水池池壁配筋计算例题

1、举例来说，按悬壁计算的实例：一.设计资料1. 几何信息：(单位:除注明外，均为mm)梁号 1: 跨长=6000BX H = 300 10002. 荷载条件：均布恒载标准值=0.00kN/m ;活载准永久值系数=0.50均布活载标准值=0.00kN/m ;支座弯矩调幅系数=100.0%梁容重=25.00kN/m3 ;计算时不考虑梁自重:恒载分项系数=1.20 ;活载分项系数=1.40说明:各梁跨的附加荷载参见几何及荷载标准值简图3. 配筋信息：抗震等级：非抗震；纵筋种类:HRB400 ; fyk=400 N/mm2混凝土强度等级:C25 ; fc=11.9 N/mm2 ; ft= 1.27 N/

2、mm2 ;箍筋种类:HPB235 ; fyk=235 N/mm2配筋调整系数=1.0 ;上部保护层厚度=25mm ; as'=25+10 = 35mm下部保护层厚度=25mm ; as=25+10 = 35mm最大裂缝限值=0.400mm ;挠度控制系数C=200二.计算结果：单位说明:弯矩:kN.m剪力:kN纵筋面积:mm2箍筋面积:mm2/m裂缝:mm 挠度:mm尺寸:mm内力计算采用有限元计算方法截面配筋方式:单筋梁号 1:跨长=6000B H = 3001000左中右弯矩(-):-332.749-31.2500.000弯矩(+):0.0000.0000.000剪力:181.50

3、037.5000.000上部纵筋:1011600600卜都纵筋:600600600箍筋Asv:435435435上纵实配:4E20(1257)4E16(804)4E16(804)下纵实配:4E16(804)4E16(804)4E16(804)箍筋实配:4d8250(804)4d8250(804)4d8250(804)腰筋实配:10d10(785)10d10(785)10d10(785)上实配筋率:0.42%0.27%0.27%下实配筋率:0.27%0.27%0.27%箍筋配筋率:0.27%0.27%0.27%裂 缝:0.3780.0140.000挠度:0.0004.29610.957最大裂缝:

4、0.378mm<0.400mm最大挠度:10.957mm<30.000mm(6000/200) 按双向板考虑：3.3荷载计算3.3.1池壁荷载计算:(1) 池外荷载:主动土压力系数 Ka= 0.33侧向土压力荷载组合(kN/m2):部位(标高)土压力标准值 水压力标准值 活载标准值 基本组合 准永久组合池壁顶端(5.400) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00地面(0.000) 0.00 0.00 3.33 3.81 1.33地下水位处(-0.500) 3.00 0.00 3.33 7.62 4.33底板顶面(-0.600) 3.33 1.00 3.33 9.31 5

5、.67(2) 池内底部水压力:标准值=55.00 kN/m2,基本组合设计值=69.85 kN/m23.3.2底板荷载计算(池内无水，池外填土 ):水池结构自重标准值Gc= 2287.80kN基础底面以上土重标准值 Gt= 144.00kN基础底面以上水重标准值 Gs= 14.40kN基础底面以上活载标准值 Gh= 248.94kN水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb = (2287.80 1.20+144.00 蚀7+14.40 仗27+248.94 伉7 0.90)/84.360=38.30kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe = (2287.80+144.00+14.4

6、0 1.00+1.50 69.960 0.40+10.00 14.400 0.40)/84.360=30.18kN/m2板底均布净反力基本组合:Q = 38.30-0.400 25.00 1.20=26.30 kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe = 30.18-0.400 25.00=20.18 kN/m23.3.3底板荷载计算(池内有水，池外无土 ):水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb = 2287.80 1.20+(6.000 10.000 籽.500) 10.00 1.27/84.360 = 82.22kN/m2板底均布净反力基本组合:Q = 82.22-(0.400 25.0

7、0 1.20+5.500 10.00 1.27) = 0.37kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe = 2287.80+(6.000 10.000 5.500) 10.00/84.360 = 66.24kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe = 66.24-(0.400 25.00+5.500 10.00) = 1.24kN/m23.4内力，配筋及裂缝计算弯矩正负号规则：池壁：内侧受拉为正，外侧受拉为负底板:上侧受拉为正，下侧受拉为负荷载组合方式:1. 池外土压力作用(池内无水，池外填土 )2. 池内水压力作用(池内有水，池外无土)3. 池壁温湿度作用(池内外温差=池内温度-

