围护结构计算要点
围护结构面积怎么算
围护结构面积如何计算围护结构面积的计算在工程设计和施工中扮演着重要角色。
围护结构是一种用来抵抗土体或水体侧向压力以及限制土体或水体的位移的结构。
围护结构的面积计算涉及到工程设计的诸多方面，下面将详细介绍围护结构面积的计算方法和相关考虑因素。
1. 围护结构类型围护结构可以分为各种类型，常见的包括挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙、挡土墙。
2. 围护结构面积计算方法围护结构的面积计算主要依赖于工程设计的具体要求和围护结构的类型。
一般来说，围护结构面积的计算公式可以按照下列步骤进行：1.测量边界线: 首先需要准确地测量围护结构所覆盖区域的边界线长度。
2.确定高度: 根据设计要求确定围护结构的高度，一般可以由工程师根据土体性质和相应的抗压能力要求来确定。
3.计算面积: 围护结构的面积可以通过简单的矩形面积计算公式来进行估算，即面积=长度 x 高度。
4.考虑特殊结构: 对于某些特殊形状或需要考虑其他因素的围护结构，需要根据具体情况进行细致计算，可能需要采用复杂的几何计算方法。
3. 相关考虑因素在围护结构面积计算过程中，工程设计师还需考虑到以下因素：•土体性质：土体的类型和稳定性会对围护结构面积的计算产生影响，需进行合适的工程力学分析。
•水压力：如果围护结构是用于挡水的，还需要考虑水压力对结构的影响，这将直接影响围护结构的设计和面积计算。
•荷载要求：根据设计要求和工程荷载，需综合考虑围护结构的承载能力和对土体的约束作用，进而确定合适的面积。
结语围护结构面积的准确计算对于工程设计和施工的顺利进行至关重要。
通过以上介绍的围护结构面积计算方法和相关考虑因素，希望能为工程师们在实际工作中提供参考，并确保围护结构的安全稳定性及工程质量。
第六章围护结构热工计算
Ro.min 0.752 0.807 0.807 1.012 0.752 0.807 0.752 0.807 0.807 0.807 1.012 0.752 0.807 0.807 0.752 0.807
D 6.93 5.35 5.55 3.78 6.36 4.30 6.13 4.65 5.87 4.49 3.12 6.13 5.19 4.25 6.06 4.93
取热量单位为J，时间单位为 ， 取热量单位为 ，时间单位为s，那么单位时间传递到低温面的热量为 Q/s，一般的说，与材料的热导率 ，传热面积 ，温差∆t成正比，与 成正比， ，一般的说，与材料的热导率λ，传热面积A，温差∆t成正比 材料厚度d成反比， 材料厚度d成反比，数字表达式如下
Q λ A∆t = s d
导热率λ （ W/m·K） ） 例如： 例如：普通实心砖的λ= 0.81 W/m·K 物理意义：当砖墙厚为 ，两侧表面温差为1K， 物理意义：当砖墙厚为1m，两侧表面温差为 ，在一维传 热条件下，每秒由高温面传递到底问面的热量数为0.81J。 热条件下，每秒由高温面传递到底问面的热量数为 。
影响导热率的因素： 影响导热率的因素： 密度: 密度 材料湿度: 0.029，水 材料湿度 空气λ= 0.029，水λ= 0.58 材料内部空隙机构 传热方向 材料分子、原子、 材料分子、原子、电子参与导热的活越性 时间
R 0.605 0.457 0.845 0.638 0.740 0.480 0.808 0.524 1.357 1.009 0.661 1.2 1.00 0.80 0.729 0.58
Ro 0.80 0.652 1.04 0.833 0.935 0.675 0.907 0.657 1.552 1.204 0.856 1.395 1.195 0.995 0.924 0.775
围护结构计算
二、围护结构设计
3．围护结构的稳定分析——入土深度的确定
为了节省工程造价，在保证是安全要求的前提下， 应尽量减短入土深度。归纳起来主要是基坑的整 体失稳、隆起失稳、管涌失稳、底鼓失稳等几方 面的问题。
(a) 支撑强度，刚度不够
二、围护结构设计
滑动面
(b) 整体滑动失稳
(c) 踢脚引起隆起失稳
二、围护结构设计
(2)粘性土地层产生的 侧压力 在围护计算时宜采 取水、土压力合算, 一般多用朗金土压 力公式。
(d) 变形后土压力
二、围护结构设计
主动土压力：
i i 2 Pa i hi tan (45 ) 2ci tan(45 ) 2 2
被动土压力：
i i 2 Pp i hi tan (45 ) 2ci tan(45 ) 2 2
Pa z cos cos cos cos
2 2
cos cos 2 cos 2
式中 ——地表斜坡面与水平面的夹角。
二、围护结构设计
2．地层反力系数的确定
