干货|污泥池计算公式
地基承载力验算
1基底压力计算
(1)水池自重Gc计算
顶板自重G1=180.00 kN
池壁自重G2=446.25kN
底板自重G3=318.75kN
水池结构自重Gc=G1+G2+G3=945.00 kN
(2)池内水重Gw计算
池内水重Gw=721.50 kN
(3)覆土重量计算
池顶覆土重量Gt1= 0 kN
池顶地下水重量Gs1= 0 kN
底板外挑覆土重量Gt2= 279.50 kN
底板外挑地下水重量Gs2= 45.50 kN
基底以上的覆盖土总重量Gt = Gt1 + Gt2 = 279.50 kN
基底以上的地下水总重量Gs = Gs1 + Gs2 = 45.50 kN
(4)活荷载作用Gh
顶板活荷载作用力Gh1= 54.00 kN
地面活荷载作用力Gh2= 65.00 kN
活荷载作用力总和Gh=Gh1+Gh2=119.00 kN
(5)基底压力Pk
基底面积: A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=5.000×8.500 = 42.50 m2
基底压强: Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A
=(945.00+721.50+279.50+45.50+119.00)/42.500= 49.66 kN/m2
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rm
rm=[1.000×(20.00-10)+2.000×18.00]/3.000
= 15.33 kN/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=20.00-10=10.00kN/m3
(3)根据基础规范的要求，修正地基承载力:
fa = fak + ηb γ(b - 3) + ηdγm(d - 0.5)
= 100.00+0.00×10.00×(5.000-3)+1.00×15.33×(3.000-0.5)
= 138.33 kPa
3结论
Pk=49.66 <fa=138.33 kPa, 地基承载力满足要求。
抗浮验算
抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=945.00+279.50+45.50=1270.00 kN
浮力F=(4.500+2×0.250)×(8.000+2×0.250)×1.000×10.0×1.00=425.00 kN
Gk/F=1270.00/425.00=2.99 > Kf=1.05, 抗浮满足要求。
荷载计算
1顶板荷载计算:
池顶板自重荷载标准值：P1=25.00×0.200= 5.00 kN/m2
池顶活荷载标准值：Ph= 1.50 kN/m2
池顶均布荷载基本组合：
Qt = 1.20×P1 + 1.27×Ph= 7.91 kN/m2
池顶均布荷载准永久组合：
Qte = P1 + 0.40×Ph= 5.60 kN/m2
2池壁荷载计算:
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)：
池内底部水压力： 标准值= 25.00 kN/m2, 基本组合设计值=31.75 kN/m2
3底板荷载计算(池内无水，池外填土)：
水池结构自重标准值Gc=945.00kN
基础底面以上土重标准值Gt=279.50kN
基础底面以上水重标准值Gs=45.50kN
基础底面以上活载标准值Gh=119.00kN
水池底板以上全部竖向压力基本组合:
Qb = (945.00×1.20+279.50×1.27+45.50×1.27+119.00×1.27×0.90)/42.500
= 39.59kN/m2
水池底板以上全部竖向压力准永久组合:
Qbe = (945.00+279.50+45.50×1.00+1.50×36.000×0.40+10.00×6.500×0.40)/42.500
= 31.00kN/m2
板底均布净反力基本组合:
Q = 39.59-0.300×25.00×1.20= 30.59 kN/m2
板底均布净反力准永久组合:
Qe = 31.00-0.300×25.00
= 23.50 kN/m2
4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=[4.500×8.000×1.50×1.27+945.00×1.20+(3.900×7.400×2.500)×10.00×1.27]/42.500 = 49.86kN/m2
板底均布净反力基本组合：
Q = 49.86-(0.300×25.00×1.20+2.500×10.00×1.27) = 9.11kN/m2
水池底板以上全部竖向压力准永久组合：
Qbe=[4.500×8.000×1.50×0.40+945.00+(3.900×7.400×2.500)×10.00]/42.500
= 39.72kN/m2
板底均布净反力准永久组合：
Qe=39.72-(0.300×25.00+2.500×10.00) = 7.22kN/m2
内力、配筋及裂缝计算
1弯矩正负号规则
顶板:下侧受拉为正,上侧受拉为负
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
2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)
顶板内力：
计算跨度: Lx= 4.100 m, Ly= 7.600 m , 四边简支
B侧池壁内力：
计算跨度：Lx= 7.700 m, Ly= 2.500 m , 三边固定,顶边简支
池壁类型：浅池壁,按竖向单向板计算
池外土压力作用角隅处弯矩(kN.m/m)：
基本组合：-8.13， 准永久组合：-5.61
池内水压力作用角隅处弯矩(kN.m/m)：
基本组合：6.95，准永久组合：5.47
基本组合作用弯矩表(kN·m/m)
底板内力：
计算跨度:Lx= 4.200m, Ly= 7.700m , 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：
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：
顶板配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m, 面积:mm2/m, 裂缝:mm)
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