270.85H27.41/19.40/21.9029.65/21.15/23.56-102.42/-79.53/-74.680.90H27.72/19.65/22.1329.70/21.19/23.59-73.29/-56.94/-53.570.95H31.60/22.66/24.9730.35/21.69/24.07-29.12/-22.63/-21.321.00H42.95/31.49/33.3032.24/23.16/25.46-0.00/-0.00/-0.00正常使用：基本組合:1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(溫度作用＋地面活荷載)標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(溫度作用＋地面活荷載)準(zhǔn)永久組合:1.00×池外土作用＋1.00×溫度作用＋0.50×地面活荷載設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.00/0.00/0.0025.08/17.92/19.91276.25/197.32/226.190.10H18.22/13.02/14.4628.12/20.09/22.3220.47/13.76/23.270.20H30.17/21.55/23.9530.11/21.51/23.90-79.37/-58.42/-55.890.30H31.21/22.30/24.7730.28/21.63/24.03-57.16/-43.42/-38.190.40H30.35/21.68/24.0930.14/21.53/23.92-62.16/-47.85/-42.090.50H30.06/21.47/23.8630.09/21.49/23.88-75.56/-58.29/-52.660.60H30.07/21.48/23.8730.09/21.50/23.88-89.59/-69.25/-63.640.70H29.79/21.26/23.6630.05/21.46/23.85-105.28/-81.57/-75.800.75H29.39/20.95/23.3729.98/21.41/23.80-112.01/-86.86/-81.070.80H28.29/20.09/22.5529.80/21.26/23.66-113.19/-87.85/-82.270.85H27.41/19.40/21.9029.65/21.15/23.56-102.42/-79.53/-74.680.90H27.72/19.65/22.1329.70/21.19/23.59-73.29/-56.94/-53.570.95H31.60/22.66/24.9730.35/21.69/24.07-29.12/-22.63/-21.321.00H42.95/31.49/33.3032.24/23.16/25.460.00/0.00/0.00池壁配筋及裂縫、抗裂度驗(yàn)算:位置計(jì)算As配筋實(shí)際As裂縫寬度抗裂度豎向內(nèi)側(cè)700.0E14@180855.20.13---豎向外側(cè)700.0E14@180855.20.13---環(huán)向內(nèi)側(cè)700.0E14@180855.20.111.19環(huán)向外側(cè)751.1E14@170905.50.111.19池壁的豎向最大裂縫寬度:0.13<=0.20裂縫滿足要求池壁的環(huán)向最大抗裂度:1.19<=act×ftk=1.75抗裂度滿足要求池壁的環(huán)向最大裂縫寬度:0.11<=0.20裂縫滿足要求底板內(nèi)力計(jì)算方法:按《水池結(jié)構(gòu)規(guī)程》6.2.4或6.2.5計(jì)算底板的計(jì)算半徑:R=1.925m底板的約束條件:周邊固定荷載組合：使用時(shí)池內(nèi)無水：基本組合:1.20×自重S=1.20×57.29=68.75kN/m2準(zhǔn)永久組合:自重S=57.29=57.29kN/m2底板配筋及裂縫驗(yàn)算:位置設(shè)計(jì)值/準(zhǔn)永久值計(jì)算As配筋實(shí)際As裂縫寬度徑向板中上18.58/15.48700.0E14@180855.20.06徑向板中下0.00/0.00700.0E14@180855.20.00徑向板邊上0.00/0.00700.0E14@180855.20.00徑向板邊下-31.85/-26.54700.0E14@180855.20.12環(huán)向板中上18.58/15.48700.0E14@180855.20.06環(huán)向板中下0.00/0.00700.0E14@180855.20.00環(huán)向板邊上0.00/0.00700.0E14@180855.20.00環(huán)向板邊下-5.31/-4.42700.0E14@180855.20.027混凝土工程量計(jì)算池壁面積:As=π((R＋t)2－R2)=3.14×((1.750＋0.35)2－1.7502)=4.23m2底板面積:Ab=π(R＋t＋Le)2=3.14×(1.750＋0.35＋0.00)2=13.85m2池外表面積:A外=2×π×(R+t)×H+2×Ab-πR2+2×π×(R＋t＋Le)×t2=2×3.14×(1.750+0.350)×7.500+2×13.854-9.621+2×3.14×(1.750＋0.350＋0.000)×0.350=121.666m2池內(nèi)表面積:A內(nèi)=π×R2+2×π×R×H=9.621+2×3.14×1.750×7.500=92.088m2水池混凝土總方量=As×H＋Ab×t2=4.23×7.500＋13.85×0.35=36.60m3經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)配筋井壁采用Φ14@150底板采用Φ16@150，滿足要求。