电子产业园M分区基础设施配套工程（A4路）高边坡计算书

M分区基础设施配套工程（A4路）高边坡计算书【全一册】工目录TOC\o"1-3"\u1 工程概况 工程概况重庆西永微电子产业园区成立于2004年，是重庆市委、市政府为实现人才优势与新兴产业互动发展，形成重庆市核心竞争力，在重庆大学城毗邻地块规划建设的电子信息产业专业化园区，也是西部地区首家通过国家发改委审核的微电子产业园区。本次设计范围处于主城西部西永聚居区内，北部毗邻西永中心片区，东部靠近西永综合保税区A区。A4路设计里程为K0+0-K1+311.745，总长度1311.745m，设计标准路幅宽度26.0m。A4道路起点与拟建A2道路相交，中途与拟建A6、A7道路以及已建西永大道近垂直相交。设计依据(1)与业主签订的设计合同；(2)该地区1:500地形图；(3)业主提供《重庆市主城区西永组团M（部分）、R(部分)标准分区控制性详细规划修编》——重庆市规划设计研究院；(4)《重庆市西永组团M分区河道洪水位分析计算报告》——广东珠荣工程设计有限公司2015.5；(5)《西永微电园M分区道路工程工程地质勘察报告》——重庆市市政设计研究院2016.9(6)《西永微电园M分区道路方案专家审查会议纪要》——重庆市规划局2016.10(7)《西永组团M分区文化艺术城排洪工程涉河建设方案及防洪评价报告》——重庆宏源勘测设计有限公司2017.1(8)《关于西永组团M分区文化艺术城排洪工程涉河建设方案及防洪评价报告的批复》——重庆市沙坪坝区农业委员会沙农发[2017]21号(10)本项目建设项目选址意见书附图（重庆市规划局，2018年4月25日）设计标准《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）2016版；《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）2015版；《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；2002年国家工程建设技术标准强制性条文；《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）；《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD36-2007）；《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；国家及部（委）发布的其它有关法律、法规、规程、规范。设计参数岩土体地基承载力及部分力学参数建议表道路路基B1路挡墙、B2路1号和2号挡墙A4路挡墙////5.830.34.729.56.223.0////3.622.82.922.13.916.9////6380250831902431068201859150*300*320*210582761053802222516135地基承载力基本容许值150*300*320*400*1000*400*1000*400*1000*土体水平抗力系数的比例系数(MN/m4)12*////////岩体水平抗力系数(MN/m3)//15*20*60*250*50*230*60*180*岩石与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)////360*900*320*800*360*760*边坡岩土体设计参数标准值一览表20.0*19.724.8*24.8*25.1.24.7//20.5*20.125.0*25.0*25.525.0//岩土体天然抗剪强度C(Kpa)5*23.2//4001200*50*50*φ(°)20*14.0//32.634.0*18*18*岩土体饱和抗剪强度C(Kpa)3*16.5//////φ(°)17*9.8//////0.35*0.25*0.35*0.35*0.40*0.50*//岩体抗拉强度(MPa)////0.1440.60/////1000*2000*/////0.35*0.25*/岩体理论破裂角////61.362/高边坡设计计算计算标准：设计年限：2年。边坡类型：临时边坡。边坡工程安全等级：二级。安全系数：1.2。设计荷载：人群荷载4kN/m2，车辆荷载城-A级。107-107’断面K1+200左侧边填方边坡计算项目：西永A4路K1+200（107-107'）[计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 安全系数计算滑裂面形状:圆弧滑动法不考虑地震[坡面信息]坡面线段数4坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数112.5158.343025.5000.1101超载1距离0.010(m)宽5.500(m)荷载(4.00--4.00kPa)270.00(度)30.000-0.200048.3000.1241超载1距离0.010(m)宽8.300(m)荷载(20.00--20.00kPa)270.00(度)[土层信息]坡面节点数5编号X(m)Y(m)00.0000.000-112.5158.343-218.0158.453-318.0158.253-426.3158.377附加节点数17编号X(m)Y(m)10.555-0.13325.9550.007318.1850.587426.315-0.0235-8.815-15.419626.315-15.419726.315-5.121817.944-4.0119-2.895-3.63410-8.815-4.14711-8.8150.70712-8.815-2.3831310.038-2.1411420.925-2.3331526.315-2.92116-3.8720.92617-5.2450.707不同土性区域数4区号重度饱和重度粘结强度孔隙水压节点(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数编号120.500120.000(-3,-2,-1,0,1,