8、池外温度)(3) L侧池壁内力:计算跨度:Lx= 6.300 m, Ly= 6.000 m ,三边固定，顶边自由池壁类型:普通池壁，按双向板计算基本组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用基本组合内侧-水平跨中4.08 - - 4.08水平边缘-78.64 - 78.64竖直跨中2.62 - - 2.62竖直上边缘 -0.00 - 0.00竖直下边缘 -94.38 - 94.38外侧-水平跨中-30.60 -18.48 -49.08水平边缘 -10.49 - -21.71 -32.20竖直跨中-19.67 -16.74 -36.41竖直上边缘 0.00 - 0.00 -

9、0.00竖直下边缘 -12.58 - -21.20 -33.79准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用准永久组合内侧-水平跨中 2.48 - - 2.48水平边缘-61.92 - 61.92竖直跨中1.60 - - 1.60竖直上边缘 -0.00 - 0.00竖直下边缘 -74.31 - 74.31外侧-水平跨中-24.10 -16.17 -40.27水平边缘-6.38 - -19.00 -25.38竖直跨中-15.49 -14.64 -30.13竖直上边缘 0.00 - 0.00 -0.00竖直下边缘-7.66 - -18.55 -26.21(4) B侧池壁内

10、力:计算跨度:Lx= 10.300 m, Ly= 6.000 m ,三边固定，顶边自由池壁类型:普通池壁，按双向板计算基本组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用基本组合内侧-水平跨中4.66 - - 4.66水平边缘 -117.57 - 117.57竖直跨中 4.63 - - 4.63竖直上边缘 -0.00 - 0.00竖直下边缘 -177.89 - 177.89外侧-水平跨中-34.98 -19.39 -54.37水平边缘-15.68 - -20.02 -35.70竖直跨中-34.72 -12.87 -47.59竖直上边缘 0.00 - 0.00 -0.00竖直下边

11、缘 -23.72 - -20.53 -44.25准永久组合作用弯矩表(kN.m/m)部位池外土压力池内水压力温湿度作用准永久组合内侧-水平跨中 2.84 - - 2.84水平边缘-92.58 - 92.58竖直跨中 2.82 - - 2.82竖直上边缘 -0.00 - 0.00竖直下边缘 -140.07 - 140.07外侧-水平跨中-27.54 -16.96 -44.51水平边缘-9.54 - -17.52 -27.06竖直跨中-27.34 -11.26 -38.60竖直上边缘 0.00 - 0.00 -0.00竖直下边缘 -14.43 - -17.96 -32.39(5) 底板内力：计算跨

12、度 x= 6.300m, Ly= 10.300m ,四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算.1.池夕卜填土，池内无水时，荷载组合作用弯矩表(kN.m/m)基本组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递弯矩弯矩叠加上侧-L向跨中89.12 - 61.76B 向跨中 42.88 - 28.60下侧-L 向边缘 0.00 -44.25 -44.25B 向边缘 0.00-33.79 -33.79L向跨中-27.36 -B向跨中-14.28 -准永久组合作用弯矩表 部位简支基底反力池壁传递弯矩弯矩叠加上侧-L向跨中68.37 - 48.07B 向跨中 32.89 - 22.45下侧-L 向边缘 0.00 -32

13、.39 -32.39B 向边缘 0.00 -26.21 -26.21L向跨中-20.30 -B向跨中-10.45 -2.池内有水，池外无土时，荷载组合作用弯矩表（kN.m/m）基本组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递弯矩弯矩叠加上侧-L 向跨中 1.26 102.30 103.57B 向跨中 0.61 57.46 58.07L 向边缘 0.00 177.89 177.89B 向边缘 0.00 94.38 94.38准永久组合作用弯矩表部位简支基底反力池壁传递弯矩弯矩叠加上侧-L 向跨中 4.19 80.55 84.75B 向跨中 2.02 45.24 47.26L 向边缘 0.00 140.

14、07 140.07B 向边缘 0.00 74.31 74.31（6）配筋及裂缝：配筋计算方法：按单筋受弯构件计算板受拉钢筋.裂缝计算根据水池结构规程附录 A公式计算.按基本组合弯矩计算配筋，按准永久组合弯矩计算裂缝，结果如下：L侧池壁配筋及裂缝表（弯矩:kN.m/m,面积:mm2/m,裂缝:mm） 部位弯矩计算面积实配钢筋实配面积裂缝宽度内侧-水平跨中 4.08 643 url=mailto 蚓 14230D14230/url 669 0.02 水平边缘 78.64 1053 url=mailto 蹬 16190D16190/url 1058 0.20 竖直跨中 2.62 643 url=mailto 14230D14230/url 669 0