某矩形游泳池收缩变形裂缝的有限元计算及分析处理

水池结构计算2009-08-17 23:19水池一般由底板和壁板组成，有些水池设有顶板。

当平面尺寸较大时，为了减少顶板的跨度，可在水池中设中间支柱设计要求在水压及其他荷载的作用下，池体的各部分应有足够的强度、刚度和耐久性；贮存水的渗透量应在允许的范围内；水池的材料应能防腐和抗冻，对水质无影响。

结构计算水池所受的荷载除自重外，还有水压力、土压力和下述各种荷载。

在地震区，地震时可能引起自重惯性力、动水压力及动土压力；在寒冷地区，如无防寒措施，有可能产生冰压力。

此外，水池内外的温湿度差及季节温湿度差，也在水池中产生温湿度应力。

由正方形板和矩形板组成的钢和钢筋混凝土矩形水池可用有限元法进行较为精确的分析，或采用近似方法计算。

矩形水池高宽比大于2的称为深池；小于0.5的称为浅池；介于0.5～2.0之间的称为一般池。

深池壁板在高度的中间部分受顶板和底板的影响很小，可按水平框架进行计算；在靠近顶板和底板的某一高度范围内（通常取等于宽度的一半）,壁板受顶、底板的影响较大,应按三边支承一边自由的双向板计算；在平面尺寸较小时，深池的底板和顶板可按四边嵌固的板计算。

浅池的壁板高度小、宽度大，中间部分受相邻壁板的影响很小，可作为竖直的单向板计算；壁板两侧边部分因受相邻壁板的影响，应按双向板计算。

一般池的底板、壁板和顶板都是双向板，当每块板的四边都有支承时，整个水池可看作连续的双向板，各板的边缘弯矩可用双向板的弯矩分配法求得；然后用叠加法求各板的跨中弯矩。

在目前所采用的双向板弯矩分配法中，假定矩形板的边缘弯矩是按正弦曲线分布的，这一假定对均布荷载情况比较合理；但对非均布荷载（如作用于壁板上的水压力是三角形的荷载），则有一定的误差。

此外，弯矩传递系数还没有反映与板接触的地基的影响。

无论是圆形水池或是矩形水池，作用在底板上的地基反力应按弹性地基理论计算。

但当水池的平面尺寸较小时，地基反力可以假定按直线规律变化。

对钢、钢筋混凝土和砖石水池，都应进行强度计算。

钢筋混凝土水池设计中的裂缝控制钢筋混凝土水池设计中的裂缝控制1引言在给排水及环境工程等建设项目中，钢筋混凝土水池成为设计的主要内容。

考虑到水池的抗渗防裂性能对其正常使用及运转有着至关重要的作用，水池的结构设计必须重视裂缝的控制。

水池产生裂缝的原因多种多样，与设计、施工、使用过程中的诸多因素均有关联。

本文主要探讨在水池结构设计中如何有针对性地避免破坏性裂缝的产生，并结合工程实例阐述对相关问题的认识与可以采用的措施。

2水池裂缝的成因钢筋混凝土结构在受力状态下出现裂缝是一种普遍存在的现象，如混凝土因荷载作用下的拉应力、或是温度收缩引起的拉应力等而出现的裂缝等。

一般而言，在普通的钢筋混凝土结构中要求完全避免出现裂缝，是不现实也是完全没有必要的。

钢筋混凝土结构在受力时，只有产生一定量的形变，才能发挥钢筋的作用。

混凝土的受拉形变往往伴随着裂缝的产生，当裂缝宽度控制在不影响结构件的受力性能、使用性和耐久性时，这些裂缝是正常的结构裂缝，无须处理；而过大宽度的裂缝，就会影响到结构的安全、适用和耐久性，这种裂缝可称为破坏性裂缝。

破坏性裂缝一旦出现，必须进行相应的处理。

针对水池结构的防渗漏的功能要求，有关钢筋混凝土水池设计的规范、规程的对裂缝控制有具体的规定。

为了在水池结构设计中做好裂缝控制工作，有必要先对水池中易发生破坏性裂缝的各种情况作一了解。

2．1 荷载作用造成的裂缝当结构在外部荷载（各种恒、活载；水、土压力；地基反力等）作用下，因受力性能不足，产生了过大变形，使裂缝发生并发展为破坏性裂缝。

这种由荷载作用造成的裂缝的产生，主要是由于设计时采用的基础资料有误或是设计中考虑不周、计算疏忽等失误造成。

对水池结构来说，荷载偏差一般容易由下列因素造成：水池在各种工况下的水位变化、空满情况、地质资料、水温及气温等各种环境参数等的基础资料有误或设计中遗漏某种极端工况；结构建模有缺陷，造成内力计算值与实际受力状况有较大偏差；设计中对一些内力和变形控制点、应力集中点把握不准，或忽视次要构件对内力分配的影响；计算不细致或漏算等。