接收井最大深度9.8m圓形水池設(shè)計(jì)(YSC-1)1設(shè)計(jì)資料1.1基本信息圓形水池形式:敞口池內(nèi)液體重度10.0kN/m3浮托力折減系數(shù)1.00裂縫寬度限值0.20mm抗浮安全系數(shù)1.10水池的幾何尺寸如下圖所示:1.2荷載信息地面活荷載:20.00kN/m2活荷載組合系數(shù):0.90荷載分項(xiàng)系數(shù):自重:1.30其它恒載:1.30地下水壓:1.30其它活載:1.50荷載準(zhǔn)永久值系數(shù):頂板活荷載:0.40地面堆積荷載:0.50地下水壓:1.00溫(濕)度作用:1.00活載調(diào)整系數(shù):其它活載:1.00壁面溫差:10.0℃溫差內(nèi)力折減系數(shù):0.65混凝土線膨脹系數(shù):0.000010不考慮溫度材料強(qiáng)度折減1.3混凝土與土信息土天然重度:18.00kN/m3土飽和重度:20.00kN/m3土內(nèi)摩擦角ψ:28.0度地基承載力特征值fak=150.00kPa基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)ηb=1.00、ηd=1.00混凝土等級:C30縱筋級別:HRB400混凝土重度:25.00kN/m3配筋調(diào)整系數(shù):1.20縱筋保護(hù)層厚度:位置頂板(mm)池壁(mm)底板(mm)上側(cè)(內(nèi)側(cè))-4035下側(cè)(外側(cè))-35502計(jì)算內(nèi)容（1）荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（2）抗浮驗(yàn)算（3）地基承載力計(jì)算（4）內(nèi)力及配筋計(jì)算（5）抗裂度、裂縫計(jì)算（6）混凝土工程量計(jì)算3荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算底板:恒荷載:池壁自重:80.51kN/m2活荷載:池壁:恒荷載:池外側(cè)土壓力(池底):60.44kN/m2活荷載:溫差作用:23.89kN.m/m地面活荷載:7.22kN/m24地基承載力驗(yàn)算:計(jì)算基礎(chǔ)底面的壓力：池壁內(nèi)壁圓面積:Aic=πR2=3.14×1.5002=7.07m2池壁外壁圓面積:At=π(R＋t)2=3.14×(1.500＋0.35)2=10.75m2池壁自重Gs=γc×As×H=25.00×3.68×9.400=865.63kN底板自重Gb=γc×Ab×t2=25.00×10.75×0.40=107.52kN水池自重Gp=Gs＋Gb=865.63＋107.52=973.15kN池內(nèi)水自重Gw=pw×Aic=0.00×7.07=0.00kN基礎(chǔ)底面的壓力pk=(Gp＋Gw)/Ab=973.15/10.75=90.51kPa基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m，需修正承載力特征值計(jì)算地基承載力特征值修正值：fa=fak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)地下水位位于底板下1m以下，不考慮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權(quán)平均重度γm=γ土=18.00kN/m3fa=150.00＋1.00×18.00×(3.700－3)＋1.00×18.00×(9.700－0.5)=328.20kPapk=90.51kPa<fa=328.20kPa地基承載力滿足5抗浮驗(yàn)算:地下水位位于基底以下,無需驗(yàn)算6內(nèi)力及配筋計(jì)算:(軸力:kN彎矩:kN.m面積:mm2配筋面積:mm2/m)池壁:彎矩外側(cè)受拉為正，軸力受拉為正頂板:下側(cè)受拉為正,底板:上側(cè)受拉為正按《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》靜力計(jì)算查表池壁的約束條件:上端自由,下端固定池壁內(nèi)力計(jì)算查表系數(shù)H2/dt=9.4002/3.350×0.35=75.36≥56,按56查表。荷載組合:（1）閉水試驗(yàn)：池內(nèi)有水，池外無土（2）使用時(shí)池內(nèi)無水：池內(nèi)無水，池外有土（3）正常使用：池內(nèi)有水，池外有土閉水試驗(yàn)：基本組合:1.40×溫度作用標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×溫度作用準(zhǔn)永久組合:1.00×溫度作用設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.00/0.00/0.0027.87/19.91/19.91326.40/233.14/233.140.10H23.64/16.89/16.8931.81/22.72/22.7265.17/46.55/46.550.20H34.61/24.72/24.7233.64/24.03/24.03-26.66/-19.04/-19.040.30H34.18/24.41/24.4133.57/23.98/23.981.62/1.16/1.160.40H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.891.82/1.30/1.300.50H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.60H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.70H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.75H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.80H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.85H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.90H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.000.95H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.