昌瑞路（H6路）工程排水结构计算书

昌瑞路（H6路）工程排水结构计算书工程概况工程概况本次设计昌瑞路（H6路），道路等级为城市支路，双向两车道，设计时速20km/h。其中昌瑞路（H6路）A段标准路幅宽度为14m，设计桩号AK0+000~AK0+894.207，道路设计全长894.207m；昌瑞路（H6路）B段标准路幅宽度为15m，设计桩号BK0+000~BK0+399.917，道路设计全长399.917m。本次设计内容主要包括道路、交通、排水、电力、照明及附属设施等工程。2设计依据、采用的技术规范2.1设计依据建设单位与我公司签订的合同重庆市城市总体规划（2018-2035年）《重庆市西永组团W、V、U标准分区部分地块控制性详细规划修编》（2018.11）【重庆市规划设计研究院】《重庆市高新区改革发展局关于W分区昌瑞路（H6路）工程立项的批复渝高新改投〔2022〕64号》《W分区Z5路（一期）施工图》【林同棪国际工程咨询（中国）有限公司2021.02】《W分区H7路施工图》【林同棪国际工程咨询（中国）有限公司2022.08】《W分区Z6路施工图送审稿》【林同棪国际工程咨询（中国）有限公司2023.06】本项目周边1：500地形图【重庆市勘测院2022.04】《西永微电园W分区道路工程[昌瑞路（H6路）]工程地质勘察报告（直接详细勘察）》【重庆六零七工程勘察设计有限公司2023.06】周边其他项目阶段性设计资料香云山汽车运动公园D组团W58-1/08地块设计资料《重庆高新区城市道路交通设计导则》（2020.11）初设专家意见及高新区建管局意见业主提供的其他资料国家颁布的有关标准、规范、规程及其他有关规定2.2采用的技术规范（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015年版）（2）《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）（3）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）（4）《室外排水设计规范》(GB50014-2006)（2016年版）（5）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（2016年版）（6）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（7）《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)（8）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138-2002)（9）《建筑与市政工程防水通用规范》(GB55030-2022)3工程地质条件（摘自补充地勘报告）3.1地形地貌建筑场地位于重庆高新区西永,交通条件较方便。见2.2-1勘察区交通位置图：道路区地貌属构造剥蚀浅丘地貌。昌瑞路（H6路）道路整体地形北东高南西低，呈东西向展布。其地貌形态及特征受地质构造和岩性制约,部份地段砂、泥岩出露形成陡坎。路线区沿线地形起伏较大，多为浅丘地形，场地地形坡角变化较大，沟湾处0～10°。地面坡角多在10～30°之间，局部为50～65°，沟槽地带农田密布，呈台阶状分布。勘察区交通位置图图3.2-13.2气象及水文3.2.1气象勘察区内的气象特征具有空气湿润、春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点。气温：多年平均气温(℃)18.3℃；极端最高气温(℃)43℃（2006年8月15日）；日最低气温-1.8℃（1975年12月15日）。最冷月(一月)平均气温(℃):7.7℃。最冷月(一月)平均最低气温(℃):5.7℃；最大平均日温差:11.9℃,出现日期:1953年7月。最热月（八月）平均气温(℃)：28.1℃。湿度：年蒸发量(毫米):1079.2毫米；最大年蒸发量(毫米):1347.3毫米，出现年份：1959年。平均相对湿度(%)：79%；每年平均绝对湿度(hpa):17.7hpa。降水量：区内以降雨为主，雪、冰雹少见，多年平均降雨量为1163.3mm，其中1998年降雨量最大，为1679.8mm。降雨量多集中在5～9月，其中5月降水最为丰富，平均降水177.2mm。降水不足25mm的少水月为12、1、2月，以1月降水最少，平均18.8mm。多年平均最大日降雨量93.9mm。年平均降雨日为161.3d。日降雨量大于25mm以上的暴雨日数占全年降雨日数的62%左右，小时最大降雨量可达62.1mm。风：年平均风速（米/秒）：1.39米/秒。年最大风速（米/速）：26.7米/秒，风向：西北；出现日期1981月10日。场区近邻无污染源。3.2.2水文勘察范围内道路地表水系为季节性溪沟，昌瑞路（H6路）在桩号AK0+716处分布有一季节性溪沟分布，勘察期洪水位287.30m,最高洪水位约287.95m。