(完整版)圆型水池计算程序
(完整版)圆型水池计算程序
浮力 F= π
*R62*(H2 +h3-
0.5)*10=
0.00
K=(Gj+G9 不考虑抗浮验
)／F=
算
满足抗浮要求
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底板及池 壁浇筑完 成后，尚 未覆土之 前，必须 限制地下 水位高 度．限制 高度 Hy 为：
施工水位
基本计算
Hy ≤Gj
/(π
*R62*10*
1.05)＝ 1.58
板溢重流槽G3挡= 0.00
(kn)
板内重筒顶G4板= 0.00
(kn)
重底G5板=π重 108.43
(kn)
内G6筒=π重 15085.93 (kn)
池内G7压=π重 169.65
(kn)
池G8净=π重பைடு நூலகம்0.00
(kn)
G池j=外Σ覆G土i= 20024.57 (kn)
重G9=π 0.00
(kn)
H4 0.000
R6 19.600
H5 0.000
R7 2.350
H6 4.000
R8 1.050
h1 0.150
三．抗 浮计 算：
1．池重 计算：
2. 浮力 计算： 3. 抗浮 验算： 4. 施工 阶段限制 水位：
走道板重
池G1壁=π重 443.76
(kn)
溢流G2槽=π底 4216.80
(kn)
一．结 构简 图：
基本计算
二．几 何参 数：
（单位： m）
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基本计算
R1 20.300
R9 0.750
h2 0.000
R2 19.350
H1 4.000
水池混凝土方量计算公式
水池混凝土方量计算公式
1.圆形水池混凝土方量计算公式：
圆形水池的混凝土方量可以通过以下公式计算：
V=π*r^2*h*(1+1.5*d/r)
首先，计算圆形水池的底面积，即π*r^2、然后，将底面积与高度
相乘，得到水池的体积。
最后，考虑到水池壁的厚度，需要将体积乘以一
个修正系数（1+1.5*d/r），来纠正壁厚对体积的影响。
2.矩形水池混凝土方量计算公式：
矩形水池的混凝土方量可以通过以下公式计算：
V=l*w*h*(1+2*d/(l+w))
其中，V表示混凝土体积，l为水池的长度，w为水池的宽度，h为水
池的高度，d为水池壁厚度。
首先，计算矩形水池的底面积，即l*w。
然后，将底面积与高度相乘，得到水池的体积。
最后，考虑到水池壁的厚度，需要将体积乘以一个修正
系数（1+2*d/(l+w)），来纠正壁厚对体积的影响。
需要注意的是，以上公式仅仅计算了水池的混凝土方量，并未考虑其
他因素，如管道、附属设备等。
在实际设计中，还需对这些因素进行综合
考虑，并在计算公式中加以修正。
另外，还需要根据实际工程情况进行施
工缝隙的预留和浪踏考虑。
最后，为了确保水池结构的安全性和稳定性，需要在计算公式中设置一定的安全系数，并进行相关的结构设计和工程计算。
此外，还需要进行现场勘测和监测，以确保混凝土浇筑的精确性和质量可控性。
水池容积计算方法
水池容积计算方法
水池容积的计算方法可以根据以下步骤进行:
1. 确定水池的形状和尺寸。
例如,水池的长度、宽度或高度以及深度。
2. 确定水池内的液体种类和密度。
例如,水池内的液体可能是水,密度为1 g/mL。
3. 计算水池的水位(即水的深度)。
例如,如果水池的深为2米,则水的深度为2米。
4. 计算水池的容积。
容积等于水的深度乘以水的密度。
因此,
水池的容积为:
V = (2米) × (1 g/mL) = 2米3
5. 如果水池内的液体不是水,则需要根据液体的密度和液面高
度计算容积。
需要注意的是,上述公式只适用于圆柱形的水池。
对于其他形状的液体水池,需要根据具体情况进行计算。
水池计算(圆形水池计算,中间一支柱)
半径r m 5.65
水池净宽dn m 11
顶、底板均按有中心支柱的圆板计算 顶板支柱的柱帽计算宽度ct m 1.3 底板支柱的柱帽计算宽度cb m 1.4 柱的宽度 m 0.4
柱的宽度 m 0.5
中国水利水电出版社
一支柱) 一支柱)
水池净高Hn m 4
水池壁厚h m 0.3
帽子的高度 m 0.37
参考文献：水工混凝土结构设计手册（周氏 章国定等主内力计算( 圆形水池结构内力计算(中间一支柱 1.计算简图的确定
池壁与顶板及底板均为整体连接，属于弹性固定。 池壁计算高度H m 4.3 水池的计算直径d m 11.3 底板厚度h1 m 0.35 顶板厚度h2 m 0.25