2,3,4,-4,)225.500120.000(5,6,7,8,9,10,)320.500120.000(11,12,13,14,15,4,3,2,1,0,16,17,)425.500120.000(13,12,10,9,8,7,15,14,)区号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)15.00028.0002400.00032.60035.00028.0004100.00032.600不考虑水的作用[计算条件]圆弧稳定分析方法:Bishop法土条重切向分力与滑动方向反向时:当下滑力对待稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度:1.000(m)搜索时的圆心步长:1.000(m)搜索时的半径步长:0.500(m)计算结果:[计算结果图]最不利滑动面:滑动圆心=(-1.447,18.107)(m)滑动半径=18.164(m)滑动安全系数=1.244起始x终止x?liCi謎条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力m鑙超载竖向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.0000.9636.0970.9685.00028.005.320.000.000.000.000.000.567.351.039750.000.000.9631.9259.1620.9755.00028.0015.440.000.000.000.000.002.4612.341.055320.000.001.9252.88812.2540.9855.00028.0024.510.000.000.000.000.005.2016.711.067960.000.002.8883.85115.3830.9995.00028.0032.500.000.000.000.000.008.6220.501.077590.000.003.8514.81318.5591.0165.00028.0039.360.000.000.000.000.0012.5323.751.084080.000.004.8135.77621.7961.0375.00028.0045.040.000.000.000.000.0016.7226.451.087260.000.005.7766.73925.1091.0635.00028.0049.450.000.000.000.000.0020.9928.621.086930.000.006.7397.70228.5141.0965.00028.0052.510.000.000.000.000.0025.0730.231.082800.000.007.7028.66432.0331.1365.00028.0054.070.000.000.000.000.0028.6831.231.074510.000.008.6649.62735.6951.1865.00028.0053.970.000.000.000.000.0031.4931.561.061600.000.009.62710.59039.5331.2485.00028.0051.970.000.000.000.000.0033.0831.101.043400.000.0010.59011.55243.6001.3305.00028.0047.750.000.000.000.000.0032.9329.641.019020.000.0011.55212.51547.9651.4385.00028.0040.830.000.000.000.000.0030.3326.870.987140.000.0012.51513.20151.9911.1155.00028.0020.030.000.000.000.002.7117.9216.290.952650.000.0013.20113.88855.6691.2175.00028.006.970.000.000.000.002.758.039.380.917030.000.00总的下滑力=274.589(kN)总的抗滑力=342.021(kN)土体部分下滑力=274.589(kN)土体部分抗滑力=342.021(kN)筋带在滑弧切向产生的抗滑力=0.000(kN)筋带在滑弧法向产生的抗滑力 =0.000(kN)经计算，安全系数1.244>1.20，满足规范要求。108-108’断面K1+230右边填方边坡计算项目：西永A4路右侧K1+230（108-108'）[计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 安全系数计算滑裂面形状:圆弧滑动法不考虑地震[坡面信息]坡面线段数4坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数113.0738.715025.5000.1101超载1距离0.010(m)宽5.500(m)荷载(4.00--4.00kPa)270.00(度)30.000-0.200047.5000.1131超载1距离0.010(m)宽7.500(m)荷载(20.00--20.00kPa)270.00(度)[土层信息]坡面节点数5编号X(m)Y(m)00.0000.000-113.0738.715-218.5738.825-318.5738.625-426.0738.738附加节点数16编号X(m)Y(m)112.8830.018222.1030.818326.0730.9184-16.517-20.509526.073-20.509626.073-6.283719.923-6.48089.674-7.0299-16.517-6.0921026.073-4.3841118.540-4.1881213.116-4.29613-1.726-2.89514-16.517-2.29215-1.587-0.00216-16.5170.608不同土性区域数4区号重度饱和重度粘结强度孔隙水压节点(