001.00H33.44/23.89/23.8933.44/23.89/23.890.00/0.00/0.00使用時(shí)池內(nèi)無水：基本組合:1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(溫度作用＋地面活荷載)標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(溫度作用＋地面活荷載)準(zhǔn)永久組合:1.00×池外土作用＋1.00×溫度作用＋0.50×地面活荷載設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H-0.00/-0.00/-0.0025.08/17.92/19.91278.52/198.94/227.090.10H21.28/15.20/16.8928.63/20.45/22.7230.55/20.88/30.380.20H31.15/22.25/24.7230.27/21.62/24.03-64.94/-48.27/-45.340.30H30.76/21.97/24.4130.21/21.58/23.98-52.35/-40.21/-35.260.40H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-65.03/-50.21/-45.240.50H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-79.39/-61.40/-56.560.60H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-92.38/-71.62/-66.790.70H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-108.42/-84.22/-79.230.75H30.02/21.44/23.8630.08/21.49/23.88-117.29/-91.19/-86.160.80H28.58/20.32/22.7629.85/21.30/23.70-123.38/-96.00/-90.990.85H27.06/19.13/21.6229.59/21.10/23.51-118.50/-92.25/-87.650.90H26.31/18.54/21.0629.47/21.01/23.42-91.13/-70.97/-67.550.95H30.94/22.15/24.4930.24/21.61/23.99-38.95/-30.34/-28.911.00H48.47/35.81/37.5333.16/23.88/26.16-0.00/-0.00/-0.00正常使用：基本組合:1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(溫度作用＋地面活荷載)標(biāo)準(zhǔn)組合:1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(溫度作用＋地面活荷載)準(zhǔn)永久組合:1.00×池外土作用＋1.00×溫度作用＋0.50×地面活荷載設(shè)計(jì)值/標(biāo)準(zhǔn)值/準(zhǔn)永久值位置豎向彎矩環(huán)向彎矩環(huán)向軸力0.00H0.00/0.00/0.0025.08/17.92/19.91278.52/198.94/227.090.10H21.28/15.20/16.8928.63/20.45/22.7230.55/20.88/30.380.20H31.15/22.25/24.7230.27/21.62/24.03-64.94/-48.27/-45.340.30H30.76/21.97/24.4130.21/21.58/23.98-52.35/-40.21/-35.260.40H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-65.03/-50.21/-45.240.50H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-79.39/-61.40/-56.560.60H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-92.38/-71.62/-66.790.70H30.10/21.50/23.8930.10/21.50/23.89-108.42/-84.22/-79.230.75H30.02/21.44/23.8630.08/21.49/23.88-117.29/-91.19/-86.160.80H28.58/20.32/22.7629.85/21.30/23.70-123.38/-96.00/-90.990.85H27.06/19.13/21.6229.59/21.10/23.51-118.50/-92.25/-87.650.90H26.31/18.54/21.0629.47/21.01/23.42-91.13/-70.97/-67.550.95H30.94/22.15/24.4930.24/21.61/23.99-38.95/-30.34/-28.911.00H48.47/35.81/37.5333.16/23.88/26.160.00/0.00/0.00池壁配筋及裂縫、抗裂度驗(yàn)算:位置計(jì)算As配筋實(shí)際As裂縫寬度抗裂度豎向內(nèi)側(cè)700.0E14@180855.20.15---豎向外側(cè)700.0E14@180855.20.15---環(huán)向內(nèi)側(cè)700.0E14@180855.20.111.19環(huán)向外側(cè)751.1E14@170905.50.111.19池壁的豎向最大裂縫寬度:0.15<=0.20裂縫滿足要求池壁的環(huán)向最大抗裂度:1.19<=act×ftk=1.75抗裂度滿足要求池壁的環(huán)向最大裂縫寬度:0.11<=0.20裂縫滿足要求底板內(nèi)力計(jì)算方法:按《水池結(jié)構(gòu)規(guī)程》6.2.4或6.2.5計(jì)算底板的計(jì)算半徑:R=1.675m底板的約束條件:周邊固定荷載組合：使用時