钢筋混凝土水池的裂缝分析钢筋混凝土结构一般是由钢筋和混凝土构成的复合结构体系，具有强度高、耐久性好等特点，广泛应用于大型水池的建造。

然而，在建造钢筋混凝土水池时，难免会遇到一些问题，其中最常见的就是裂缝问题。

一、裂缝产生原因1. 混凝土的水分含量不合适或掺合了外来物质，导致混凝土的强度不足，从而出现裂缝。

2. 温度变化也是裂缝产生的原因之一。

当混凝土水池在施工过程中受到高温或低温环境的影响时，会发生局部变形和收缩，从而引起裂缝。

3. 钢筋腐蚀也是导致裂缝产生的重要原因。

钢筋在遇到水分时容易发生腐蚀，导致钢筋的体积膨胀，从而引起混凝土的裂缝。

二、裂缝的分类1. 水平裂缝：这种裂缝一般是由于混凝土收缩过度导致的。

2. 竖直裂缝：这种裂缝一般是由于混凝土强度不足、温度变化或钢筋腐蚀等原因导致的。

3. 斜裂缝：这种裂缝一般是因为混凝土在承受载荷时发生变形导致的。

三、裂缝处理方案一旦发现钢筋混凝土水池出现裂缝，就需要及时采取有效措施，避免裂缝的扩大和加剧，同时也要保证水池的使用寿命和安全性。

1. 在施工时加强混凝土的质量控制，采用优质的混凝土和控制好混凝土的水分含量，从根本上解决裂缝产生的原因。

2. 加强水池维护管理工作。

定期对水池进行检查，如发现裂缝及时处理。

同时，对水池内的水进行管理和过滤，避免水池内的腐蚀性物质对混凝土结构的损害。

3. 在施工时加强温度控制。

尽量避免混凝土在高温或低温环境下施工，避免混凝土的收缩和变形。

四、结语钢筋混凝土水池是供应工业生产和居民生活用水的重要设施，为了保障其正常使用和生产，在施工中必须加强质量控制和维护管理工作，在出现裂缝等问题时一定要及时处理，保证水池的安全性和使用寿命。

水池结构开裂原因分析报告摘要：本报告对一座城市公共水池的结构开裂原因进行了详细的分析。

通过现场考察和结构检测，我们发现该水池的开裂主要是由于建设过程中的设计和施工问题所导致。

为了解决该问题，我们提出了一些建议，以确保未来水池的稳定性和耐久性。

一、引言水池是城市公共设施中重要的组成部分，用于存储和破坏雨水，以减少城市排水系统的负荷。

然而，在一些情况下，水池的结构可能会出现裂缝，从而导致漏水和安全隐患。

二、现场调查我们对目标水池进行了现场调查，并发现了多个裂缝出现的位置和程度。

经过仔细观察，我们确认这些裂缝主要出现在水池的墙体上，并且在部分裂缝处呈垂直分布，而在其他裂缝处呈水平分布。

三、结构检测为了进一步确定裂缝的原因，我们进行了水池的结构检测。

通过探测器和声纳测试，我们发现裂缝处的混凝土密实度较低，而且存在松动和空洞的情况。

这一结果表明，在建设过程中，混凝土的浇筑不均匀，导致结构强度不足。

四、设计问题我们还检查了水池的设计图纸，并发现了一些设计问题。

首先，水池的墙体厚度不够，无法承受水压力的长期作用。

其次，缺乏有效的扩散系统来释放由水压力引起的应力。

这些设计问题导致了裂缝的形成和扩大。

五、施工问题在施工过程中，我们也发现了一些存在的问题。

首先，混凝土的浇筑过程中，施工人员未能完全振动和压实，导致空隙和空洞的出现。

其次，施工过程中的浇筑现场管理不善，导致了混凝土浇筑厚度不均匀。

六、建议为了解决水池结构开裂问题，我们提出以下建议：1. 在设计阶段，应根据实际需要合理确定水池墙体厚度，并增加足够的钢筋用于加固。

2. 在设计中引入有效的扩散系统，以缓解水压力对结构的影响。

3. 在施工过程中，严格按照相关规范和标准进行浇筑，确保混凝土的质量和强度。

4. 对施工人员进行培训，提高他们的技能水平和施工质量意识。

5. 在施工现场加强管理，确保混凝土浇筑过程的均匀性和质量。

七、结论通过分析，我们确认水池结构开裂的主要原因是设计和施工问题。

抗渗混凝土水池开裂质量案例简析某项目部分水池采用水泥基结晶型抗渗混凝土材料（抗渗系数：<1.0×10cm/s），施工中普遍出现不同程度的开裂，经多方调查论证，发现在混凝土配合比、添加剂、现场施工等环节存在问题，同时从设计方面提出若干措施，通过强化设计质量弥补其他环节可能出现的质量问题。

通过文章的分析，希望对相关工作中提供参考。

标签：抗渗混凝土；水池；开裂引言某项目工程建设中已浇筑的水泥基结晶型抗渗混凝土水池出现裂缝、渗漏的问题。

对此，各方多次召开会议，分析水池开裂渗漏的原因，提出预防措施和处理意见，完善强化质量管理。

1 案例1.1 某废水池1.1.1 基本情况水池设计基本尺寸：13.90m×19.35m 开挖深度：6.20m混凝土强度等级：C30 抗渗等级：0.80Mpa 抗渗系数：<1.0×10cm/s外观检查：混凝土表面平整、无漏浆、涨模、蜂窝现象，少量轻微麻面；水池四周共有7条贯穿裂缝，池内已蓄水半池，裂缝中渗出的水沿池壁形成线流和面流。