帽顶板的厚度 m 0.08
帽子的高度 m 0.35
帽底板的厚度 m 0.1
圆池敞口计算
0.6
0.203
-6.59 -0.039 4.02 -2.57
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.9
0.315
-10.20 -0.050 5.16 -5.04
1.2
0.434
-14.05 -0.027 2.79 -11.26
1.5
0.557
-18.04 0.069 -7.14 -25.18
1.8
0.665
-21.56 0.284 -29.57 -51.13
活载分项系数γQ= 活荷载准
永浮久力系折数减
系数ηred= 荷载分项系数=
9.6 1.1 1.54 25500 210 210000 10 25 18 18 24 100 1.5 1.2 1.4 0.1 1 0.9
N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 N/㎜2 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m2 kN/m2
合下的池壁
表7
45°= 0.7854
度
二、结构整
土摩擦角 φ=
0.5236
度
体1、验自算重组
成水池自重标
准值由下列
（池壁+砂浆）重q1= 246.85
kN
（池底+砂浆）重q2= 160.18
kN
水池总自重标准值G= 407.04
kN
池底外伸覆土重q3= 188.94
kN
池底垫层重q4= 63.41
kN
2、整体抗
浮验算
1.8
0.665 -60.45 1.100 -1.89 0.284 -1.97 -64.31
0.7
2.1
0.720 -65.39 1.035 -1.77 0.632 -4.38 -71.55
圆型水池计算程序
443.76 4216.80 0.00 0.00 108.43 169.65 0.00
(kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn) (kn)
底板重 G6=π *R62*h3*25= 15085.93
池净重 Gj=Σ Gi= 20024.57 池外覆土重G9=π *(R62-R22)*H2*18= 0.00 2. 浮力计算： 浮力 F=π *R62*(H2+ 2 页
基本计算
三．抗浮计算：
1．池重计算： 走道板重 G1=π *(R12-R22)*h1*25= 池壁重 G2=π *(R22-R32)*H1*25= 溢流槽底板重 G3=π *(R3 -R4 )*h2*25= 溢流槽挡板重 G4=π *(R4 -R5 )*h4*25= 内筒顶板重 G5=π *R7 *h5*25= 内筒重 G7=π *(R8 -R9 )*H6*25= 池内压重G8=π *(R3 -R8 )*(H4+H5)/2*25=
3. 抗浮验算：K=(Gj+G9)／F= 不考虑抗浮验算
满足抗浮要求
4. 施工阶段限制水位： 底板及池壁浇筑完成后，尚未覆土之前，必须限制地下水位高度．限制高度 Hy 为： Hy ≤Gj /(π*R6 *10*1.05)＝ 施工水位限制高度为1.58米
2
1.58
(m)
四．地基承载力计算：
1. 荷载计算： 池净重： G=Gj*1.2= 覆土重： G9*1.2= 池内水重： G10=π *R32*H3*10*1.2= 池内设备及其它重量： G11= ΣG ＝ 2．基底压力： q=Σ G／π *R62= 59.44 (kn/m2) (kn/m2) f = 100 (kn/m2) 24029.48 0.00 47608.68 60.00 71698.16 (kn) (kn) (kn) (kn) (kn)
第4章资料2：圆形水池计算
一、基本假定
(1)所采用的材料是均质的、弹性的、各向同性的； (2)池壁厚度h远小于池半径r； (3)结构各点的位移远小于池壁厚度h； (4)垂直于池壁中曲面方向的法向应力可略。
二、计算原理：
P62：圆形水池的池壁可以看成一圆柱形薄壳？
三、计算方法
H2 H2 2rh dh
环向弯矩：
M
1 Mx 6
第三类：比值>56 （池壁很高） ，忽略池壁端部约束 对内力的影响，按照两端自由的薄壁圆筒计算内力， 设计时可查静力结构计算手册。
二、顶盖内力计算