(shí)池內(nèi)無水：基本組合:1.20×自重S=1.20×80.51=96.61kN/m2準(zhǔn)永久組合:自重S=80.51=80.51kN/m2底板配筋及裂縫驗(yàn)算:位置設(shè)計(jì)值/準(zhǔn)永久值計(jì)算As配筋實(shí)際As裂縫寬度徑向板中上19.76/16.47800.0E14@160962.10.05徑向板中下0.00/0.00800.0E14@160962.10.00徑向板邊上0.00/0.00800.0E14@160962.10.00徑向板邊下-33.88/-28.23800.0E14@160962.10.10環(huán)向板中上19.76/16.47800.0E14@160962.10.05環(huán)向板中下0.00/0.00800.0E14@160962.10.00環(huán)向板邊上0.00/0.00800.0E14@160962.10.00環(huán)向板邊下-5.65/-4.71800.0E14@160962.10.027混凝土工程量計(jì)算池壁面積:As=π((R＋t)2－R2)=3.14×((1.500＋0.35)2－1.5002)=3.68m2底板面積:Ab=π(R＋t＋Le)2=3.14×(1.500＋0.35＋0.00)2=10.75m2池外表面積:A外=2×π×(R+t)×H+2×Ab-πR2+2×π×(R＋t＋Le)×t2=2×3.14×(1.500+0.350)×9.400+2×10.752-7.069+2×3.14×(1.500＋0.350＋0.000)×0.400=128.350m2池內(nèi)表面積:A內(nèi)=π×R2+2×π×R×H=7.069+2×3.14×1.500×9.400=95.661m2水池混凝土總方量=As×H＋Ab×t2=3.68×9.400＋10.75×0.40=38.93m3經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)配筋井壁采用Φ14@150底板采用Φ16@150，滿足要求。3.跌水井結(jié)構(gòu)計(jì)算取跌水井最大截面1.2*2.0m、深6m進(jìn)行驗(yàn)算：矩形水池設(shè)計(jì)(JSC-1)1基本資料1.1幾何信息水池類型:有頂蓋全地下長度L=2.600m,寬度B=1.800m,高度H=1.800m,底板底標(biāo)高=-6.000m池底厚h3=300mm,池壁厚t1=300mm,池頂板厚h1=300mm,底板外挑長度t2=0mm注：地面標(biāo)高為±0.000。(平面圖)(剖面圖)1.2土水信息土天然重度18.00kN/m3,土飽和重度20.00kN/m3,土內(nèi)摩擦角28度地基承載力特征值fak=150.0kPa,寬度修正系數(shù)ηb=0.00,埋深修正系數(shù)ηd=1.00地下水位標(biāo)高-20.000m,池內(nèi)水深0.000m,池內(nèi)水重度10.00kN/m3,浮托力折減系數(shù)1.00,抗浮安全系數(shù)Kf=1.051.3荷載信息活荷載:池頂板1.50kN/m2,地面0.00kN/m2,組合值系數(shù)0.90恒荷載分項(xiàng)系數(shù):水池自重1.30,其它1.30活荷載分項(xiàng)系數(shù):地下水壓1.50,其它1.50活載調(diào)整系數(shù):其它1.00活荷載準(zhǔn)永久值系數(shù):頂板0.40,地面0.40,地下水1.00,溫濕度1.00考慮溫濕度作用:池內(nèi)外溫差10.0度,內(nèi)力折減系數(shù)0.65,砼線膨脹系數(shù)1.00(10-5/°C)不考慮溫度材料強(qiáng)度折減1.4鋼筋砼信息混凝土:等級C30,重度25.00kN/m3,泊松比0.20縱筋保護(hù)層厚度(mm):頂板(上35,下35),池壁(內(nèi)35,外35),底板(上35,下35)鋼筋級別:HRB400,裂縫寬度限值:0.20mm,配筋調(diào)整系數(shù):1.00按裂縫控制配筋計(jì)算構(gòu)造配筋采用混凝土規(guī)范GB50010-20102計(jì)算內(nèi)容(1)地基承載力驗(yàn)算(2)抗浮驗(yàn)算(3)荷載計(jì)算(4)內(nèi)力(考慮溫度作用)計(jì)算(5)配筋計(jì)算(6)裂縫驗(yàn)算(7)混凝土工程量計(jì)算3計(jì)算過程及結(jié)果單位說明:彎矩:kN.m/m鋼筋面積:mm2裂縫寬度:mm計(jì)算說明：雙向板計(jì)算按查表恒荷載:水池結(jié)構(gòu)自重,土的豎向及側(cè)向壓力,內(nèi)部盛水壓力.活荷載:頂板活荷載,地面活荷載,地下水壓力,溫濕度變化作用.裂縫寬度計(jì)算按長期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合.水池方位定義如下：3.1地基承載力驗(yàn)算3.1.1基底壓力計(jì)算(1)水池自重Gc計(jì)算頂板自重G1=35.10kN池壁自重G2=68.40kN底板自重G3=35.10kN水池結(jié)構(gòu)自重Gc=G1+G2+G3=138.60kN(2)池內(nèi)水重Gw計(jì)算池內(nèi)水重Gw=0.00kN(3)覆土重量計(jì)算池頂覆土重量Gt1=353.81kN池頂?shù)叵滤亓縂s1=0kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN基底以上的覆蓋土總重量Gt=Gt1+Gt2=353.81kN基底以上的地下水總重量Gs=Gs1+Gs2=0.00kN(4)活荷載作用Gh頂板活荷載作用力Gh1=7.02kN活荷載作用力總和Gh=7.02kN(5)基底壓力Pk基底面積:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=2.600×1.800=4.68m2基底壓強(qiáng):Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(138.60+0.00+353.81+0.00+7.02)/4.680=106.72kN/m23.1.2修正地基承載力(1)計(jì)算基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度rmrm=18.00kN/m3(2)計(jì)算基礎(chǔ)底面以下土的重度r地下水位于底板下1m以下，不考慮地下水作用，r=18.00kN/m3(3)根據(jù)《地基規(guī)范》的要求，修正地基承載力:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=150.00+0.00×18.00×(3.000-3)+1.00×18.00×(6.000-0.5)=249.00kPa3.1.3結(jié)論:Pk=106.72<fa=249.00kPa,地基承載力滿足要求。