0地下室人防墙和普通外墙计算人工计算手工复核计算裂缝计算2021
地下室外墙的计算方法
地下室外墙的计算方法
地下室外墙的计算方法需要考虑墙体的不同宽高比,即单跨墙段的宽度L与墙高H的比值。
根据不同的宽高比,可以按单向板(单跨、两跨或多跨)计算,在基础底板处按固端,顶板处按铰支座。
另外,地下室外墙可按考虑塑性弯矩内力重分布计算弯矩,有利配筋构造及节省钢筋用量。
这种计算方法不仅在有外防水的墙体中采用,在考虑混凝土自防水的墙体中也可采用。
考虑塑性变形内力重分布,只在受拉区混凝土可能出现弯曲裂缝,但由于裂缝较细微不会贯通整个界面厚度,对防水仍有足够抗渗能力。
地下室外墙裂缝计算
混凝土标号C 35 混凝土强度fc= 2.20 16700 N/mm2 混凝土抗拉强度标准值 ftk= 钢筋强度设计值为 300 室内地坪± 0.00相当于绝对标高(m) 地下室层高(m) H= 地下室设计抗渗等级(Mpa) 初估外墙厚度hw(m) 0.146666667 土有效内摩擦角 φ ' 15 土的重度(KN/m3) r 20 土浮重度(KN/m3)ro= 10
N/mm2 钢筋弹性模量(N/m2) Es= 4.65 室内外高差(m)H1= 3.15 地下水位的绝对标高(m) 0.800 最大水头与墙厚比值系数 故取外墙厚度hw(m) 0.3 静止土压力系数 Ko= 0.59 地下水重度(KN/m3) rw= 10 地面堆载(KN/m2) qo= 10
1. 外墙配筋计算 土压力 po= 土压力 p1= 土压力 p2= 受弯计算: 弯距 M= 墙的有效高度(mm) ho= 配筋计算: α s=M/(fcbho2)= 0.040 As= M/(γ sfyho)= 实配钢筋Φ 16 As= 2. 外墙裂缝变形计算 钢筋的应力 σ
有效受拉混凝土配筋率 ρ te= 钢筋应变的不均匀系数 ψ = 故取不均匀系数 ψ = 0.2
最大裂缝宽度 ω max=
0.05553 <0.2
回目录 KN/m2 200000 0.45 3.7 15 满足要求
0.9795824 mm2/m 满足要求பைடு நூலகம்
0.01
满足要求
sk=
7.065488151 14.1309763 53.40956208 39.12216876
KN/m KN/m KN/m KN.m 242 γ s= 550.1046666
@ 150 1,340.41 mm2/m 138.63 N/mm2 0.89% 故取有效配筋率 ρ te= 0.07 <0.2
地下室外墙计算_挡土墙计算_裂缝计算
计算一、墙身配筋计算(一)已知条件:墙身混凝土等级30钢筋设计强度N/mm2360混凝土容重γc=25KN/mm3墙背填土容重γ土=20KN/mm3水容重γ水=10KN/mm3裂缝限值0.2mm覆土面距离墙底H1=3.5m水位距离墙底H2=0m墙高H=3.6m地面堆积荷载q0=10KN/m2墙厚h(mm)=250mm保护层(mm)=35mm横载分项系数1.2(二)土压力计算:Ka=0.50q土=(γ土×H1-γ水×H2)×Ka=35.00KN/m2qo=5q水=γ水H2=0KN/m2q2=q土+q水+qo=40.00KN/m2q22=1.2×q2=48KN/m2(三)内力计算(基本组合下):β=b/c=0.972222222b=3.5mM1=q22*b2*(4-3β+3β2/5)/24=-40.44KN·MRA=q22*b3*(1-β/5)/8C2=17.40M2=RA*(a+2*b/3*(2*RA/q22b)^0.5)=20.21826KN·M(四)配筋计算混凝土抗压强度fcd=14.3N/mm2ho=205mm钢筋设计强度fy=360N/mm2计算宽度b=1000mmM1 =f cd bx(h0-x/2)40436342.00 =14300x(205-x/2)x =14.292 m≤ξb h0 =0.53×205.00 =解得A s = M支座/(ho-x/2)/f y =575mm2M2 =f cd bx(h0-x/2)20000000.00 =14300x(205-x/2)x = 6.940 mm≤ξb h0 =0.53×205.00 =解得跨中A s = M2/(ho-x/2)/f y =283mm2(五)裂缝计算(仅计算支座处裂缝)钢筋直径d=12mm钢筋间距150mm每延米实配钢筋A s=753.98mm2标准组合下M1=q2*b2*(4-3β+3β2/5)/24=-33.70KN·Mσsk=Mk支座/(0.87hoAs)=250.5858N/mm2αcr=2.1ρte=0.006031858ftk=2.01ψ=0.235625553< 1 且>0.2所以ψ取0.235625553Es=200000c=35deq=12裂缝宽度W fk=0.139898459mm裂缝满足要求108.7mm 108.7mm。
人防外墙计算书
人防外墙计算书人防外墙计算书本计算依据《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005简称《规范》,其余规范按国家统一标准。
条件:地下室覆土高度Lo=500mm,层高L=5000mm,侧墙厚度d=400mm,保护层厚度c=50mm,混凝土强度等级为C30,fc=14.3N/mm ,材料调整系数γd=1.5钢筋等级为HRB335,fy=300N/mm ,材料调整系数γd=1.35本工程设防水位高于底板且低于顶板,水位高Lw=4500mm,地面堆载q1=10kN/m ,等效人防荷载qr=60kN/m顶板与侧墙固接,侧墙弯矩调幅系数μ=0.8,静止土压力系数K=0.5土容重γ=18kN/m ,浮容重γ1=11kN/m计算:1、荷载计算:地面堆载qd=q1×K=10×0.5=5.00kN/m土压力:qt1=K×γ×Lo=0.5×18×0.50=4.50kN/mqt2=K×γ×(Lo+L-Lw)=0.5×18×(0.50+5.00-4.50)=9.00kN/m qt3=qt2+K×γ1×Lw=9.00+0.5×11×4.50=33.75kN/m水压力:qw=10×Lw=10×4.50=45.00kN/m人防荷载qr=60.00kN/m2、弯矩计算:(本计算仅仅计算侧墙底部弯矩,上部配筋按下部做法)堆载弯矩:Md=qd×L /12=5.00×5.00 /12=10.42kN.m土弯矩:Mt=qt3×L /20=33.75×5.00 /20=42.19kN.m(简化计算)水弯矩:Mw=qw×L /20=45.00×5.00 /20=56.25kN.m(简化计算)人防弯矩:Mr=qr×L /12=60.00×5.00 /12=125.00kN.m3、内力组合:(本工程按受弯构件、单向板简化计算)(1)、战时强度计算内力组合:Mq=1.2×(Mt+Mw)+1.0×Mr 按《规范》4.10.2-1 ∴Mq=1.2×(42.19+56.25)+1.0×125.00=243.13kN.m(2)、平时裂缝计算内力组合:Mk=Md+Mt+Mw 按标准组合。
人防地下室墙体计算书
WQ1地下室侧壁计算书条件:1、土质参数:容重γ=18kN/mmγ` = 11kN/mm K=0.50,地下水位设防高度为5100mm;2、地下室参数:覆土层厚h1=1000mm,地下室侧墙计算跨度Lo=4800mm,临水面保护层为40mm;地面堆载q=10kN/mm d=350mm,截面有效高度ho=300mm3、材料参数:混凝土强度等级为C35,fc=16.7 N/mm fy=360N/mm 计算:1、荷载计算,土压力按静止土压力计算[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2]堆载折算为土压力q1=K×q=0.50×10=5.00kN/mm地下水位以上土压力q2=K×γ×h1=0.50×18×1.00=9.00kN/mm地下水位以下土压力q3=K×γ`×(h2 + h3)=0.50×11×(0.30+4.80)=28.05kN/mm水压力q4=γw×(h2 + h3)=10×(0.30+4.80)=51.00kN/mm2、支座弯距计算,按单向板底端固定顶端简支计算,查静力计算手册m1=q1×Lo/8=5.00×4.8/8=14.40kN.mm2=q2×Lo/15=9.00×4.8/15=13.82kN.mm3=q1×Lo/15=28.05×4.8/15=43.08kN.mm4=q1×Lo/8=51.00×4.8/15=78.34kN.m3、强度计算:土压力及水压力均按恒载考虑,[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2],按支座调幅计算m=0.80×1.35×(m1+m2+m3+m4)=161.62kN.mξb=0.8÷{1+360÷[20000×(0.0033-<35-50>×0.00001)]}=0.5257 《砼》规公式7.1.4x=ho-√(ho-2×m/α1/fc/b)=300-√(300-2×161.62×1000000/1/16.7/1000) 《砼》规公式7.2.1-1=34.21mm<ξb×ho=157.71mmAs=α1×fc×b×x/fy 《砼》规公式7.2.1-2=1×16.7×1000×34.21/360=1,587mm4、裂缝计算:弯距标准组合Mk=m1+m2+m3+m4=14.40+13.82+43.08+78.34=149.64kN.m实配钢筋为:18@75钢筋面积As=3,393mm带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=1.0矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr =2.1对矩形截面的受弯构件:Ate=0.5×b×h=0.5×1000×300=175000mmρte=As/Ate=3,393/175000=0.0194纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)=150×1000000/(0.87×300×3,393)=169 N/mm 钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk=1.1-0.65×2.2/0.02/169/=0.6635最大裂缝宽度ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es=2.1×0.6635×169×(1.9×40+0.08×18/0.02)/200000=0.1769mm5、人防计算:本工程为6级人防地下室。
