人防地下室侧壁计算 RWQ1.RWQ2

地下室侧壁计算书RWQ1.RWQ2

条件：1、土质参数：容重γ=18kN/mmγ` = 11kN/mm Ko=0.50，地下水头高度H1=1000mm；(在负一层)

2、地下室参数：覆土层厚Lo=300mm，地下一层层高L1=4500mm，地下二层层高L2=500mm，地下三层层高L3=500mm；

地面堆载p=10kN/mm d1=350mm；地下二层d2=500mm；地下三层d3=500mm；

临水面保护层为50mm；

3、材料参数：混凝土强度等级为C35，fc=16.7 N/mm fy=300N/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=Ko×p=0.50×10=5.00kN/mm

地下水位以上土压力q2=Ko×γ×H1=0.50×18×1000×10=9.00kN/mm

地下水位以下土压力q3=Ko×γ`×H2=0.50×11×4800×10=26.40kN/mm

水压力q4=γw×H2=10×4800×10=48.00kN/mm

qD=q1+Ko×γ×Lo=7.70kN/mm

qC=q1+q2+(Ko×γ` +10)×(L1+Lo-H1)=72.90kN/mm

qB=q1+q2+(Ko×γ` +10)×(L2+L1+Lo-H1)=80.65kN/mm

qA=q1+q2+q3+q4=88.40kN/mm

2、弯距计算，按多跨梁弯距分配法支座弯距调幅0.8计算，

顶点按铰支座，其余按固支座，按静力计算手册计算

Mdc=0；

Mcd=1.2×(7×qD+8×qC)×L1/120=129.01 kN.m

Mcb=1.2×qC×L2/12+1.2×(qB-qC)×L2/30=1.90 kN.m

Mbc=1.2×qC×L2/12+1.2×(qB-qC)×L2/20=1.94 kN.m

Mba=1.2×qB×L3/12+1.2×(qA-qB)×L3/30=2.09 kN.m

Mab=1.2×qB×L3/12+1.2×(qA-qB)×L3/20=2.13 kN.m

弯距分配：

D点：C点：B点：A点：

截面：1000×350 1000×500 1000×500

线刚度i=I/L：0.79×1020.83×10

20.83×10

分配系数μ：0.03；0.97；0.50；0.50 0

固端弯距：-129.01；+1.90；-1.94；+2.09；-2.13

开始分配：--3.53；--123.58 -0.08；-0.08 0

0；-0.04；--61.79；0 -0.04

+0.02；+0.04；+-30.90；+-30.90

0；+-15.45；+0.02；0 +-15.45

--0.43；--15.02；-0.01；-0.01 0

0；-0.00；--7.51；0 -0.00

支座弯距：∑=-125.03；∑=125.05 ∑=36.40；∑=-28.89 ∑=-17.62

简化为Mc=125kN.m Mb=-29kN.m Ma=18kN.m

支座调幅0.8后Mc=100kN.m Mb=-23kN.m Ma=14kN.m

根据规范公式7.1.4：ξb=0.8÷{1+300÷[20000×(0.0033-<10-50>×10 )]}=0.5692

根据规范公式7.2.1-1：受压区高度x=ho-(ho-2*M/α1/fc/b)

xc=300-( 300- 2×100×10/1.0/16.7/1000)=18.13mm<ξb×ho=170.77mm

xb=450-( 450- 2×-23×10/1.0/16.7/1000)=0.19mm<ξb×ho=256.15mm

xa=450-( 450- 2×14×10/1.0/16.7/1000)=0.20mm<ξb×ho=256.15mm

根据规范公式7.2.1-2：纵向受拉钢筋As=α1×fc×b×x/fy

Asc=1×16.7×1000×18.13/300=1,009mm

Asb=1×16.7×1000×0.19/300=10mm

Asa=1×16.7×1000×0.20/300=11mm

3、裂缝计算：

弯距标准值：Mc=125/1.2=104kN.m Mb=-29/1.2=-24kN.m Ma=18/1.2=15kN.m

实配钢筋为：负一层16@100钢筋面积As1=2,011mm

负二层16@120钢筋面积As2=1,676mm

负三层16@100钢筋面积As3=2,011mm

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

负一层：Ate1=0.5×1000×350=175000mm

负二层：Ate2=0.5×1000×500=250000mm

负三层：Ate3=0.5×1000×500=250000mm

负一层：ρte1=As1/Ate1=2010.6176/175000=0.0115

负二层：ρte2=As2/Ate2=1675.51466666667/250000=0.0067

负三层：ρte3=As3/Ate3=2010.6176/250000=0.0080

纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)

负一层：σsk1=104×10/(0.87×300×2,011)=199N/mm

负二层：σsk2=-24×10/(0.87×450×1,676)=-37N/mm

负三层：σsk3=15×10/(0.87×450×2,011)=19N/mm 钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk

负一层：ψ1=1.1-0.65×2.2/0.01/199/=0.4732

负二层：ψ2=1.1-0.65×2.2/0.01/-37/=4.9965

负三层：ψ3=1.1-0.65×2.2/0.01/19/=-6.5645

最大裂缝宽度ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es

负一层：ωmax1=2.1×0.4732×199×(1.9×50+0.08×16/0.01)/200000=0.20mm

4、人防计算：

本工程负1层为6级人防地下室。查《人防规》50038-94表4.5.3-1外墙等效静荷

载标准值qe=30kN/m

材料调整：混凝土fcr=1.5×16.7=25.05N/mm 1.35×

300=405N/mm

按规范要求仅计算侧壁强度，不用验算裂缝及挠度

人防弯距Mr=qe×L/8=30×4.5/8=75.94kN.m

标准弯距组合：顶端弯距Mr1=0

底端弯距Mr2=104.20+75.94=180.14kN.m

受压区高度x=ho-(ho-2*M/α1/fcr/b)

x1=300-( 300- 2×0.00×10/1.0/25.05/1000)=0.00mm<ξb×ho=170.77mm

x2=300-( 300- 2×180.14×10/1.0/25.05/1000)=16.84mm<ξb×ho=170.77mm

受拉钢筋Asr=α1×fcr×b×x/fyr

Asr1=1×25.05×1000×0.00/405=0mm

Asr2=1×25.05×1000×16.84/405=1,042mm

人防计算配筋面积小于裂缝计算配筋面积，按裂缝计算配筋。