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数编号120.500120.000(-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,)225.500120.000(4,5,6,7,8,9,)325.500120.000(9,8,7,6,10,11,12,13,14,)420.500120.000(11,10,3,2,1,0,15,16,14,13,12,)区号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)15.00028.0002400.00032.6003100.00032.60045.00028.000[计算条件]圆弧稳定分析方法:Bishop法土条重切向分力与滑动方向反向时:当下滑力对待稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度:1.000(m)搜索时的圆心步长:1.000(m)搜索时的半径步长:0.500(m)计算结果:[计算结果图]最不利滑动面:滑动圆心=(-1.537,18.851)(m)滑动半径=18.913(m)滑动安全系数=1.231起始x终止x?liCi謎条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力m鑙超载竖向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.0000.9346.0830.9395.00028.005.010.000.000.000.000.000.537.051.040140.000.000.9341.8688.9370.9455.00028.0014.560.000.000.000.000.002.2611.771.054970.000.001.8682.80111.8150.9545.00028.0023.210.000.000.000.000.004.7515.941.067260.000.002.8013.73514.7220.9665.00028.0030.900.000.000.000.000.007.8519.591.076950.000.003.7354.66917.6690.9805.00028.0037.630.000.000.000.000.0011.4222.761.083940.000.004.6695.60320.6660.9985.00028.0043.320.000.000.000.000.0015.2925.461.088100.000.005.6036.53623.7231.0205.00028.0047.940.000.000.000.000.0019.2927.691.089290.000.006.5367.47026.8541.0475.00028.0051.410.000.000.000.000.0023.2229.431.087290.000.007.4708.40430.0741.0795.00028.0053.620.000.000.000.000.0026.8730.671.081850.000.008.4049.33833.4031.1195.00028.0054.470.000.000.000.000.0029.9931.351.072630.000.009.33810.27236.8661.1675.00028.0053.790.000.000.000.000.0032.2731.411.059200.000.0010.27211.20540.4941.2285.00028.0051.370.000.000.000.000.0033.3630.731.040980.000.0011.20512.13944.3321.3065.00028.0046.930.000.000.000.000.0032.7929.121.017170.000.0012.13913.07348.4421.4085.00028.0040.030.000.000.000.000.0029.9526.310.986610.000.0013.07313.76152.2781.1255.00028.0020.280.000.000.000.002.7118.1916.430.953510.000.0013.76114.44955.8381.2255.00028.007.050.000.000.000.002.758.119.420.918960.000.00总的下滑力=296.157(kN)总的抗滑力=365.124(kN)土体部分下滑力=296.157(kN)土体部分抗滑力=365.124(kN)筋带在滑弧切向产生的抗滑力=0.000(kN)筋带在滑弧法向产生的抗滑力 =0.000(kN)经计算，安全系数1.231>1.20，满足规范要求。排水结构跌水井井身配筋取净空较大的一部分进行计算，地基承载力按底板完整面积计算。箱涵2.5m*3m埋深10米单孔箱涵设计(箱涵2.5*2.5埋深10米)项目名称构件编号日期设计校对审核参考规范:《给水排水工程埋地矩形管管道结构设计规程》(CECS145-2002)，本文简称《矩形管道规程》《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF5001基本资料1.1几何信息对称结构√孔净高H(m)3.000孔净跨L(m)2.500底板厚d1(mm)400顶板厚d2(mm)400侧墙厚d3(mm)400底板外挑Le(mm)0管道重要性系数1.1填土标高(m)13.800涵内设计水深(m)0.000涵内洪水深(m)0.000地下水标高(m)-10.000涵内水重(kN/m3)10.001.2地基及荷载信息涵顶汽车荷载20.00kN/mm2竖向附加活载0.00kN/mm2涵侧汽车荷载等效土厚0.00m水平附加活载0.00kN/mm2填土容重19.00kN/mm3，填土饱和容重20.00kN/mm3，内摩擦角30度，垂直土压力系数1.00局部作用系数Kn=1.00地基承载力特征值fa=200.00kPa抗浮安全系数Kf=1.10是否考虑地震否1.3钢筋砼信息混凝土等级C30纵筋级别HRB400混凝土容重(kN/m3)25.00计算裂缝规范混凝土规范裂缝宽度限制(mm)0.20按裂缝控制配筋ㄨ顶板计算配筋方法按压弯底板计算配筋方法按压弯墙计算配筋方法按压弯考虑温度材料强度折减ㄨ受热温度（度）纵筋保护层厚度（mm）：顶板（上50，下50），侧壁（内50，外50），底板（上50，下50）1.4计算内容（1）荷载计算（2）地基承载力验算（3）抗浮验算（4）内力计算（5）配筋计算（6）裂缝验算2计算过程及结果单位说明：轴力、剪力：kN/m，弯矩：kN.m/m，应力：kPa，钢筋面积：mm2，裂缝宽度：mm。