2021年全国统一建筑工程预算工程量计算规则完整
《全国统一建筑工程预算工程量计算规则》GJDGZ-101-95第一章总则1条为统一工业与民用建筑预算工程量计算,制定本规则。
2条本规则合用于工业与民用房屋建筑及构筑物施工图设计阶段编制工程量预算及工程量清单,也合用于工程设计变更后工程量计算。
本规则与《全国统一建筑工程基本定额》相配套,作为拟定建筑工程造价及其消耗量根据。
3条建筑工程预算工程量除根据《全国统一建筑工程基本定额》及本规则各项规定外,尚应根据如下文献:1、经审定施工设计图纸及其阐明2、经审定施工组织设计或施工技术办法方案3、经审定其她关于技术经济文献4条本规则计算尺寸,一设计图纸表达尺寸或设计图纸能读出尺寸为准除另有规定外,工程量计量单位应按下列规定:1、以体积计算为立方米(m³)2、以面积计算为平方米(㎡)3、以长度计算为米(m)4、以重量计算为吨或公斤(t或kg)5、以件(个或组)计算为件(个或组)汇总工程量时,其精确取值:立方米、平方米、米如下取两位;吨如下取三位;公斤、件取整数。
5条计算工程量时,应以施工图纸顺序,分部、分项,依次计算,并尽量采用计算表格及计算机计算,简化计算过程。
第二章建筑面积计算规则第一节计算建筑面积范畴1条单层建筑物无论其高度如何,均按一层计算建筑面积。
其建筑面积按建筑物外墙勒脚以上构造外围水平面积计算。
单层建筑物内设有某些楼层者,首层建筑面积以涉及在单层建筑物内,二层及二层以上应计算建筑面积。
高低联跨单层建筑物,须分别计算建筑面积时,应以构造外边线为界分别计算。
2条多层建筑物建筑面积,按各层建筑面积之和计算,其首层建筑面积按外墙勒脚以上构造外围水平面积计算,二层及二层以上按外墙构造外围水平面积计算。
3条同一建筑物如构造、层数不同步,应分别计算建筑面积。
4条地下室、半地下室、地下车间、仓库、商店、车站、地下指挥部等及相应出入口建筑面积,按其口上外墙外围水平面积计算。
5条建于坡地建筑物运用吊脚空间设立架空层和深基本地下架空层和深基本地下室架空层设计加以运用时,其层高超过2.2m,按围护构造外围水平投影面积计算建筑面积。
人防构件、地下室挡土墙计算
外 墙计算条件:条件:1、土容重γ=18kN/m ;浮容重γ`=11kN/m ; 内摩擦角取30度;按静止土压力计算Ka=0.5, 2、地下室层高L=2900mm ;埋深H = 3.7m 设防水位高h1= 10m ;墙厚=250mm地面堆载p= 10kN/m ;外侧保护层厚25mm 3、混凝土强度等级为C30;钢筋抗拉强度fy=300(1) 荷载计算:因为h1>H ,所以不考虑地下水的影响Ka*p=5kN/m ;Ka*γ*(H-L )=7.2 kN/m Ka*γ*H=33.3KN/m外墙人防等效静载:25KN/㎡计算项目: 外墙(平时)************************************************************************************** [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 8350.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00 墙面均布荷载(KN/M2): 12.20 墙面三角形荷载(KN/M2): 26.10 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 简支 简支14.9365-26.540.000.000.000.00625256250062516251625625625626.112.229008350[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m): 水平 :0.00 竖向 :14.93 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -26.54, 0.00, 0.00[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面非荷载侧:625.06 荷载侧:500.00中截面非荷载侧:625.06 荷载侧:625.00下截面非荷载侧:625.06 荷载侧:625.06水平方向配筋(mm^2/m):左中右非荷载侧 6.25, 6.25, 6.25荷载侧 251.00, 625.00, 251.00二、裂缝计算:(验算计算板下端)弯距标准值 Mk =26.54kN.m矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr = 2.1带肋钢筋的相对粘结特性系数υ= 1.0取1米宽墙计算,截面宽度 b = 1000mm实配筋为 12@90钢筋面积As=1257mm受拉区纵向钢筋的等效直径deq =∑(ni * di ) / ∑(ni * υ * di) =12mm配筋率ρ=0.4%按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下列公式计算:ρte = As / Ate (混凝土规范 8.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:Ate=0.5*b*h=0.5*1000*250=125000mmρte = 1257/125000=0.01σsk = Mk/(0.87*ho*As)=26500000/(0.87* 225*1257)=108N/m㎡裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算:ψ=1.1-0.65*ftk/ρte/σsk=1.1-0.65×2.01/0.01/108=-0.11<0.2,取ψ=0.2最大裂缝宽度ωmax,按下列公式计算:ωmax = αcr*ψ*σsk*(1.9*c+0.08*deq/ρte)/Es=2.1×0..2×129(1.9×25+0.08×12/0.01)/200000=0.039mm<0.2mm满足要求!计算项目: 外墙(战时)************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 8350.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm)竖向均布荷载(KN/M): 0.00墙面均布荷载(KN/M2): 37.20墙面三角形荷载(KN/M2): 26.10砼强度等级: C30配筋计算 as(mm): 30钢筋级别 : HRB335支撑条件:**** 上边下边左边右边简支固定简支简支65-52.830.000.000.000.0029.71625256250062516251625625625626.137.229008350[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m): 水平 :0.00 竖向 :29.71 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -52.83, 0.00, 0.00 [ 配筋结果 ]: 竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :500.00 中截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :625.00下截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :625.06水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 6.25, 6.25, 6.25 荷载侧 251.00, 625.00, 251.00 实际选用:水平分布筋Φ12@180(628 mm^2)竖向分布筋Φ12@180(628 mm^2)荷载侧竖向分布筋在下截面处加密为Φ12@90(1256 mm^2)室 外 临 空 墙************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 3800.