矩形钢筋混凝土水池设计要点探讨 3页

第２９卷第１６期甘肃科技Ｖｏｌ２９Ｎｏ１６２０１３年８月ＧａｎｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＡｕｇ２０１３矩形钢筋混凝土水池设计要点探讨李福贤（航天长征化学工程股份有限公司兰州分公司，甘肃兰州７３００５０）摘要：矩形钢筋混凝土水池作为一种常见的特种构筑物，在工业和民用建筑工程中会经常涉及。作为一个普通的构筑物，它的设计过程却涉及到了多个方面。矩形钢筋混凝土水池的设计过程主要包括计算和构造两个大的方面，计算包括了池体结构的计算和抗浮计算；构造包括了抗渗、防腐、变形等要求。通过计算和构造两个方面的把控，才能设计出合格的产品。关键词：钢筋混凝土水池；设计；要点中图分类号：ＴＵ３１矩形钢筋混凝土水池作为一种常用的构筑物类为浅池（Ｈ／ａ＜０．５）、一般水池（０．５≤Ｈ／ａ≤２）、深型，被广泛应用于工业与民用建筑中的污水处理、给池（Ｈ／ａ＞２）等。水装置、消防、循环水场及事故缓冲等工程中。在矩形钢筋混凝土水池设计过程中，不仅要满足给排水２计算专业的工艺要求，而且要兼顾安全、适用和经济的原２．１矩形钢筋混凝土水池池壁的计算原则则。在设计过程中把握每个设计细节成为是否满足矩形水池壁主要承受池壁外的土压力（包括地要求的一个要点。按照相关设计规定，针对矩形钢下水压力）、池壁内的水压力、自重和温度应力。对筋混凝土水池的设计过程，结合实际设计经验，探讨于混凝土浇筑过程中的水化热影响，由于一般矩形矩形钢筋混凝土水池设计的要点。钢筋混凝土水池池壁厚度有限，通常可不考虑。对于地下式水池，一般可不考虑温度应力。１分类矩形钢筋混凝土池壁可简化为四边支撑和三边矩形钢筋混凝土水池根据结构形式可分为单格支撑、顶端自由的单向或双向受力板进行计算，区分水池，多格水池；根据埋置深度分为地上式、地下式、条件见表１。半地上式；根据池体高度（Ｈ）和宽度（ａ）的比值分表１矩形钢筋混凝土水池池壁单、双向受力区分条件池壁的边界条件Ｌ０／Ｈ０池壁的受力条件Ｌ０／Ｈ０＜０．５底部Ｈ＝２Ｌ０按双向计算，Ｈ＝２Ｌ０部分视为自由端；Ｈ＞２Ｌ０部分按水平向单向设计四边支撑０．５≤Ｌ０／Ｈ０≤２按双向计算Ｌ０／Ｈ０＞２按竖向单向计算Ｌ０／Ｈ０＜０．５底部Ｈ＝２Ｌ０按双向计算，Ｈ＝２Ｌ０部分视为自由端；Ｈ＞２Ｌ０部分按水平向单向设计三边支撑、０．５≤Ｌ０／Ｈ０≤３按双向计算顶端自由Ｌ０／Ｈ０＞３按竖向单向计算注：表中Ｈ０为池壁计算高度，Ｌ０为池壁的计算长度。２．２矩形钢筋混凝土水池底板的计算原则２．３矩形钢筋混凝土水池抗浮验算矩形钢筋混凝土水池底板主要承受地基反力、当池体外池底以上存在地下水时，应考虑地下地下水浮力以及上部结构传下来的荷载。通常假设水对池体的浮力。地下水浮力的影响考虑不周的话底板为简支于池壁之上，池壁在侧压力作用下的底会导致池体上浮并造成工程事故。在地质勘查报告端弯矩传递给底板。底板根据每格水池平面尺寸的中，一般会反应勘测期间所在场地的地下水位情况长宽比，分为单向底板（长边／短边＞２）或双向底板及场地地下水位变幅情况，为抗浮计算提供依据。（长边／短边≤２），分别沿单向或双向截取截条，按Ｗ（池体自重）水池的抗浮计算可按下式计算：≥Ｆ（地下水浮力）单跨或者多跨梁计算。n第１６期李福贤：矩形钢筋混凝土水池设计要点探讨１０９Ｋｆ（抗浮稳定安全系数，取１．０５～１．１）当抗浮安全造圈梁。一般小型水池的构造圈梁通常不加大截度不足时，必须采取抗浮措施，如增加池体自重和锚面，仅在节点处放置四根加强钢筋，其直径不小于受固抗浮。力钢筋及Φ１２。６．２腋角３裂缝控制水池池壁与池壁间宜设置腋角，腋角高度为０．