3.3地质构造路线区地质构造属北碚向斜西翼。岩层呈单斜状产出，受地质构造影响轻微，区内未发现断层及次级褶皱，地质构造较为简单。岩层呈单斜状产出:见构造纲要图2.3-1：勘察区构造纲要图3.3-1比例尺图例背斜向斜深大断裂基底断裂编制区范围31大盛场向斜32铜锣峡背斜33南温泉背斜35龙王洞背斜37金鳌寺向斜41北碚向斜42温塘峡背斜岩层优势产状倾向为110°，倾角5°。层面结合程度很差，属软弱结构面。路线区岩体中见两组裂隙:第Ⅰ组裂隙：倾向为290°，倾角为70°,裂隙间距0.5～8.0m，裂隙面张开宽度0～8mm，未充填，裂面较粗糙，压扭性裂隙，不充水，贯通性长度50～250m，结合程度差，属硬性结构面。第Ⅱ组裂隙，其倾向为30°,倾角为65°，裂隙间距1.0～15.0m，裂隙面张开宽度0～6mm，未充填，裂面较粗糙，压扭性裂隙，不充水，贯通性长度50～200m，结合程度差，属硬性结构面。3.4地层岩性据工程地质调查和钻探揭示，拟建场地出露的地层由上而下依次可分为第四系全新统的素填土、淤泥、淤泥质粉质粘土、粉质粘土;下伏基岩为侏罗系上统遂宁组的泥岩和砂岩组成。现将各岩土层工程特征自上而下（从新到老）分述如下：3.4.1第四系土层(Q4)素填土（Q4ml）：棕红色～棕褐色。由泥岩和少量砂岩块石、碎石、粘性土组成。硬质物粒径为20～150cm，含量为20～60%。分布不均。回填时间约1年，结构松散，稍湿。属机械抛填形成。该层分布范围较广，填料为就近场地开挖回填；淤泥（Q4h）：褐黑色，含有机质，具臭味,流塑状，该层分布于农田表层及水塘中；淤泥（Q4al+pl）：黄褐色～褐黑色，含有机质，具臭味,流塑状,钻探未揭露，该层分布于溪沟中；淤泥质粉质粘土（Q4el+h）：褐黑色～棕褐色。表层富含植物根系，厚度约1m。成份较均匀，稍有光泽，无摇震反应，干强度低，韧性低，呈软塑状,当厚度较大时，上部呈软塑状，下部呈软塑状～可塑状；分布于水塘、农田及沟槽地势低洼处。该层分布范围广。该层主要分布于农田及水塘中；粉质粘土（Q4el+dl）：棕褐色～棕红色，表层富含植物根系，厚度约1m。成份均匀，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，可塑状。该层分布范围较广，粉质粘土母岩的地质时代为侏罗系上统遂宁组的泥岩或砂岩。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~角度不整合接触~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~3.4.2侏罗系上统遂宁组(J3sn)泥岩(J3sn-Ms)：棕红色～紫红色。由粘土矿物组成。泥质结构，薄层～巨厚层状构造。强风化岩体质软，岩芯呈土～碎块状，；中等风化岩体岩芯呈柱状，较完整。该层分布于绝大部分场地范围。砂岩(J3sn-Ss)：褐黄色～浅灰绿色。由石英、长石、云母及少量暗色矿物组成，中粒结构,薄层～巨厚层状构造。泥质～钙质胶结。强风化岩体质软,岩芯呈砂土～碎块状；中等风化岩岩芯呈柱状，较完整。。该层主要分布于昌瑞路（H6路）AK0+300～AK0+790范围。3.4.3岩石风化程度及基岩面起伏特征按《市政工程地质勘察规范》（DBJ50-174-2014）规范结合重庆地区经验，将场地钻探深度范围内的基岩划分为强风化带和中等风化带。强风化带：岩芯破碎，多呈块状、碎块状，风化裂隙发育，岩质软;中等风化带：岩芯多呈柱状，少数呈碎块状，岩体较完整。勘察区基岩面起伏随地形起伏基本一致，基岩界面一般在3～20°之间。3.5水文地质条件3.5.1地表水昌瑞路（H6路）在桩号AK0+716处分布有已季节性溪沟，勘察期洪水位287.30m,最高洪水位约287.95m；流量0.02～0.10L/s。3.5.2地下水根据地下水的赋存条件、水动力特征，结合含水介质的组合状况，将地下水类型主要划分为松散岩类孔隙水、基岩类裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水：主要赋存于素填土、淤泥质粉质粘土中，水流径流方式为大气降雨后向洼地地带汇聚储存，水量受气候影响波动大。主要赋存于低洼的槽沟内的填土、淤泥质粉质粘土层中。该层水主要接受大气降雨、地表水体渗漏、基岩裂隙水等补给，以蒸发、侧向迳流等方式排泄。基岩裂隙水：为赋存于岩层中的裂隙水及浅层风化带网状裂隙水，裂隙水的埋藏条件受基岩面形态、岩性、节理裂隙发育程度及风化等因素的控制，因此富水性不均一。由于区内地下水接受补给的来源单一，主要为大气降水，故地下水的动态变化同大气降水密切相关，一般随着降雨量的变化而变化，受大气降水控制显著。总之，地下水流量动态变化大。道路路线区接受大气降水补给后向地势低洼处排泄。本次勘察，全部钻孔按要求用水位观测仪进行了孔内水位的观测工作，在溪沟及地势低洼处土层中存在孔隙水，在溪沟范围附近、低洼区域的孔内见有地下水位恢复。地下水主要由大气降水和溪沟河水补给，当溪沟水位上涨时，溪沟水位补给地下水，当溪沟水位下降时，地下水补给溪沟水位。