水池设计

水池的设计
在工业建筑的设计中，池类属于基本构筑物。很多朋友都做过水池的设计，对于小型池，基本采用手算构造配筋的方法；对于大型池，简化为正确的结构计算模型，计算内力，配筋。
其实水池的计算理论还是比较繁琐的，初学者可能会翻阅很多资料找头绪，有时即便算完了，还有很多概念不清晰。本人也是经历了这样一些过程，对于水池的设计有一些感受，在此整理一下，与朋友们分享，希望对大家的设计有所帮助。
一.基本方案：
1.工业用纯水池，污水处理池的平面，立面尺寸大小一般会有工艺专业或者水道专业提出，同时他们会提供给你一些开洞条件和穿管条件。当我们简化计算的时候，一般可以不考虑开小洞的情况，但在结构模板图上要把预埋套管和开洞情况表达清楚。
2.查看地勘报告，确定基础底板所在持力层的地基承载力、土质情况、当地平均地下水位。如果是全埋式或者半埋式地下水池，地下水位的高度直接决定抗浮。若抗浮不容易满足，可以先考虑适当加大板厚和板的外挑长度，以增加底板的重量和外挑底板上的覆土重。
3.底板有分离式，整体式。所谓分离，相当于做一个配筋地坪（构造配筋）；整体式按受力计算配筋。
4.构件厚度：钢筋混凝土水池的保护层厚度，顶板，底板，壁板的最小厚度在水池类计算手册上都有表可查，时间关系，这里不罗列。给大家一些经验取值参考：壁板：单向受力：1/10～1/20板高或板宽（深壁池取宽）
双向受力：1/20～1/30板高
注：壁板一般为等厚，当厚度≥500时，宜做成变厚，外侧为垂直面，内侧为20∶1～30∶1的坡面。

二.计算：
1.抗浮：
把抗浮的重量加起来除以水产生的浮力，这个值大于安全系数1.05。
2.内力计算：
①.一般壁板的计算比较简单，无非是单双向板。单向板要注意计算角隅弯矩，角隅钢筋的配置长度也是计算而定的，和池深有关，有关资料里都有细述。计算比较精确的话要判断壁板的偏心受力情况，我见过的大多是大偏心受拉。
②.底板：刚性底板：根据长宽比按单双向板或者倒无梁楼盖计算。
弹性底板：按计算弹性地基梁的方法截取截条。
③.关于刚弹性底板的判定，只有专门的水池类书籍上才有表格可查。根据底板厚度查出满足刚性板的允许跨度。这其中要先计算基床反力系数K。很多底板都不能满足刚性底板的假定，而采用弹性地基梁的方法计算。
3.抗裂计算：
水池抗裂计算非常重要，采用公式计算是最直接的，但是前人也根据计算和经验归纳了表格。这其中有最大裂缝宽度允许值，和满足抗裂允许的弯矩值，在后面的CAD文件里，我列举表格的一部分给大家一个示例。
三.工程中的问题：
在工程中，水池经常出现的问题：
①.漏水：施工完毕试水时，发现有漏水点。出现这种情况并不只是我们计算的抗裂有问题，有另外几个可能：水是升温的;混凝土质量不过关，水泥用量少；
②.水池浮起：当霉雨季节出现，地下水位可能大于年平均最高水位，这时候水池很容易浮，所以要提醒施工方，水池做好要及时冲水。