路网工程二期设计--排水结构计算书.pdf

路网工程二期设计施工图设计计算书版次：A 版目录1 结构设计标准及参数.12 排水结构计算.12.1 跌水井井室计算.12.2 深型井井室计算.142.3 矩形暗井井室及盖板计算.212.4 雨水检查井井室计算.272.5 矩形浅型检查井盖板计算.342.6 跌水井盖板计算.373.工作井计算.413.1 工作井计算.413.2 护壁计算：.464.箱涵计算.464.1 2.6*3.0m箱涵断面计算.474.2 2.6*3.5m箱涵断面计算.565 结论.65版次：A版1结构设计标准及参数(1)荷载标准：主要结构材料及自重：钢筋混凝土，重度取25KN/n?；素混凝土，重度取23KMm覆土荷载：填土重度取20KN/m3人群荷载：5KN/m2o汽车荷载：城一A 级2)抗震设防烈度：6 度，基本设防；(3)设计合理使用年限：50年；(4)荷载分项系数：按 建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)第 3.2.4条采用2 排水结构计算2.1 跌水井井室计算2.1.1 净空尺寸1.2 L2m计算跌水井井净空尺寸为L21.2m,埋深W10m对埋深10m的最不利位置进行稳定性验算，设计井壁为300mm,底板400mm。

满足裂缝宽度W0.2mm,土体综合内摩擦角30,土体重度r=20KN/m3,验算结果如下：矩形水池设计(JSC-42)执行规范：混凝土结构设计规范(GB 50010-2010),本文简称 混凝土规范 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011),本文 简 称 地基规范 建筑结构荷载规范(GB 50009-201 2),本文简称 荷载规范 给水排水工程构筑物结构设计规范(GB 50069-2002),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(CECS 138-2002),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=l.800m,宽度B=1.800m,高度H=11.000m,底板底标高=T1.O C O m池底厚h3=400mm,池壁厚tl=300irm,底板外挑长度t2=0mm注：地面标高为0.000第1页 共38页版次：A版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=477.OOkN底板自重G3=32.40kN水池结构自重Gc=G2+G3=509.40 kN(2)池内水重Gw计算池内水重Gv=O.00 kN(3)覆土重量计算池顶覆土重量Gtl=0 kN池顶地下水重量Gsl=0 kN底板外挑覆土重量Gt2=0.00 kN基底以上的覆盖土总重量Gt=Gtl+Gt2=0.00 kN基底以上的地下水总重量Gs=Gsl+Gs2=0.00 kN(4)活荷载作用Gh地面活荷载作用力Gh2=0.00 kN活荷载作用力总和Gh=Gh2=0.C0 kN(5)基底压力Pk基底面积:A=(L+2 X12)X(B+2 X 12)=1.800 X 1.800=3.24 m2基底压强：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs-tGh)/A=(509.40+0.00+0.00+0.00+0.00)/3.240=157.22 kN/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.OOkN/m,(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+Hb y(b-3)+n dYm(d-0.5)=100.00+0.00X20.00 X(3.000-3)+1.00X20.00 X(11.000-C.5)=310.00 kPa3.1.3 结论：Pk=157.22 fa=310.0C k P a,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/n?):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)0.000.006.6710.002.67地面(0.000)0.000.006.6710.002.67底板顶面(T0.600)70.670.006.67108.9373.33(2)池内底部水压力：标准值二0.00 kN/m2,基本组合设计值:0.00 kN/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=509.40kN基础底面以上土重标准值Gt=0.COkN基础底面以上水重标准值Gs=0.COkN基础底面以上活载标准值Gh=0.COkN水池底板以上全部竖向压力基本组合：Qb=(509.40 X 1.40+0.00 X 1.40+0.00 X 1.40+0.00 X 1.50 X 1.00)/3.240第3页 共38页版次：A 版=220.1 I k N/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Q b e =(5 0 9.4 0+0.0 0+0.0 0 X 1.0 0+)/3.24 0=1 5 7.22k N/m2板底均布净反力基本组合：Q =220.1 1-0.4 0 0 X 25.0 0 X 1.4 0=20 6.1 1 k N/m2板底均布净反力准永久组合：Q e =1 5 7.22-0.4 0 0 X 25.0 0=1 4 7.22 k N/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：Q b =5 0 9.4 0 X 1.4 0+(1.20 0 X 1.20 0 X 0.0 0 0)X1 0.0 0 X1.4 0 /3.24 0 =220.1 