填土层较厚地段存在上层滞水,雨季在土层较厚地段存在上层滞水和基岩裂隙水，旱季和雨后数日水量减少。结合区内地貌、岩性、岩层产状、地质构造分析，区内富水性较差、地下水较贫乏，水文地质条件简单。场地岩土层渗透系数：填土取3.0m/d（经验值），淤泥质粉质粘土取0.05m/d（经验值），泥岩取0.02m/d（经验值），砂岩取0.3m/d（经验值）。在填土层较厚地段、溪沟范围附近、地势低洼处均存在有地下水和地表水；部分地段由于相邻道路的修建，堵塞了排水条件，大气降水后形成的地表水不能排出场地外，导致在场地地势低洼处昌瑞路（H6路）AK0+100～AK0+280、AK0+450～AK0+780范围形成大量地表积水。作好地下水和地表水的疏排水工作，并备好必要的排水设备。3.6水土腐蚀性评价通过在勘察期间的调查，场地中及场地周边无污染性土，无污染性水源。利用紧邻由我公司于2021年5月施工的《西永微电园W分区道路工程（Z3路、Z5路二期、H7路）岩土工程详细勘察报告》成果：在拟建场地相邻曲水沟内取1组地表水进行室内水质分析，其成果见表3.6-1：地表水水质简分析成果表3.6-1取样地点PH值游离CO2侵蚀CO2HCO3Cl-SO42-Ca2+Mg2+mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L曲水沟地表水6.982.360.00348.898.32172.55148.4213.22根据环境地质条件判定，环境类型属Ⅱ类。地下水及地基土对基础混凝土微腐蚀性。地下水、地基土对钢筋混凝土中钢筋微腐蚀性，对钢结构的腐蚀性为微腐蚀性。3.7不良地质作用经地表工程地质测绘及钻探揭露表明：本建筑场地在勘察期间钻探深度范围内未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等不良地质现象，无防空洞、墓穴等对工程不利的埋藏物。3.8岩土物理力学参数确定3.8.1土层物理力学参数确定场地岩土物理力学参数取值及原则如下：（1）岩体内摩擦角标准值是根据岩石内摩擦角标准值按0.90进行折减确定，岩石内摩擦角标准值按岩石摩擦角平均值按0.92进行折减确定;（2）岩体内聚力标准值是根据岩石内聚力平均值按0.30进行折减确定;（3）岩体抗拉强度标准值是根据岩石抗拉强度标准值按0.30进行折减确定。（4）挡墙基底与基底土之间的摩擦系数根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表11.2.3选用、岩土体与锚固体极限粘结强度标准值根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表8.2.3-2选用。（5）岩体水平抗力系数、土体水平抗力系数比例系数依据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表14.2.12-2选用。（6）地基承载力特征值岩质地基扩大基础地基承载力特征值fa：按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14.3.1～14.3.1条确定：式中为岩石饱和单轴抗压强度标准值；为折减系数，折减系数根据岩体完整性、岩体裂隙发育程度、结合地区经验综合取值0.33，砂岩、泥岩地基条件系数取1.1。对泥岩在确保施工期及使用期不致遭水浸泡时，也可采用天然湿度抗压强度计算。根据岩土室内试验成果，结合当地建筑经验，勘察区内岩土设计参数值如表3.3-1～表3.3-3。土体物理力学参数取值表表3.3-1指标名称天然重度kN/m3饱和重度kN/m孔隙比液性指数kPa地基承载力特征值(Kpa)天然抗剪强度粘聚力kPa天然内摩擦角(°)饱和抗剪强度粘聚力kPa饱和内摩擦角(°)压缩模量Es1-2MPa压缩系数av1-2MPa-1基底摩擦系数MN/m4)(kPa)现状填土19.5*20*///528225*///6/淤泥质粉质粘土18.618.70.940.785014.2611.4210.238.053.10063/6*20*粉质粘土19.820.00.700.4016022.6713.4715.849.564.190.400.25*20*50*注：临时开挖坡率值：坡高小于5m，填土按1:1.50(高宽比)，淤泥质粉质粘土按1:1.50(高宽比)，粉质粘土按1:1.25(高宽比)；坡高大于5m且小于10m，填土按1:1.75(高宽比)，粉质粘土按1:1.50(高宽比)。