８对钢筋混凝土水池在荷载作用下，构件截面处～１．０倍的池壁厚度，倾角ｉ＝１∶１。水池池壁与地于受弯或偏心受拉、受压状态时，应控制其构件的裂板间腋角高度宜为０．６～１．０倍的池壁厚度，倾角ｉ缝宽度。对于清水池、给水装置等构筑物构件最大＝１∶１～１∶２。裂缝宽度为０．２５ｍｍ；对于污水处理池及水塔等构腋角内配筋面积不小于１／２～１／３受力钢筋的筑物构件最大裂缝宽度为０．２０ｍｍ。面积及Φ６～８＠４００，间距一般为受力钢筋间距的两倍。４抗渗要求６．３变形缝钢筋混凝土水池的防水主要以混凝土自防水为钢筋混凝土水池当长度、宽度较大时，应设置变主，当自防水达不到防水效果时，可增加表面防水处形缝。变形缝的最大间距。见表３。理（增加防水砂浆抹面、卷材防水层或砖石结构表表３钢筋混凝土水池变形缝最大间距面防水处理）。钢筋混凝土水池的混凝土强度等级岩基土基不小于Ｃ２５，水灰比不应大于０．５０。混凝土的抗渗露天地下或者有保温措施露天地下或者有保温措施１５ｍ２０ｍ２０ｍ３０ｍ等级应根据实验确定。见表２．表２混凝土抗渗等级当混凝土中添加可靠外加剂（膨胀剂）或设置最大作用水头与混凝土壁、板厚度比值ｉｗ抗渗等级Ｓｉ后浇带时，变形缝间距可根据经验确定。水池变形＜１０Ｓ４缝宽度一般情况下，伸缩缝宽度不小于２０ｍｍ，沉降１０～３０Ｓ６缝、抗震缝的宽度不应小于３０ｍｍ，水池的变形缝应＞３０Ｓ８做成贯通式。水池变形缝可由止水带、填缝板和密封料３部分组成如图１所示。５防腐要求钢筋混凝土水池在实际使用过程中，由于池体内储存和处理的介质可能有腐蚀性存在，会对混凝土或内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响水池的正常使用。所以在设计中，根据池体内的介质确定池体内的防腐措施。一般当有腐蚀性介质时，根据腐图１变形缝构造蚀性介质的腐蚀等级和腐蚀性质来确定池体内壁及７结论池底的防护措施。采用的防腐材料主要有玻璃钢、树脂鳞片胶泥、聚合物水泥砂浆、耐腐蚀块材等。以上就是对矩形钢筋混凝土水池设计过程中关于计算和构造等方面的一些要点的简要阐述。在水６构造要求池的实际设计过程中通过计算确定水池的板厚及配６．１配筋筋后，还同时应该满足水池的一些构造要求，对水池池壁及隔墙根据内力计算决定单层或双层配的留洞处池壁的加强，人孔的留设，水池施工缝的留筋。水平钢筋应插入邻壁，直线长度不少于２５倍的设等，都应严格按照规范和构造的要求进行设计，这钢筋直径；垂直钢筋应折入底板，其直线长度不少于样才能设计出质量合格，满足使用要求的产品。１／３～１／４的底板短跨长度。池壁角隅区域的里外参考文献：侧均应设置水平加强筋，加强筋插入邻壁的长度不［１］ＣＥＣＳ１３８－２００２，给排水工程钢筋混凝土水池结构设小于１／３池壁高度，且不小于１ｍ。计规程［Ｓ］．北京：中国工程建设标准化协会，２００２．当池壁的顶、底端及转角处须加强时，可设置构（下转第１３２页）n１３２甘肃科技第２９卷表４Ａ、Ｂ组９项指标平均值比较Ａ组Ｂ组指标︱ｕ︱值Ｐ值ＳＩ＜６００，２８７例ＳＩ＞６００，２４５例ＳＢＰ（ｍｍｈｇ）１１８．８８±１３．３２１２９．６８±１７．０３２．１２＜０．０５ＤＢＰ（ｍｍｈｇ）６８．９３±１０．０７８０．２５±９．５７２．１１＜０．０５ＴＣ（ｍｍｏｌ／Ｌ）４．８２±０．８３５．８７±０．６９２．３５＜０．０５ＴＧ（ｍｍｏｌ／Ｌ）１．３０±１．４６２．９７±１．２８２．１８＜０．０５ＨＤＬ－Ｃ（ｍｍｏｌ／Ｌ）２．８０±０．７２２．７４±０．５６１．１６＞０．０５ＬＤＬ－Ｃ（ｍｍｏｌ／Ｌ）１．２４±０．４００．９５±０．３０２．０１＜０．０５ＡＰＯ－Ａ（ｇ／Ｌ）１．０１±０．２１１．０３±０．