单道及多道支撑的围护结构，其内力计算一般 采用竖向弹性地基梁方法。基坑开挖面以下土 层的水平抗力(基坑侧)σx等于该点的地层反力系 数Kx与该点的水平位移x的乘积，即：
二、围护结构设计
(3)根据抗管涌的稳定条件确定入土深度 当符合下列条件时，基坑稳定，不会发生管涌现象： Ksi<ic，Ks=1.5~2.0 式中 i——动水坡度，可近似按下式求得：
hw i L
h w——墙体内外面的水头差(m)；
L——产生水头损失的最短流线长度(m)， L hw 2 D 。 ic——极限动力坡度，可用下式计算
围护结构热工计算
（℃），按表4.1.1-2取值。
2.1.3 围护结构最小传热阻Ro.min的计算
围护结构冬季室外计算温度te（℃）
墙体类型 Ⅰ型
Ⅱ型
Ⅲ型
Ⅳ型
D值 长春 吉林 延吉 通化 四平
＞6.0 4.1~6.0 1.6~4.0 ≤1.5
最小传热阻——是指围护结构在规定的室外计算温 度和室内计算温度条件下，为保证围护结构内表 面不低于室内空气露点温度，从而避免结露，同 时避免人体与内表面之间辐射换热过多，而引起 的不舒适感所必需的传热阻。
2.1.3 围护结构最小传热阻Ro.min的计算
最小传热阻计算公式为： Ro.min = (ti-te)n·Ri ［Δt］
18
-23
250 0.25 1.00 1.195 0.807 5.19
18
-26
200 0.25 0.80 0.995 0.807 4.25
Байду номын сангаас18
-26
炉渣砼空心砌块 490 0.672 0.729 0.924 0.752 6.06
18
-23
390 0.672 0.58 0.775 0.807 4.93 18
δ1 = 0.02 δ2 = 0.37 δ3 = 0.02 δ4 = 0.06 λ1 = 0.87 λ2 = 0.81 λ3 = 0.93 λ4 = 0.042×1.2 = 0.05
Ro = Ri + R1+ R2 + R3 + R4 + Re
= 0.11+ 0.02 + 0.37+ 0.02 + 0.06 + 0.04 0.87 0.81 0.93 0.05
第二讲 围护结构基本耗热量
第二节
围护结构基本耗热量
整个建筑物或房间的基本耗热量Q′1·j等于其围 护结构各部分（门、窗、墙、地板、屋顶等） 基本耗热量q′的总和 Q′1·j=∑ q′= ∑KF(tn-t′w)α W
第二节
围护结构基本耗热量
q′= KF(tn-t′w)α W
一、室内计算温度tn 定义
–
指距地面 2m以内人们活动地区的平均温度。 16℃ ~22℃
– 组成地面的各层材料导热系数λ都大于1.16W/(m· ℃)
2) 贴土保温地面
– 组成地面的各层材料中，有导热系数 λ小于1.16 W/(m· ℃ )的保温层
1) 贴土非保温地面
2) 贴土保温地面
i R0 R0 i 1 i
n
m2 · ℃/ W
（ 1-11）
式中 ——贴土保温地面的热阻， m2· R0 ℃/ W ； R0 ——非保温地面的热阻，m2· ℃/ W（见表1-5）； i ——保温层的厚度，m； ——保温材料的导热系数，W/ m·℃
许多国家规定冬季室内温度标准范围
–
研究表明，当人体衣着适宜，保暖量充分且处 于安静状况时
tn（℃） 15 18 无冷感 20 比较舒服 人体感觉 明显冷感
《室内空气质量标准》 GB/T 18883-2002 P2
第二节
围护结构基本耗热量
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 GB 50736-2012 P6
tn th a ' tn tw
式中： F ——供暖房间所计算的围护结构表面积，㎡ K ——供暖房间所计算的维护结构的传热系数 W/㎡ · ℃ th ——不供暖房间或空间的空气温度， ℃ α ——温差修正系数。
围护结构单位面积能耗计算公式
围护结构单位面积能耗计算公式围护结构单位面积能耗计算公式是根据围护结构的材料、厚度、面积、保温性能等因素来计算围护结构的单位面积能耗的公式。
该公式可以用来评估建筑围护结构的节能性能，寻找节能减排的措施，减少能源消耗和碳排放。
公式的一般表达式为：
单位面积能耗=[(导热系数×厚度)÷保温材料热阻值+空气层热阻值]×面积
其中，导热系数是围护结构材料的导热性能，单位为W/m·K；厚度是围护结构厚度，单位为m；保温材料热阻值是保温材料的保温性能，单位为m²·K/W；空气层热阻值是空气层的保温性能，单位为
m²·K/W；面积是围护结构单位面积的面积，单位为m²。
通过计算围护结构单位面积能耗，可以帮助建筑设计者选择合适的材料和厚度，优化围护结构的保温性能，提高建筑的能源效率和舒适性。
围护结构热阻及保温计算
