文档介绍：特种结构第四章水塔水塔用于建筑物(小区)的给水、调剂用水、维持必要的水压和安全用水的作用。 水塔由水箱、支架或支筒、基础和附属设施(进出水管、水位控制指标装置、爬梯、平台、壁雷装置和照明装置等)组成。 §5-1水塔水箱的分类 常见的钢筋混凝土水塔水箱:平底式水箱、英兹式水箱、倒锥壳式水箱。一、平底式水箱 多用于水箱容量小于100m3,该水箱底板被支承在下环梁上,环外部底板悬臂。 正锥壳水箱顶盖,可根据在竖向荷载作用下,由于直径和荷载都较小,也可近似按无弯矩理论(薄膜理论)计算。 圆柱形水箱壁的内力计算方法与圆形水池池壁的内力计算方法相同。 其中箱壁的竖向弯矩可按边界条件为上端自由,下端固定的圆柱壳考虑。 箱壁的环向拉力可按边界条件为上端自由、下端铰支的圆柱壳考虑。平底式水箱的底板是一带悬臂(或不带悬臂)的圆板,板上作用有均匀水压力、圆板自重,周边作用有水箱壁传来的沿圆板周边的竖向线荷载。圆形底板在上述荷载作用下的内力,可参见《建筑结构静力计算手册》中的公式计算。平底式水箱的上环梁承受锥壳传下来的径向水平分力和数竖向力,因此上环梁可按轴心受拉构件计算。平底式水箱的下环梁,可按竖向荷载作用下的等跨连续曲梁计算内力,并应与风荷载引起的内力进行组合。 二、英兹式水箱 英兹式水箱由正锥壳顶、圆柱壳壁、倒锥形斜底、球面壳底、上环梁、中环梁和下环梁组成。 倒锥壳和球面壳在自重和池内水压力作用下可按无弯矩理论(薄膜理论)计算径向力和环向力;但在周边处应按周边固定计算边缘处的径向弯矩。 三、倒锥壳式水箱 倒锥壳式水箱由正锥壳顶、倒锥壳底、上环梁、中环梁和下环梁组成。倒锥壳式水箱在水位最小处直径较大,在水压力最大处直径最小。在直径最大处水压力较小。因此,倒锥壳式水箱所受环向拉力比较均匀。 §5-2英兹式水箱的内力计算 大型的英兹式水箱可用电算进行整体分析。当水箱容量为500m3以下时,可将英兹式水箱分解为单个构件,用无弯矩理论计算内力,但在构件边缘处应考虑边缘弯矩。 一、英兹式水箱的一般构造要求 1、圆锥顶盖的倾角为180左右,顶盖厚度宜变截面,最小厚度为70mm左右,%且不小于Ф******@200的配筋量。2、倒锥斜底的倾角为450,壁厚一般为锥底上端直径的1/30~1/35,最小厚度为150mm。 3、混凝土强度等级不小于C25,钢筋可采用HPB235级和HRB335级。 4、环梁截面宽度不小于200mm,截面高度不小于350mm,%,且至少有4根Ф12的钢筋,箍筋不应小于Ф******@200。 5、水箱可采用砖护壁和空气保温层或内填松散材料的保温层。关键是水管的保温防寒,常用矿渣棉毡或玻璃棉毡做保温层。6、球壳底与下环梁交点的切线与水平线的夹角一般取45度,球壳底的最小厚度为100mm。 二、英兹式水箱各部分荷载传递圆锥壳