1.1.2 设计检查结构方案合理、构造措施恰当。

1.1.3 施工检查抗渗混凝土养护不符合GB50204-2002的要求。

规范规定：对混凝土养护应加以覆盖并保湿养护；塑料布覆盖养护的混凝土，敞露的全部表面应覆盖严密，并保持塑料布内有凝结水；浇水次数应保持混凝土表面处于湿润状态。

本废水池外侧模板拆除过程中，仅采用浇水湿润养护的方法，养护期内未进行覆盖保湿养护。

1.1.4 商品混凝土检查（1）配合比。

检查施工用混凝土配合比，没有配合比计算书，没用配合比试配试块的各类技术适配报告。

水池底板、池壁、池顶为同一个混凝土配合比，此配合比是进行水泥基结晶型抗渗混凝土试块制作时的配合比，没有根据GB18445-2001《水泥基渗透结晶型防水材料》的要求和GB8076《混凝土外加剂》的要求及JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的规定进行试配各项基本技术指标，违反JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》的最基本规定，为不合格混凝土配合比，不能用于实际施工现场。

水池池壁的裂缝1. 引言水池是我们常见的储水设施之一，用于供应饮用水、灌溉和工业生产等。

然而，长期使用和自然因素的影响可能导致水池池壁出现裂缝。

本文将讨论水池池壁裂缝的原因、影响以及修复方法。

2. 水池池壁裂缝的原因2.1 自然因素自然因素是导致水池池壁裂缝的主要原因之一。

以下是几个常见的自然因素：•温度变化：温度变化会引起材料膨胀和收缩，长期下来可能导致水池池壁开裂。

•地震：地震会给水池施加巨大的力量，造成应力集中并引发裂缝。

•土壤沉降：土壤沉降会导致水平或垂直方向上的应力不均匀分布，进而引发裂缝。

•水压：如果水压超过了设计承载能力，就会对水池施加过大的力量，从而产生裂缝。

2.2 施工质量问题水池的施工质量也是导致池壁裂缝的重要原因。

以下是一些施工质量问题：•混凝土配合比不合理：如果混凝土配合比不合理，会导致混凝土强度不够，容易出现裂缝。

•钢筋绑扎不牢固：钢筋绑扎不牢固会降低水池的抗拉强度，从而容易发生裂缝。

•施工过程中的振动和冲击：施工过程中的振动和冲击会对水池造成损伤，进而导致裂缝。

3. 水池池壁裂缝的影响3.1 水损问题水池池壁的裂缝会导致水泄漏，造成水损问题。

长期以来，这将对供水系统造成压力，并增加供水压力维护和修复成本。

3.2 结构安全风险如果水池池壁的裂缝得不到及时修复，可能会对结构安全产生风险。

严重的裂缝可能承受不了外部压力，并最终导致整个水池坍塌，造成人员伤亡和财产损失。

3.3 水质问题水池池壁裂缝还可能导致水质问题。

裂缝会让外界杂质和污染物进入水池，影响供水的卫生和品质。

4. 水池池壁裂缝的修复方法4.1 补漏剂修复补漏剂修复是一种常见的修复方法。

补漏剂可以填充裂缝并形成密封层，防止水泄漏。

这种方法简单、经济，并且可以在短时间内完成修复工作。

4.2 钢筋加固钢筋加固是一种较为耐久的修复方法。

通过在裂缝周围加固钢筋，并使用高强度混凝土进行填充，可以增强水池的抗拉能力和整体结构稳定性。

水池结构设计裂缝宽度验算有什么要求
1. 裂缝宽度限制：根据国家或行业的标准和规范，对于不同类型的
水池结构，一般有裂缝宽度的限定值。

这些限定值通常是根据结构设计荷载、结构材料、结构形式等因素综合考虑得出的。

一般情况下，常见的裂
缝宽度限值为0.1mm-0.5mm。

2.注重砌体结构的施工质量：水池结构施工中，砌体的结构组织、水
泥砂浆的配合比、砌体墙体的抗压强度等都会对结构的裂缝宽度产生影响。

因此，在设计之前，应注重砌体结构的施工质量控制。

3.结构的抗震能力：水池结构要考虑地震荷载的影响，结构应具备一
定的抗震能力。

裂缝宽度验算中应考虑地震荷载对结构的影响，并根据设
计需求来选择合适的结构形式和施工方法。

4.结构的变形能力：结构在承受力的作用下会发生变形，为了保证结
构的安全和耐久性，在验算中需要考虑结构的变形能力。

如果结构变形过大，会导致裂缝宽度超过规定的限值，影响结构的使用寿命和安全。

5.材料的选择和质量控制：水池结构的材料选择和质量对于裂缝宽度
的验算起着重要作用。

选择适宜的材料，控制材料的质量，可以降低结构
发生裂缝的风险。

6.结构的维护和检测：水池结构在使用过程中，需要进行定期的维护
和检测，及时发现并修复可能存在的裂缝。

定期的维护和检测可以有效延
长结构的使用寿命，避免裂缝宽度超出规定的限值。

综上所述，水池结构设计中裂缝宽度验算需要考虑结构的抗震能力、
变形能力、材料质量、施工质量等因素，并遵循国家或行业的标准和规范。

通过合理的设计和施工，以及定期的维护和检测，可以确保水池结构的安全和耐久性。

水池伸缩缝堵漏工程方案一、前言水池伸缩缝是指在水池的混凝土结构中预留出来的用于减少收缩和热胀冷缩引起的混凝土结构裂缝，它起到了防止混凝土结构裂缝的作用。

但是由于水池长期受到水的浸泡和温度变化等因素的影响，水池伸缩缝也容易出现漏水的现象，严重影响了水池的使用效果和安全性。