导热系数、传热系数（热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度---节能计算）概念及热工计算方法导热系数：导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米•度(W/m•K,此处的K可用℃代替)。
传热系数：传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K值，是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1度(K，℃)，1小时内通过1平方米面积传递的热量，单位是瓦/平方米•度(W/㎡•K，此处K可用℃代替)。
（节能）热工计算：1、围护结构热阻的计算单层结构热阻：R=δ/λ式中：δ—材料层厚度(m)λ—材料导热系数[W/(m.k)]多层结构热阻：R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻(m.k/w)(一般取0.11)Re —外表面换热阻(m.k/w)(一般取0.04)R —围护结构热阻(m.k/w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0—围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下，其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)]Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]②热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡•K)]③厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡•K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数R 值和U 值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
门刚围护结构计算总结
次结构、围护结构计算（一）檩条与拉条1、檩条选型和布置（1）简支檩条：跨度较小时（柱距不超过9m），多采用C型钢（2）连续檩条：跨度较大时采用，多采用卷边Z型钢；搭接长度需计算确定。
（3）宜等间距布置。
确定檩条间距时，应综合考虑屋面材料、檩条规格等因素按计算确定。
（4）在屋脊处，应沿屋脊两侧各布置一道檩条，使得屋面板的外伸宽度不要太长(一般<200mm)（5）第一道檩条的位置需要根据檐口节点（天沟大样）进行调整，一般檩条与梁边的距离至少500ｍｍ，无天沟时，檩条与钢梁边的距离至少200ｍｍ。
（6）常用间距：1~1.5m（1.2、1.4、1.5）2、拉条（门规9.3.1、9.3.2）（1）当檩条跨度>4m时，宜在檩条跨中位置设置1道拉条或撑杆；当檩条跨度>6m时，宜在檩条三分点处各设置1道拉条或撑杆；当檩条跨度>9m时，宜在檩条四三分点处各设置1道拉条或撑杆；斜拉条需和檩条连接；（2）当采用圆钢作拉条时，拉条的直径不宜小于10mm；圆钢拉条可设置在距离檩条上翼缘1/3腹板高度范围内；风吸力作用下檩条下翼缘受压时，宜设置在下翼缘附近；（3）拉条圆钢12基本上是够的，套管D40x2屋面檩条（连续檩条）中间区、角部区分别验算净截面系数0.9~0.95如果拉条只有一根布置在跨中就填0.9，如果拉条布置在1/3位置处就0.95如果屋面彩钢板采用自攻钉打在檩条上面的，才可以勾选屋面板能阻止檩条在上翼缘受压侧向失稳墙面檩条（简支檩条）中间区、角部区分别验算如果中间区、局部区分别两次计算，计算出来的墙梁高不一致，我们需要校核，因为不可能墙面做不一样厚度。
譬如（220x75x20x2.0和250x75x20x2.0）1、无吊车（1）在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。
（2）在设置柱间支撑的开间同时设计屋盖横向水平支撑，以组成几何不变体系。
（3）有托架，托架处应局部加强时，有较大振动设备，且对结构产生一定影响时或对厂房有较大空间刚度要求时，可设置纵向水平支撑。
建筑物理：建筑围护结构的传热计算和应用
15
多种材料组合成的平壁导热
求组合壁的导热量q ，关键是求组合壁的平均热阻R，其 R的计算公式如下：
R
F0
F1 R 0 .1
F2 R 0 .2
Fn R o .n
R i R e
R 平均热阻
F 0 -----与热流方向垂直的总传热面积
1）求壁体内表面温度。 2）计算多层平壁内任一
层的内表面温度。 3）求壁体外表面温度
23
平壁内部温度的计算
1）求壁体内表面 温度。