计算说明：恒荷载：水池结构自重，土的竖向及侧向压力。活荷载：内水压力，外水压力，汽车荷载。配筋计算方法：顶板：按压弯底板：按压弯墙：按压弯弯矩正负号规则：顶板：下侧受拉为正，上侧受拉为负侧墙：外侧受拉为正，内侧受拉为负底板：下侧受拉为正，上侧受拉为负轴力受拉为正，受压为负2.1构件编号2.2荷载计算2.2.1荷载组合系数基本组合系数表自重土压内水压洪水外水压汽车顶板活侧墙活组合11.200.001.270.000.000.000.000.00组合21.201.270.000.001.271.260.000.00组合31.201.271.270.001.271.260.000.00准永久组合系数表内水压外水压汽车顶板活载侧壁活载准永久值系数1.001.000.500.500.502.2.2荷载标准值自重土压力汽车荷载2.2.3荷载计算（基本组合）部位底板顶板侧墙内侧墙外上侧下侧上侧下侧上部下部上部下部组合112.0045.8212.000.000.000.000.000.00组合212.00312.32278.500.000.000.0082.04109.39组合312.00312.32278.500.000.000.0082.04109.39侧墙自重(kN/m)组合136.00组合236.00组合336.002.2.4荷载计算（标准组合）部位底板顶板侧墙内侧墙外上侧下侧上侧下侧上部下部上部下部组合110.0038.1810.000.000.000.000.000.00组合210.00248.18220.000.000.000.0064.6086.13组合310.00248.18220.000.000.000.0064.6086.13侧墙自重(kN/m)组合130.00组合230.00组合330.002.2.5荷载计算（准永久组合）部位底板顶板侧墙内侧墙外上侧下侧上侧下侧上部下部上部下部组合110.0038.1810.000.000.000.000.000.00组合210.00238.18210.000.000.000.0064.6086.13组合310.00238.18210.000.000.000.0064.6086.13侧墙自重(kN/m)组合130.00组合230.00组合330.00注：竖向荷载和水平荷载为除水压力、地震荷载以外的其他荷载。2.3地基承载力验算基底压力组合138.18组合2198.18组合3198.18Pk=198.18（kPa）<fa=200.0（kPa），满足2.4抗浮验算地下水位位于底板底以下，不需要进行抗浮验算。2.5内力，配筋及裂缝计算2.5.1内力计算组合1(基本组合)杆件截面弯矩轴力剪力右(上)纵筋左(下)纵筋1(底板)左12.870-3.223-49.036800800中-22.682-3.2230.000800800右12.870-3.22349.0368008002(顶板)左-1.9123.22317.400800800中10.7033.223-0.000800800右-1.9123.223-17.4008008003(侧墙)上1.912-53.4003.223800800中7.391-53.4003.223800800下12.870-53.4003.2238008004(侧墙)上1.912-53.400-3.223800800中7.391-53.400-3.223800800下12.870-53.400-3.223800800组合2(基本组合)杆件截面弯矩轴力剪力右(上)纵筋左(下)纵筋1(底板)左151.564-177.819-435.4618001421中-164.146-177.819-0.0001558800右151.564-177.819435.46180014212(顶板)左-126.561-147.614367.2851188800中139.721-147.614-0.0008001331右-126.561-147.614-367.28511888003(侧墙)上126.561-403.285-147.614800853中0.753-403.2853.480800800下151.564-403.285177.81980011264(侧墙)上126.561-403.285147.614853800中0.753-403.285-3.480800800下151.564-403.285-177.8191126800组合3(基本组合)杆件截面弯矩轴力剪力右(上)纵筋左(下)纵筋1(底板)左149.300-174.096-435.4618001401中-166.409-174.096-0.0001588800右149.300-174.096435.46180014012(顶板)左-136.954-151.337403.8251296800中155.819-151.337-0.0008001502右-136.954-151.337-403.82512968003(侧墙)上136.954-439.825-151.337800919中4.818-439.825-0.243800800下149.300-439.825174.09680010534(侧墙)上136.954-439.825151.337919800中4.818-439.8250.243800800下149.300-439.825-174.09610538002.5.2配筋及裂缝(