工程设计综合资质甲级A142001257工程咨询甲级12120070023中国市政工程中南设计研究总院有限公司1中国市政工程中南设计研究总院有限公司计算书工程编号:排15-201840工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程计算内容:加药间、阀门井共47页附图张计算:2018年12月29日校核:2018年12月29日审核:2018年12月29日工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-2-目录目录...............................................................................................................................................2一、设计依据:..............................................................................................................................3二、荷载计算:..............................................................................................................................3三、水池配筋计算..........................................................................................................................4四、框架结构计算........................................................................................................................22五、基础计算................................................................................................................................36六、其它重要结构构件计算........................................................................................................36七、阀门井计算............................................................................................................................37工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-3-一、设计依据:1.根据中国市政工程中南设计研究总院有限公司二○一八年十二月编制的《重庆市璧山区高新区污水处理厂一期工程工程地质勘察报告(直接详勘)》(工程编号:KC(2017)-08-0037701C)。设计。2.本设计所采用的主要规范:《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138:2002)《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)3.本工程安全等级为三级级;抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅲ类,设计特征周期值为0.45s。4.水容重:聚合硫酸铁溶液:10.5KN/m3;5.水泥砂浆容重:20KN/m3;6.钢筋混凝土容重:25KN/m3,抗浮计算时为24KN/m3;7.土壤天然容重及内磨擦角:回填土20KN/m3(抗浮验算按18KN/m3考虑),浮容重10KN/m3,φ=30o;8.计算采用PKPM2010_v4.1、世纪旗云水池设计软件2018、理正结构工具箱7.0PB4二、荷载计算:1.房屋荷载计算屋面(种植屋面):h=120mm恒荷载:种植层:9kN/m2结构层自重:25*0.15=3.75kN/m2板底粉刷:0.02x20=0.4kN/m2工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-4-合计:13.15KN/m2取13.5KN/m2活荷载:上人屋面:2.0KN/m2;屋顶造型恒载:线荷载:25*1*0.12+25*1*0.12/cos(56)=8.36kN/m弯矩:8.36*0.5=4.18kN·m/m屋顶造型雨水活载:线荷载:10*1*0.3=3kN/m弯矩:3*0.5=1.5kN/m三、水池配筋计算一、设计依据《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS138:2002《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003《给水排水工程结构设计手册》(第二版).沈世杰主编.中国建筑工业出版社,2007《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)《土木工程特种结构》马芹永主编.高等教育出版社,2005.07二、设计资料1.总体信息池外设计地面标高:0.00地下水位标高(m):0.00水池类型:有盖水池水池混凝土等级:C30水池钢筋等级:HRB400抗震设防烈度:6度(0.05g)结构重要性系数:1.00顶板裂缝宽度限值:0.20mm底板裂缝宽度限值:0.20mm工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-5-梁裂缝宽度限值:0.20mm柱裂缝宽度限值:0.20mm扶壁裂缝宽度限值:0.20mm内壁板裂缝宽度限值:0.20mm外壁板裂缝宽度限值:0.20mm底板外挑尺寸:400mm混凝土重度:25.0kN/m32.荷载信息顶板覆土厚度:0.000顶板活荷载:5.0kN/m2雪荷载分区:I区基本雪压:0.10kN/m2上人水池顶盖:是池内水重度:10.5kN/m3地面堆积荷载:10.0kN/m2回填土重度:18.0kN/m3回填土有效重度:10.0kN/m3回填土内摩擦角:30.00°3.水池主体信息板位置中的编号为形成该板块的节点编号,节点编号图如下所示:工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-6-板位置板厚(mm)池内侧保护层厚度(mm)池外侧保护层厚度(mm)板顶部标高顶板2-7-10-5-215035350.200顶板1-11-12-2-115035350.200顶板7-12-15-10-715035350.200底板2-7-10-5-24004060-2.800底板1-11-12-2-14004060-2.800底板7-12-15-10-74004060-2.800壁板位置顶部板厚(mm)底部板厚(mm)池内侧保护层厚度(mm)池外侧保护层厚度(mm)壁板顶标高(m)壁板底标高(m)2-135035035350.200-2.8005-235035035350.200-2.8001-1135035035350.200-2.8002-735035035-0.200-2.80010-535035035350.200-2.8007-1030030035-0.200-2.8007-1235035035-0.200-2.80015-1035035035350.200-2.80011-1235035035350.200-2.80012-1535035035350.200-2.8004.土层信息4.1岩土性能参数表层号岩土名称重度(kN/m3)压缩模量Es(MPa)承载力fak(kPa)修正系数b修正系数d调整系数a1a土层名称25151001.01.01.04.2勘探孔参数表孔点参数天然地面标高(m):0.00孔号坐标(x,y)(m)工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-7-ZK010.000.00ZK01层号岩土名称层厚(m)层底埋深(m)层底标高(m)1a土层名称50.0050.00-50.005.板配筋选项壁板按对称配筋:是底板顶板按对称配筋:是按最大配筋点配筋:否配筋考虑调幅:是考虑池内水压最不利分布:是壁板按轴线归并:是按钢筋网配筋:否验算抗裂度:是验算裂缝:是6.构件信息6.1梁信息(截面尺寸为b×h,梁编号的两个数字指梁两端的节点编号)梁编号截面尺寸(mm)梁3-8(顶板)250*400梁4-9(顶板)250*400梁8-13(顶板)250*400梁9-14(顶板)250*4007.工程量统计混凝土量(m3)底板顶板壁板梁柱层间梁扶壁总计38.267.8346.361.290.000.000.0093.74水池容积(m3)179.34土方量(m3)306.05工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-8-三、荷载计算1.结构自重及覆土重结构自重:2295.19kN顶板覆土重:0.00kN底板外挑部分的覆土重(仅考虑底板外边缘投影和外池壁最外边缘之间的土重):840.00kN2.池内水压底板编号最大水深(m)水压(kN/m2)1-11-12-2-12.8529.922-7-10-5-22.8529.927-12-15-10-72.8529.923.顶板覆土竖向土压力顶板编号顶板顶标高(m)覆土厚度(m)覆土竖向土压力(kN/m2)1-11-12-2-10.200.000.002-7-10-5-20.200.000.007-12-15-10-70.200.000.004.池外土侧压力壁板上端:0.00kN/m2壁板下端:9.33kN/m25.顶板活载顶板编号顶板活载(kN/m2)注1-11-12-2-15.00采用活荷载2-7-10-5-25.00采用活荷载7-12-15-10-75.00采用活荷载6.池外水压力工程名称:重庆市璧山高新区生活污水处理厂工程设计号:排15-201840-9-顶板:0.00kN/m2壁板上端:0.00kN/m2壁板下端:28.00kN/m2底板:32.00kN/m27.堆积荷载引起侧压力R=(45-0.5×30.00)×/180.0=0.52Ka=tg(R)×tg(R)=tg(0.52)×tg(0.52)=0.33pd=Ka×qd=0.33×10.00=3.33kN/m28.水平地震作用顶板的自重惯性力:0.09kN/m2壁板壁板编号自重惯性力(kN/m2)池内动水压力(kN/m2)池外动土压力(kN/m2)左侧右侧2-10.220.38-0.543-20.220.29-0.544-30.220.29-0.545-40.220.29-0.541-60.220.33-0.542-70.220.380.33-10-50.220.38-0.547-80.190.290.29-8-90.190.290.29-9-100.190.290.29-6-110.220.33-0.547-120.220.380.33-15-100.220.38-0.5411-120.220.38-0.5412-130.220.29-0.5413-140.220.29-0.5414-150.220.29-0.54四、地基承载