2）计算多层平壁 内任一层的内表面 温度。
3）求壁体外表面 温度
i
ti
Ri Ro
ti te
n1
R i R j
n ti
本讲主要内容：
3.1 建筑围护结构的传热过程
3.1.1建筑围护结构热转移方式 3.1.2围护结构的传热过程和传热量 3.1.3结构传热的两种方式
3.2 稳定传热
3.2.1）一维稳定传热特征 3.2.2）单层平壁的导热和热阻 3.2.3）平壁的稳定传热过程 3.2.4） 封闭空气间层的热阻 3.2.5）平壁内部温度的计算
温度波的初相角，度，即从起算时刻（一般为午夜零点）到温度波
达到最高点的时间差，以角度计（如以24小时为一周期即360℃， 则1小时相当于15 ℃）。若起算时刻区在温度出现最大值处则φ=0 30
3.4.2 谐波热作用的传热特征
平壁在谐波热作用下具有以下几个基本传热特性：
1）室外温度和平壁表面温度、内部任意截面处的温度都是 同一周期的谐波动，都可用 余弦函数表示。
围护结构各层温度计算公式
围护结构各层温度计算公式随着建筑技术的不断发展，围护结构在建筑中扮演着越来越重要的角色。
围护结构的设计和施工直接关系到建筑物的保温、隔热、防水等性能。
而围护结构的温度是一个非常重要的参数，它直接影响着建筑物的舒适度和安全性。
因此，准确地计算围护结构各层的温度是非常重要的。
在建筑物的围护结构中，通常会包括墙体、屋面、地面等部分。
每个部分的温度计算都有其特定的公式和方法。
下面将分别介绍围护结构各层的温度计算公式。
墙体温度计算公式：墙体的温度计算一般是通过考虑室内外温度差、太阳辐射、空气对流等因素来进行。
常用的墙体温度计算公式为：T = T0 + (T1 T0) e^(-kx)。
其中，T为墙体内表面温度，T0为室内空气温度，T1为室外空气温度，k为墙体材料的传热系数，x为墙体厚度。
屋面温度计算公式：屋面的温度计算也需要考虑太阳辐射、空气对流等因素。
常用的屋面温度计算公式为：T = Ta + (Ts Ta) (1 e^(-kx))。
其中，T为屋面表面温度，Ta为大气温度，Ts为太阳辐射温度，k为屋面材料的传热系数，x为屋面厚度。
地面温度计算公式：地面的温度计算一般需要考虑土壤温度、室内外温度差等因素。
常用的地面温度计算公式为：T = T0 + (T1 T0) e^(-kx)。
其中，T为地面温度，T0为室内地面温度，T1为室外地面温度，k为地面材料的传热系数，x为地面厚度。
通过以上的温度计算公式，我们可以比较准确地计算出围护结构各层的温度。
这些温度计算公式可以帮助我们更好地设计和施工围护结构，从而提高建筑物的保温、隔热、防水等性能。
除了以上的温度计算公式，我们在实际工程中还需要考虑到一些其他因素，比如建筑物的朝向、周围环境的遮挡、太阳辐射的变化等。
因此，在进行围护结构温度计算时，需要综合考虑各种因素，以得出更为准确的结果。
总之，围护结构各层的温度计算是建筑设计和施工中的重要一环。
通过合理地计算围护结构各层的温度，我们可以更好地保证建筑物的舒适度和安全性。
维护结构传热系数计算
维护结构传热系数计算公式如下：
1、围护结构热阻的计算
单层结构热阻
R=δ/λ
式中：δ—材料层厚度（m）
λ—材料导热系数[W/(m.k)]
多层结构热阻
R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn
式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻（m2.k/w）
δ1、δ2、---δn—各层材料厚度（m）
λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)]
2、围护结构的传热阻
R0=Ri+R+Re
式中: Ri —内表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.11）
Re—外表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.04）
R —围护结构热阻（m2.k/w）
3、围护结构传热系数计算
K=1/ R0
式中: R0—围护结构传热阻
4、外墙受周边热桥影响条件下，其平均传热系数的计算
Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中: Km—外墙的平均传热系数[W/（m2.k）]
Kp—外墙主体部位传热系数[W/（m2.k）]
Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/（m2.k）] Fp—外墙主体部位的面积
Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积。