1)截面计算部位剪力承载力截面验算1(底板)479.0075345.35不满足2(顶板)444.2075345.35不满足3(侧墙)195.6007345.35满足4(侧墙)195.6007345.35满足注：表中剪力值已乘了重要性系数(2)配筋部位最大计算面积实配钢筋实配面积1底板左上侧800E20@1502094下侧1421E20@15020941底板中上侧1588E20@1502094下侧800E20@15020941底板右上侧800E20@1502094下侧1421E20@15020942顶板左上侧1296E20@1502094下侧800E20@15020942顶板中上侧800E20@1502094下侧1502E20@15020942顶板右上侧1296E20@1502094下侧800E20@15020943侧墙上右侧800E20@1502094左侧919E20@15020943侧墙中右侧800E20@1502094左侧800E20@15020943侧墙下右侧800E20@1502094左侧1126E20@15020944侧墙上右侧919E20@1502094左侧800E20@15020944侧墙中右侧800E20@1502094左侧800E20@15020944侧墙下右侧1126E20@1502094左侧800E20@1502094(3)裂缝部位弯矩准永久值轴力准永久值裂缝宽度1底板左上侧114.975-137.2320.00下侧115.873-138.7090.111底板中上侧-124.901-137.2320.15下侧-124.901-137.2320.001底板右上侧114.975-137.2320.00下侧115.873-138.7090.112顶板左上侧-104.750-119.0150.07下侧-104.750-119.0150.002顶板中上侧116.012-119.0150.00下侧116.012-119.0150.122顶板右上侧-104.750-119.0150.07下侧-104.750-119.0150.003侧墙上右侧104.750-334.5000.00左侧104.750-334.5000.053侧墙中右侧0.958-334.5000.00左侧0.958-334.5000.003侧墙下右侧114.975-334.5000.00左侧115.873-320.0000.064侧墙上右侧104.750-334.5000.05左侧104.750-334.5000.004侧墙中右侧0.958-334.5000.00左侧0.958-334.5000.004侧墙下右侧115.873-320.0000.06左侧114.975-334.5000.00【理正结构设计工具箱软件7.0PB4】计算日期:2021-05-0615:52:44跌水井1.2*1.2本工程跌水井尺寸为1.2m×1.2m，跌水井为两跨的矩形结构，壁厚300mm，底板厚度400mm，采用C30钢筋混凝土结构。跌水井为长度1.2+1.0m、宽度1.2m的两跨矩形结构，计算时简化为单跨1.2×1.2m的矩形结构。1基本资料1.1几何信息水池类型:无顶盖半地上长度L=1.800m,宽度B=1.800m,高度H=5.500m,底板底标高=-5.500m池底厚h3=400mm,池壁厚t1=300mm,底板外挑长度t2=0mm注：地面标高为±0.000。(平面图)(剖面图)1.2土水信息土天然重度20.00kN/m3,土饱和重度21.00kN/m3,土内摩擦角30度地基承载力特征值fak=150.0kPa,宽度修正系数ηb=0.00,埋深修正系数ηd=1.00地下水位标高-5.500m,池内水深0.000m,池内水重度10.00kN/m3,浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=1.051.3荷载信息活荷载:地面20.00kN/m2,组合值系数0.90恒荷载分项系数:水池自重1.35,其它1.35活荷载分项系数:地下水压1.27,其它1.40活载调整系数:其它1.00活荷载准永久值系数:顶板0.40,地面0.40,地下水1.00,温湿度1.00考虑温湿度作用:池内外温差10.0度,内力折减系数0.65,砼线膨胀系数1.00(10-5/°C)1.4钢筋砼信息混凝土:等级C30,重度25.00kN/m3,泊松比0.20纵筋保护层厚度(mm):池壁(内35,外35),底板(上35,下35)钢筋级别:HRB400,裂缝宽度限值:0.20mm,配筋调整系数:1.00按裂缝控制配筋计算构造配筋采用混凝土规范GB50010-20102计算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力(考虑温度作用)计算(5)配筋计算(6)裂缝验算(7)混凝土工程量计算3计算过程及结果单位说明:弯矩:kN.m/m钢筋面积:mm2裂缝宽度:mm计算说明：双向板计算按查表恒荷载:水池结构自重,土的竖向及侧向压力,内部盛水压力.活荷载:顶板活荷载,地面活荷载,地下水压力,温湿度变化作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合.3.1地基承载力验算3.1.1基底压力计算(1)水池自重Gc计算池壁自重G2=229.50kN底板自重G3=32.40kN水池结构自重Gc=G2+G3=261.90kN(2)池内水重Gw计算池内水重Gw=0.00kN(3)覆土重量计算池顶覆土重量Gt1=0kN池顶地下水重量Gs1=0kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN基底以上的覆盖土总重量Gt=Gt1+Gt2=0.00kN基底以上的地下水总重量Gs=Gs1+Gs2=0.00kN(4)活荷载作用Gh地面活荷载作用力Gh2=0.00kN活荷载作用力总和Gh=Gh2=0.00kN(5)基底压力Pk基底面积:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=1.800×1.800=3.24m2基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(261.90+0.00+0.00+0.00+0.00)/3.240=80.83kN/m23.1.2修正地基承载力(1)计算基础底面以上土的加权平均重度rmrm=20.00kN/m3(2)计算基础底面以下土的重度r考虑地下水作用，取浮重度，r=21.00-10=11.00kN/m3(3)根据《地基规范》的要求，修正地基承载力:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=150.00+0.00×11.00×(3.000-3)+1.00×20.00×(5.500-0.5)=250.00kPa3.1.3结论:Pk=80.83<fa=250.00kPa,地基承载力满足要求。