I k N/m2板底均布净反力基本组合：Q =220.1 1-(0.4 0 0 X 25.0 0 X 1.4 0+0.0 0 0 X1 0.0 0 X 1.4 0)=20 6.1 1 k N/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Q b e =5 0 9.4 0+(1.20 0 X1.20 C X 0.0 0 0)X1 0.0 0 /3.24 0 =1 5 7.22k N/m2板底均布净反力准永久组合：Q e =1 5 7.22-(0.4 0 0 X 25.0 0+C.0 0 0 X1 0.0 0)=1 4 7.22k N/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)(D L侧池壁内力:计算跨度：L x=1.5 0 0 m,L y=1 0.6 0 0 m ,三边固定，顶边简支池壁类型：深池壁计算方法：0 H 2 L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：7.5 9,准永久组合:5.00水平向边缘：基本组合:T 5.1 7,准永久组合:T O.00H=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:0.0 0,准永久组合:0.00跨中弯矩按H 2L段，和0E2L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8.7 8-8.7 8水平边缘-0.000.00竖直跨中2.19-2.19竖直上边缘-0.00-0.00竖直下边缘-0.000.00外侧-水平跨中-0.000.00水平边缘-17.7 7-17.7 7竖直跨中一-0.000.00竖直上边缘0.00-0.00竖直下边缘-13.25-13.25第 4 页 共 3 8 页版次：A版准永久组合作用弯矩表(kN.ir/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5.86-5.86水平边缘-0.000.00竖直跨中1.46-1.46竖直上边缘-0.000.00竖直下边缘-0.000.00外侧-水平跨中-0.000.00水平边缘-11.85一-11.85竖直跨中-0.000.00竖直上边缘0.00-0.00竖直下边缘-8.89-8.89(2)B侧池壁内力:计算跨度：Lx=1.500 m,Ly=10.600 m ,三边固定，顶边简支池壁类型：深池壁计算方法：0H2L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:7.5 9,准永久组合:5.00水平向边缘：基本组合:T5.1 7,准永久组合:T0.00H=2L处池内水压力作用弯矩(kN.m/m):水平向跨中：基本组合:-0.0 0,准永久组合:-0.00水平向边缘：基本组合:0.0 0,准永久组合:0.00跨中弯矩按H2L段，和0H2L段较大值取.基本组合作用弯矩表(kN.m/rr.)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8.78-8.78水平边缘-0.000.00竖直跨中2.19-一2.19竖直上边缘-0.000.00竖直下边缘一-0.000.00外侧-水平跨中-0.000.00水平边缘-17.77-17.77竖直跨中-0.00-0.00竖直上边缘0.00-0.00竖直下边缘-13.25-13.25准永久组合作用弯矩表(kN.n/m)(3)底板内力: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5.86一5.86水平边缘-0.00-0.00竖直跨中1.46-1.46竖直上边缘-0.00-0.00竖直下边缘-0.000.00外侧-水平跨中-0.000.00水平边缘-11.85-11.85竖直跨中-0.000.00竖直上边缘0.00-一0.00竖直下边缘-8.89-8.89第5页 共38页版次：A版计算跨度：L x=1.5 00m,L y=1.5 00m ,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20.48一14.13B向跨中20.48-14.13卜侧-L 向边缘0.00-13.25-13.25B向边缘0.00-13.25-13.25L 向跨中一-6.35-B向跨中-6.35一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14.6 3-10.37B向跨中14.6 3-10.37下侧-L 向边缘0.00-8.8 9-8.8 9B向边缘0.00-8.8 9-8.8 9L 向跨中一-4.26-B向跨中-4.26-2.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20.480.0020.48B向跨中20.480.0020.48L 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14.6 30.0014.6 3B向跨中14.6 30.0014.6 3L 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:L 侧池壁配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m,面 积:裂 缝:m m)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8.7 86 00E 12018 O6 280.01水平边缘0.006 00E 12018 O6 280.00竖直跨中2.196 00E 12 18 06 280.00竖直上边缘0.006 00E 12 18 06 280.00竖直下边缘0.006 00E 12 18 06 280.0。