围护结构热工计算
10 围护结构热工计算10.1 墙体热工计算10.1.1 墙体传热系数1 传热系数K 应按下列公式计算：ei oR R R R K ++==11 （10.1.1–1） ∑=jjRR（10.1.1–2）jc jj R ,λδ=（10.1.1–3） a j j c ⋅=λλ,（10.1.1–4）式中 R o ——传热阻，表征围护结构（包括两侧表面空气边界层）阻抗热传递的能力，(m 2·K)/W ； R i ——内表面换热阻，（m 2·K/W ）。
一般取R i ＝7.81＝0.11 [（m 2·K/W ）]，对于分户墙，两侧表面的换热阻均取R i ＝0.11(m 2·K)/W ；R e ——外表面换热阻，一般取R e ＝231＝0.04（m 2·K ）/W ；R ——墙体结构层的热阻，等于构成墙体的各材料层的热阻之和，由单一或多层材料构成的结构层的热阻R 按公式（10.1.1–3）和（10.1.1–4）计算，由两种以上材料组成的、两向非匀质围护结构（包括多种形式的空心砌块、填充保温材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖），其平均热阻应按《民用建筑热工设计规范》GB 50176-93中附录二的公式（附2.3）进行计算，(m 2·K)/W ；j δ——各材料层的厚度，m ；j c ,λ——各材料层的计算导热系数，W/(m ·K)；j λ——各材料层材料的导热系数，一般为实验室干燥状态下的测定值，W/(m ·K)； a ——考虑使用位置和湿度影响的大于1.0的修正系数。
材料的导热系数λ和修正系数a ，可在《民用建筑热工设计规范》GB 50176-93的附录表4.1和附录表4.2中查取。
2 外墙平均传热系数K m 的计算外墙平均传热系数K m 是由外墙主体部位的传热系数K p 与面积F p 和结构性热桥部位的传热系数K b 与面积F b ，用加权平均方法按下式计算：K m ＝bp b b p pF F F K F K+⋅+⋅ （10.1.1–5）式中 K m ——外墙平均传热系数，（m 2·K ）/W ；K P ――外墙主体部位传热系数，m 2·K/W ； F P ――外墙主体部位面积，m 2；K b ――外墙结构性热桥部位传热系数，m 2·K/W ； F b ――外墙结构性热桥部位面积，m 2。
围护结构基本耗热量
第二节 围护结构基本耗热量
《工业企业设计卫生标准》GBZ 1-2010 P8
《全国民用建筑工程设计 技术措施 暖通空调·动力》
（2009年版）Pcs2-3
给出15类场所的室内设计温 度。供热设计的重要参考。
第二节 围护结构基本耗热量
层高h>4m的建筑或房间，冬季室内温度tn(℃)
– 计算地面耗热量时，tn=t工作区 – 计算屋顶和天窗耗热量时，tn=t屋顶 – 计算门、窗、墙的耗热量时，tn=tp·j=(t工作区+t屋顶)/2
—
外墙外面上的净空尺寸
th ——不供暖房间或空间的空气温度， ℃ α ——温差修正系数。
第二节 围护结构基本耗热量
四、围护结构的传热系数K值
1.均质多层材料的传热系数K值 2.由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构的传
热系数K值 3.空气间层传热系数K值 4.地面的传热系数(划分地带法）
q′= KF(tn-t′w)α W
说明
– t屋顶=t工作区+(H-2)Δt
第二节 围护结构基本耗热量
二、供暖室外计算温度t′w 围护结构的热惰性原理 不保证天数的原则 q′= KF(tn-t′w)α W
《民用建筑供暖通风与 空气调节设计规范》
GB 50736-2012 P102
第二节 围护结构基本耗热量
三、温差修正系数α q′=KF(tn-t′w)α W 计算与大气不直接接触的外围护结构的基
第二节 围护结构基本耗热量
整个建筑物或房间的基本耗热量Q′1·j等于其围 护结构各部分（门、窗、墙、地板、屋顶等） 基本耗热量q′的总和
Q′1·j=∑ q′= ∑KF(tn-t′w)α W
《基坑围护结构计算》课件
04
工程实例分析
实际工程背景
01
某市地铁车站 工程
02
基坑深度10米
周边环境复杂
03
04
地质条件多变
计算过程演示
01 03 04
围护结构选型 土压力计算 稳定性分析 变形控制
结果分析与讨论
01 02 03 04
安全系数校核 优化设计方案 施工监测建议 经济效益评估
05
课程总结与展望
本课程主要内容回顾
基坑围护结构类型
钢板桩围护结构
采用钢板桩材料，具有较好的抗弯能 力和挡土能力，适用于较浅的基坑。
混凝土板桩围护结构
采用混凝土板桩，具有较高的抗压和 抗弯强度，适用于较深的基坑。
地下连续墙围护结构
