地基承載力驗(yàn)算

1基底壓力計(jì)算

(1)水池自重Gc計(jì)算

頂板自重G1=180.00 kN

池壁自重G2=446.25kN

底板自重G3=318.75kN

水池結(jié)構(gòu)自重Gc=G1+G2+G3=945.00kN

(2)池內(nèi)水重Gw計(jì)算

池內(nèi)水重Gw=721.50 kN

(3)覆土重量計(jì)算

池頂覆土重量Gt1= 0 kN

池頂?shù)叵滤亓?/span>Gs1= 0 kN

底板外挑覆土重量Gt2= 279.50 kN

底板外挑地下水重量Gs2= 45.50 kN

基底以上的覆蓋土總重量Gt = Gt1 + Gt2 =279.50 kN

基底以上的地下水總重量Gs = Gs1 + Gs2 =45.50 kN

(4)活荷載作用Gh

頂板活荷載作用力Gh1= 54.00 kN

地面活荷載作用力Gh2= 65.00 kN

活荷載作用力總和Gh=Gh1+Gh2=119.00kN

(5)基底壓力Pk

基底面積:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=5.000×8.500 = 42.50 m2

基底壓強(qiáng):Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A

=(945.00+721.50+279.50+45.50+119.00)/42.500= 49.66 kN/m2

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rm

rm=[1.000×(20.00-10)+2.000×18.00]/3.000

= 15.33 kN/m3

(2)計(jì)算基礎(chǔ)底面以下土的重度r

考慮地下水作用，取浮重度，r=20.00-10=10.00kN/m3

(3)根據(jù)基礎(chǔ)規(guī)范的要求，修正地基承載力:

fa = fak + ηb γ(b - 3) + ηdγm(d - 0.5)

= 100.00+0.00×10.00×(5.000-3)+1.00×15.33×(3.000-0.5)

= 138.33 kPa

3結(jié)論

Pk=49.66 <fa=138.33 kPa, 地基承載力滿足要求。

2

抗浮驗(yàn)算

抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=945.00+279.50+45.50=1270.00kN

浮力F=(4.500+2×0.250)×(8.000+2×0.250)×1.000×10.0×1.00=425.00kN

Gk/F=1270.00/425.00=2.99 > Kf=1.05, 抗浮滿足要求。

3

荷載計(jì)算

1頂板荷載計(jì)算:

池頂板自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值：P1=25.00×0.200=5.00 kN/m2

池頂活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Ph= 1.50 kN/m2

池頂均布荷載基本組合：

Qt = 1.20×P1 + 1.27×Ph= 7.91 kN/m2

池頂均布荷載準(zhǔn)組合：

Qte = P1 + 0.40×Ph= 5.60 kN/m2

2 池壁荷載計(jì)算:

池外荷載：

主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka= 0.33

側(cè)向土壓力荷載組合(kN/m2)：

池內(nèi)底部水壓力： 標(biāo)準(zhǔn)值= 25.00 kN/m2, 基本組合設(shè)計(jì)值=31.75 kN/m2

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=945.00kN

基礎(chǔ)底面以上土重標(biāo)準(zhǔn)值Gt=279.50kN

基礎(chǔ)底面以上水重標(biāo)準(zhǔn)值Gs=45.50kN

基礎(chǔ)底面以上活載標(biāo)準(zhǔn)值Gh=119.00kN

水池底板以上部豎向壓力基本組合:

Qb = (945.00×1.20+279.50×1.27+45.50×1.27+119.00×1.27×0.90)/42.500

= 39.59kN/m2

水池底板以上部豎向壓力準(zhǔn)組合:

Qbe = (945.00+279.50+45.50×1.00+1.50×36.000×0.40+10.00×6.500×0.40)/42.500

= 31.00kN/m2

板底均布凈反力基本組合:

Q = 39.59-0.300×25.00×1.20= 30.59 kN/m2

板底均布凈反力準(zhǔn)組合:

Qe = 31.00-0.300×25.00

= 23.50 kN/m2

4底板荷載計(jì)算(池內(nèi)有水，池外無土):

水池底板以上部豎向壓力基本組合：

Qb=[4.500×8.000×1.50×1.27+945.00×1.20+(3.900×7.400×2.500)×10.00×1.27]/42.500= 49.86kN/m2

板底均布凈反力基本組合：

Q = 49.86-(0.300×25.00×1.20+2.500×10.00×1.27) = 9.11kN/m2

水池底板以上部豎向壓力準(zhǔn)組合：

Qbe=[4.500×8.000×1.50×0.40+945.00+(3.900×7.400×2.500)×10.00]/42.500 

= 39.72kN/m2

板底均布凈反力準(zhǔn)組合：

Qe=39.72-(0.300×25.00+2.500×10.00) = 7.22kN/m2 

4

內(nèi)力、配筋及裂縫計(jì)算

1彎矩正負(fù)號(hào)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)

2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)

頂板內(nèi)力：

計(jì)算跨度: Lx= 4.100 m,Ly= 7.600 m , 四邊簡支

按雙向板計(jì)算：

B側(cè)池壁內(nèi)力：

計(jì)算跨度： Lx= 7.700 m,Ly= 2.500 m ,  三邊固定,頂邊簡支

池壁類型：淺池壁,按豎向單向板計(jì)算

池外土壓力作用角隅處彎矩(kN.m/m)：

基本組合：-8.13，準(zhǔn)組合：-5.61

池內(nèi)水壓力作用角隅處彎矩(kN.m/m)：

基本組合：6.95，準(zhǔn)組合：5.47

基本組合作用彎矩表(kN·m/m)

底板內(nèi)力：

計(jì)算跨度:Lx= 4.200m, Ly=7.700m , 四邊簡支+池壁傳遞彎矩按雙向板計(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)

基本組合作用彎矩表：

配筋及裂縫：

配筋計(jì)算方法:按單筋受彎構(gòu)件計(jì)算板受拉鋼筋。

裂縫計(jì)算根據(jù)《水池結(jié)構(gòu)規(guī)程》附錄A公式計(jì)算。

按基本組合彎矩計(jì)算配筋,按準(zhǔn)組合彎矩計(jì)算裂縫,結(jié)果如下：

頂板配筋及裂縫表(彎矩:kN.m/m, 面積:mm2/m, 裂縫:mm)

文/環(huán)保人才網(wǎng)