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00 墙面均布荷载(KN/M2): 200.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定1610177-139.920.00-121.68-121.6846.1363.9075026575000750947500945075050750200.029003800[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000 跨中弯矩(kN-m/m):水平 :46.13 竖向 :63.90 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -139.92, -121.68, -121.68 [ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :600.00 中截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :750.12 下截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :1265.07水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 750.08, 750.08, 750.08 荷载侧 1094.07, 750.00, 1094.07 实际选用:水平分布筋Φ16@150(1340 mm^2) 竖向分布筋Φ16@150(1340 mm^2)室 内 临 空 墙************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 5700.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00墙面均布荷载(KN/M2): 90.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定956666-86.180.00-59.42-59.4215.6245.5162541625006254162541256252562590.029005700[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m):水平 :15.62 竖向 :45.51垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右0.00, -86.18, -59.42, -59.42[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m): 上截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :500.00中截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :625.00下截面 非荷载侧 :625.06 荷载侧 :941.06水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 625.06, 625.06, 625.06 荷载侧 641.06, 625.00, 641.06实际选用:水平分布筋Φ12@150(754 mm^2) 竖向分布筋Φ14@150(1026 mm^2)。
地下室外墙计算,挡土墙计算,裂缝计算
挡土墙计算一、墙身配筋计算(一)已知条件:墙身混凝土等级35钢筋设计强度N/mm2360混凝土容重γc=25KN/mm3墙背填土容重γ土=18KN/mm3裂缝限值0.2mm覆土厚H1=2.75m水位距离墙底H2=2.25m墙高H=2.75m地面堆积荷载q0=10KN/m2墙厚h(mm)=300mm保护层(mm)=50mm横载分项系数1.2(二)土压力计算:Ka=0.50q1=q0Ka=5.00KN/m2q土2=(γ土×H-γ水×H2)×Ka=13.50KN/m2q水2=γ水H2=22.5KN/m2q2=q1+q土2+q水2=41.00KN/m2q11=1.2×q1=6KN/m2q22=1.2×q2=49.2KN/m2(三)内力计算(基本组合下):M支座=-H2×(q22+2q11)/6=-77.14KN·M(四)配筋计算混凝土抗压强度fcd=16.7N/mm2ho=250mm钢筋设计强度fy=360N/mm2计算宽度b=1000mmM支座 =f cd bx(h0-x/2)78000000.00 =16700x(250-x/2)x =19.438 m>ξb h0 =0.53×250.00 =132.5mm 解得A s = M支座/(ho-x/2)/f y =914mm2(五)裂缝计算钢筋直径d=14mm钢筋间距100mm每延米实配钢筋A s=1539.38mm2标准组合下Mk支座=-H2×(q2+2q1)/6=-64.28KN·Mσsk=Mk支座/(0.87hoAs)=191.9902N/mm2αcr=2.1ρte=0.010262536ftk=2.2ψ=0.374224599< 1 且>0.2所以ψ取0.374224599Es=200000c=50deq=14裂缝宽度W fk=0.15399897mm裂缝满足要求。
地下室外墙裂缝计算
纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)
=60×1000000/(0.87×200×2,011)=1700mm,地下室侧墙计算跨度Lo=3900mm,临水面保护层为50mm;
地面堆载q=10kN/mm,侧壁厚度d=250mm,截面有效高度ho=200mm
3、材料参数:混凝土强度等级为C30,fc=14.3 N/mm,钢筋抗拉强度为fy=360N/mm;
地下水位以下土压力 q3=K×γ`×h3=0.50×11×1.9=10.45kN/mm
水压力 q4=γw×h3=10×1.9=19.00kN/mm
2、支座弯距计算,按单向板底端固定顶端简支计算,查静力计算手册
m1=q1×Lo/8=5.00×3.9/8=9.51kN.m
=24.26mm<ξb×ho=105.66mm
As=α1×fc×b×x/fy 《砼》规公式7.2.1-2
=1×14.3×1000×24.26/360=964mm
4、裂缝计算:
弯距标准组合Mk=m1+m2+m3+m4=9.51+20.99+10.60+19.27=60.36kN.m
静止土压力系数计算公式(估算):
砂性土:1-sin(y)
粘性土0.95-sin(y)
y内摩擦角
Ko的一般取值:
对于砂土一般取0.35~0.45;粘性土取0.5~0.7
地 下 室 侧 壁 计 算 书
条件:1、土质参数:容重γ=18kN/mm,浮容重γ` = 11kN/mm,静止土压力系数K=0.50,地下水位设防高度为=1900mm;
地下室人防结构的主要构件设计
地下室人防结构的主要构件设计摘要:人防建筑不但要求满足一般建筑的基本功能,还要做好给排水、通风、电气设备和照明等方面相互之间的协调配合,以保证建筑物在平时阶段具有合理、经济和舒适的特点,在战时阶段则达到安全、通畅、便捷的特性。
关键词:地下室;人防结构;构件设计1结构设计要求在人防地下室设计中,结构防护设计一般由两个重要方面组成:3360主体结构设计,包括外墙、楼板、屋面的设计。
孔口保护系统设计,包括消波控制系统及其出口保护,同时,出口防护包括门框墙、人防门的选择、机场墙的计算、出入口通道的计算等。
在实际的人防设计工作中,应掌握以下条件:在结构设计中,人防地下室平战荷载效应与工况相匹配,做到两者兼顾。
在结构寿命期内,武器加载效应只考虑一次性效应,不考虑裂纹效应。
2人防地下室结构的设计特点及荷载取值分析2.1 顶板在对人防地下室顶部的动负荷计算上,就需要同时兼顾平时和战时工况:在平时工作,就需要同时兼顾建筑物顶部的动荷载和静荷载,结合施工情况,完成地下室的综合计算,并验算建筑的裂缝。
战时情况下,也需要考虑静荷载和爆炸的等效负荷综合效果。
但根据这些情况,当需要分别根据顶板、梁、墙等基础结构在平时情况和战时情况中所需要承受的压力组合方式计算得出结果时,再进行对比以确定其中的较大数值。
因此通常,防空地下室顶板的基本构造形式都是普通的梁板结构、无梁楼盖、密肋楼盖等类型。
其中,梁板式结构在实际应用中抗震特性良好,也是现阶段最广泛应用的建筑结构形式。
无梁楼盖、密肋楼盖结构的设计较难把握。
受到建筑柱网的不规则,顶板高差变动过大等因素的制约,但也具有如层高较小,主体构件施工简便,工期短等特点。
因此人防地下室顶盖的结构型式选择,需要综合其抗力等级,地下室顶板覆土厚度、柱网、地下水位等多方面条件确定。
尤其是人防地下室顶盖施工时,存在较大的施工荷载,钢筋施工困难,合理的结构型式、构造可以避免安全隐患的出现。
2.2 墙体在人防地下室设计中,人防墙主要由封闭隔墙、门框墙、外立面、防单元隔墙和临空墙构成,同时,封闭隔墙一般不计入核兵器、普通兵器爆破的水平荷载,当考虑从顶板传来的竖向等效静负荷时,封闭隔墙也应该按大偏心受压构件计算,根据计算结果进行结构配筋即可。
地下室人防外墙计算
1.2*qd*9/128
a). =
2937 mm2 Ф20@100 As=
3142 mm2
66.74 kN.m
钢筋计算
fc= α s=M/(fc*h02 )*1000
29.6 N/mm2
0.036
b).