采用钢筋混凝土墙，具有较高的抗压 、抗弯和抗剪能力，适用于各种深度 和复杂环境的基坑。
土钉墙围护结构
采用土钉作为主要受力构件，具有施 工简便、造价低廉的特点，适用于较 浅的基坑。
力、地震作用等。
变形计算
水平位移计算
水平位移是指围护结构在水平方向上的位移，是评估基坑稳 定性和变形的重要指标之一。在计算水平位移时，需要考虑 土压力、水压力、地震作用等多种因素的影响。
竖向位移计算
竖向位移是指围护结构在垂直方向上的位移，与水平位移一 样，也是评估基坑稳定性和变形的重要指标之一。在计算竖 向位移时，需要考虑土体压缩性、地下水位变化等因素的影 响。
为了提高基坑围护结构计算的准确性和可靠性，本课程将系统介绍基坑围护结构计 算的基本原理、方法及工程实践。
课程目标
01 掌握基坑围护结构计算的基本原理和方法 。
02 了解不同类型基坑围护结构的适用范围和 特点。
03
建筑物围护结构设计中的计算方法
建筑物围护结构设计中的计算方法建筑物围护结构是建筑物最重要的组成部分之一，对于建筑物的安全性、美观性、节能性等方面都有着重要的影响。
围护结构的设计不仅需要考虑结构强度、抗震等方面的问题，还需要考虑到建筑物的功能用途、气候条件、建筑材料等因素。
为了确保围护结构设计的正确性，需要运用灵活的计算方法来指导设计。
1、设计中的计算方法1.1结构设计工作流程建筑物围护结构的设计过程可划分为方案设计阶段和详细设计阶段两个阶段。
方案设计阶段是根据建筑物的功能、特殊要求、环境要求和材料条件等因素，在保证结构安全、抗震和可行性的前提下，进行方案设计的阶段。
详细设计阶段是在方案设计的基础上进行各种结构计算，确定结构尺寸、材料用量和构造方式等。
详细设计阶段一般包括以下步骤：1.2计算方法建筑物围护结构的计算方法主要包括材料计算、受力计算、稳定性计算、抗震计算等。
下面分别介绍这几种计算方法。
1.2.1材料计算材料计算的主要目的是根据建筑物外荷载和设计要求，计算出围护结构所需的材料用量，包括砖、混凝土、钢筋等。
主要计算方法为：1、砖墙面积计算。
计算砖墙面积时，需考虑墙的厚度、高度、长度和开孔处的面积等因素。
2、混凝土计算。
混凝土的设计强度等级主要根据建筑物的结构形式、荷载大小、材料种类和砂石料的来源等决定。
混凝土用量主要根据建筑物的设计尺寸、墙体厚度、板厚等参数来计算。
3、钢筋计算。
钢筋计算是根据混凝土强度和设计要求，计算钢筋的直径、间距等参数，以确保混凝土的受力性能。
1.2.2受力计算受力计算是指根据建筑物的外荷载，计算出围护结构所受到的力的大小和方向。
主要计算方法为：1、重力荷载计算。
重力荷载主要包括建筑物自重、屋面荷载和承重墙荷载等。
重力荷载的计算一般按规范进行，确保墙体的安全稳定。
2、风荷载计算。
风荷载是建筑物所受到的侧向力，主要计算建筑物面积、气压系数和墙体高度等参数。
3、抗震计算。
抗震计算要求围护结构在地震等自然灾害发生时能够良好的承载力，主要计算结构的刚度、周期和地震反应力等参数。
建筑围护结构结露计算书
建筑围护结构结露计算书一、计算依据1、《民用建筑热工设计规范》GB50176-20162、《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-20143、《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106-20084、《建筑幕墙》GB/T 21086-2007二、规范要求及计算方法2.1规范要求1、《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016的要求和规定：4.2.1 建筑外围护结构应具有抵御冬季室外气温作用和气温波动的能力，非透光外围护结构内表面温度与室内空气温度的温差应控制在本规范允许的范围内。
4.2.11 围护结构中的热桥部位应进行表面结露验算，并应采取保温措施，确保热桥内表面温度高于房间空气露点温度。
4.2.12 围护结构热桥部位的表面结露验算应符合本规范第7.2节的规定。
2、《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014的要求和规定：8.1.5 围护结构的内表面在室内设计温、湿度条件下无结露现象。
2.2计算方法及工具1、建筑的地面、地下室外墙应按热工规范第5.4节和第5.5节的要求进行保温验算。
2、围护结构平壁部分的内表面温度应按热工规范第3.4.16条计算。
热桥部分的内表面温度应采用符合本规范附录第C.2.4条规定的软件计算，或通过其他符合本规范附录第C.2.5条规定的二维或三维稳态传热软件计算得到。
3、PKPM热桥线传热系数计算模块是对围护结构热桥问题开发了专门的二维温度场计算软件，作为节能设计标准配套的热桥计算的分析工具。