潜在滑动面抗剪强度参数取值表3.3-2界面抗剪强度取值天然状态饱和状态C(KPa)Ф(º)C(KPa)Ф(º)填土填土内部528225岩土界面1911159粉质粘土岩土界面2212179粉质粘土内部22.6713.4715.849.56淤泥质粉质粘土岩土界面12785淤泥质粉质粘土内部14.2611.4210.238.05新填土和现状填土界面1711128填土和粉质粘土界面1713128岩石物理力学参数取值推荐表表3.3-3道路名称岩石名称天然抗压强度标准值(Mpa)饱和抗压强度标准值(Mpa)地基承载力特征值(Kpa)岩体基底摩擦系数水平抗力系数抗剪强度抗拉强度C（Mpa）φMPaMN/m3全线道路强风化泥岩350*0.1025°0.030.3030全线道路强风化砂岩400*0.1025°0.030.3535昌瑞路（H6路）中等风化泥岩5.163.3112010.30029°31’0.0980.4560智通路（H8路）中等风化泥岩5.113.3112010.30029°50’0.1080.4560H9路中等风化泥岩5.063.3011970.30029°33’0.1030.4560全线道路中等风化砂岩18.3813.0547371.05032°12’0.3990.55250备注：（1）、结构面抗剪强度：岩层层面内摩擦角标准值：Φ=16°(经验值）;岩层层面粘聚力标准值：C=40Kpa(经验值）;Ⅰ组裂隙面内摩擦角标准值：Φ=18°(经验值);Ⅰ组裂隙面粘聚力标准值：C=50Kpa(经验值）;Ⅱ组裂隙面内摩擦角标准值：Φ=18°(经验值);Ⅱ组裂隙面粘聚力标准值：C=50Kpa(经验值）;（2）基坑临时开挖坡率值：强风化基岩按1:0.75(高宽比)，中等风化基岩按1:0.30(高宽比);（3）边坡岩体重度取25.0KN/m3;全线道路中等风化泥岩与锚固体极限粘结强度标准值取360Kpa;全线道路中等风化砂岩与锚固体极限粘结强度标准值850KPa。3.8.2土、石工程分级根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014附录A，全线岩、土可挖性分级如下：松土：沿线的淤泥，可挖性分级为I级。普通土：沿线的淤泥质粉质粘土、粉质粘土，可挖性分级为II级。硬土：沿线的填土，可挖性分级为Ⅲ级。软石：泥岩、强风化砂岩，可挖性分级为IV级。次坚石：中等风化砂岩，可挖性分级为V级。4井室结构验算4.1设计标准a.抗震设防烈度：6度，标准设防；b.工程安全等级：Ⅱ级；c.设计荷载等级：车行：20kPa；人行：4.0KN/m2；d.设计合理使用年限：永久：50年；临时：2年；e.结构重要性系数γ0：γ0=1.0；f.荷载分项系数：按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)第3.2.4条采用；g.裂缝控制等级：三级，裂缝控制宽度：永久：0.2mm；临时0.4mm；4.22.4m×2.4m三通井井室（埋深≤8.0m）矩形水池设计(三通井)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=3.000m,宽度B=3.000m,高度H=8.000m,底板底标高=-8.000m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20.00kN/m3,土内摩擦角25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-30.000m,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1.40,其它1.40活荷载分项系数:地下水压1.40,其它1.50活载调整系数:其它1.00活荷载准永久值系数:顶板0.50,地面0.50,地下水1.00,温湿度1.00不考虑温湿度作用.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40,下40)钢筋级别:HRB400,裂缝宽度限值:0.20mm,配筋调整系数:1.20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(不考虑温度作用)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=615.60kN底板自重G3=90.00kN水池结构自重Gc=G2+G3=705.60kN(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)=3.000×3.000=9.00m2基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(705.60+0.00+0.00+0.00+0.00)/9.000=78.40kN/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×(8.000-0.5)=300.00kPa3.1.3结论:Pk=78.40<fa=300.00kPa,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=0.41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)0.000.008.1212.184.06池壁顶