3.2抗浮验算由于地下水位低于池底标高,不需要进行本项验算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地面(0.000)0.000.006.679.332.67池壁顶端(-0.000)0.000.006.679.332.67底板顶面(-5.100)34.000.006.6755.2336.67(2)池内底部水压力:标准值=0.00kN/m2,基本组合设计值=0.00kN/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=261.90kN基础底面以上土重标准值Gt=0.00kN基础底面以上水重标准值Gs=0.00kN基础底面以上活载标准值Gh=0.00kN水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb=(261.90×1.35+0.00×1.35+0.00×1.27+0.00×1.40×1.00)/3.240=109.13kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=(261.90+0.00+0.00×1.00+1.50×3.240×0.40)/3.240=81.43kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=109.13-0.400×25.00×1.35=95.63kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe=81.43-0.400×25.00=71.43kN/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=[261.90×1.35+(1.200×1.200×0.000)×10.00×1.35]/3.240=109.13kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=109.13-(0.400×25.00×1.35+0.000×10.00×1.35)=95.63kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=[261.90+(1.200×1.200×0.000)×10.00]/3.240=80.83kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe=80.83-(0.400×25.00+0.000×10.00)=70.83kN/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-池外温度)(1)L侧池壁内力:计算跨度:Lx=1.500m,Ly=5.100m,三边固定,顶边自由池壁类型:深池壁计算方法:0<H<2L部分按照三边固定,顶边自由的双向板计算:Lx=1.500,Ly=3.000H>2L部分按照水平向单向板计算H=2L处池外土压力作用弯矩(kN.m/m):水平向跨中:基本组合:2.65,准永久组合:1.56水平向边缘:基本组合:-5.29,准永久组合:-3.13H=2L处池内水压力作用弯矩(kN.m/m):水平向跨中:基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00水平向边缘:基本组合:0.00,准永久组合:0.00跨中弯矩按H>2L段，和0<H<2L段较大值取.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3.86--3.86水平边缘--0.00-0.00竖直跨中0.98--0.98竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-20.96-20.96水平边缘-7.81--22.51-30.32竖直跨中--0.00-21.54-21.54竖直上边缘0.00--0.00-0.00竖直下边缘-6.40--21.56-27.96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2.46--2.46水平边缘--0.00-0.00竖直跨中0.63--0.63竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-16.64-16.64水平边缘-4.99--17.87-22.85竖直跨中--0.00-17.09-17.09竖直上边缘0.00--0.00-0.00竖直下边缘-4.19--17.11-21.31(2)B侧池壁内力:计算跨度:Lx=1.500m,Ly=5.100m,三边固定,顶边自由池壁类型:深池壁计算方法:0<H<2L部分按照三边固定,顶边自由的双向板计算:Lx=1.500,Ly=3.000H>2L部分按照水平向单向板计算H=2L处池外土压力作用弯矩(kN.m/m):水平向跨中:基本组合:2.65,准永久组合:1.56水平向边缘:基本组合:-5.29,准永久组合:-3.13H=2L处池内水压力作用弯矩(kN.m/m):水平向跨中:基本组合:-0.00,准永久组合:-0.00水平向边缘:基本组合:0.00,准永久组合:0.00跨中弯矩按H>2L段，和0<H<2L段较大值取.