本软件用Visual C++ 6.0开发而成。
可以模拟多达20万个温度节点的二维空间温度分布，可以获取所模拟围护结构的温度分布、边界热流和露点温度等信息，并给出包含热桥部位的线传热系数，能够很好地处理建筑围护结构的热传导问题。
3.1 采暖房间外墙结露分析3.1.1 规范要求墙体的内表面温度与室内空气温度的温差△tw应符合表5.1.1的规定。
注：△tw=ti-θi*g3.1.2 计算条件1、计算地点：咸丰2、室内计算温度ti（空调房间）：18℃3、室外计算温度te：-0.34℃4、冬季室内相对湿度：30%5、露点温度td：0.19℃3.1.4 采暖房间外墙结露判定未考虑密度和温差修正的外墙内表面温度可按下式计算：θi*w=ti-(Ri/R0w)*(ti-te)式中：θi*w——墙体内表面温度（℃）ti——室内计算温度（℃）te——室外计算温度（℃）Ri——内表面换热阻（m2*K/W）R0w——墙体传热阻（m2*K/W）带入上述公式计算，本项目外墙内表面温度为：θi*w=18-0.11/1.65*(18--0.34)=16.783.1.5 结论3.2 采暖房间屋面结露分析3.2.1 规范要求屋面的内表面温度与室内空气温度的温差△tr应符合表5.2.1的规定。
围护结构基本耗热量
《全国民用建筑工程设计 技术措施 暖通空调·动力》
（2009年版）Pcs2-3
给出15类场所的室内设计温 度。供热设计的重要参考。
第二节 围护结构基本耗热量
层高h>4m的建筑或房间，冬季室内温度tn(℃)
– 计算地面耗热量时，tn=t工作区 – 计算屋顶和天窗耗热量时，tn=t屋顶 – 计算门、窗、墙的耗热量时，tn=tp·j=(t工作区+t屋顶)/2
第二讲 围护结构基本耗热量
第二节 围护结构基本耗热量
围护结构的基本耗热量，计算公式：
q′= KF(tn-t′w)α W 式中：
K ——围护结构的传热系数，W/m2·℃； F ——围护结构的面积，㎡；
tn——冬季室内计算温度 ，℃ ； tW ——供暖室外计算温度，℃ ；
α ——温差修正系数 。
第二节 围护结构基本耗热量
式中
R0 ——贴土保温地面的热阻，m2·℃/ W ； R0 ——非保温地面的热阻，m2·℃/ W（见表1-5）；
i ——保温层的厚度，m；
i ——保温材料的导热系数，W/ m·℃
铺设在地垄墙上的保温地面各地带的换热阻值， 可按下式计算
R0 1.18R0 m2·℃/ W
五、围护结构传热面积的丈量
本耗热量
tw
th
tn
q′= KF(tn-th) W
第二节 围护结构基本耗热量
q′= KF(tn-t′w)α= KF(tn-th) W
式中：
a
tn th
tn
t
' w
附录1-2 P407 表5.2.4 Ph9 表2.2.2 Pcs11
F ——供暖房间所计算的围护结构表面积，㎡
围护结构竖向位移计算公式
围护结构竖向位移计算公式引言。
围护结构是指用于围护土体，防止土体失稳或者土体和水的相互作用而导致的土体变形和破坏的工程结构。
围护结构的设计和施工对于保障土体的稳定和工程的安全至关重要。
在围护结构的设计中，竖向位移是一个重要的参数，它反映了围护结构在承受荷载或者外部作用下的变形情况。
本文将介绍围护结构竖向位移的计算公式及其相关内容。
围护结构竖向位移的计算公式。
围护结构竖向位移的计算公式可以根据不同的情况进行推导和应用。
一般来说，围护结构竖向位移的计算公式可以分为静态计算和动力计算两种情况。
静态计算。
在静态计算中，围护结构竖向位移的计算公式可以根据土体力学和结构力学的原理进行推导。
一般来说，可以采用弹性理论进行计算。
弹性理论是指在弹性变形范围内，应力和应变之间呈线性关系的理论。
根据弹性理论，可以得到围护结构竖向位移的计算公式如下：Δ = P L^3 / (3 E I)。
其中，Δ表示围护结构的竖向位移，P表示施加在围护结构上的荷载，L表示围护结构的长度，E表示围护结构的弹性模量，I表示围护结构的惯性矩。
这个公式适用于一些简单的情况，例如单一荷载作用下的围护结构。
动力计算。
在动力计算中，围护结构竖向位移的计算公式可以根据振动理论和地震工程的原理进行推导。
一般来说，可以采用地震作用下的动力响应谱进行计算。
地震作用下的动力响应谱是指地震作用下结构的加速度、速度和位移随时间的变化规律。
根据地震作用下的动力响应谱，可以得到围护结构竖向位移的计算公式如下：Δ = S a / (2 π f)。
其中，Δ表示围护结构的竖向位移，S表示地震作用下的动力响应谱，a表示地震作用下的加速度，f表示地震作用下的频率。
这个公式适用于地震作用下的围护结构。
应用举例。
为了更好地理解围护结构竖向位移的计算公式，我们可以通过一个具体的应用举例来进行说明。