因此，对于水池伸缩缝的堵漏工程变得十分重要。

本文将对水池伸缩缝堵漏工程方案进行详细介绍，包括工程准备、施工工艺及材料选择等内容。

二、工程准备1. 施工前的水池检测：在进行水池伸缩缝堵漏工程之前，首先需要对水池进行全面的检测，包括水池的结构、漏水情况及伸缩缝的状态等进行详细的调查和检测。

2. 施工前的材料准备：在进行水池伸缩缝堵漏工程之前，需要准备好相应的堵漏材料，包括水泥、混凝土充填料、耐水胶、密封胶等。

3. 施工前的人员准备：施工前需要对施工人员进行相应的培训和指导，确保他们能够正确地进行水池伸缩缝堵漏工程。

4. 施工前的安全准备：在进行水池伸缩缝堵漏工程之前，需要对施工现场进行安全检查，包括安全通道的设置、安全标识的标注等。

三、施工工艺1. 伸缩缝的清洁处理：首先需要对水池的伸缩缝进行清洁处理，包括清除伸缩缝中的杂物、杂草等，确保伸缩缝的清洁。

2. 伸缩缝的填充处理：在伸缩缝的清洁处理之后，需要使用混凝土充填料对伸缩缝进行填充处理，确保伸缩缝的充填坚实。

3. 堵漏材料的涂覆处理：在伸缩缝的填充处理之后，需要使用耐水胶等堵漏材料进行涂覆处理，确保水池伸缩缝的密封性。

4. 密封胶的涂抹处理：在堵漏材料的涂覆处理之后，需要使用密封胶对水池伸缩缝进行涂抹处理，确保水池伸缩缝的防水性。

四、材料选择1. 水泥：水泥是用于填充水池伸缩缝的重要材料，选用优质的水泥对水池伸缩缝进行填充处理，能够确保其充填坚实。

2. 混凝土充填料：混凝土充填料是用于填充水池伸缩缝的材料，选用优质的混凝土充填料对水池伸缩缝进行填充处理，能够确保其充填坚实。

3. 耐水胶：耐水胶是用于水池伸缩缝堵漏的材料，具有耐水性能，选用耐水胶能够确保其在水中的使用效果。

矩形水池设计(JSC-3)项目名称构件编号B 期设计校对审核执行规范：《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》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：有顶盖全地下长度L=17. IOOni,宽度B=6. 450m,高度H=6. 200m,底板底标高=-7. 00Om池底厚h3=500ππn,池壁厚11=30Omnι,池顶板厚hl =200mm,底板外挑长度12=600Inm 注：地面标高为±0.000。

(平面图)1. 2 土水信息土天然重度18. 00 Wm , 土饱和重度20. OOkN/m：土内摩擦角30度地基承载力特征值fak=180. OkPa,宽度修正系数IU=O. 00,埋深修正系数3=1. 00 地下水位标高-0. 800m,池内水深5. 000m,池内水重度10. 00kN∕m∖浮托力折减系数1.00,抗浮安全系数Kf=L 051.3荷载信息活荷载：池顶板4. OOkN//,地面10.00kN∕ι∏2,组合值系数0. 90恒荷载分项系数：水池自重1.30,其它1.30活荷载分项系数：地下水压L 30,其它1.30活载调整系数：其它LOO活荷载准永久值系数：顶板0.40,地面0.40,地下水1.00,温湿度1.00考虑温湿度作用：池内外温差10.0度，内力折减系数0.65,碎线膨胀系数LOO。

水池结构开裂原因分析报告近期，我市某水池的结构出现了开裂现象，给水池的正常使用和安全带来了一定的恐吓。

为了查明开裂的原因，并实行相应的修理和加固措施，我们进行了一系列的调查和分析。

以下是关于水池结构开裂原因的报告。

起首，我们对水池内外的环境因素进行了评估。

通过检查水池四周的土壤和地基状况，发现土壤的渗透性较高，地基有明显的沉降现象。

这可能是由于地下水位变化、降雨和土壤收缩膨胀等因素引起的。

此外，水池四周存在着一些温度差异较大的设备和管道，这可能会导致水池结构的温度变化，从而加剧了开裂的风险。

其次，我们对水池的设计和施工质量进行了审查。

通过对设计图纸和施工记录的探究，我们发此刻水池结构的设计和施工过程中存在一些问题。

起首，水池的混凝土协作比不合理，强度不足。

其次，施工过程中的浇筑和养护工艺不够规范，导致混凝土的质量无法得到有效保证。

这些问题可能会导致水池结构的强度和稳定性下降，从而引发开裂的风险。

最后，我们对水池的使用和维护状况进行了调查。

通过与水池管理人员的沟通和现场观察，我们发此刻水池使用过程中存在一些不当操作和维护不到位的状况。

例如，水池的排水和补水过程中没有进行适当的控制，导致水压的变化超过了结构所能承受的范围。

此外，水池的维护工作不定期进行，导致结构存在一些潜在的损坏和疲惫。

综上所述，水池结构开裂的原因是多方面的。

环境因素、设计和施工问题以及使用和维护不当都可能导致水池结构的开裂。

为了解决这一问题，我们建议实行以下措施：起首，加强水池四周土壤的处理和地基加固工作，改善水池的基础条件；其次，对水池的设计和施工进行合理优化，确保结构的强度和稳定性；最后，加强水池的使用和维护管理，定期检查和修理结构，防止潜在的损坏和疲惫。

