某大型圓形水池結(jié)構(gòu)計算及體型擬定方法研究

徐莉平，葛旭峰

(陜西省水利電力勘測設(shè)計研究院，陜西 西安 710001)

0 前言

在長距離供水工程中，水池作為保證工程正常運(yùn)行及調(diào)節(jié)上下游流量的重要建筑物而被廣泛使用[1]。根據(jù)幾何形狀的不同可分為圓形水池和矩形水池，布置方式不同可分為：地下式、半地下式和地上式。因此，在滿足工程需求的同時，合理的結(jié)構(gòu)類型和布置形式顯得尤為重要，但是，當(dāng)前有些水池的設(shè)計過于保守，原因在于憑經(jīng)驗選擇池壁厚度后再進(jìn)行校核，未必能做到結(jié)構(gòu)造價最低[2]。故合理的結(jié)構(gòu)模型不僅能節(jié)省工程量、節(jié)約投資，而且能降低施工難度、加快施工進(jìn)度[3]。鋼筋混凝土水池屬于特種結(jié)構(gòu)，較之于鋼水池、素混凝土水池和砌體水池，具有施工簡單、造價低、成型方便以及具有良好的防滲、防腐和耐久性等優(yōu)點。對比相同容積的鋼筋混凝土圓形水池與矩形水池，圓形水池因其受力均勻、構(gòu)造簡單，被廣泛應(yīng)用于水工建筑物中。

本文以榆林市某引水工程中半埋式圓形鋼筋混凝土分水池為研究對象，在水池已定布置形式、容積的前提下，對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算分析及體型擬定，為水池設(shè)計提供可靠的理論依據(jù)。

1 圓形水池結(jié)構(gòu)計算理論分析

1.1 計算原理

圓形水池結(jié)構(gòu)計算采用單元構(gòu)件法，將水池的頂板、底板(視地基為彈性地基)簡化成周邊為彈性固定的圓板，池壁簡化為兩端彈性固定的圓柱殼進(jìn)行計算分析。

1.2 內(nèi)力計算理論分析

1.2.1 荷載組合

圓形水池結(jié)構(gòu)上的荷載包括永久荷載和活荷載?！?br>