端(-0.000)0.000.008.1212.184.06底板顶面(-7.600)61.690.008.1298.5465.75(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=705.60kN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=(705.60×1.40+0.00×1.40+0.00×1.40+0.00×1.50×1.00)/9.000=109.76kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=(705.60+0.00+0.00×1.00+)/9.000=78.40kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=109.76-0.400×25.00×1.40=95.76kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe=78.40-0.400×25.00=68.40kN/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=[705.60×1.40+(2.400×2.400×0.000)×10.00×1.40]/9.000=109.76kN/m2板底均布净反力基本组合:Q=109.76-(0.400×25.00×1.40+0.000×10.00×1.40)=95.76kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe=[705.60+(2.400×2.400×0.000)×10.00]/9.000=78.40kN/m2板底均布净反力准永久组合:Qe=78.40-(0.400×25.00+0.000×10.00)=68.40kN/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)(1)L侧池壁内力:计算跨度:Lx=2.700m,Ly=7.600m,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=2.700,Ly=5.400H>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:11.29,准永久组合:6.66水平向边缘:基本组合:-22.58,准永久组合:-13.31H=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20.30--20.30水平边缘--0.00-0.00竖直跨中5.27--5.27竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-0.00水平边缘-41.11---41.11竖直跨中--0.00-0.00竖直上边缘0.00--0.00竖直下边缘-35.91---35.91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13.11--13.11水平边缘--0.00-0.00竖直跨中3.42--3.42竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-0.00水平边缘-26.55---26.55竖直跨中--0.00-0.00竖直上边缘0.00--0.00竖直下边缘-23.73---23.73(2)B侧池壁内力:计算跨度:Lx=2.700m,Ly=7.600m,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=2.700,Ly=5.400H>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:11.29,准永久组合:6.66水平向边缘:基本组合:-22.58,准永久组合:-13.31H=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20.30--20.30水平边缘--0.00-0.00竖直跨中5.27--5.27竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-0.00水平边缘-41.11---41.11竖直跨中--0.00-0.00竖直上边缘0.00--0.00竖直下边缘-35.91---35.91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13.11--13.11水平边缘--0.00-0.00竖直跨中3.42--3.42竖直上边缘--0.00-0.00竖直下边缘--0.00-0.00外侧-水平跨中--0.00-0.00水平边缘-26.55---26.55竖直跨中--0