平时使用 状态下 裂缝宽度 验算:
γ =1/2+1/2*SQ RT(1-2*α s)=
0.982
平时状态 a). 下计算
M=1.2*qtl2/15 +1.2*qsl2/15+ 1.2*qsl2/8=
钢筋计算
fc=
16.7 N/mm2
钢筋保护层
厚度
as
ho=h-
有效高度 as-10
α
s=M/(fc*h02 )*1000
γ
=1/2+1/2*SQ
RT(1-2*α
s)=
40 mm 250 mm 0.139
钢筋计算
fc=
21.1 N/mm2
14.3x1
调整后fc= .5=
α
s=M/(fc*h02 )*1000
γ
=1/2+1/2*SQ
RT(1-2*α
s)=
31.65 N/mm2 0.164 0.910
AS=M/(γ
*fy*h0)=
实际配
筋为:
跨
中
最
大
弯
矩
近
似
计 平时状态下
算 M=1计.2*算(qt+qs )*l2*0.0298+
室外地坪标
高
-0.45 m
地下水位标
高
-
h1
0.15 m
顶板至地下
地下室外墙、人防外墙计算
地下室侧墙计算1:单层地下室外墙(土、水在顶板下)2:单层地下室外墙-(土、水在顶板上)3:单层地下室外墙-(土在顶板上,水在下)4:单层悬臂地下室外墙5:水池侧壁 (1)6:水池侧壁 (2)悬臂模式7:双层地下室外墙(土水顶板上)8:双层地下室外墙(土在顶板上水在-1层)9:双层地下室外墙(土在顶板上水在-2层)10:双层地下室外墙(土水均在-1层)11:双层地下室外墙(土在-1层水在-2层)12:悬臂双层地下室外墙=(土水在悬臂)修改记录一:R2版第一次修改为新规范更改:计算改进及新规范修改说明1:根据新规范,计算裂缝采用准永久组合,对挡土墙地面活荷载采用了消防车的准永久组合系数0.62:根据新规范,裂缝公式修改A,构件受力特征系数2.1改为1.9;B,当外墙水平筋在外侧时,裂缝计算公式中c考虑了水平筋3:水、土与顶板关系相同情况下的人防与非人防计算表格统一为一个表格,所以表格增加可选项确定人防还是非人防墙4:表格增加可选项确定墙体水平筋与竖向筋之间关系,计算时予以考虑5:单层地下室计算模型为下部固端,上部简支的单跨梁;悬臂墙为悬臂梁模型6:表格仅考虑弹性工作状态,不考虑塑性工作状态,即不考虑弯矩调幅7:跨中内侧弯矩为各种图形荷载弯矩最大值的简单叠加,实际情况中最大弯矩并非出现在同一位置,因此本表格对跨中弯矩8:本次表格调整了计算高度的考虑,不再简化地认为实配竖向筋直径为20,相对精确地考虑实配钢筋的最大直径,即拉通筋二:2011.11.4 修改了新版边缘构件中剪力墙配箍率中fc取值问题,小于C35时将按照C35取值-高规6.4.7及7.2.15三:2011.12.10~12.24 柱、边缘构件中L形及T字形增加了外箍和内箍直径的选项,外箍分为X向和Y向,内箍取统一数值,箍四:2011.12.111:删除抗浮验算中1.05F浮单元格批注,系数1.05引自2009年版全国民用建筑工程技术措施/结构/地基与基础》中7.1.22:增加人防封堵面顶板梁及封堵面侧边柱抗扭验算3:增加底板人防封堵翻边受力计算4:对人防门框墙as的计算中fc疏漏混凝土人防调整系数修改五:2011.12.12 根据北京市建筑设计标准化办公室2008六:2012.3.6 增加悬臂双层地下室外墙七:1:2012.3.20修改边柱与角柱抗冲切计算,当满足规范要求时角柱可按边、中柱计算,边柱可按中柱计算2:增加基础承台及无梁楼盖大分项八:2012.4.2修正人防封堵梁、柱中的梁宽错误,梁宽由1000改为梁宽b九: 2012.4.18底板倒无梁楼盖考虑集水井影响十:2012.4.20增加普通灌注桩抗裂验算。
地下室墙体计算
地下室设计说明一、设计依据1.1现行国家有关设计规范1.2设计合同。
二、工程概况2.1功能布局:平时作为地下汽车库,战时作为人员掩蔽部。
2.2主体结构合理使用年限:50年三、地下室:(一)荷载(标准值):1、顶板恒载按实际板厚和覆土厚度取值2、顶板活载按规范相关规定取值3、人防荷载部分:(以下取值未特别说明均根据GB50038-2005《人民防空地下室设计规范》,6级人防)由表4.8.2,顶板等效静荷载标准值顶板覆土h≤0.5m时qe1=60kN/m2,顶板覆土0.5<h≤1.0m时qe1=70kN/m2,顶板覆土1.0<h≤1.5m时qe1=75kN/m2,由4.8.15条,有桩基钢筋混凝土底板等效静荷载标准值qe3=25kN/m2由4.8.3条,钢筋混凝土外墙等效静荷载标准值qe2=55kN/m2六级人防单元与六级人防单元之间隔墙、门框墙的水平等效静荷载标准值,由表4.8.9-1,qe=50kN/m2。
(5)人防出入口临空墙(直通、单向)的水平等效静荷载标准值,由表4.8.8,qe=160kN/m2。
人防出入口临空墙(楼梯、电梯、竖井)的水平等效静荷载标准值,由表4.8.8,qe=130kN/m2。
(6)人防口部门框墙的水平等效静荷载标准值qe=240kN/m2,计算:1、地下室顶板梁柱计算:平面输入:采用SATWE计算程序电算,地下室顶板为第一标准层,不计地震及风荷载作用力。
用satwe人防计算,这样可以同时计算顶板常规配筋和人防配筋,自动取大值。
计算结果:梁柱配筋简图2、地下室顶板板筋计算:平面输入:采用PMCAD计算程序电算,地下室顶板为第一标准层。
混凝土强度等级:柱、墙C35,梁、板C35人防计算有关事项:(根据GB50038-2005《人民防空地下室设计规范》)(2)采用SATWE计算程序电算,地下室顶板为第一标准层,不计地震及风荷载作用力。
用satwe人防计算,这样可以同时计算顶板梁常规配筋和人防配筋,自动取大值。
地下室外墙计算(人防审图)
地下室外墙计算(带人防)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005), 本文简称《人防规范》钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500-----------------------------------------------------------------------1 基本资料2 计算(1)荷载计算(2)内力计算(3)配筋计算(4)裂缝验算荷载说明:永久荷载:土压力荷载,上部恒载-平时,上部恒载-战时可变荷载:地下水压力,地面活载,上部活载-平时,人防荷载平时组合:平时荷载基本组合 战时组合:战时荷载基本组合准永久组合:平时荷载准永久组合(用于裂缝计算)2.1 荷载计算2.1.1 墙上竖向压力平时组合(kN/m ):1.200×150.000+1.400×0.000=180.000 战时组合(kN/m ):1.200×0.000=0.000准永久组合(kN/m ):150.000+0.500×0.000=150.000 2.1.2 侧压荷载计算 (1) 土压力标准值(kPa)水土分算,土侧压按静止土压力计算,静止土压力系数k = 0.500地下室顶面,标高-0.600,在地面(-1.050)以上土压力起算位置,标高-1.050-1层底,标高-3.550,总埋深2.500,全位于地下水位以上-2层底,标高-6.550,总埋深5.500,地下水位以上3.750,地下水位以下1.750地下水位处, 标高-4.800,埋深3.750式中:p --------土压力(kN/m 2) p w --------水压力(kN/m 2) k --------土压力系数r --------土的天然容重(kN/m 3) r sat --------土的饱和容重(kN/m 3) r w --------水的重度(kN/m 3)h 1 --------地下水位以上的土层厚度(m) h 2 --------地下水位以下的土层厚度(m)(2)地面上活载等效土压力(标准值,kPa ): p=kG k =0.500×10.000=5.000(4) 侧压力荷载组合计算(kPa):=p 0=p w 0=p 0=p w 0===p kh ⨯⨯0.518 2.5 22.5=p w 0=+=+=p k h 1k ( )-sat w h 2⨯⨯0.518 3.75⨯⨯0.5( )-2010 1.75 42.5===p w w h ⨯10 1.75 17.5===p kh ⨯⨯0.518 3.75 33.75=p w 0注:表中所列三角荷载值是对应于各层底的荷载值(最大)-1层顶高出外地坪面,为了简化内力计算,使用插值法修正了顶面处的侧压荷载值2.2 内力计算按连续梁计算竖向弯矩按连续梁模型计算,水平向弯矩仍按板块模型计算平时组合弯矩图战时组合弯矩图准永久组合弯矩图2.3 配筋及配筋成果表2.3.1 配筋说明:(1)配筋方法水平按纯弯配筋,竖向按压弯配筋(2)单位说明:以下各表格中单位除说明外,配筋面积单位:mm2/m,裂缝宽度单位:mm,弯矩单位kN.m/m,轴力单位kN/m,配筋率:%2.4 裂缝验算按实际配筋,及相应于准永久组合的弹性内力进行计算实际配筋简图-----------------------------------------------------------------------【理正结构设计工具箱软件 6.5PB3免费注册版】计算日期: 2013-04-03 09:39:44 -----------------------------------------------------------------------。
关于地下室外墙应如何计算
