拱盖平底水窖结构优化及评定方法

针对目前雨水利用中大量推广应用的拱盖平底水窖结构型式,利用理论力学削球壳体无弯矩薄膜内力计算结果,在分析确定水窖拱盖结构经济合理矢跨比的基础上,利用水窖深径比概念,建立了拱盖平底水窖结构优化数学模型,提出了拱盖平底水窖经济断面深径比求解方法;同时,提出了土方工程容积置换系数和衬砌工程容积置换系数概念并据此分别建立了水窖结构优化评定方法。评定结果显示,优化之后的拱盖平底水窖结构,完成单位蓄水设施容积建设可减少土方开挖量18%以上,完成单位衬砌工程量可增加约11%的蓄水容积,从而显著提高了容积置换系数,大大降低了工程造价。

拱盖弧底水窖结构优化及评价方法研究

利用削球壳体无弯矩薄膜内力计算结果,分析确定拱盖弧底水窖结构安全合理的矢跨比,利用深径比概念,建立拱盖弧底水窖结构优化数学模型,提出最优断面深径比计算公式。同时,通过土方工程容积置换系数和衬砌工程容积置换系数对水窖结构优化结果进行评定。结果表明：拱盖弧底水窖矢跨比为1/4.5、窖底矢跨比为1/8时,拱盖弧底水窖结构是安全合理的,工程造价也最低,优化效果十分显著。