一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式

本发明属于钢筋混凝土结构优化技术领域，具体涉及一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式。

背景技术：

水池在建造的过程中，由于水池池壁外侧受到土压力、水压力以及地面超载压力的作用，导致水池池壁的拐角处和根部弯矩较大，为满足强度和裂缝控制的要求，需要在水池池壁拐角处外侧设置钢筋，即配置角隅钢筋。通过角隅钢筋的配置以分散转移荷载，防止墙体开裂，避免应力集中导致建筑物的损坏，保障水池结构的稳定性。

角隅钢筋配置时，需依照《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》cecs138：2002中7.1.11中规定的：现浇钢筋混凝土水池池壁拐角处的钢筋，应有足够长度锚入相邻池壁或顶内，锚固长度应自池壁的内侧算起，最小锚固长度应按《混凝土结构设计规范》gb50010的规定采用。目前，设计人员在进行池壁角隅处配筋设计时，均按照此规范的要求。

现有水池池壁在进行配筋设计时，采用于池壁拐角处外侧设置水平加密钢筋的配置模式。请参阅图1，图1所示为常规池壁角隅处配筋，图中d所示为水池外侧水平的钢筋，e所示为水池转角处交错布置的钢筋，可以看出，常规池壁角隅处的配筋是将相邻两侧池壁的水平通长筋设计在相近的水平面，水平通长筋的间距为200mm，互相锚入相邻池壁长度为1m(即35d)，并绑扎连接，对角隅处进行全高度加密。结合参阅图2，图2所示为常规池壁角隅处配筋的立面展开图，图中a所示为池壁中部水平筋非加密区，b所示为池壁角隅处水平加密区，c所示为池壁35d处水平通长筋的搭接区，可以看出，c处的钢筋密集，给钢筋工人的绑筋施工带来不便。现有的角隅钢筋配置方式，工人的绑筋施工操作不便，施工工期长，绑扎人工成本高，钢筋用量大，水池造价高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式，包括以下步骤：

s1提供水池、若干根水平通长筋；

所述水池采用矩形池；

所述水平通长筋指通过连接方式进行接长、两端进行锚固的钢筋；

s2选定所述水平通长筋在水池上的配置位置、确定所述水平通长筋的配置方向；

选取水池池壁角隅处的外侧面定为所述配置位置，分别标记为池壁a、池壁b；

s3取所述若干根水平通长筋均匀配置于水池的池壁a、池壁b处，交错布置；

位于池壁a的所述水平通长筋和位于池壁b的所述水平通长筋交错分布；

相邻所述水平通长筋之间的间隔为100mm；

s4直接对所述水平通长筋进行锚固处理，以节约施工工日和工程费用；

所述锚固处理操作具体为：将水平通长筋的两端分别锚入对应所述池壁a、池壁b中；

所述水平通长筋锚入池壁的长度为水池高度的1/4。

作为一种优选的实施方式，所述连接方式采用搭接连接、焊接连接和机械连接中的至少一种。

作为一种优选的实施方式，选取水平通长筋平行于地面的方向为所述配置方向。

作为一种优选的实施方式，每根所述钢筋的重量计算公式为：

m＝g/1000*2*35d/1000(t)；

其中，m为每根钢筋的重量(t)，d为钢筋直径(mm)；

g为钢筋容重(kg/m³)，取g＝0.167*d*d/100；

每个矩形池子的池壁角隅处所述钢筋根数的计算公式为：

x＝h*1000/100*4(根)；

其中，x为钢筋根数(根)，h为水池高度(m)。

作为一种优选的实施方式，每个水池四角节约的所述施工工日的计算公式为：

其中，vt为钢筋优化配置后节约的人工工日(工日)、vg为钢筋优化配置后节约的钢筋量(t)；

q为钢筋消耗量定额(工日/t)，此参数的制定依据，请参照中华人民共和国住房和城乡建设部/市政工程消耗量定额zya1-31-2015，第九册，钢筋工程[s].中国计划出版社.2015。

进一步的，每个水池四角节约的所述工程费用的计算公式为：

vc＝c1+c2＝(g1+g2)*g/1000*2*35d/1000*h*1000/100*4＝0.28(g1+g2)

gdh/100；

其中，vc为钢筋配置优化后节约的直接费用(元)；

c1为每个钢筋混凝土池壁节约的钢筋成本(元)、c2为每个钢筋混凝土池壁节约的人工费及机械费(元)；

g1为每吨钢筋的材料费(元/t)、g2为每吨钢筋的人工费+机械费(元/t)。

作为一种优选的实施方式，采用一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式得到角隅钢筋配置结构，所述角隅钢筋配置结构包括：

池壁a，其提供一个配置面；

固定在池壁a上的池壁b，其提供另一个配置面，所述池壁a和池壁b垂直；以及

若干根水平通长筋，其用于对池壁a和池壁b进行加固、分散和转移荷载；所述若干根水平通长筋锚固装配在池壁a和池壁b上；位于池壁a的所述水平通长筋和位于池壁b的所述水平通长筋交错分布。