１６１．００＞０．０５ＡＰＯ－Ｂ（ｇ／Ｌ）１．１９±０．６８１．２４±０．１５１．１２＞０．０５ＦＢＧ（ｍｍｏｌ／Ｌ）５．３３±０．９８６．２３±１．３２２．１４＜０．０５［７］血管疾病和中风的一个核心机制。吸烟与高血３讨论压有关，其吸烟剂量与高血压患病概率存在剂量－［５］反应关系［８］积极戒烟和控制吸烟量将有助于维护文献报道吸烟可增加ＴＧ、ＴＣ、ＬＤＬ－Ｃ水平，降低ＨＤＬ－Ｃ水平。人群的健康，减少相应的医疗费用。研究发现：１）２４２０例体检者中不无烟例数／吸参考文献：烟例数＝１／１．７６，吸烟率较高；２）吸烟可导致血压、［１］齐建军，文娟，张黎月，等．糖尿病及吸烟指数与良性血脂和血糖异常和紊乱。吸烟组平均ＳＢＰ、ＤＰＢ、前列腺增生的相关性［Ｊ］．山东医药，２０１０，３９（５）：２６６ＴＣ、ＴＧ、ＬＤＬ－Ｃ、ＦＢＧ均高于无烟组，有统计学差异－２６８．（Ｐ＜０．０５）；ＨＤＬ－Ｃ、ＡＰＯ－Ａ平均值吸烟组较无［２］陈国伟，郑宗锷．现代心脏内科学［Ｍ］．长沙：湖南科烟组降低，统计学上有显著性差异（Ｐ＜０．０１）；３）不学技术出版社，１９９６．［３］王，杨永年．糖尿病现代治疗学［Ｍ］．北京：科学出同水平的吸烟量对血压、血脂和血糖有不同的影响。版社，２００５．本研究根据吸烟史和吸烟量将吸烟组划分为两个水［５］中国高血压防治指南［Ｇ］．２０１０．平，Ａ组：烟指数ＳＩ（ＳＩ＝每日吸烟支数×吸烟年限）［６］刘志忠，陈绍良，刘玲玲，等．氧化低密度脂蛋白抗体＜６００，Ｂ组：ＳＩ＞６００，进行比较发现：Ｂ组ＳＢＰ、水平与冠状动脉再狭窄的相关性：独立于年龄、性别、ＤＢＰ、ＴＣ、ＴＧ、ＬＤＬ－Ｃ、ＦＢＧ平均值较Ａ组升高，统体质量指数、高血压、高血脂及吸烟史的危险因子计学上有差异（Ｐ＜０．０５）。［Ｊ］．中国临床康复，２００４，１３（３）．综上所述，兰州地区铁路系统男性人群吸烟率［７］ＣｒａｉｇＷＹ，ＰａｌｏｍａｋｉＧＥ，ＨａｄｄｏｗＪＥ．Ｃｉｇａｒｅｔｌｅｓｍｏｋｉｎｇ较高，吸烟（包括吸烟史和吸烟量）能显著影响兰州ａｎｄｓｅｒｕｍｌｉｐｉｄａｎｄｌｉｐｏｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｎａｎａｌｙｓｉｓ地区铁路男性人群的血压、血脂和血糖水平，并且是ｏｆｐｕｂｌｉｓｈｅｄｄａｔａＥＪＪ［Ｊ］．ＢＭＪ，１９８９，２９８：７８４－７８８．血脂紊乱的一个独立危险因素。这与文献报道基本［８］杨波，邱泉，栾玉明，等．海珠区４０６２名男性常住居民［６］吸烟指数对高血压影响分析［Ｊ］．现代预防医学，相符，吸烟可增加ＴＧ、ＴＣ、ＬＤＬ－Ｃ水平，降低ＨＤＬ－Ｃ水平。吸烟可能是引起动脉粥样硬化、心２０１０，２０（８）：８８－８９．櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷櫷（上接第１０９页）［２］ＧＢ５００６９－２００２，给排水工程构筑物结构设计规范［５］给排水工程结构设计手册［Ｍ］．北京：中国建筑工业［Ｓ］．北京：中国建筑工业出版社，２００３．出版社，１９８４．［３］ＧＢ５０１０８－２００１，地下工程防水技术规程［Ｓ］．北京：国［６］简明钢筋混凝土结构计算手册［Ｍ］．北京：机械工业家人民防空办公室，２００１．出版社，２００２．［４］ＳＨ／Ｔ３１３２－２００２，石油化工钢筋混凝土水池结构设计［７］简明钢筋混凝土结构构造手册［Ｍ］．北京：机械工业规范［Ｓ］．北京：中华人民共和国国家经济贸易委员出版社，２００５．会，２００３．［８］特种结构［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２０１０．