关于地下室外墙应如何计算1计算方法1.1计算简图(1)根据墙板长边与短边支承长度的比例关系,地下室外墙(挡土墙)、窗井外墙按双向板或单向板计算.(2)对单层或多层地下室外墙,当基础底板厚度不小于墙厚时,可按底边固结于基础、顶边铰接于地下室顶板的单跨或连续板计算;当基础底板厚度小于墙厚时,底边可按铰接计算或按弯矩平衡计算.不论采用何种计算简图,均应采用适宜的构造做法.窗井外墙顶边按自由计算.墙板两侧根据实际情况按固结或铰接考虑.(3)墙板的支承条件应符合实际受力状态,作为墙板支座的基础和内墙(或扶壁柱),其内力和变形应满足设计要求.1.2计算荷载地下室外墙承受竖向荷载和水平荷载.竖向荷载包括地下室外墙自重、上部建筑(结构构件和围护构件)竖向荷载、地下室各层楼板传递的竖向荷载.水平荷载包括土压力(地下水位以下为土水混合压力)、地下水压力、室外地面活荷载引起的侧压力、人防外墙等效静荷载.2计算中需注意的问题(1)《全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础》(2009年版)第5.8.11条和《北京市建筑设计技术细则-结构专业》(2005版)第2.1.6条对室外地面活荷载,均建议取5kN/m2(包括可能停放消防车的室外地面).该规定对于有上部结构的地下室外墙是适用的,且当考虑消防车时消防车重不超过30吨.其出发点是行车道距离建筑物外墙是有一定距离的,即一般情况下汽车不可能紧贴上部建筑外墙行驶(《城市居住区规划设计规范》、《建筑设计防火规范》等对室外行车道距离建筑物外墙的距离有明确规定),消防车更不可能紧贴上部建筑外墙进行消防扑救(因消防云梯车在工作时受云梯高度和仰角的制约必须与建筑物外墙保持一定距离).对于没有上部结构的地下车库外墙,或处于上部结构范围之外的地下室外墙,以及消防车重超过30吨的,若笼统地按5kN/m2计算就可能因地面荷载取值偏小而引起结构安全问题.这时候应当根据车道与地下室外墙的位置关系、地下室顶板覆盖层厚度及其应力扩散角、车辆轮压分布按实际情况计算.(2)《全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础》(2009年版)第5.8.5条计算水压力时,当勘察报告提供了地下室外墙水压力分布时,按勘察报告计算;当勘察报告未提供时,可取历史最高水位和近3~5年的最高水位的平均值(水位高度包括上层滞水),水压力按静止压力直线分布计算.《北京市建筑设计技术细则-结构专业》(2005版)第3.1.8条则相对更为简化,要求验算地下室外墙承载力时,水位高度可按最近3~5年的最高水位(水位高度包括上层滞水).当勘察报告缺少对地下水变化规律的描述,或勘察报告依据的场地标高与设计目标的差别可能影响设计结果时,应请勘察单位补充说明.如果勘察报告提供了抗浮设计水位,在计算地下室外墙承载力时应按抗浮设计水位计算.(3)计算地下室外墙土压力时,对采用大开挖方式施工的地下室,当没有护坡桩或连续墙支护时,地下室外墙土压力取静止土压力.《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》第9.3.2条的条文说明指出,静止土压力系数宜通过试验测定,当无试验条件时,对正常固结土,静止土压力系数可按表24估算.静止土压力系数K=1-sinφ(φ为土的内摩擦角).当基坑支护采用护坡桩或连续墙时,除考虑支护结构和地下室外墙共同作用的情况外,地下室外墙土压力按静止土压力系数K乘以折减系数0.66计算(《全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础》(2009年版)第5.8.11条,《北京市建筑设计技术细则-结构专业》(2005版)第2.1.16条).例如,北京地区静止土压力系数K一般取0.5,乘以折减系数0.66后即为0.33.(4)计算地下水位以下土对地下室外墙的侧压力时,土的重度应取有效重度:有效重度=饱和重度-水重度(水的重度取10kN/m3).注意,不能用天然重度减去水重度来计算有效重度,这是错误的概念.当勘查报告只提供了土的天然重度而没有提供饱和重度时,可根据报告提供的土粒比重(土粒相对密度)和孔隙比求出饱和重度,即:饱和重度=[(土粒比重-1)/(1+孔隙比)]×水重度,或根据勘察报告提供的其他参数计算有效重度,必要时应请勘察单位补充.有效重度一般在8~13kN/m3,北京地区一般第四纪土的有效重度可取11kN/m3.(5)《全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础》(2009年版)第5.8.11条提出,配筋计算时,地下室外墙的侧向压力分项系数取1.3.这是指在完成荷载组合之后,对其荷载效应乘以该分项系数,适用于仅考虑水平荷载的情况.从受力状态上讲,地下室外墙属于压弯构件,同时存在水平荷载和竖向荷载.一般情况下,地下室外墙计算时可以忽略竖向荷载作用,是因为竖向荷载引起的效应在荷载效应组合中所占比例很低,对配筋结果的影响很小.但是对于地下室外墙上部有较大荷载的情况,例如地下室外墙与上部结构剪力墙相连的情况,当竖向荷载较大已经不可忽略时,仍应按恒、活荷载效应的比例确定具体分项系数,按压弯构件计算,并与按纯弯计算的结果比较,选较大值作为配筋设计的依据.(6)计算地下室外墙配筋时,如果考虑地下室外墙扶壁柱的支承作用,就必须考虑按外墙传递的荷载计算扶壁柱的内力和变形.当扶壁柱与上部结构框架柱相连时,扶壁柱的内力要考虑上部结构的整体作用.当上部结构的柱距较大时,可在地下室外墙加设扶壁柱,用以减小墙板的跨度,进而减小扶壁柱承担的水平荷载.当扶壁柱承担较大的上部结构传递的竖向荷载时,应按压弯构件计算.当扶壁柱承担的竖向荷载较小时,例如仅地下室设置的扶壁柱,可按底端固结、顶端连续的竖向单跨梁(或连续梁)计算.(7)对剪力墙结构的地下室挡土墙,应尽可能利用垂直于外墙方向的剪力墙作为外墙板的支座,按双向板计算配筋.对框架结构的地下室挡土墙,按竖向单向板计算配筋较为稳妥.挡土墙配筋可以采用通长钢筋+附加短筋(竖向、水平或两者兼有)的方式,而不必一律通长,可以节约钢材.对平面长度较大的窗井墙,可在其中部设置内隔墙作为窗井墙的支座,根据窗间墙长度确定工字形截面,按底部嵌固于基础、顶部铰接于地下室顶板的竖向梁计算其承载力和变形.图2设有内隔墙的窗井墙(8)根据一般民用建筑工程混凝土结构所处的环境类别,外墙外侧钢筋的混凝土保护层厚度取30mm已经足够,如无特殊需要,不必加厚.对《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)第4.1.7条的规定应慎重对待.设有防水层的人防外墙,混凝土保护层厚度取30mm.(2009年版全国民用建筑工程设计技术措施-防空地下室)(9)地下室外墙的厚度,当有防水要求时不小于250mm,具体厚度应根据计算确定.当为多层地下室时,其外墙可根据侧向压力、层高的大小,自下而上逐层减小墙厚,以节约混凝土和钢材.如果层高较大且室内有回填土及刚性地坪时,可以利用刚性地坪减小外墙的计算高度.此时,应要求施工时先回填室内,后回填室外,回填土的压实系数不应小于0.94.当有条件时,可在外墙根部设置加腋或地梁,用以减小外墙的计算高度.加腋或地梁的刚度应能约束外墙使之符合计算简图.当地下室外墙计算时确定底部为固结支座(即外墙固结于基础),侧壁底部与相连的基础底板应满足弯矩平衡条件,底板的抗弯能力不应小于侧壁.尤其对窗井外墙、地下车道外墙敞口段,车道侧壁等悬臂构件,要特别注意底板的抗弯能力不应小于侧壁底部.同时,对于地下室顶板开洞部位(如楼梯间、地下车道),地下室外墙顶部没有楼板支撑,应注意计算模型的支座条件和配筋构造要与实际情况相符.(10)由于一般地下室外墙所受弯矩是底部最大,因此一般竖向钢筋置于外层,水平钢筋置于内层,使挡土墙在承受水平荷载时有效高度最大,抗弯能力最高.《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇钢筋混凝土框架、剪力墙、梁、板)16G101-1》规定地下室外墙的水平筋在内层,但当设计有不同要求时,应按设计要求施工.需要注意的是,当大多数墙板的两侧弯矩相较于底端为大时,就应改变竖向钢筋和水平钢筋的内外位置,保障最大的有效高度.(11)地下室外墙的混凝土强度等级应尽量采用较低等级,以不超过C30为宜.因为混凝土强度等级越高,水泥用量越大,就越容易产生收缩裂缝.当地下室外墙(或扶壁柱)与上部结构剪力墙(或框架柱)相连时,若上部结构剪力墙(或框架柱)的混凝土强度等级高于地下室外墙的混凝土强度等级,应通过计算确定地下室外墙的混凝土强度等级,此时,不应简单地将地下室外墙的混凝土强度等级取与上部结构相同.混凝土强度等级的确定,尚应符合规范规定的环境类别.当地下室有防水要求时,根据相关规范,地下室外墙的抗渗等级应由最大水头与墙厚之比确定,且不应低于P6.3结论地下室外墙(挡土墙)既承担竖向荷载,亦承担水平荷载,经济、合理地设计地下室外墙,对结构安全、投资优化都会产生积极的影响.本文简单地讨论了地下室外墙(挡土墙)计算的相关问题,期待各位同行批评指正.。
人防各构件计算整理
人防各构件计算整理1.围护墙体:围护墙体是人防工程的主要构件之一,其计算方法主要包括抗震设计、抗爆设计和抗冲击设计。
抗震设计:根据地震设计规范,对围护墙体进行抗震验算,计算围护墙体的最大地震力和最大倾覆力,并进行抗震加固设计。
抗爆设计:根据爆炸设计规范,计算围护墙体的最大爆炸冲击波压力和最大爆炸荷载,并进行抗爆加固设计。
抗冲击设计:根据冲击载荷设计规范,计算围护墙体的冲击力和冲击质量,并进行抗冲击加固设计。
2.地下室:地下室是人防工程中常见的构件,主要用于避难和储存物资。
地下室的计算方法包括地下室结构设计和地下室通风设计。
地下室结构设计:根据地下室的使用要求和承载能力要求,设计地下室的结构形式和梁柱布置,并进行结构强度和稳定性验算。
地下室通风设计:地下室通风设计主要考虑地下室内的空气流通和污染物排放,计算地下室通风量和通风设备的安装位置和数量。
3.防护设施:防护设施是人防工程中用于保护人员和物资安全的重要构件,包括防爆门、防火门和防化设施等。
防爆门:防爆门是用于阻挡爆炸冲击波和火焰的特殊门,其计算方法主要包括抗爆压力计算和抗冲击力计算。
防火门:防火门是用于阻挡火焰和烟气蔓延的特殊门,其计算方法主要包括防火时间计算和门体材料选择。
防化设施:防化设施是用于防护化学物质泄漏和化学战争的特殊设施,其计算方法主要包括设施容积计算和通风量计算。
4.疏散通道:疏散通道是人防工程中确保人员疏散安全的通道系统,其计算方法主要包括通道宽度计算和通道承载力计算。
通道宽度计算:根据人员疏散的数量和速度要求,计算通道的宽度和数量,并进行通道布置设计。
通道承载力计算:根据通道内的人员密度,计算通道的承载力和结构强度需求,确保通道能够承载人员的重量。
以上就是人防各构件计算的简要整理,人防工程设计中还有许多细节和具体要求需要进行深入理解和研究,这些计算方法将在实际设计中发挥重要作用,确保人防工程的安全和可靠性。
人民防空地下室结构设计计算方法.
人民防空地下室结构设计计算方法随着建筑结构新规范全面颁布,新规范在工程设计中已全面开始,这对于如何在工程设计中正确应用理解规范条文,正确选择设计软件及合理选取设计参数显得优为重要。
大家知道:各新规范都明确要求结构设计必须对结构分析软件的计算结果进行分析判断,确认其合理有效后方可作为工程设计依据。