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3.86--3.86水平边缘--0.00-0.00竖直跨中0.98--0.98竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-20.96-20.96水平边缘-7.81--22.51-30.32竖直跨中--0.00-21.54-21.54竖直上边缘0.00--0.00-0.00竖直下边缘-6.40--21.56-27.96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2.46--2.46水平边缘--0.00-0.00竖直跨中0.63--0.63竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-16.64-16.64水平边缘-4.99--17.87-22.85竖直跨中--0.00-17.09-17.09竖直上边缘0.00--0.00-0.00竖直下边缘-4.19--17.11-21.31(3)底板内力:计算跨度:Lx=1.500m,Ly=1.500m,四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算.1.池外填土,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9.50--B向跨中9.50--下侧-L向边缘0.00-27.96-27.96B向边缘0.00-27.96-27.96L向跨中--13.39-3.89B向跨中--13.39-3.89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7.10--B向跨中7.10--下侧-L向边缘0.00-21.31-21.31B向边缘0.00-21.31-21.31L向跨中--10.21-3.11B向跨中--10.21-3.112.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9.500.009.50B向跨中9.500.009.50L向边缘0.000.000.00B向边缘0.000.000.00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7.040.007.04B向跨中7.040.007.04L向边缘0.000.000.00B向边缘0.000.000.00(4)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:①L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3.86600E14@2506160.02水平边缘0.00600E14@2506160.00竖直跨中0.98600E14@2506160.00竖直上边缘0.00600E14@2506160.00竖直下边缘0.00600E14@2506160.00外侧-水平跨中-20.96600E14@2506160.13水平边缘-30.32600E14@2506160.18竖直跨中-21.54600E14@2506160.13竖直上边缘-0.00600E14@2506160.00竖直下边缘-27.96600E14@2506160.16②B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3.86600E14@2506160.02水平边缘0.00600E14@2506160.00竖直跨中0.98600E14@2506160.00竖直上边缘0.00600E14@2506160.00竖直下边缘0.00600E14@2506160.00外侧-水平跨中-20.96600E14@2506160.13水平边缘-30.32600E14@2506160.18竖直跨中-21.54600E14@2506160.13竖直上边缘-0.00600E14@2506160.00竖直下边缘-27.96600E14@2506160.16③底板配筋及裂缝表(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上侧-L向跨中9.50800E16@2508040.03B向跨中9.50800E16@2508040.03L向边缘0.00800E16@2508040.00B向边缘0.00800E16@2508040.00下侧-L向跨中-3.89800E16@2508040.02B向跨中-3.89800E16@2508040.02L向边缘-27.96800E16@2508040.10B向边缘-27.96800E16@2508040.10裂缝验算均满足.3.5混凝土工程量计算:(1)池壁:[(L-t1)+(B-t1)]×2×t1×h2=[(1.800-0.300)+(1.800-0.300)]×2×0.300×5.100=9.18m3(2)底板:(L+2×t2)×(B+2×t2)×h3=(1.800+2×0.000)×(1.800+2×0.000)×0.400=1.30m3(3)水池混凝土总方量=9.18+1.30=10.48m3经计算，侧壁计算配筋为E14@250，配筋面积600m2,实际配筋E12@150，实际配筋面积753m2,顶板计算配筋E16@250，实际配筋E16@200,满足要求。跌水井1.8*1.8矩形水池设计(1.8*1.8)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),本文简称《荷载规范》《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002),本文简称《给排水结构规范》《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138-2002),本文简称《水池结构规程》钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF5001基本资料1.1几何信息水池类型:无顶盖半地上长度L=1.800m,宽度B=1.800m,高度H=16.000m,底板底标高=-16.000m池底厚h3=400mm,池壁厚t1=300mm,底板外挑长度t2=0mm注：地面标高为±0.000。