假设某个围护结构受到了一个静载荷的作用，我们可以利用第一种静态计算的公式来计算围护结构的竖向位移。
基坑围护结构设计计算要点
基坑侧壁安全等级及重要性系数
安全
破坏后果
0
等级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边 1.10
一级 环境及地下结构施工影响很严重
二级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边 1.00
环境及地下结构施工影响一般
三级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边 0.90
环境及地下结构施工影响不严重
（2）离开挡土结构距离 为a时:
n
hi a
i 1
n
hi a
i 1
qn 0
qn
b
n
qo
b a hi
i 1
(3)作用在面积为b1 b2 (b与2 挡土结构平行）的地面荷载， 离开挡土结构距离时。
n
hi a
i 1
qn 0
n
hi a
i 1
qn
b1 b2
n
n
q0
(b1 a hi )(b2 2 hi )
主动土压力：
ean
(qn
n i 1
i hi
)tg 2
(45
n
2
)
2cntg(45
n
2
)
被动土压力：
epn (qn
n
ihi
)tg 2(45n2来自)2cntg(45
n
2
)
i 1
8.2.2 地面附加荷载传至n层土底 面的竖向荷载qn
（1）地面满布均布荷载 q0时，任何土层底面处： qn qo
hp Epj 1.2 0ha Eai 0
据此求出嵌固深度hd
M max Eai yi E p y p
配筋和挠度计算
8.3.1 悬臂式支护结构
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
明挖基坑围护结构计算书要点
1、工程概况
简单描述本工程与周围环境的关系、基坑的尺寸及深度、围护结构及支撑形式、现状地面及规划地面的标高等。
2、计算所依据的规范
（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）
（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（3）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
（4）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
（5）《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）
（6）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
（7）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
（8）《岩土锚杆技术规程》（CECS 22:2005）
（9）《基坑土钉支护技术规程》（CECS96：97）
（10）当地的规范、标准。
注意：
①当其他规范、标准与当地规范、标准矛盾时应以当地规范、标准为准；
②注意规范版本的有效性。
3、设计标准
（1）基坑支护结构采用以分项系数表示的极限状态设计法设计；
（2）围护结构与主体结构的受力关系，作为临时结构还是永久性结构。
（是否承受使用阶段的荷载）
（3）基坑侧壁安全等级及支护结构的重要性系数；
（4）基坑保护等级以及变形控制标准；
（5）围护桩按强度设计，不再验算裂缝宽度；
（6）基坑周边超载；是否有偏压问题。
（7）计算中对于地下水的考虑（即是否考虑水压力）
（8）基坑稳定性安全系数（整体稳定性、抗滑移、抗倾覆、抗隆起（坑底、墙底）、抗管涌或渗流、抗承压水突涌）；
注意：采用的安全系数与地层参数取值以及使用年限的一致性。
（9）内支撑竖向荷载（支撑自重和支撑顶面的施工活荷载等）、支撑安装误差造成的偏心距；
（10）结构抗浮安全系数。
4、工程地质及水文地质情况：根据地质勘查报告，注意地质参数取值，并考虑与采用规范的对应性。
5、基坑围护结构计算
（1）计算采用的软件
如北京理正基坑程序、上海同济启明星程序等
注意：
①对于采用的程序要研究其适应性，要搞清其计算原理、基本假定和适用条件等。
哪些条件下可用，哪些条件下不能用，哪些条件下用了与实际出入较大，必须进行修正。
②最好采用当地通用程序。
（2）围护及支持结构内力、变形及地面沉降计算。
（结果一般为标准值）
6、围护桩配筋计算：采用设计值进行计算
7、钢支撑计算：验算强度、稳定性。
8、锚杆（索）计算：计算杆体受力以及锚固体与土体的摩阻力。
9、钢围檩计算
10、土钉墙面板计算
11、桩顶冠梁计算
12、结构抗浮验算。