厌氧水解池计算书

东台污水处理工程厌氧水解池计算书本工程安全等级二级，抗震烈度7,抗震设防类别丙级，抗震等级按三级。正负零相当于绝对高程4.800m(现有场地高程4.300m)。最高地下水位相对高程-1.00m。(即现有场地地面以下0.5m)池体结构布置：中间为矩形(长x宽=40mx24m),两端与半圆连接(直径24m),深度约7米，底板顶高程-3.5米，池壁顶高程3.5米。底板厚度500mm,池壁厚400mm。池体在地下水位以下，需进行抗浮验算。地下水浮力：F=(40x24+3.14x122)x(3.5+0.5-1.0)x10=42364kN底板自重：G1=(40x24+3.14x122)x0.5x25=17652kN池壁自重：G2=40x0.4x7x25x2=5600kNG3=3.14x24x0.4x7x25=5275kNG4=40x0.4x7x25=2800kNG5=3.14x24x0.20x7x25=2637kN外挑底板，覆土重量，走道板、梁、柱重等不计入。总重G=33964kN<F=42364kN(1)如考虑底板增加0.5m至1m总厚度以抵消浮力抗浮设计采用抗拔桩两种方案比较，方案2比较经济。抗浮桩抗浮承载力特征值>350kN(根据勘查报告提供的数据)，