如何判断?当然只能依靠概念设计来判断;另外大家一定要注意,编程序的人一再讲“设计者采用他们的程序计算,出了问题他们并不负责,仍然由设计者负责”;另外施工图审查单位只承担相应的技术审查失察责任,主要的质量责任还由设计者负责(在合理使用年限内负终身责任)。
一、上部结构与防空地下室分析模型上部结构与防空地下室组成一个承力体系,具有共同的位移场,相互协调变形。
地下室外的回填土对结构侧向有一定的约束作用,地下室楼层侧移刚度通常较大。
上部结构与防空地下室分析模型可简化为:①分离模型(有条件的):将上部结构与地下室分开,分别设计计算,按规范确定嵌固层作为二者分界;②共同工作分析(无条件的):将上部结构与地下室作为一个整体,考虑共同作用,采用如下两种方式之一来考虑地下室外回填土对结构的约束作用。
方法1:地下室水平位移的侧向嵌固(-K 法)。
方法2:地下室水平位移的有限(弹簧)约束(K法)。
地下室如果设计不当,对整体抗震性能会产生较大影响,对于半地下室的埋深要求应大于地下室外地面以上的高度,才能不计其层数,总高度才能从室外地面算起。
地下室的墙柱与上部结构的墙柱要协调统一。
地下室顶板室内外板面标高变化处,当标高变化超过梁高范围时则形成错层,未采取措施不应作为上部结构的嵌固部位,规范明确规定作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,地下室顶板为无梁楼盖时不应作为上部结构嵌固部位,结构计算应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板,但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算,并应包括地下层。
上部结构固定端,当高层建筑仅设单层地下室且底板采用天然地基筏板基础或桩一筏基础时,通常选择基础底板而非首层作为结构嵌固端,这有利于充分利用其基础的“无限”刚度,为首层楼面的灵活结构选型创造条件,即使是首层楼面留有大孔洞,或选用无梁楼盖结构,都不会有什么影响。
人防及外墙计算书
1. 本工程地下二层为甲类防空地下室,人防等级为核6级. 一、人防临空墙计算1、室内出入口等效静荷载为q Q =200k N /㎡ 人防临空墙厚度为300㎜材料强度综合调整系数γl =1.35 混凝土采用C35受力钢筋采用HRB400临空墙短跨方向(主要受力方向)为3.00m 考虑上、下端人防顶板和基础的约束作用 取M =101ql 2 现取宽度1.0m 板带进行计算,保护层厚度为20㎜ M =10200×3.02=180 k N •m 按建筑结构常用数据:A S = 1.35h 3601018006⨯⨯⨯= 1.35270360102.5206⨯⨯⨯=1371.74㎜ 2取C 18@150,A S =1696㎜2 人防临空墙配筋: 水平分布筋为D 14@150 垂直分布筋为D 18@150 均满足承载力计算要求。
二、门框墙计算本工程门框墙处均设有暗柱,无端柱门框墙按最大悬挑长度:l 0=700㎜ 防护密闭门门框墙:270k N /㎡,取宽度1.0m 板带进行计算 M =Pl l q 21212+⨯⨯=7.05.02.12702170.0270212⨯÷⨯⨯+⨯⨯=122.85 k N •m A S = 1.35h 3600⨯⨯M = 1.352703601085.1226⨯⨯⨯=936.21㎜2门框墙暗柱箍筋水平筋取:D 14@150,满足承载力计算要求。
三、人防外墙计算地下室外墙按单向板计算 取1m 宽进行计算 1、基本资料: 截面宽度b = 1000 (mm) 截面高度h = 250 (mm) 混凝土强度等级 C45 钢筋 III 级 fy= 360 N/mm2计算长度L0= 3.000 m 计算模型为一端固接,一端铰接顶板标高-3 m室外地坪标高-0.45 m地下水位标高-1.85 m底板标高-6 m顶板至室外地坪h1 2.55 m顶板至地下水距离h2 -1.15 m水位至底板h3 4.15 m填土容重γ18 KN/m3浮容重γ’8 KN/m3地面堆载q地面10 KN/m3土内摩擦角φ19.3 °主动土压力系数K0 0.502、荷载计算:a). 土对外墙的侧压力: qt=K0(γ(h1+h2)+γ’h3)=29.3855967 kN/mb). 地下水压力: qs=γ水x h3=41.5 kN/mc). 核爆炸等效静荷载: qe= 60 kN/md). 堆载侧压力qd=K0*q地面=5.0 kN/m3、弯矩及配筋计算:取最大受力点进行计算,故取固端支座B点计算a). 平时状态下计算M=1.2*qtl2/15+1.2*qsl2/15+1.2*qsl2/8=57.83 kN.m钢筋计算fc= 21.1 N/mm2钢筋保护层厚度as 40 mm有效高度ho=h-as-10 =200mmαs=M/(fc*h02)*1000=0.069γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.964AS=M/(γ*fy*h0)= 833mm2实际配筋为:Ф16@150 As= 2680 mm2b). 核爆炸作用下计算fy= 486 N/mm2M=1.2*qtl2/15+1.2*qsl2/15+1.2*qsl2/8+1.0*qel2/8= 125.330533 kN.m钢筋计算fc= 21.1 N/mm2调整后fc= 14.3x1.5=31.65N/mm2αs=M/(fc*h02)*1000 =0.099γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.948AS=M/(γ*fy*h0)= 1360 mm2实际配筋为:Ф16@150 As= 2680 mm2跨中最大弯矩近似计算平时状态下计算a). M=1.2*(qt+qs)*l2*0.0298+1.2*qd*9/128= 26.63 kN.m钢筋计算fc= 29.6 N/mm2αs=M/(fc*h02)*1000=0.022γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.989AS=M/(γ*fy*h0)= 374 mm2实际配筋为:Ф16@150 As= 2680 mm2核爆炸作用下计算fy= 486 N/mm2b). M=1.2*(qt+qs)l2*0.0298+1.0*qel2*9/128+1.2*qd*9/128M= 64.60357857 kN.m钢筋计算fc= 29.6 N/mm2调整后fc= 14.3x1.5= 44.4N/mm2αs=M/(fc*h02)*1000=0.036γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.981AS=M/(γ*fy*h0)= =677mm2实际配筋为:Ф16@150 As= 2680 mm2三、人防顶板计算LB-1矩形板计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号: LB-1二、示意图三、依据规范《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010四、计算信息1.几何参数计算跨度: Lx = 4500 mm; Ly = 3800 mm板厚: h = 250 mm2.材料信息混凝土等级: C40 fc=19.1N/mm2 ft=1.71N/mm2 ftk=2.39N/mm2 Ec=3.25×104N/mm2钢筋种类: HRB400 fy = 360 N/mm2 Es = 2.0×105 N/mm2最小配筋率: ρ= 0.214%纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 20mm保护层厚度: c = 10mm3.荷载信息(均布荷载)永久荷载分项系数: γG = 1.200可变荷载分项系数: γQ = 1.000准永久值系数: ψq = 1.350永久荷载标准值: qgk = 12.000kN/m2可变荷载标准值: qqk = 60.000kN/m24.计算方法:弹性板5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/固定/固定6.设计参数结构重要性系数: γo = 1.00泊松比:μ = 0.200五、计算参数:1.计算板的跨度: Lo = 3800 mm2.计算板的有效高度: ho = h-as=250-20=230 mm六、配筋计算(lx/ly=4500/3800=1.184<2.000 所以按双向板计算):1.X向底板钢筋1) 确定X向板底弯矩Mx = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= (0.0155+0.0249*0.200)*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82 = 21.962 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*21.962×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0223) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.022) = 0.0224) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.022/360= 268mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 268/(1000*250) = 0.107%ρ<ρmin = 0.214% 不满足最小配筋要求所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm212@180, 实配面积628 mm22.Y向底板钢筋1) 确定Y向板底弯矩My = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= (0.0249+0.0155*0.200)*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82 = 30.050 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*30.050×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0303) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.030) = 