通过对水池结构开裂原因的分析，我们信任可以有效地解决这一问题，保障水池的正常使用和安全。

同时，这也提示我们在设计、施工和维护过程中要高度重视结构的稳定性和安全性，确保建筑物的质量和可靠性。

混凝土水池裂缝产生原因与对策作者：谢庆红于小娟朱秀华来源：《科技创新导报》 2014年第24期谢庆红于小娟朱秀华（中海油山东化学工程有限责任公司山东济南 250101）摘要：裂缝直接影响混凝土结构的使用性能和耐久性，实际工程中水池经常发生裂缝病害。

分析了混凝土水池产生裂缝的原因，并从原材料、设计、施工、使用等方面提出应对措施。

关键词：混凝土水池裂缝设计施工中图分类号:TU528 文献标识码：A 文章编号:1674-098X(2014)08(c)-0109-01混凝土结构在建造和使用期间，因为材料质量、施工工艺、环境条件和荷载作用等都可能使结构表面出现裂缝[1]。

裂缝的存在和发展会引起钢筋锈蚀、保护层剥落，降低结构的承载力、刚度、耐久性及抗渗能力，影响其使用性能和寿命，盛放有毒有害的化工品水池泄露后还会引起环境污染。

1 混凝土裂缝产生原因1.1 结构裂缝（1）设计不合理引起的裂缝。

构造不合理引起裂缝，如截面突变产生的应力集中引起构件裂缝；没按要求设置伸缩缝而引起的裂缝；保护层厚度太厚而引起裂缝。

钢筋配置不合理引起的裂缝，如钢筋强度等级低，配筋率不满足规范要求，钢筋直径、间距选择不合理等。

（2）荷载作用引起的裂缝。

混凝土没有达到设计强度前充水受荷或其他外部荷载引起的水池裂缝。

（3）地基的不均匀沉降引起池底及池壁裂缝的出现。

1.2 收缩裂缝从相关研究资料和工程实例分析，收缩裂缝在所有裂缝中所占比例非常大。

常见的收缩裂缝有：（1）硬化前塑性变形裂缝。

由于施工过程中振捣不充分或模板变形而导致混凝土在硬化前产生变形而引起的裂缝。

（2）干缩裂缝。

由于混凝土表面干燥失水而引起的混凝土表面裂缝，多出现在混凝土表面，无规律性。

（3）化学收缩裂缝。

混凝土在强度增长过程中水泥水化反应引起混凝土体积收缩而产生的收缩裂缝。

（4）温度收缩裂缝。

通常由环境温度降低，混凝土养护过程中内部水化热引起的内外温差，使用过程中内外池壁的壁面温差等原因引起。

探讨对矩形水池底板结构内力的分析随着近年环保形势的恶化，污水处理项目会越来越受到社会各界的关注，怎么样用最小的投资，换回最大的社会效益，是摆在本行业各个专业设计人员面前的一道难题，也是必须要克服的难题。

本文主要阐述了对矩形水池底板结构内力的分析。

标签：矩形水池;底板结构;内力;分析一、前言随着科学的进步和社会的发展，对环境保护的要求也越来越高，水池类的工程建设也逐年增多。

在建筑工程中，水池类构筑物属于特种结构，其在方案设计、施工阶段均要受到工艺要求、现场条件、施工方法等因素的影响。

针对矩形水池底板结构内力的分析进行深入的研究和探讨。

二、矩形水池分类矩形水池分为：敞口水池，有盖水池，无梁板式水池，多格水池，双层水池，带斗底水池，装配式水池等等。

水池还可以是地下式、半地下式、地面式。

水池按材料分可以分为：钢筋混凝土水池、砌体结构水池、钢结构水池。

就场地布置来说，矩形水池对场地地形的适应性较强，便于节约用地及减少场地开挖的土方量。

矩形水池结构的整体性比较差，池体受力的组成因素复杂，导致矩形水池的节点设计及构造也比较复杂。

矩形水池对于地基的不均匀沉降反应敏感。

在温差和湿差的作用下，经常产生显著的附加应力。

早期干缩效应也很明显，易于出现裂缝，需要严格地限制变形缝的间距。

三、设计水位的确定在进行水池这一类需要较大的建筑面积并且内部极为空旷的建筑设计过程中，进行抗浮稳定的设计工作显得特别的重要。

如果在施工完成之后水池出现了上浮的状况，所造成的影响和财产损失是极大重大的。

在国家对水池建设的安全规范标准中明确的规定，必须要将水池的整体抗浮数值稳定在1.05才能够算作合格的抗浮数据，并且在设计的过程中还要根据相关的规定来设计水文资料所能够达到的最高地下水位。