拟按间距4mx4m布置，桩数约80根，桩底标高-15.0m。每根桩承受的上拔力标准值R=（F-G1）/80=（42364-17652）/80=250kN池壁1：（壁柱间池壁）跨度约8m，深度约7m1）边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端/固端/固端/自由计算成果表砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积As实际配筋面积As配筋率弯矩标准值mkkN-m最大裂缝宽度3max1MxC25HRB335bxh=1000x400mm63600□12@130As=870490.145mm2M0x55526□12@130As=870430.104mm3My50491□12@130As=870390.094mm4Mx'-1491454□16@100As=2011-1170.178mm5Mxz'-34328□12@130As=870-270.034mm6My'-1831817□18@100As=2545-1440.194mm双向板计算1.1基本资料1.1.1工程名称:1.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端)：固端/固端/固端/自由1.1.3荷载标准值1.1.3.1永久荷载标准值三角形荷载：gk1=70kN/m对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数YG=1.27对由永久荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数YG1=1.27可变荷载标准值1.1.4计算跨度Lx=8000mm 计算跨度Ly=7000mm板厚h=400mm(h=Ly/18)板底、板面纵筋合力点至近边距离：as=40mm、as'=40mm1.1.5混凝土强度等级：C25fc=11.94N/mmft=1.27N/mmftk=1.78N/mmEc=27871N/mm1.1.6钢筋抗拉强度设计值fy=300N/mmEs=210000N/mm1.2弯矩计算结果1.2.1平行于Lx方向的跨中弯矩MxMx=Max{Mx(L),Mx(D)}=Max{63.44,63.44}=63.44kN•mMxk=49.95kN•mMxq=49.95kN•mAsx=600mmp=0.17% pmin=0.20% Asx*=800mm①12@130 (As=870) 3max=0.145mm平行于Lx方向自由边的中点弯矩M0xM0x=Max{M0x(L),M0x(D)}=Max{55.76,55.76}=55.76kN•mM0xk=43.90kN•mM0xq=43.90kN•mAs0x=526mmp=0.15%pmin=0.20%As0x*=800mm①12@130 (As=870) 3max=0.104mm平行于Ly方向的跨中弯矩MyMy=Max{My(L),My(D)}=Max{50.64,50.64}=50.64kN•mMyk=39.87kN•mMyq=39.87kN•mAsy=491mmp=0.14% pmin=0.20% Asy*=800mm①12@130 (As=870) 3max=0.094mm1.2.4沿Lx方向的支座弯矩Mx'Mx'=Max{Mx'(L),Mx'(D)}=Max{-149.07,-149.07}=-149.07kN•mMx'k=-117.38kN•mMx'q=-117.38kN•mAsx'=1454mmp=0.40% ①16@100 (As=2011)3max=0.178mm1.2.5平行于Lx方向自由边上固定端的支座弯矩Mxz'Mxz'=Max{Mxz'(L),Mxz'(D)}=Max{-34.99,-34.99}=-34.99kN•mMxz'k=-27.55kN•mMxz'q=-27.55kN•mAsxz'=328mmp=0.09%pmin=0.20%Asxz'*=800mm①12@130 (As=870) 3max=0.034mm1.2.6沿Ly方向的支座弯矩My'My'=Max{My'(L),My'(D)}=Max{-183.77,-183.77}=-183.77kN•mMy'k=-144.70kN•mMy'q=-144.70kN•mAsy'=1817mmp=0.50% ①18@100 (As=2545)1.3跨中挠度验算挠度f=14.5mmf/Ly=1/4831.4X方向自由边挠度验算挠度fOx=11.3mmfOx/Lx=1/705[MorGain结构快速设计程序V2004.15.1162.0】Date：2008-12-2214:54:02 http://www.MorG 池壁2（壁柱间池壁且与圆形池壁连接）跨度约8m,深度约7m1）边界条件（左端/下端/右端/上端）：简支/固端/简支/自由计算成果表砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积As实际配筋面积As配筋率弯矩标准值mkkN-m最大裂缝宽度3max1MxC25HRB335bxh=1000x400mm91869□12@100As=1131710.180mm2M0x1251216□16@120As=1676990.182mm3My69680□12@110As=1028540.146mm4Mx'-33443□12@110As=1028-260.143mm5Mxz'28367□12220.086mm@175As=646“y.-297309125@110As=4462-2340.198mm双向板计算1.1基本资料1.1.1工程名称：1.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/固端/铰支/自由1.1.3荷载标准值永久荷载标准值三角形荷载：gk1=70kN/m对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数YG=1.27对由永久荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数YG1=1.271.1.3.2可变荷载标准值1.1.4计算跨度Lx=8000mm 计算跨度Ly=7000mm板厚h=400mm(h=Ly/18)板底、板面纵筋合力点至近边距离：as=40mm、as'=40mm1.1.5混凝土强度等级：C25fc=11.94N/mmft=1.27N/mmftk=1.78N/mmEc=27871N/mm1.1.6钢筋抗拉强度设计值fy=300N/mmEs=210000N/mm1.2弯矩计算结果1.2.1平行于Lx方向的跨中弯矩MxMx=Max{Mx(L),Mx(D)}=Max{91.03,91.03}=91.03kN•mMxk=71.68kN•mMxq=71.68kN•mAsx=869mmp=0.24% ①12@100 (As=1131)3max=0.180mm1.2.2平行于Lx方向自由边的中点弯矩M0xM0x=Max{M0x(L),M0x(D)}=Max{125.74,125.74}=125.74kN-mM0xk=99.01kN•mM0xq=99.01kN•mAs0x=1216mmp=0.34% ①16@120 (As=1676)3max=0.182mm平行于Ly方向的跨中弯矩MyMy=Max{My(L),My(D)}=Max{69.7,69.7}=69.70kN•mMyk=54.88kN•mMyq=54.88kN•mAsy=680mmp=0.19%pmin=0.20%Asy*=800mm①12@110 (As=1028) 