0.0304) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.030/360 = 368mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 368/(1000*250) = 0.147%ρ<ρmin = 0.214% 不满足最小配筋要求所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm2 12@180, 实配面积628 mm23.X向支座左边钢筋1) 确定左边支座弯矩M o x = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82= 59.291 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o x/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*59.291×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0593) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.059) = 0.0614) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.061/360 = 738mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 738/(1000*250) = 0.295%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求12@180, 实配面积628 mm24.X向支座右边钢筋1) 确定右边支座弯矩M o x = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82= 59.291 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o x/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*59.291×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0593) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.059) = 0.0614) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.061/360 = 738mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 738/(1000*250) = 0.295%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求12@180, 实配面积628 mm25.Y向上边支座钢筋1) 确定上边支座弯矩M o y = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82= 67.707 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*67.707×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0673) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.067) = 0.0694) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.069/360 = 847mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 847/(1000*250) = 0.339%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求12@180, 实配面积628 mm26.Y向下边支座钢筋1) 确定下边支座弯矩M o y = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82= 67.707 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*67.707×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0673) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.067) = 0.0694) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.069/360 = 847mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 847/(1000*250) = 0.339%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求12@180, 实配面积628 mm2三、人防底板计算LB-1矩形板计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号: LB-1二、示意图三、依据规范《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010四、计算信息1.几何参数计算跨度: Lx = 4500 mm; Ly = 3800 mm板厚: h = 250 mm2.材料信息混凝土等级: C40 fc=19.1N/mm2 ft=1.71N/mm2 ftk=2.39N/mm2 Ec=3.25×104N/mm2钢筋种类: HRB400 fy = 360 N/mm2 Es = 2.0×105 N/mm2最小配筋率: ρ= 0.214%纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 20mm保护层厚度: c = 10mm3.荷载信息(均布荷载)永久荷载分项系数: γG = 1.200可变荷载分项系数: γQ = 1.000准永久值系数: ψq = 1.350永久荷载标准值: qgk = 12.000kN/m2可变荷载标准值: qqk = 45.000kN/m24.计算方法:弹性板5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/固定/固定6.设计参数结构重要性系数: γo = 1.00泊松比:μ = 0.200五、计算参数:1.计算板的跨度: Lo = 3800 mm2.计算板的有效高度: ho = h-as=250-20=230 mm六、配筋计算(lx/ly=4500/3800=1.184<2.000 所以按双向板计算):1.X向底板钢筋1) 确定X向板底弯矩Mx = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= (0.0155+0.0249*0.200)*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82= 17.534 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*17.534×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0173) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.017) = 0.0184) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.018/360= 214mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 214/(1000*250) = 0.085%ρ<ρmin = 0.214% 不满足最小配筋要求所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm210@140, 实配面积560 mm22.Y向底板钢筋1) 确定Y向板底弯矩My = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= (0.0249+0.0155*0.200)*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82 = 23.992 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*23.992×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0243) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.024) = 0.0244) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.024/360= 293mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 293/(1000*250) = 0.117%ρ<ρmin = 0.214% 不满足最小配筋要求所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm210@140, 实配面积560 mm23.X向支座左边钢筋1) 确定左边支座弯矩M o x = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82= 47.337 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o