3.2抗浮驗(yàn)算由于地下水位低于池底標(biāo)高,不需要進(jìn)行本項(xiàng)驗(yàn)算3.3荷載計(jì)算3.3.1頂板荷載計(jì)算:池頂?shù)母餐翂毫?biāo)準(zhǔn)值:Pt=4.200×18.00=75.60kN/m2池頂板自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P1=25.00×0.300=7.50kN/m2頂板活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Ph1=1.50kN/m2池頂均布荷載基本組合:Qt=1.20×P1+1.27×Pt+0.90×1.27×1.00×Ph1=106.73kN/m2池頂均布荷載準(zhǔn)永久組合:Qte=P1+Pt+0.40×Ph1=83.70kN/m23.3.2池壁荷載計(jì)算:(1)池外荷載:主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=0.36側(cè)向土壓力荷載組合(kN/m2):部位(標(biāo)高)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值水壓力標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)準(zhǔn)值基本組合準(zhǔn)永久組合地面(0.000)0.000.000.000.000.00池壁頂端(-4.350)28.270.000.0035.9028.27底板頂面(-5.700)37.040.000.0047.0437.04(2)池內(nèi)底部水壓力:標(biāo)準(zhǔn)值=0.00kN/m2,基本組合設(shè)計(jì)值=0.00kN/m23.3.3底板荷載計(jì)算(池內(nèi)無水，池外填土):水池結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gc=138.60kN基礎(chǔ)底面以上土重標(biāo)準(zhǔn)值Gt=353.81kN基礎(chǔ)底面以上水重標(biāo)準(zhǔn)值Gs=0.00kN基礎(chǔ)底面以上活載標(biāo)準(zhǔn)值Gh=7.02kN水池底板以上全部豎向壓力基本組合:Qb=(138.60×1.20+353.81×1.27+0.00×1.27+7.02×1.27×0.90×1.00)/4.680=133.26kN/m2水池底板以上全部豎向壓力準(zhǔn)永久組合:Qbe=(138.60+353.81+0.00×1.00+1.50×4.680×0.40+0.00×4.680×0.40)/4.680=105.82kN/m2板底均布凈反力基本組合:Q=133.26-0.300×25.00×1.20=124.26kN/m2板底均布凈反力準(zhǔn)永久組合:Qe=105.82-0.300×25.00=98.32kN/m23.4內(nèi)力,配筋及裂縫計(jì)算彎矩正負(fù)號規(guī)則:頂板:下側(cè)受拉為正,上側(cè)受拉為負(fù)池壁:內(nèi)側(cè)受拉為正,外側(cè)受拉為負(fù)底板:上側(cè)受拉為正,下側(cè)受拉為負(fù)荷載組合方式:1.池外土壓力作用(池內(nèi)無水，池外填土)2.池內(nèi)水壓力作用(池內(nèi)有水，池外無土)3.池壁溫濕度作用(池內(nèi)外溫差=池內(nèi)溫度-池外溫度)(1)頂板內(nèi)力:彎矩示意圖Mx——平行于lx方向板中心點(diǎn)的彎矩；My——平行于ly方向板中心點(diǎn)的彎矩；M0x——平行于lx方向板邊緣彎矩；M0y——平行于ly方向板邊緣彎矩。計(jì)算跨度:lx=2.300m,ly=1.500m,四邊固定按雙向板計(jì)算.荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)內(nèi)力組合跨中Mx跨中My邊緣M0x邊緣M0y基本組合3.988.75-13.57-18.19準(zhǔn)永久組合3.126.86-10.64-14.27(2)XZ(前后)側(cè)池壁內(nèi)力:彎矩示意圖Mx——平行于lx方向板中心點(diǎn)的彎矩；Mz——平行于lz方向板中心點(diǎn)的彎矩；M0x——平行于lx方向板邊緣彎矩；M0z——平行于lz方向板邊緣彎矩。計(jì)算跨度:lx=2.300m,lz=1.350m,四邊固定池壁類型:普通池壁,按雙向板計(jì)算1.池外填土,池內(nèi)無水時(shí),荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)①基本組合作用彎矩表(kN.m/m)池外土內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M1.132.93-4.26-6.14-5.81池外土+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池外土壓力1.132.93-4.26-6.14-5.81溫濕度作用-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90ΣM-19.76-17.96-25.15-27.04-26.70②準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)池外土內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M0.892.31-3.35-4.84-4.57池外土+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池外土壓力0.892.31-3.35-4.84-4.57溫濕度作用-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28ΣM-17.39-15.97-21.63-23.12-22.852.