其水池五十年的设计工程中，一般来说所选的水可荷载作用都是严格按照国家规定的来进行确定，没有有将洪水等情况来作为设计考虑。

但是在目前的众多设计工程中，所勘查出来的数据报告可以看出，这些数据都只能算是当时勘测的时期的数据，如果在勘测的时候遇到的是干旱季节，那么所使用数据在进行设计建造的过程中就会误导计算结果，使得计算设计建造的工程缺乏一定的安全性。

钢结构游泳池计算书
背景和目的
本文档旨在提供一份钢结构游泳池计算书，以供相关专业人士
参考。

该文档包括了游泳池设计的主要参数，如面积，深度，形状，以及钢结构设计的相关参数，如材料，尺寸，荷载等。

游泳池设计参数
1. 面积：100平方米
2. 深度：1.8米
3. 形状：矩形
钢结构设计参数
1. 结构材料：Q345B高强度钢
2. 结构尺寸：梁的高度为800毫米，厚度为14毫米；柱的高
度为6米，直径为219毫米
3. 钢结构荷载：考虑人员载荷，水荷载以及风荷载，总荷载为300kg/m²
计算结果
- 梁的极限弯矩为：198kN×m
- 梁的极限剪力为：97.4kN
- 柱的极限压力为：375.8kN
- 柱的极限弯曲强度为：44.46kN×m
结论
根据上述计算结果，我们可以得出结论：在以上钢结构设计参数和游泳池设计参数的前提下，所选材料可以承受荷载，钢结构的设计是可行的。

当然，如果具体的情况有所改变，需要重新进行计算和设计。

引用
本文档中的计算结果来源于吴锐的《钢结构计算：使用ANSYS》一书中的计算公式。

本文档的编写过程中，参考了《钢结构设计手册》和《游泳池设计规范》。

裂缝模型说明1 裂缝模型介绍在钢筋混凝土结构的有限元分析中，常用的裂缝模型有以下几种：1，弥散（分布）裂缝模型；2，离散裂缝模型；3，断裂力学模型。

除此之外，还有其他一些形式的模型。

那么，如何在种类繁多的开裂数学模型中选用合适的模型用于实际结构分析呢，这取决于有限元分析的对象以及需要得出哪些数据。

如果需要获得结构的荷载位移特性曲线，而不需要裂缝的实际分布图形及局部应力状况，那么，就可以选择所谓“弥散裂缝模型”。

如果研究的兴趣在于结构局部特性的细节，那么采用离散裂缝模型更为适合。

对于某些特殊类型的问题，采用基于断裂力学原理的开裂模型也许更为方便。

弥散裂缝模型也被称为分布裂缝模型，其实质是将实际的混凝土裂缝“弥散”到整个单元中，将混凝土材料处理为各向异性树料，利用混凝土的材料本构模型来模拟裂缝的影响。

这样，当混凝土某一单元的应力超过了开裂应力，则只需将材料本构矩阵加以调整，无需改变单元形式或重新划分单元网格，易于有限元程序实现，因此得到了非常广泛的应用。

Baza等提出的钝带裂缝模型则进一步发展了传统的弥散裂缝模型，通过引入裂缝带、断裂能等概念，使弥散裂缝模型和断裂力学相结合，减小了单元尺寸的影响。

现在的大型商用非线性有限元程序包里面基本都集成了弥散裂缝模型，用于模拟混凝土、岩石等材料的开裂。

离散裂缝模型是最早提出的模拟混凝土开裂的裂缝模型，其基本思想是：将裂缝处理为单元边界，一旦出现裂缝就调整节点位置或增加新的节点，并重新划分单元网格，使裂缝处于单元边界与边界之间。

这样，由裂缝引起的非连续性可以很自然的得到描述，裂缝的位置、形状、宽度也可以得到较清晰的表达。

由于离散裂缝模型是使用单元边界来模拟裂缝，因此随着裂缝的发生和发展，需要不断调整单元网格。

这是—项非常复杂的工作，需要消耗大量的计算机时，也是妨碍分离裂缝模型发展的主要原因。

对于一个有着大量裂缝的实际混凝土结构．用网格重划来逐个追踪裂缝几乎是不可能的。

水池结构设计裂缝宽度验算有什么要
求？
1、先按配筋计算结果选配出钢筋的直径及间距，然后验算裂缝宽度。

2、裂缝宽度验算采用准永久组合值弯矩，水、土压力按标准值，地面堆积荷载按标准值的0、5，汽车、列车荷载不考虑。

3、裂缝宽度限值轧钢、炼钢、炼铁等水处理设施：0、25mm。

污水处理设施：0、20mm。

4、裂缝宽度计算按《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB 50069-2002）附录A进行，Excel计算表格可用。