x/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*47.337×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0473) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.047) = 0.0484) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.048/360= 586mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 586/(1000*250) = 0.234%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求10@130, 实配面积603 mm24.X向支座右边钢筋1) 确定右边支座弯矩M o x = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82= 47.337 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o x/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*47.337×106/(1.00*19.1*1000*230*230) = 0.0473) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.047) = 0.0484) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.048/360 = 586mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 586/(1000*250) = 0.234%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求10@130, 实配面积603 mm25.Y向上边支座钢筋1) 确定上边支座弯矩M o y = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82= 54.056 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*54.056×106/(1.00*19.1*1000*230*230) = 0.0543) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.054) = 0.0554) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.055/360 = 671mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 671/(1000*250) = 0.269%ρ≥ρmin = 0.214% 满足最小配筋要求12@160, 实配面积706 mm26.Y向下边支座钢筋1) 确定下边支座弯矩M o y = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82= 54.056 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*54.056×106/(1.00*19.1*1000*230*230)= 0.0543) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.054) = 0.0554) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.055/360 = 671mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 671/(1000*250) = 0.269%ρ≥ρmi n = 0.214% 满足最小配筋要求12@160, 实配面积706 mm2。
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20 mm 370 mm
0.13
0.93
2031.80 mm2/m 0.55 % 20 140 2244 mm2/m 0
支座计算 钢筋保护层厚度: 有效高度
需要钢筋面积 配筋率 钢筋直径 钢筋间距 实际配筋面积 预应力钢筋配筋面积
2.01 N/mm2 1000 mm 200000 mm2/m 0.0112
218.24
0.57 8
1.0 20.00
1.9 2.00 *105N/mm2
20 mm 0.212 mm
支座计算 支座裂缝计算:
支座最大裂缝
as= h0=h-as-10 αs=M支/(Fc*h02)*1000 g=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs) As`=M支/(Fy*g*h0) %=As`/(h0*1000)*100
q1k=q0土+q1水+0.5*(q1面) (不计人防荷载) q2=ΥG(q2土)+ΥQ(q2水+q2面)+ΥQ*q人防
q2k=q2土+q2水+0.5*(q2面) (不计人防荷载)
Hale Waihona Puke 单位 7.20 m 6.20 m 7.15 m 0.10 m 0.05 m 0.95 m 6.10 m 7.05 m
18 KN/m2 8 KN/m2
20 KN/m2 0 KN/m2
30 °
0.50 0 KN/m
61.0 KN/m 0.45 KN/m 33.40 KN/m 10.00 KN/m 10.00 KN/m 1.30 1.50 1.00 15.59 KN/m 5.45 KN/m 149.92 KN/m 99.40 KN/m
材料: 材料综合调整系数(钢筋) Υd1=
25.00 mm 365.00 mm
0.28
0.83
4979.49 mm2/m
1.36 %
22
22
140
140
5430
0
2.01 N/mm2 1000 mm 200000 mm2/m 0.03
200.16
0.86 15
1.0 22.00
1.9 2.00 *105N/mm2
25 mm 0.184 mm
0.055 0.47
3.0939 80.6432 157.640 KN*m -345.163 KN*m
配筋计算(按1m板宽) 跨中计算 钢筋保护层厚度: 有效高度
需要钢筋面积 配筋率 钢筋直径 钢筋间距 实际配筋面积 预应力钢筋配筋面积 裂缝计算 跨中计算 跨中裂缝计算:
跨中最大裂缝
as= h0=h-as-10 αs=M中/(Fc*h02*1000) g=1/2+1/2*SQR(1-2*αs) As`=M中/(Fy*g*h0)*1000000 %=As`/(h0*1000)*100
BG1= BG2= BG3= BG4= h1=BG1-BG3 h2=BG3-BG2 h3=BG2-BG4 h=BG3-BG4 Υ= Υ`=Υ-10 q地面= q人防= Φ=
Ka=1-sinΦ q1水= q2水=10*h3 q0土=Ka*Υh1 q2土=Ka*[Υ'h3+Υ(h1+h2)] q1面=Ka*q地面 q2面=Ka*q地面 ΥG=(取自荷载规范) ΥQ=(取自荷载规范) ΥQ=(取自人防规范) q0=ΥG(q0土)+ΥQ(q1水+q1面)+ΥQ*q人防
材料综合调整系数(砼) Υd2=
混凝土强度等级
砼抗压强度设计值
fc=
钢筋强度设计值
fy=
调整后砼抗压强度设计值 Fc=fc*Υd2
调整后钢筋强度设计值
Fy=fy*Υd1
截面特性:
截面高度
h=
C 30
单位 1.00 1.00
14.30 N/mm2 360 N/mm2
14.3 N/mm2 360 N/mm2
0.104 0.49
3.0466 135.9090
251.928 KN*m -541.946 KN*m
uk=q0k/q2k vk=SQRT(9uk2+7uk+4)/20) x0k=((vk-uk)/(1-uk))*h RAK=(11*q0k+4*q2k)h/40 Mk中=RAk*x0k-q0k*x0k2/2-(q2k-q0k)*x0k3/(6*h) Mk支=-(7*q0k+8*q2k)*h2/120
【水位低于顶板】单层地下室外墙设计 Q1(rw)
参数和受力计算 参数: 室外地坪标高 地下水位 顶板标高 底板标高 地下顶板至室外距离 地下室顶板至地下水距离 水位高度 地下室层高 填土容重 填土浮容重 地面堆载 人防等效静荷载标准值 土的内摩擦角 荷载: 主动土压力系数 顶板标高处水侧压力 底板标高处水侧压力 顶板标高处土侧压力 底板标高处土侧压力 顶板堆载侧压力 底板堆载侧压力 永久荷载分项系数 可变荷载分项系数 等效静荷载分项系数 顶板标高处总侧压力设计值 顶板标高处总侧压力准永久值 底板标高处总侧压力设计值 底板标高处总侧压力准永久值
400 mm
内力计算: 查静力计算手册 查静力计算手册 查静力计算手册 查静力计算手册 跨中弯矩 支座弯矩
查静力计算手册 查静力计算手册 查静力计算手册 查静力计算手册 跨中弯矩 支座弯矩
33.40000052
u=q0/q2 v=SQRT((9u2+7u+4)/20) x0=((v-u)/(1-u))*h RA=(11*q0+4*q2)h/40 M中=RA*x0-q0*x02/2-(q2-q0)*x03/(6*h) M支=-(7*q0+8*q2)*h2/120
As Ap
ftk= b= Ate=0.5bh= rte=(As+Ap)/Ate ssk=Mk中/(0.87*h0*As) ψ=1.1-0.65*ftk/(rte*ssk) n= ν= deq=ni*di2/(ni*νi*di) αcr Es= c= wmax=αcr*ψ*ssk/Es(1.9c+0.08*deq/rte)
As Ap
ftk= b= Ate=0.5bh= rte=(As+Ap)/Ate ssk=Mk支/(0.87*h0*As) ψ=1.1-0.65*ftk/(rte*ssk) n= ν= deq=ni*di2/(ni*νi*di) αcr Es= c= wmax=αcr*ψ*ssk/Es(1.9c+0.08*deq/rte)