.00-0.00竖直上边缘0.00--0.00竖直下边缘-23.73---23.73(3)底板内力:计算跨度:Lx=2.700m,Ly=2.700m,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30.83-13.63B向跨中30.83-13.63下侧-L向边缘0.00-35.91-35.91B向边缘0.00-35.91-35.91L向跨中--17.20-B向跨中--17.20-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22.02-10.66B向跨中22.02-10.66下侧-L向边缘0.00-23.73-23.73B向边缘0.00-23.73-23.73L向跨中--11.36-B向跨中--11.36-2.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30.830.0030.83B向跨中30.830.0030.83L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22.020.0022.02B向跨中22.020.0022.02L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《混凝土规范》7.1.2条计算.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20.30600E14@15010260.02水平边缘0.00600E14@15010260.00竖直跨中5.27600E14@2007700.01竖直上边缘0.00600E14@2007700.00竖直下边缘0.00600E14@2007700.00外侧-水平跨中0.00600E14@15010260.00水平边缘-41.11600E14@15010260.04竖直跨中0.00600E14@2007700.00竖直上边缘0.00600E14@2007700.00竖直下边缘-35.91600E14@2007700.05②B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20.30600E14@15010260.02水平边缘0.00600E14@15010260.00竖直跨中5.27600E14@2007700.01竖直上边缘0.00600E14@2007700.00竖直下边缘0.00600E14@2007700.00外侧-水平跨中0.00600E14@15010260.00水平边缘-41.11600E14@15010260.04竖直跨中0.00600E14@2007700.00竖直上边缘0.00600E14@2007700.00竖直下边缘-35.91600E14@2007700.05③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30.83800E16@20010050.03B向跨中30.83800E16@20010050.03L向边缘0.00800E16@20010050.00B向边缘0.00800E16@20010050.00下侧-L向跨中0.00800E14@1609620.00B向跨中0.00800E14@1609620.00L向边缘-35.91800E16@20010050.03B向边缘-35.91800E16@20010050.03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=[(3.000-0.300)+(3.000-0.300)]×2×0.300×7.600=24.62m3(2)底板:(L+2×t2)×(B+2×t2)×h3=(3.000+2×0.000)×(3.000+2×0.000)×0.400=3.60m3(3)池外表面积:(L+2×t2)×(B+2×t2)×2+(2×B+2×L)×(H-h3)-(L-2×t1)×(b-2×t1)+(2×B+2×L+8×t2)×h3=(3.000+2×0.000)×(3.000+2×0.000)×2+(2×3.000+2×3.000)×(8.000-0.400)-(3.000-2×0.300)×(3.000-2×0.300)+(2×3.000+2×3.000+8×0.000)×0.400=108.24m2(3)池内表面积:(L-2×t1)×(B-2×t1)×2+(L+B-4×t1)×2×(H-h3)=(3.000-2×0.300)×(3.000-2×0.300)×2+(3.000+3.000-4×0.300)×2×(8.000-0.400)=84.48m2(4)水池混凝土总方量=24.62+3.60=28.22m34.34×2.5m双孔箱涵（覆土≤4.7m）多孔箱涵设计(双孔箱涵)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