进一步的，所述池壁a和池壁b均采用混凝土现浇制得；所述池壁a和池壁b组合成水池池壁的角隅。

进一步的，所述水平通长筋为通过连接进行接长，并且两端进行锚固的钢筋；所述池壁a和所述池壁b上装配的水平通长筋的数量一致；相邻所述水平通长筋之间的间隔为100mm。

进一步的，所述锚固装配时，水平通长筋锚入池壁的长度为水池高度的1/4。

本发明提出的一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式，具有以下有益效果：

1、提供的水池池壁角隅钢筋配置方式，在满足池壁角隅处弯矩的受力要求和构造要求前提下，通过交错布置钢筋混凝土水池相邻两侧池壁的水平通长筋，并设置相邻水平通长筋的间距为100mm，实现对钢筋配置的优化，采用直接将水平通长筋锚入相邻池壁位置处的搭接模式，不需再另外配置加密钢筋，简化了角隅钢筋的配置结构，方便施工作业；

2、由于不再需要对锚入池壁(水池高度的1/4)处的钢筋进行绑扎连接，省去了人工绑扎钢筋所需要的时间，减少了角隅钢筋配置施工的工期；

3、通过直接进行锚固处理，节约了原池壁相邻两侧水平通长筋搭接处的钢筋，从而节约了池壁相邻两侧水平通长筋搭接处的钢筋用量，减少池子的工程费用，经济性高。

综上，本发明对池壁角隅处的水平钢筋进行搭接优化，在满足池壁角隅处弯矩的受力要求和构造要求的基础上，减少了人工费、缩短了工期，节约了钢筋用量，降低了施工成本。

附图说明

图1为常规池壁角隅处配筋的示意图；

图2为图1的立面展开示意图；

图3为本发明提出的一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式的流程图；

图4为本发明优化后池壁角隅处配筋的示意图；

图5为图4的立面展开示意图；

图6为本发明角隅钢筋配置结构的示意图。

符号说明：

1、池壁a；2、池壁b；3、水平通长筋。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述。

以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。

现有水池池壁角隅钢筋配置设计，采用于池壁拐角处外侧设置水平加密钢筋的配置方式，通过将相邻两侧池壁的水平通长筋设计在相近的水平面，相邻水平通长筋的间距为200mm，互相锚入相邻池壁长度为1m，并绑扎连接，对角隅处进行全高度加密，水平通长筋的搭接区处的钢筋密集，给人绑筋施工带来不便，导致施工工期长，绑扎人工成本高，水池造价高。

故，本案发明人提供以下实施例，以解决上述问题。

实施例1

请参阅图3，本实施例提供一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式，包括以下步骤：

s1提供水池、若干根水平通长筋；

所述水池采用矩形池；所述水平通长筋指通过连接方式进行接长、两端进行锚固的钢筋；本实施例中采用搭接连接的连接方式对钢筋进行接长，在其他实施例中，也可采用焊接连接或机械连接的连接方式对钢筋进行接长。

每根所述钢筋的重量计算公式为：m＝g/1000*2*35d/1000(t)；其中，m为每根钢筋的重量(t)、d为钢筋直径(mm)、g为钢筋容重(kg/m³)，取g＝0.167*d*d/100。

每个矩形池子池壁角隅处所述钢筋根数的计算公式为：x＝h*1000/100*4(根)；其中，x为钢筋根数(根)、h为水池高度(m)；依据所述钢筋根数的计算公式估算所用的钢筋数量。

s2选定所述水平通长筋在水池上的配置位置、确定所述水平通长筋的配置方向；

选取水池池壁角隅处的外侧面定为所述配置位置，分别标记为池壁a、池壁b；选取水平通长筋平行于地面的方向为所述配置方向。

s3取所述若干根水平通长筋均匀配置于水池的池壁a、池壁b处，交错布置；

位于池壁a的所述水平通长筋和位于池壁b的所述水平通长筋交错分布；相邻所述水平通长筋之间的间隔为100mm。

s4直接对所述水平通长筋进行锚固处理，以节约施工工日和工程费用；

所述锚固处理操作具体为：将水平通长筋的两端分别锚入对应所述池壁a、池壁b中；所述水平通长筋锚入池壁的长度为水池高度的1/4。

每个水池四角节约的所述施工工日的计算公式为：

其中，vt为钢筋优化配置后节约的人工工日(工日)、vg为钢筋优化配置后节约的钢筋量(t)；q为钢筋消耗量定额(工日/t)，此参数的制定依据，请参照中华人民共和国住房和城乡建设部/市政工程消耗量定额zya1-31-2015，第九册，钢筋工程[s].中国计划出版社.2015。

每个水池四角节约的所述工程费用的计算公式为：vc＝c1+c2＝(g1+g2)*g/1000*2*35d/1000*h*1000/100*4＝0.28(g1+g2)gdh/100；其中，vc为钢筋配置优化后节约的直接费用(元)；c1为每个钢筋混凝土池壁节约的钢筋成本(元)、c2为每个钢筋混凝土池壁节约的人工费及机械费(元)；g1为每吨钢筋的材料费(元/t)、g2为每吨钢筋的人工费+机械费(元/t)。