池內(nèi)有水，池外無土?xí)r,荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)①基本組合作用彎矩表(kN.m/m)池內(nèi)水內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00池內(nèi)水+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池內(nèi)水壓力-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00溫濕度作用-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90ΣM-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90②準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)池內(nèi)水內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00池內(nèi)水+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中Mx跨中Mz邊緣M0x邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池內(nèi)水壓力-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00溫濕度作用-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28ΣM-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28(3)YZ(左右)側(cè)池壁內(nèi)力:彎矩示意圖My——平行于ly方向板中心點(diǎn)的彎矩；Mz——平行于lz方向板中心點(diǎn)的彎矩；M0y——平行于ly方向板邊緣彎矩；M0z——平行于lz方向板邊緣彎矩。計(jì)算跨度:ly=1.500m,lz=1.350m,四邊固定池壁類型:普通池壁,按雙向板計(jì)算1.池外填土,池內(nèi)無水時(shí),荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)①基本組合作用彎矩表(kN.m/m)池外土內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M1.601.95-4.08-4.55-4.23池外土+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池外土壓力1.601.95-4.08-4.55-4.23溫濕度作用-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90ΣM-19.30-18.94-24.98-25.45-25.13②準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)池外土內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M1.261.54-3.21-3.59-3.33池外土+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池外土壓力1.261.54-3.21-3.59-3.33溫濕度作用-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28ΣM-17.02-16.74-21.50-21.87-21.612.池內(nèi)有水，池外無土?xí)r,荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)①基本組合作用彎矩表(kN.m/m)池內(nèi)水內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00池內(nèi)水+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池內(nèi)水壓力-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00溫濕度作用-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90ΣM-20.90-20.90-20.90-20.90-20.90②準(zhǔn)永久組合作用彎矩表(kN.m/m)池內(nèi)水內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)M-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00池內(nèi)水+溫濕度作用內(nèi)力組合跨中My跨中Mz邊緣M0y邊緣M0z(底)邊緣M0z(頂)池內(nèi)水壓力-0.00-0.00-0.00-0.00-0.00溫濕度作用-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28ΣM-18.28-18.28-18.28-18.28-18.28(4)底板內(nèi)力:計(jì)算跨度:lx=2.300m,ly=1.500m,四邊固定按雙向板計(jì)算.池外填土,池內(nèi)無水時(shí),荷載組合作用彎矩表(kN.m/m)內(nèi)力組合跨中Mx跨中My邊緣M0x邊緣M0y基本組合4.6410.18-1