同钢筋混凝土的楼盖计算：P67
《水池设计规范》
三、底板内力计算
水池的底板相当于水池的基础，水池的全部重量和荷载都是通过底 板传给地基的。
同钢筋混凝土的基础底板计算：P67 当地基土比较坚硬，不太软弱时，且水池直径也不大时，通常假设地 基反力均匀分布，故其计算与顶板相同（倒楼盖法计算）。 当地基土比较软弱时，且水池直径也较大时，这时应该按弹性地基
上的圆板来确定池底地基土反
力的分布规律；按照弹性地基 进行设计计算。
注意：同钢筋混凝土 的楼盖计算，侧壁的 底部剪力，对底板来 说是轴向拉力或压力
第二类：比值0.2~56之间，按照圆柱型薄壳分析池壁 内力，内力计算查结构设计手册。 不同荷载作用下、不同的支承条件的池壁内力计算 根据（4.20）代入边界条件
环向拉力：
竖向弯矩： 水平剪力：
N k N pr
M x k M x pH 2
（4-22）
Vx kVx pH
内力系数，直接查表 附录I P174-202
第一类：比值<0.2时（池壁很低） ，单向板计算。 仅考虑竖向弯矩和剪力，忽略环向弯矩、环向拉力。
2000方水池计算书
2000m³圆形水池设计执行规范:《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 50009-2012), 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》1 设计资料1.1 基本信息圆形水池形式:敞口池内液体重度10.0kN/m3浮托力折减系数1.00裂缝宽度限值0.20mm抗浮安全系数1.10水池的几何尺寸如下图所示:1.2 荷载信息地面活荷载:10.00kN/m2活荷载组合系数:0.90荷载分项系数:自重 :1.20其它恒载:1.27地下水压:1.27其它活载:1.40荷载准永久值系数:顶板活荷载 :0.40地面堆积荷载:0.50地下水压 :1.00温(湿)度作用:1.00活载调整系数:其它活载:1.00壁面温差:-10.0℃温差弯矩折减系数:0.65 混凝土线膨胀系数:0.0000101.3 混凝土与土信息土天然重度:18.00kN/m3土饱和重度:20.00kN/m3土内摩擦角ψ:30.0度地基承载力特征值fak=50.00kPa基础宽度和埋深的地基承载力修正系数ηb=1.00、ηd=1.00混凝土等级:C20 纵筋级别:HRB335混凝土重度:25.00kN/m3配筋调整系数:1.202 计算内容（1）荷载标准值计算（2）抗浮验算（3）地基承载力计算（4）内力及配筋计算（5）抗裂度、裂缝计算（6）混凝土工程量计算3 荷载标准值计算底板:恒荷载:池壁自重: 2.28kN/m2覆土自重:1.79kN/m2活荷载:地面活荷载:0.50kN/m2池壁:恒荷载:池内水压力 :23.00kN/m2池外侧土压力(池底):12.00kN/m2活荷载:温差作用 :-14.92kN.m/m地面活荷载 :3.33kN/m24 地基承载力验算:计算基础底面的压力：池壁内壁圆面积:Aic=πR2 = 3.14×15.2002 = 725.83m2池壁外壁圆面积:A t=π(R＋t)2=3.14×(15.200＋0.30)2=754.77m2池壁自重Gs=γc×A s×H=25.00×28.93×2.500=1808.38kN底板自重Gb=γc×A b×t2=25.00×794.23×0.30=5956.70kN水池自重Gp=Gs＋Gb=1808.38＋5956.70=7765.08kN挑出部分覆土重Gexs=γ土×(Ab－At)×(Hb－t2)= 18.00×(794.23－754.77)×(2.300－0.30)=1420.50kN池内水自重Gw=p w×Aic=23.00×725.83=16694.17kN外挑部分活荷载Gqm=qm×(A b-A t)=10.00×(794.23-754.77)=394.58kN基础底面的压力p k=(Gp＋Gw＋Gexs＋Gqm)/A b=26274.33/794.23=33.08kPa基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m，需修正承载力特征值计算地基承载力特征值修正值：f a=f ak＋ηbγ(b-3)＋ηdγm(d-0.5)地下水位位于底板下1m以内，考虑地下水水池底板底下的土的重度γ=γ饱和－γ水=20.00-10.00=10.00kN/m3水池底板底以上土的加权平均重度γm=γ土=18.00kN/m3f