二沉池结构设计与探讨

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二沉池结构设计与探讨

作者：盛淑君

来源：《建筑工程技术与设计》2015年第10期

摘要本文简要介绍了中国石油广西石化1000万吨/年炼油工程污水处理场二沉池采用两种结构形式的设计，池底板采用普通钢筋混凝土结构，池壁采用预应力钢筋混凝土结构，并取得了良好的经济技术指标。为二沉池的设计提供参考和借鉴。

关键词二沉池圆形底板有限元分析无粘结预应力预应力损失

1 引言

随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，生产和生活用水量在不断增加，污水处理量也在大幅提高，从而污水处理场二沉池的容积也越来越大。

二沉池即为二次沉淀池，是污水处理系统的重要组成部分，其作用主要是使污泥分离，使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。一般为圆形敞口水池，池壁高度不大，直径较大。在结构设计时，池壁竖向计算模型往往采用底端铰接，上端悬臂来计算，一般采用普通钢筋混凝土结构即可满足强度、抗裂度要求。水平计算模型按整体圆环进行计算，因水池直径较大，池壁在水压力作用下会产生很大的环向拉应力，若采用普通钢筋混凝土结构很难满足水池的强度、抗裂度要求。通过大量的工程实践，池壁采用无粘结预应力结构能够有效地解决这一问题。

2 工程概况

中国石油广西石化1000万吨/年炼油工程污水处理场内建有两座二沉池，圆形敞口，直径为38.80m ，池壁高度4.80m，埋深为0.90m ，池内正常设计水深4.50m。本工程抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，第一组。二沉池底板厚度400mm，外挑长度

500mm，采用普通钢筋混凝土结构，C35混凝土浇筑。池壁厚度300mm，采用无粘结预应力

钢筋混凝土结构，C40混凝土浇筑。沿池壁外侧均布设置6个锚固肋，突出池壁外侧300mm，长度1.65m。抗浮设计地下水位为其所在位置地面下1.20m。场地通过强夯处理，其处理后的地基承载力特征值fak≥250kPa，压缩模量Es ≥20Mpa。

3 水池圆形底板设计

3.1 设计方法

对圆形水池底板的内力计算方法主要有查表计算法、简化模型按弹性地基梁法计算、解析法以及有限元分析法等。《给水排水工程结构设计手册》中弹性地基上圆板的计算，可根据

具体情况把底板简化成为弹性地基上周边自由的圆板或周边定向约束的圆板在均布力、边缘力、边缘力矩几种简单的荷载作用下的结构内力计算。