消防水池侧壁计算书
条件:1、土质参数:容重γ=19kN/mm?,浮容重γ` = 11kN/mm?,静止土压力系数K=0.50,地下水位设防高度为=0mm;
2、地下室参数:覆土层厚h1=700mm,地下室侧墙计算跨度Lo=2000mm,临水面保护层为50mm;
地面堆载q=10kN/mm?,侧壁厚度d=200mm,截面有效高度ho=150mm 3、材料参数:混凝土强度等级为C25,fc=11.9 N/mm?,钢筋抗拉强度为fy=360N/mm?; 计算:1、荷载计算,土压力按静止土压力计算 [《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2] 堆载折算为土压力 q1=K×q=0.50×10=5.00kN/mm?
地下水位以上土压力 q2=K×γ×(h1+h2)=0.50×19×(0.70+2.00)=25.65kN/mm? 地下水位以下土压力 q3=K×γ`×h3=0.50×11×0=0.00kN/mm? 水压力 q4=γw×h3=10×0=0.00kN/mm?
2、支座弯距计算,按单向板底端固定顶端简支计算,查静力计算手册 m1=q1×Lo?/8=5.00×2?/8=2.50kN.m m2=q2×Lo?/15=25.65×2?/15=6.84kN.m m3=q1×Lo?/15=0.00×2?/15=0.00kN.m m4=q1×Lo?/8=0.00×2?/15=0.00kN.m
3、强度计算:土压力及水压力均按恒载考虑,[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2],按支座调幅计算
m=0.80×1.35×(m1+m2+m3+m4)=10.09kN.m
ξb=0.8÷{1+360÷[20000×(0.0033-<25-50>×0.00001)]}=0.5308 《砼》规公式7.1.4
x=ho-√(ho?-2×m/α1/fc/b)=150-√(150-2×10.09×1000000/1/11.9/1000) 《砼》规公式7.2.1-1
=5.76mm<ξb×ho=79.63mm
As=α1×fc×b×x/fy 《砼》规公式7.2.1-2 =1×11.9×1000×5.76/360=190mm? 4、裂缝计算:
弯距标准组合Mk=m1+m2+m3+m4=2.50+6.84+0.00+0.00=9.34kN.m 实配钢筋为:?10@200钢筋面积As=393mm? 带肋钢筋的相对粘结特性系数 υ = 1.0 矩形截面受弯构件,构件受力特征系数 αcr = 2.1
对矩形截面的受弯构件:Ate=0.5×b×h=0.5×1000×150=100000mm? ρte=As/Ate=393/100000=0.0039
在最大裂缝宽度计算中,当ρte<0.01 时,取ρte = 0.01
纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)
=9×1000000/(0.87×150×393)=182 N/mm? 钢筋应变不均匀系数 ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk
=1.1-0.65×1.78/0.01/182/=0.4652
最大裂缝宽度 ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es =2.1×0.4652×182×(1.9×50+0.08×10/0.01)/200000=0.1558mm