几何信息孔数2对称结构√孔净高H(m)2.500孔净跨L1(m)4.000底板厚d1(mm)450顶板厚d2(mm)450侧墙厚d3(mm)300中隔墙厚d4(mm)300底板外挑Le(mm)0管道重要性系数1.0填土标高(m)8.100涵内设计水深(m)0.000涵内洪水深(m)0.000地下水标高(m)-15.000涵内水重(kN/m3)10.001.2地基及荷载信息涵顶汽车荷载7.29kN/mm2竖向附加活载0.00kN/mm2涵侧汽车荷载等效土厚0.40m水平附加活载0.00kN/mm2填土容重19.00kN/mm3，填土饱和容重19.00kN/mm3，内摩擦角30度，垂直土压力系数1.0局部作用系数Kn=1.00地基承载力特征值fa=150.00kPa抗浮安全系数Kf=1.101.3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√顶板计算配筋方法两者取大底板计算配筋方法两者取大墙计算配筋方法两者取大纵筋保护层厚度（mm）：顶板（上35，下40），侧壁（内35，外35），中隔墙（35），底板（上40，下35）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：两者取大底板：两者取大墙：两者取大弯矩正负号规则：顶板：下侧受拉为正，上侧受拉为负侧墙：内侧受拉为正，外侧受拉为负中隔墙：右侧受拉为正，左侧受拉为负底板：下侧受拉为正，上侧受拉为负轴力受压为正，受拉为负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11.401.401.270.000.001.501.501.50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荷载标准值顶板荷载顶板自重垂直土压力内水压洪水压外水压汽车荷载11.2589.30-0.00-0.000.007.29墙荷载侧向土压力内水压洪水压外水压上部下部上部下部上部下部上部下部31.1949.88-0.00-0.00-0.00-0.000.000.00汽车荷载附加活载侧墙自重(kN/m)中隔墙自重(kN/m)2.560.0018.7518.75底板荷载底板自重内水压洪水压外水压-11.25-0.00-0.000.00注：荷载符号以指向涵内为正。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115.75176.31151.710.000.000.0047.5073.66侧墙自重(kN/m)中隔墙自重(kN/m)组合126.2526.252.2.4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111.25125.41107.840.000.000.0033.7552.43侧墙自重(kN/m)中隔墙自重(kN/m)组合118.7518.752.2.5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111.25121.77104.200.000.000.0032.4751.15侧墙自重(kN/m)中隔墙自重(kN/m)组合118.7518.75注：竖向荷载和水平荷载为除水压力以外的其他荷载。2.3地基承载力验算基底压力组合1125.41Pk=125.41（kPa）<fa=150.0（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81.29096.732-287.257900900中-175.29496.732-11.0971272900右330.44496.732403底板)左330.44496.732-403.1429002430中-175.29496.73211.0971272900右81.29096.732287.2579009003(顶板)左-78.50981.986273.384900900中167.30281.98612.4439001227右-305.51481.986-378.96722569004(顶板)左-305.51481.986378.9672256900中167.30281.986-12.4439001227右-78.50981.986-273.3849009005(侧墙)上-78.509299.634-81.986600876中-13.997299.634-2.272600600下-81.290299.63496.7326009086(侧墙)上-78.509299.63481.986876600中-13.997299.6342.272600600下-81.290299.634-96.7329086007(中隔墙)上0.000784.1840.000600600中-0.000784.1840.000600600下-0.000784.1840.0006006002.5.2配筋