5、受力钢筋的保护层厚度：侧壁取30mm，与污水接触取35mm，当表面有水泥砂浆或涂料时可减少10mm；底板取40mm、受力筋可能是水平筋或竖筋。

1。

水池池壁裂缝控制措施[摘要]：本文介绍了湖南创元铝厂加压泵站贮水池池壁裂缝控制措施，提出了普通砼以降低总温差和提高砼极限拉伸值来控制超长水池壁出现裂缝的方法。

同时根据现场的施工条件，从优化混凝土配合比，原材料的质量控制，混凝土的浇筑，养护，碱含量的控制等方面采取有效措施控制混凝土裂缝的出现。

[关键词]：池壁，裂缝，温差，极限拉伸，抗裂性能，碱含量，碱－硅酸反应。

[abstract] : this paper introduces the hunan gen yuan aluminum plant pump station storage pool wall crack control measures, and put forward the concrete to reduce total average temperature difference and improve the ultimate tensile strain of concrete to control long pool wall cracks method. And according to the construction condition, the optimization of concrete proportion, the quality control of raw materials, concrete casting, maintenance, alkali control and adopt effective measures to control the generation of crack in concrete.[keywords] : the wall, cracks, temperature difference, limiting tensile stress, crack resistance, alkali content, alkali-sour reaction.概述工程实践表明，对一些薄壁结构的水处理构筑物中、长池壁出现裂缝的事例屡见不鲜，如香港某污水处理池、宝钢中央水处理池、珠海电厂生水池和消防池[1]等，一些水池露天或半地下结构长期暴露在大气中，承受反复的温差及干湿作用，所以此类构筑物的裂缝控制技术难度较大，现以湖南创元铝厂加压泵站贮水池池壁为例，介绍池壁裂缝的控制措施。

水池常见裂缝的形成与防治1水池池壁和底板厚度的确定通常情况下，悬臂板水池池壁的厚度是按照1/15H〜1/10H（H为水池高度）估算取值的，但是，其实际厚度不应小于200 mm 如果池壁太薄，不仅会增加施工难度，影响工程进度，还会带来安全隐患，引发工程事故；如果池壁太厚，则会影响其温度应力，造成不必要的浪费。

所以，在确定水池底板的厚度时，可以按照1.2〜1.5 倍池壁厚度选取，因为水池底板是池壁的嵌固端。

2计算模型的设定池壁恒、活荷载假定模型的计算状态有 2 种，即水池外没有土，水池内有水；水池外有土，水池内没有水。

水池底板与池壁之间存在应力与弯矩的传递，不能单独计算，应该根据组合弯距分配计算。

另外，如果底板比较厚，对池壁的影响不大；如果池壁厚，则池壁根部配筋的受力就会比较大。

而内力弯矩对水池池壁水平角隅的影响也是不可忽视的，因为池壁拐角处会产生负弯距，需要加设水平加强筋。

3水池一般裂缝的形成原因构筑物水池是用现浇钢筋混凝土制成的，其特质决定了裂缝的存在，而水池的用途又决定了裂缝是很难解决的问题之一。

混凝土水池出现裂缝的原因有很多，比如温差，混凝土的收缩、膨胀、不均匀沉降等。

裂缝不仅会影响水池结构的整体性，还会使内部钢筋被锈蚀，加快混凝土的碳化速度，降低混凝土的强度、耐久性和抗渗性能，进而缩短水池的使用寿命。

3.1外在荷载造成的裂缝当水池结构受到外部应力作用时，由于受力性能不足，所以，其结构发生了很大的变化，使得裂缝的形成和发展具有一定的破坏性。

造成这种情况的主要原因是，设计前期所收集的基础资料有误，或者设计过程中考虑不足，计算模型有误等。

3.2材料质量差和构造不恰当造成的裂缝当水池使用的主材质量不良，无法满足应力变化时，就会产生裂缝。

为了使设计模型更贴近实际情况，应该采取必要的构造措施，避免构造不当或缺失造成的裂缝。

3.3混凝土收缩、温湿度的变化当混凝土被硬化时，会释放巨大的水化热，在构件外表面形成某种拉应力，同时，在其降温收缩的过程中，由于支座对其有一定的约束，进而形成了拉应力。