3max=0.146mm1.2.4沿Ly方向的支座弯矩My'My'=Max{My'(L),My'(D)}=Max{-297.85,-297.85}=-297.85kN•mMy'k=-234.53kN•mMy'q=-234.53kN•mAsy'=3091mmp=0.86% ①25@110 (As=4462)1.3跨中挠度验算挠度f=29.2mmf/Ly=1/2391.4X方向自由边挠度验算挠度fOx=30.4mmfOx/Lx=1/263[MorGain结构快速设计程序V2004.15.1162.0】Date：2008-12-2215:08:12 http://www.MorG 池壁3为水池内隔墙，相互之间水位差小，按构造配筋口14@200半圆形导流墙为水池内隔墙，相互之间水位差小，按构造配筋口12@200半圆形池壁（1）池内满水时内力计算计算条件:底部固端，顶部自由；t=0.4m,H=7m，R=12m，q=70kN/m2竖向弯矩Mx=KMxqH2环向弯矩M0=MX/6环向拉力N0=KNQqR弯矩计算成果表H2/(dt)72/(24x0.4)=5.10.3H0.4H0.5H0.6H0.7H0.8H0.9H1H Kmx 0.00160.00290.00460.00590.00590.0028-0.0057-0.0222 Mx 76M01.27Mv X 拉力计算成果表H2/(dt)72/(24x0.4)=5.10.3H0.4H0.5H0.6H0.7H0.8H0.9H1H Kn^ 0.3460.4280.4760.4710.3980.2590.0930N0(kN/m)4001.27N0温差内力：内外温差取10度，温差竖向弯矩Mt=0.07xEcxH2xaxt=0.07x(3x104x103)x0.42x10-5x10=33.6kN-m,温差环向弯矩=Mt温差环向拉力(0.5H处)N0=KNQM/t=0.580x33.6/0.4=48kN/m竖向配筋计算：竖向配筋计算成果表砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积As实际配筋面积As配筋率弯矩标准值mkKkN-m最大裂缝宽度3max1.27MyX+0.98MtC25HRB335bxh=1000x400mm-130125916@100As=2011-1090.160mm竖向弯矩按强度求配筋1.1基本资料1.1.1工程名称：1.1.2混凝土强度等级：C25fc=11.94N/mmft=1.27N/mm1.1.3钢筋强度设计值fy=300N/mmEs=200000N/mm1.1.4由弯矩设计值M求配筋面积As,弯矩M=130kN-m1.1.5截面尺寸bXh=1000*400mmho=h-as=400-40=360mm1.2计算结果：1.2.1相对界限受压区高度Sbsb=P1/[1+fy/(Es*£cu)]=0.8/[1+300/(200000*0.0033)]=0.5501.2.2受压区高度x=ho-[ho"2-2*M/(a1*fc*b)]"0.5=360-[360"2-2*130000000/(1*11.94*1000)]"0.5=32mm1.2.3相对受压区高度S=x/ho=32/360=0.088WSb=0.5501.2.4纵向受拉钢筋As=a1*fc*b*x/fy=1*11.94*1000*32/300=1259mm1.2.5配筋率p=As/(b*ho)=1259/(1000*360)=0.35%最小配筋率pmin=Max{0.20%,0.45ft/fy}=Max{0.20%,0.19%}=0.20%竖向弯矩引起的裂缝宽度验算1.1基本资料1.1.1工程名称：1.1.2矩形截面受弯构件 构件受力特征系数acr=2.1截面尺寸bXh=1000X400mm1.1.3纵筋根数、直径：第1种：10016受拉区纵向钢筋的等效直径deq=E(ni*di"2)/E(ni*u*di)=16mm带肋钢筋的相对粘结特性系数u=11.1.4受拉纵筋面积As=2011mm 钢筋弹性模量Es=200000N/mm1.1.5最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离c=35mm纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离as=43mm ho=357mm1.1.6混凝土抗拉强度标准值ftk=1.78N/mm1.1.7按荷载效应的标准组合计算的弯距值Mk=110kN•m1.1.8设计时执行的规范：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)，以下简称混凝土规范1.2最大裂缝宽度验算1.2.1按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率pte,按下式计算：pte=As/Ate(混凝土规范8.1.2-4)对矩形截面的受弯构件：Ate=0.5*b*h=0.5*1000*400=200000mmpte=As/Ate=2011/200000=0.010051.2.2按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力osk,按下列公式计算：受弯：osk=Mk/(0.87*ho*As)(混凝土规范8.1.3-3)osk=110000000/(0.87*357*2011)=176N/mm1.2.3裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数甲，按混凝土规范式8.1.2-2计算：W=1.1-0.65*ftk/(pte*osk)=1.1-0.65*1.78/(0.01005*176)=0.4471.2.4最大裂缝宽度3max,按混凝土规范式8.1.2-1计算：3max=acr*^*osk*(1.9*c+0.08*deq/pte)/Es=2.1*0.447*176*(1.9*35+0.08*16/0.0101)/200000=0.160mm1.2.5受弯构件表面处的最大裂缝宽度3s,max,可近似按下列公式计算：3s,max=(h-x)/(ho-x)*3max当z=0.87*ho时，x=0.26*ho3s,max=(h-x)/(ho-x)*3max=(400-93)/(357-93)*0.16=0.186mm环向配筋计算：池壁为小偏心受拉构件，应进行抗裂验算环向弯矩较小时，按轴心受拉验算Nk/(An+aEAS)=(400+48)乂103/(1000乂400)=1.12N/mm2<0.87^=0.87乂2.01=1.74N/mm2温度荷载同时作用时，按小偏心受拉验算Nk(1/A0+e0/1.75W0)=1.12+33乂106/(1.75乂1000乂4002/6)=1.12+0.72=1.84>0.87fk=1.74N/mm2环向配筋计算成果表（按小偏拉构造配筋）计算位置砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m拉力设计值NkN计算配筋面积As实际配筋面积As配筋率最大裂缝宽度3max0.5HC30HRB335bxh=1000x400mm33.6400+48□12@150As=678无裂缝底板计算条件：柱下平板筏形基础1） 板厚验算：抗浮时，抗拔桩冲切计算（冲切力标准值250kN）Tmax=Fi/umh0=1.2x250x103/（3.14乂800乂400）=0.30N/mm2<0.7ft=0.7x1.6=1.12N/mm22） 配筋计算：按无梁倒置楼盖计算纵横配筋采用经验系数法计算，Mx=1/8xqxlyx（lx）2=0.125x17.5x4x42=140kN-m,无梁双向板的弯矩计算系数截面跨中支座柱上板带0.22-0.50跨中板带0.18-0.17内力标准值计算结果截面跨中支座柱上板带31-70跨中板带25-25