(平面图)(剖面图)1.2土水信息土天然重度20.00kN/m3,土饱和重度21.00kN/m3,土内摩擦角30度地基承载力特征值fak=150.0kPa,宽度修正系数ηb=0.00,埋深修正系数ηd=1.00地下水位标高-50.000m,池内水深0.000m,池内水重度10.00kN/m3,浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=1.051.3荷载信息活荷载:地面20.00kN/m2,组合值系数0.90恒荷载分项系数:水池自重1.30,其它1.30活荷载分项系数:地下水压1.27,其它1.27活载调整系数:其它1.00活荷载准永久值系数:顶板0.40,地面0.40,地下水1.00,温湿度1.00考虑温湿度作用:池内外温差10.0度,内力折减系数0.65,砼线膨胀系数1.00(10-5/°C)不考虑温度材料强度折减1.4钢筋砼信息混凝土:等级C30,重度25.00kN/m3,泊松比0.20纵筋保护层厚度(mm):池壁(内35,外35),底板(上35,下35)钢筋级别:HRB400,裂缝宽度限值:0.20mm,配筋调整系数:1.00构造配筋采用混凝土规范GB50010-20102计算内容(1)地基承载力验算(2)抗浮验算(3)荷载计算(4)内力(考虑温度作用)计算(5)配筋计算(6)裂缝验算(7)混凝土工程量计算3计算过程及结果单位说明:弯矩:kN.m/m钢筋面积:mm2裂缝宽度:mm计算说明：双向板计算按查表恒荷载:水池结构自重,土的竖向及侧向压力,内部盛水压力.活荷载:顶板活荷载,地面活荷载,地下水压力,温湿度变化作用.裂缝宽度计算按长期效应的准永久组合.水池方位定义如下：3.1地基承载力验算3.1.1基底压力计算(1)水池自重Gc计算池壁自重G2=702.00kN底板自重G3=32.40kN水池结构自重Gc=G2+G3=734.40kN(2)池内水重Gw计算池内水重Gw=0.00kN(3)覆土重量计算池顶覆土重量Gt1=0kN池顶地下水重量Gs1=0kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00kN基底以上的覆盖土总重量Gt=Gt1+Gt2=0.00kN基底以上的地下水总重量Gs=Gs1+Gs2=0.00kN(4)活荷载作用Gh地面活荷载作用力Gh2=0.00kN活荷载作用力总和Gh=Gh2=0.00kN(5)基底压力Pk基底面积:A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=1.800×1.800=3.24m2基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(734.40+0.00+0.00+0.00+0.00)/3.240=226.67kN/m23.1.2修正地基承载力(1)计算基础底面以上土的加权平均重度rmrm=20.00kN/m3(2)计算基础底面以下土的重度r地下水位于底板下1m以下，不考虑地下水作用，r=20.00kN/m3(3)根据《地基规范》的要求，修正地基承载力:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=150.00+0.00×20.00×(3.000-3)+1.00×20.00×(16.000-0.5)=460.00kPa3.1.3结论:Pk=226.67<fa=460.00kPa,地基承载力满足要求。3.2抗浮验算由于地下水位低于池底标高,不需要进行本项验算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(0.000)0.000.006.677.622.67地面(0.000)0.000.006.677.622.67底板顶面(-15.600)104.000.006.67142.82106.67(2)池内底部水压力:标准值=0.00kN/m2,基本组合设计值=0.00kN/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=734.40kN基础底面以上土重标准值Gt=0.00kN基础底面以上水重标准值Gs=0.00kN基础底面以上活载标准值Gh=0.00kN水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb=(734.40×1.30+0.00×1.30+0.00×1.27+0.00×1.27×0.90×1.00)/3.240=294.67kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=(734.40+0.00+0.00×1.00+)/3.240=226.67kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=294.67-0.400×25.00×1.30=281.67kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe=226.67-0.400×25.00=216.67kN/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=[734.40×1.30+(1.200×1.200×0.000)×10.00×1.30]/3.240=294.67kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=294.67-(0.400×25.00×1.30+0.000×10.0