水池結(jié)構(gòu)設(shè)計指南(存儲版)
【正文】 …………………………… 10八． 抗浮驗算……………………………………………… 11九． 工況組合……………………………………………… 11十． 構(gòu)造要求……………………………………………… 11十一． 按強度及裂縫寬度控制的最大彎矩值（附表三）… 14十二． 例題…………………………………………………… 26編制：李緒華審核：孫衍法 編程：覃嘉仕 鋼鐵廠的設(shè)計中會經(jīng)常遇到水池，無論是煉鐵、煉鋼，還是軋鋼，都存在水池。二．水、土壓力計算1．水壓力按季節(jié)最高水位計算水壓力，勘察報告中一般提出勘察期間地下水位，可根據(jù)勘察的季節(jié)及水位變化幅度確定計算水位。取1m寬截條按豎向單向受彎計算，下端為固接，上端為自由（無頂板時）、鉸接（有頂板或局部走道板）。按最小配筋率確定的鋼筋面積：As=ρminbh，%（C25）、%（C30）也可根據(jù)厚度查表，選取較小配筋，表中配筋率ρ= As/bh0，其一定≥ρminh/h0， As/bh≥ρmin，等同于As/bh0≥ρminh/h0。基底凈反力包括壁板、頂板及上部冷卻塔等設(shè)備自重，而不包括池內(nèi)水重及底板自重。受力筋可能是水平筋或豎筋。采用樁基時，可考慮加上樁的抗拔承載力特征值來抵抗浮托力。2．強度控制的最大彎矩M系指按表中給定的配筋推算出的最大彎矩設(shè)計值，應(yīng)與在水、土壓力及地面活荷載、車輛荷載作用下的基本組合彎矩值對應(yīng)，即考慮荷載分項系數(shù)。m）裂縫控制的最大彎矩Mq （kNm）裂縫控制的最大彎矩Mq （kNm）裂縫控制的最大彎矩Mq （kN十二. 例題長條水池，截取1m寬側(cè)壁，按下端固接、上端鉸接進行計算。%，較合適。m跨中準(zhǔn)永久組合彎矩值: Mq= Mw Ms = kNm 支座準(zhǔn)永久組合彎矩值: Mq= Mw Ms =17 kNm，分別＞、 kN2. 較適宜的配筋率必須以計算彎矩值與表中彎矩值較接近為前提，即壁厚或底板厚較合適。m）裂縫控制的最大彎矩Mq （kNm）裂縫控制的最大彎矩Mq （kN7．轉(zhuǎn)角處鋼筋間距可能變?yōu)?0、75，可按100、。當(dāng)水平筋為主要受力筋時，水平筋置于豎筋外側(cè)，此時水平筋保護層厚度為30mm。采用樁基時，為使樁與池壁中心線一致，應(yīng)將底板外挑。 3．裂縫寬度限值軋鋼、煉鋼、煉鐵等水處理設(shè)施： 污水處理設(shè)施： 4．裂縫寬度計算按《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 500692002）附錄A進行，現(xiàn)有Excel計算表格可用。底板頂面按構(gòu)造配筋，即最小配筋率和考慮超長時的構(gòu)造縱筋。四．底板內(nèi)力計算1．長條水池（凈長/凈寬＞2）（1）池壁頂以上無荷載（如無冷卻塔等）或荷載較小底板底面承受由側(cè)壁傳來的彎矩，分別按基本組合設(shè)計值和準(zhǔn)永久組合設(shè)計值計算配筋和裂縫寬度。上述均布荷載乘以主動土壓力系數(shù)Ka后作為矩形分布的荷載作用于池壁上。最冷月平均氣溫在《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB 5017693中查取。因沒有統(tǒng)一的設(shè)計方法，導(dǎo)致設(shè)計方法較為離散。2．土壓力主動土壓力系數(shù)Ka可按1/3，地下水位以上土的重度取18kN/m3，地下水位以下取土的有效重度，可按10 kN/m3。此時應(yīng)考慮水平角隅彎矩，即驗算構(gòu)造水平筋能否滿足水平角隅處的強度及裂縫寬度。 （2）池壁頂以上有荷載（如冷卻塔等）底板以基底凈反力按1m寬簡支板計算，但要將壁板底部彎矩加到支座處，以降低底板跨中彎矩，Mz=ql2/8MB。跨中彎矩的計算采用下述方法：先根據(jù)靜力計算手冊按雙向板計算跨中短向、長向彎矩Mx、My，假定底板的長邊與短邊由壁板所傳彎矩為Mx0、My0，則考慮支座負(fù)彎矩后的跨中彎矩按下式計算 Mxx=Mxmxx Mx0mxyMy0 Myy=Mymyx Mx0myyMy0mxx——長邊負(fù)彎矩在短向跨中的彎矩系數(shù)mxy——短邊負(fù)彎矩在短向跨中的彎矩系數(shù)myx——長邊負(fù)彎矩在長向跨中的彎矩系數(shù)myy——短邊負(fù)彎矩在長向跨中的彎矩系數(shù)上述系數(shù)見下表：mxxmxymyx0..324myy00000采用樁基時，以樁的凈反力作為集中力計算跨中彎矩，板邊負(fù)彎矩等于壁板底部彎矩，跨中正彎矩以負(fù)彎矩抵消一部分。 七．側(cè)壁、底板厚度擬定1．側(cè)壁厚度可參考下列表格初步擬定埋置情況平面形狀壁頂部邊界條件埋深范圍內(nèi)有、無地下水水平長度/高度LB/HB深度平方/直徑H2/D 壁厚地下水池地下水池圓形有≤20H/20無H/25有＞20H/25無H/30矩形矩形有板或梁有＞2HB/12無HB/15自由有＞2HB/10無HB/12有板或梁有≤2HB/15無HB/18自由有≤2HB/12無HB/15地上水池矩形有板或梁＞2HB/12自由＞2HB/10有板或梁≤2HB/15自由≤2HB/12注 1） 壁厚按50 mm的倍數(shù)取值，水池較深時應(yīng)采用變厚度形式，壁厚在任何情況下不小于250 mm。九．工況組合1．地下水池在池外水、土壓力（包括地面荷載）作用下的計算，此時不考慮池內(nèi)水壓力；在池內(nèi)水壓力作用下的計算，此時不考慮地面荷載及池外地下水的作用，但應(yīng)以池外土壓力抵消一部分池內(nèi)水壓力產(chǎn)生的彎矩，強度計算時。3． mm時，按表中給定的配筋推算出的最大彎矩值，應(yīng)與在水、土壓力及地面活荷載作用下的準(zhǔn)永久組合彎矩值對應(yīng)，不計車輛荷載。m）配筋率ρ(%)As/bh0直徑間距C25C30C25C30250φ1220035353131 1504646434610068686467φ14200474741441506162535710089918488φ162006061495215078796670100112115110114300
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