按构造配筋。3） 与池壁交接处弯矩平衡（参考池壁底部负筋）4） 半圆形底板配筋率同矩形段底板，按径向与环向排列壁柱计算条件：上下端铰支，荷载根据下列计算取RH0=156kN/m，按T形梁，对称配筋（1）荷载：壁柱所受荷载与两侧双向板边缘反力等值，下面计算边缘反力计算成果表RHm=2YHmqLB计算成果表L/BYHmq(kN/m2)Lb(m)RHm(kN/m)8/7=1.150.2202708246.6RH0=2YH0qLBL/BY1H0q(kN/m2)Lb(m)RH0(kN/m)8/7=1.150.1395708156（2）壁柱内力及配筋内力及配筋计算成果表计算位置砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积As实际配筋面积As剪力设计值NkN计算配筋面积As实际配筋面积As0H（柱顶）C25HRB335bxh=500x1000mm7372494肢口12@200As=4520.6H（柱中）1289480617D20As=52871H

（柱底）|计算过程1连续梁：1.1基本资料1.1.1工程名称：1.1.21.1.31.1.4可变荷载的分项系数YQ=1.4

可变荷载的准永久值系数1连续梁：1.1基本资料1.1.1工程名称：1.1.21.1.31.1.4可变荷载的分项系数YQ=1.4

可变荷载的准永久值系数wq=0.41.1.5C25混凝土强度：fc=11.9N/mmftk=1.78N/mmEc=27871N/mm1.1.6钢筋强度设计值：fy=300N/mmEs=200000N/mm1.1.7纵筋合力点至近边距离as=45mm1.2几何信息最左端支座：铰支 i 跨号可变荷载的组合值系数Wc=0.7ft=1.27N/mmfyv=210N/mm受拉钢筋最小配筋率pmin=0.20%Li 第i跨跨度（mm）b 截面宽度（mm） h 截面高度（mm）bf' 上翼缘高度（mm） hf' 上翼缘高度（mm）bf 下翼缘高度（mm） hf 下翼缘高度（mm）Li截面 bhbf'hf'bfhf 右节点17000 T形50010001000400-铰支1.3荷载信息-i、.j 跨号、节点号P、P1——一单位:kN/m、kNM-单位：kN•MX、X1 -单位：mm1.3.1跨中荷载恒、活荷 荷载类型P或MP1 X-X11恒荷 均布荷载156.00-1.4计算结果1.4.1梁内力设计值及配筋V——剪力（kN），以绕截面顺时针为正；M——弯矩（kN・M），以下侧受拉为正;As 纵筋面积（mm）；Asv 箍筋面积（mm）