请参阅图4，图4所示为优化后池壁角隅处配筋，图中d所示为水池外侧水平的钢筋，可以看出，优化后池壁角隅处配筋是将相邻两侧池壁的水平通长筋交错布置在相近的水平面，相邻水平通长筋的间距为100mm，互相锚入相邻池壁长度为水池高度的1/4。结合参阅图5，图5所示为优化后池壁角隅处配筋的立面展开图，图中a所示为池壁中部水平筋非加密区，b所示为池壁角隅处水平加密区。相较于常规的池壁角隅处配筋，本实施例采用直接将水平通长筋锚入相邻池壁位置处的搭接模式，不需再另外配置加密钢筋，简化了角隅钢筋的配置结构，方便施工作业。由于不再需要对锚入池壁(水池高度的1/4)处的钢筋进行绑扎连接，省去了人工绑扎钢筋所需要的时间，减少了角隅钢筋配置施工的工期。通过直接进行锚固处理，节约了原池壁相邻两侧水平通长筋搭接处的钢筋，从而节约了池壁相邻两侧水平通长筋搭接处的钢筋用量，减少池子的工程费用，经济性高。

请再参阅图6，本实施例还公开了采用一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式得到角隅钢筋配置结构，所述角隅钢筋配置结构包括：池壁a1、固定在池壁a1上的池壁b2以及若干根水平通长筋3。

池壁a1提供一个配置面；池壁b2提供另一个配置面，所述池壁a1和池壁b2垂直；所述池壁a1和池壁b2均采用混凝土现浇制得；所述池壁a1和池壁b2组合成水池池壁的角隅；池壁a1和池壁b2配合提供水平通长筋3的装配定位和支撑。

水平通长筋3用于对池壁a1和池壁b2进行加固、分散和转移荷载。水平通长筋3锚固装配在对应池壁a1和池壁b2上，位于池壁a1的所述水平通长筋3和位于池壁b2的所述水平通长筋3交错分布。所述水平通长筋3为通过连接进行接长，并且两端进行锚固的钢筋。所述池壁a1和所述池壁b2上装配的水平通长筋3的数量一致，相邻所述水平通长筋3之间的间隔为100mm，水平通长筋3锚入池壁的长度为水池高度的1/4。通过将水平通长筋3交错布置在池壁a1和池壁b2上，得到优化后的角隅钢筋配置结构，相较于常规角隅钢筋配置结构，具有结构简单，无需人工绑扎，节约施工工期和降低成本。

综上所述，相较于常规池壁角隅处配筋方式，本实施例提出的角隅钢筋配置方式具有下述优点：

本实施例的角隅钢筋配置方式，对池壁角隅处的水平钢筋进行搭接优化，在满足池壁角隅处弯矩的受力要求和构造要求的基础上，减少了人工费、缩短了工期，节约了钢筋用量，降低了施工成本。

实施例2

请参阅图3，本实施例提供一种新型矩形钢筋混凝土水池池壁角隅钢筋配置方式，包括以下步骤：

s1提供水池、若干根水平通长筋；

所述水池采用矩形池；所述水平通长筋指通过搭接连接进行接长、两端进行锚固的钢筋。

每根所述钢筋的重量计算公式为：m＝g/1000*2*35d/1000(t)；其中，m为每根钢筋的重量(t)、d为钢筋直径(mm)、g为钢筋容重(kg/m³)，取g＝0.167*d*d/100。

每个矩形池子池壁角隅处所述钢筋根数的计算公式为：x＝h*1000/100*4(根)；其中，x为钢筋根数(根)、h为水池高度(m)；依据所述钢筋根数的计算公式估算所用的钢筋数量。

s2选定所述水平通长筋在水池上的配置位置、确定所述水平通长筋的配置方向；

选取水池池壁角隅处的外侧面定为所述配置位置，分别标记为池壁a、池壁b；选取水平通长筋平行于地面的方向为所述配置方向。

s3取所述若干根水平通长筋均匀配置于水池的池壁a、池壁b处，交错布置；

位于池壁a的所述水平通长筋和位于池壁b的所述水平通长筋交错分布；相邻所述水平通长筋之间的间隔为100mm。

s4直接对所述水平通长筋进行锚固处理，以节约施工工日和工程费用；

所述锚固处理操作具体为：将水平通长筋的两端分别锚入对应所述池壁a、池壁b中；所述水平通长筋锚入池壁的长度为水池高度的1/4。本实施例以采用级别为hrb400、直径为20mm规格的钢筋、采用高度为5m的混凝土水池以及每个水厂或污水厂含20个水池为例，进行举例说明。

每个水池四角节约的所述施工工日的计算公式为：

δt＝0.28qgdh/100＝0.28*8.06*2.47*20*5/100＝5.57(工日)。

每个水池四角节约的所述工程费用的计算公式为：

每个水厂节约的费用为3705.2*20＝74104元。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。