a=50.00＋1.00×10.00×(6.000－3)＋1.00×18.00×(2.300－0.5)=112.40kPap k=33.08kPa<f a=112.40kPa 地基承载力满足5 抗浮验算:地下水位位于基底以下,无需验算6 内力及配筋计算:(轴力:kN 弯矩:kN.m 面积:mm2配筋面积:mm2/m)池壁:弯矩外侧受拉为正，轴力受拉为正顶板:下侧受拉为正,底板:上侧受拉为正按《给水排水工程结构设计手册》静力计算查表池壁的约束条件: 上端自由,下端固定池壁内力计算查表系数H2/dt=2.5002/30.700×0.30=0.68荷载组合:（1）闭水试验：池内有水，池外无土（2）使用时池内无水：池内无水，池外有土闭水试验：基本组合 :1.27×池内水作用＋1.40×温度作用标准组合 :1.00×池内水作用＋1.00×温度作用准永久组合:1.00×池内水作用＋1.00×温度作用使用时池内无水：基本组合 :1.27×池外土作用＋0.90×1.40×(温度作用＋地面活荷载) 标准组合 :1.00×池外土作用＋0.90×1.00×(温度作用＋地面活荷载) 准永久组合:1.00×池外土作用＋1.00×温度作用＋0.50×地面活荷载池壁的竖向最大裂缝宽度:0.11<=0.20 裂缝满足要求池壁的环向最大抗裂度 :1.27<=act×ftk=1.34 抗裂度满足要求池壁的环向最大裂缝宽度:0.08<=0.20 裂缝满足要求底板:按《水池结构规程》6.2.4或6.2.5计算底板的计算半径:R=15.350m 底板的约束条件:周边固定荷载组合：使用时池内无水：基本组合 :1.20×自重＋1.27×覆土自重＋1.40×地面活荷载 S=1.20×2.28＋1.27×1.79＋1.40×0.50=5.70kN/m2准永久组合:自重＋覆土自重＋0.50×地面活荷载S=2.28＋1.79＋0.50×0.50=4.31kN/m2。
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q=ΣG／π *R62= 59.44
(kn/m2)
fa ＝ 100.00 (kn/m2) 第 3 页，共 4 页
5．地基 承载力验 算：
基本计算
q = 59.43 ≤ f = 100
地基承载力 满足强度要 求．
(kn/m2)
第 4 页，共 4 页
H4 0.000
R6 19.600
H5 0.000
R7 2.350
H6 4.000
R8 1.050
h1 0.150
三．抗 浮计 算：
1．池重 计算：
2. 浮力 计算： 3. 抗浮 验算： 4. 施工 阶段限制 水位：
走道板重
池G1壁=π重 443.76
(kn)
溢流G2槽=π底 4216.80
(kn)
一．结 构简 图：
基本计算
二．几 何参 数：
（单位： m）
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基本计算
R1 20.300
R9 0.750
h2 0.000
R2 19.350
H1 4.000
h3 0.500
R3 19.000
H2 0.000
h4 0.000
R4 18.300 水位H3 3.500
h5 0.250
R5 18.500
(m)
四．地 基承载 力计 算：
1. 荷载 计算：
2．基底 压力： 4．修正 后地基承 载力特征 值：
池净重： G=Gj*1.2= 覆土重： G9*1.2=
G10=π 池内水 *R32*H3*10
重： *1.2= 池内设备 及其它重
量： G11=
ΣG ＝
24029.48 (kn)
0.00
(kn)
47608.68 (kn)
板溢重流槽G3挡= 0.00
(kn)
板内重筒顶G4板= 0.00
(kn)
重底G5板=π重 108.43
(kn)
内G6筒=π重 15085.93 (kn)
池内G7压=π重 169.65
(kn)
池G8净=π重 0.00
(kn)
G池j=外Σ覆G土i= 20024.57 (kn)
重G9=π 0.00
(kn)
浮力 F= π
*R62*(H2 +h3-
0.5)*10=抗浮验
)／F=
算
满足抗浮要求
第 2 页，共 4 页
底板及池 壁浇筑完 成后，尚 未覆土之 前，必须 限制地下 水位高 度．限制 高度 Hy 为：
施工水位
基本计算
Hy ≤Gj
/(π
*R62*10*
1.05)＝ 1.58