矩形水池结构计算书项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图： 二、基本资料： 1．依据规范及参考书目： 《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008)，以下简称《砼规》 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)，以下简称《地基规范》《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)，以下简称《给排水结规》 《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138-2002)，简称《水池结规》《建筑结构静力计算手册》（第二版）2．几何信息： 水池类型:无顶盖，半地下水池水池长度L ＝11940mm ，宽度B ＝5990mm ，高度H ＝4180mm 地面标高＝0.000m ，池底标高＝-4.180m 池壁厚度t 3＝400mm ，池壁贴角c 1＝0mm底板中间厚度t 2＝400mm ，底板两侧厚度t 4＝400mm 底板贴角长度c 2＝0mm ，底板外挑长度a ＝400mm 池壁顶端约束形式:自由底板约束形式:固定3．地基土、地下水和池内水信息： 地基土天然容重γ＝18.00kN/m 3，天然容重γm ＝20.00kN/m 3地基土内摩擦角φ＝30.00度，地下水位标高＝-2.000m池内水深H W ＝0.00mm ，池内水重度γs ＝10.00kN/m 3地基承载力特征值f ak ＝120.00kPa宽度修正系数ηb ＝0.00，埋深修正系数ηd ＝1.00 修正后地基承载力特征值f a ＝170.89kPa浮托力折减系数＝1.00，抗浮安全系数K f ＝1.054．荷载信息： 地面活荷载q ＝10.00kN/m 2，活荷载组合值系数＝0.90 恒荷载分项系数:池身的自重γG1＝1.20,其它γG ＝1.27 活荷载分项系数:地下水压力γQ1＝1.27,其它γQ ＝1.27 地面活荷载准永久值系数ψq ＝0.40温（湿）度变化作用的准永久值系数ψt ＝1.00 池内外温差或湿度当量温差△t ＝10.0度 温差作用弯矩折减系数ηs ＝0.65混凝土线膨胀系数αc ＝1.00×10-5/℃5．材料信息： 混凝土强度等级：C25轴心抗压强度标准值f ck ＝16.70N/mm 2；轴心抗拉强度标准值f tk ＝1.78N/mm 2 轴心抗压强度设计值f c ＝11.90N/mm 2；轴心抗拉强度设计值f t ＝1.27N/mm 2 混凝土弹性模量E c ＝2.80×104N/mm 2 纵向受力钢筋种类：HRB400钢筋强度设计值f y ＝360N/mm 2；弹性模量E s ＝2.00×105N/mm 2 钢筋混凝土重度γc ＝25.0kN/m 3，泊松比μc ＝0.167 内侧钢筋保护层厚度as ＝35mm ，外侧保护层厚度as'＝35mm裂缝宽度限值[ωmax ]＝0.200mm ，配筋调整系数＝1.00三、地基承载力验算及抗浮验算： 1．基底压力计算： 池壁自重G 2＝1295.03kN底板及底板贴角自重G 3＝865.05kN 水池自重G c ＝G 1＋G 2＋G 3＝0.00＋1295.03＋865.05＝2160.07kN池内水重G w ＝0.00kN 池顶覆土重量G t1＝0.00kN 池顶地下水重量G s1＝0.00kN 底板外挑覆土重量G t2＝806.14kN 底板外挑地下水重量G s2＝266.72kN 基底以上的覆盖土总重量G t ＝G t1＋G t2＝0.00＋806.14＝806.14kN基底以上的地下水总重量G s ＝G s1＋G s2＝0.00＋266.72＝266.72kN顶板活荷载作用力G h1＝0.00kN 地面活荷载作用力G h2＝149.84kN 活荷载作用力总和G h ＝G h1＋G h2＝0.00＋149.84＝149.84kN基底面积A ＝86.50m 2基底压强P k ＝(G c ＋G w ＋G t ＋G s ＋G h )/A＝(2160.07＋0.00＋806.14＋266.72＋149.84)/86.505＝39.11kN/m 22．修正地基承载力：依照《建筑地基基础设计规范》式5.2.4：f a =f ak ＋ηb ×γ×(b －3)＋ηd ×γm ×(d －0.5)f a =120.00＋0.00×10.00×(6.0－3)＋1.00×13.83×(4.2－0.5)=170.89kN/m 23．地基承载力验算结论： P k ＝39.11kN/m 2≤f a ＝170.89kN/m 2故地基承载力满足要求。

水工构筑物大型水池混凝土裂缝控制与防治钢筋混凝土的裂缝控制与防治，是近年来在建筑业上热门的话题，特别是混凝土均质性有了很大改善的同时，裂缝控制技术难度却在大大增加。

很多专家、学者、土木工程师们为此潜心钻研、撰文立著，荷载裂缝基本得到了有效控制，但目前仍没有切实可行的措施从根本上杜绝非荷载裂缝的出现，其研究水平的体现就是从结构使用功能上，把混凝土构筑物的不可避免的裂缝控制在无害裂缝范围内。

本文结合我国目前建成投产的大型水工建筑物中水池混凝土裂缝控制及防治措施问题进行研究，并为后续开发的水电工程总结教训，积累经验。

文中对水工建筑物，尤其是大型水池混凝土裂缝控制与防治的类型进行了分类，对破坏原因及破坏机理进行了分析，对出现问题的教训和工程的防治措施进行了总结。

本文对大型水池混凝土裂缝产生原因及机理进行了阐述和探讨，提出了防止破坏的措施，对破坏原因和机理进行了分析，结合破坏机理，对大型水池混凝土工程修复设计、施工的运行调度提出了建议。

标签：水工建筑物;钢筋混凝土大型水池;混凝土裂缝;措施;管理【绪论】近年来，伴随现浇混凝土结构的大量推行，以及泵送混凝土的大量使用，混凝土构筑物出现的各种裂缝现象更为复杂，控制难度大大增加。

公司作为建筑施工企业，控制混凝土施工裂缝也是公司全体技术人员必修的课题。

特别是近年来，公司营销任务在保持房屋建筑、市政工程、高速公路传统优势项目的同时，在水工构筑物的施工方面取得了突飞猛进般的进展，并成立了水务公司，以专业公司的管理、业绩带动水务领域工程的质量整体提升。

大型钢筋混凝土水池一般为超长结构，温度变化和收缩产生的变形应力较大，很容易产生有害裂缝，并且水池结构有防水抗渗要求，一旦出现裂缝，就可能影响其使用价值。

优质的施工质量必须由优秀的施工方案指导、可靠的施工技术措施保证、精心的施工管理来实现，因此对水池结构产生裂缝的研究防治，是我们工程技术人员义不容辞的责任。

公司通过对北京水源六厂、水源九厂、分钟寺蓄水池等工程的施工经验和业绩，承接了西安市南郊水厂，获得了“雁塔杯”优质工程称号。