iI246J 1M一0.00.00.00.0 0.0As面筋00000As/bho0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%x/ho0.0000.0940.0940.0940.000裂缝宽度0.0000.0000.0000.0000.000实配面筋00000M+0.0967.41289.9967.40.0As底筋03544480635440As/bho0.00%0.74%1.01%0.74%0.00%x/ho0.0940.0940.1260.0940.094裂缝宽度0.0000.3000.2760.3000.000实配底筋03898528738980V737.1368.60.0-368.6-737.1Asv249252525249构造配筋As,min=1000Asv,min=145Dmin=@8Smax=400挠度验算截面4:f=-13.8f/Li:=1/505[MorGain结构快速设计程序V2004.15.1162.0】Date：2008-12-239:46:05 http://www.MorG 拉梁计算条件：两端铰支，验算受弯与拉弯两种工况（1）自重下受弯（考虑活荷载2kN/m）:内力及配筋计算成果表计算位置砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积As实际配筋面积As剪力设计值NkN计算配筋面积As实际配筋面积As0H（梁端）C25HRB335bxh=400x800mm76162肢口12@200As=2260.6H（梁中）22910614D20As=1167

计算过程1连续梁：1.1基本资料1.1.1工程名称：考虑活荷不利组合箍筋间距Sv=200mm可变荷载的组合值系数考虑活荷不利组合箍筋间距Sv=200mm可变荷载的组合值系数Wc=0.7ft=1.27N/mmfyv=210N/mm受拉钢筋最小配筋率pmin=0.20%1.1.3混凝土容重Yc=25kN/m1.1.4可变荷载的分项系数YQ=1.4可变荷载的准永久值系数wq=0.41.1.5C25混凝土强度：fc=11.9N/mmftk=1.78N/mmEc=27871N/mm1.1.6钢筋强度设计值：fy=300N/mmEs=200000N/mm1.1.7纵筋合力点至近边距离as=45mm1.2几何信息Li 第i跨跨度Li 第i跨跨度（mm）截面高度（mm）上翼缘高度（mm）下翼缘高度（mm）b 截面宽度（mm）h一bf' 上翼缘高度（mm） hf'bf 下翼缘高度（mm） hfLi截面bhbf'hf'bfhf右节点112000矩形400800-铰支荷载信息i、j 跨号、节点号P、P1 单位：kN/m、kNM 单位：kN•MX、X1 单位：mm1.3.1跨中荷载恒、活荷荷载类型P或MP1XX11梁自重1活荷恒荷均布荷载均布荷载2.008.00--1.4计算结果1.4.1梁内力设计值及配筋V——剪力（kN），以绕截面顺时针为正；M——弯矩（kN・M），以下侧受拉为正;As 纵筋面积（mm）；Asv 箍筋面积（mm）

iI246J 1M一0.00.00.00.0 0.0As面筋00000As/bho0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%x/ho0.0000.0000.0000.0000.000裂缝宽度0.0000.0000.0000.0000.000实配面筋00000M+0.0172.3229.7172.30.0As底筋078610617860As/bho0.00%0.26%0.35%0.26%0.00%x/ho0.0000.0650.0880.0650.000裂缝宽度0.0000.3470.3390.3470.000实配底筋086511678650V76.638.30.0-38.3-76.6Asv1616161616构造配筋As,min=640Asv,min=16Dmin=96Smax=350挠度验算截面4：f=-40.6f/Li=1/295[MorGain结构快速设计程序V2004.15.1162.0】Date：2008-12-2310:23:16 http://www.MorG （2）拉弯配筋计算，且按对称配筋弯矩设计值229kN-m,拉力设计值按壁柱顶端剪力737kN内力及配筋计算成果表计算位置砼钢筋截面尺寸弯矩设计值MkN-m计算配筋面积