地下室计算

1、地下室底标高为-5.000m处的混凝土墙壁计算

荷载计算简图如下（按顶端自由考虑）：

1.1基本资料

1.1.1工程名称： 5米高地下室挡土墙计算

1.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：自由 / 固端 / 自由 / 自由

1.1.3荷载标准值

1.1.3.1永久荷载标准值

均布荷载： g k1＝ 6.3kN/m2

三角形荷载： g k2＝ 60kN/m2

1.1.3.2可变荷载标准值： q k＝ 0

1.1.4荷载的基本组合值

1.1.4.1板面 Q ＝ Max{Q(L), Q(D)} ＝ Max{79.56, 89.51} ＝ 89.51kN/m2 1.1.5计算跨度 L y＝ 5000mm，板的厚度 h ＝ 400mm （h ＝ L y / 13）

1.1.6混凝土强度等级为 C35， f c＝ 16.72N/mm2， f t＝ 1.575N/mm2， f tk＝

2.204N/mm2

1.1.7钢筋抗拉强度设计值 f y＝ 360N/mm2， E s＝ 200000N/mm2

1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离：板底 a s＝ 35mm、板面 a s' ＝ 60mm

1.2配筋计算

1.2.1沿 L y方向的支座弯矩 M y'

M y'k＝ -328.75kN·m，M y'q＝ -328.75kN·m；

M y' ＝ Max{M y'(L), M y'(D)} ＝ Max{-394.5, -443.81} ＝ -443.81kN·m

A sy' ＝ 4179mm2，a s' ＝ 60mm，ξ ＝ 0.265，ρ ＝ 1.23%；

实配纵筋： 25@70 （A s＝ 7012）；ωmax＝ 0.187mm

1.3斜截面受剪承载力计算

V ＝ (Q' + Q)·L y / 2 ＝ (8.51+89.51)*5/2 ＝ 245.0kN

R ＝ 0.7·βh·f t·b·h0＝ 0.7*1*1575*1*0.4 ＝ 440.9kN ≥ V ＝ 245.0kN，满足要求。

1.4X 向自由边挠度验算

1.4.1挠度验算参数

按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q＝ -328.75kN·m

E s＝ 200000N/mm2，A s＝ 7012mm2，E c＝ 31334N/mm2，f tk＝ 2.204N/mm2

1.4.2荷载准永久组合作用下钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s

1.4.

2.1裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ

σsq＝ M q / (0.87h0·A s) （混凝土规范式 7.1.4－3）

σsq＝ 328750000/(0.87*340*7012) ＝ 158N/mm2

矩形截面，A te＝ 0.5·b·h ＝ 0.5*1000*400 ＝ 200000mm2

ρte＝ A s / A te（混凝土规范式 7.1.2－4）

ρte＝ 7012/200000 ＝ 0.03506

ψ ＝ 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σs) （混凝土规范式 7.1.2－2）

ψ ＝ 1.1-0.65*2.204/(0.03506*158) ＝ 0.8421

1.4.

2.2钢筋弹性模量与混凝土模量的比值：αE＝ E s/ E c＝ 200000/31334 ＝6.383

1.4.

2.3受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf'

矩形截面，γf' ＝ 0

1.4.

2.4纵向受拉钢筋配筋率ρ ＝ A s / (b·h0) ＝ 7012/(1000*340) ＝

0.02062

1.4.

2.5钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s按混凝土规范式 7.2.3－1 计算：

B s＝ E s·A s·h02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE·ρ / (1 + 3.5γf')]

＝ 200000*7012*3402/[1.15*0.8421+0.2+6*6.383*0.02062/(1+3.5*0)] ＝ 82788.51kN·m2

1.4.3考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ

按混凝土规范第 7.2.5 条，当ρ' ＝ 0 时，取θ ＝ 2.0

1.4.4受弯构件的长期刚度 B 按混凝土规范式 7.

2.2－2 计算：

B ＝ B s / θ ＝ 82788.51/2 ＝ 41394.25kN·m2

1.4.5挠度 fOx ＝κ·Q q·L y4 / B ＝ 0.04204*66.3*54/41394.25*1000 ＝

42.1mm

f Ox / L y＝ 42.1/5000 ＝ 1/119

2、顶端按简支考虑：

2.1基本资料

2.1.1工程名称： 5米高地下室挡土墙计算

2.1.2边界条件（左端/下端/右端/上端）：自由 / 固端 / 自由 / 铰支

2.1.3荷载标准值

2.1.

3.1永久荷载标准值

均布荷载： g k1＝ 6.3kN/m2

三角形荷载： g k2＝ 60kN/m2

2.1.

3.2可变荷载标准值： q k＝ 0

2.1.4荷载的基本组合值

2.1.4.1板面 Q ＝ Max{Q(L), Q(D)} ＝ Max{79.56, 89.51} ＝ 89.51kN/m2 2.1.5计算跨度 L y＝ 5000mm，板的厚度 h ＝ 400mm （h ＝ L y / 13）

2.1.6混凝土强度等级为 C35， f c＝ 16.72N/mm2， f t＝ 1.575N/mm2， f tk＝2.204N/mm2

2.1.7钢筋抗拉强度设计值 f y＝ 360N/mm2， E s＝ 200000N/mm2

2.1.8纵筋合力点至截面近边的距离：板底 a s＝ 35mm、板面 a s' ＝ 60mm 2.2配筋计算

2.2.1平行于 L y方向的跨中弯矩 M y

M yk＝ 55.80kN·m，M yq＝ 55.80kN·m；

M y＝ Max{M y(L), M y(D)} ＝ Max{66.95, 75.32} ＝ 75.32kN·m

A sy＝ 583mm2，a s＝ 35mm，ξ＝ 0.034，ρ＝ 0.16%；ρmin＝ 0.20%，

A s,min＝ 800mm2；实配纵筋： 12@110 （A s＝ 1028）；ωmax＝ 0.064mm

2.2.2沿 L y方向的支座弯矩 M y'

M y'k＝ -119.69kN·m，M y'q＝ -119.69kN·m；

M y' ＝ Max{M y'(L), M y'(D)} ＝ Max{-143.63, -161.58} ＝ -161.58kN·m A sy' ＝ 1380mm2，a s' ＝ 60mm，ξ＝ 0.087，ρ＝ 0.41%；

实配纵筋： 16@100 （A s＝ 2011）；ωmax＝ 0.169mm

2.3跨中挠度验算

2.3.1挠度验算参数

按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q＝ 55.80kN·m

E s＝ 200000N/mm2，A s＝ 1028mm2，E c＝ 31334N/mm2，f tk＝ 2.204N/mm2

2.3.2荷载准永久组合作用下钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s

2.3.2.1裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ

σsq＝ M q / (0.87h0·A s) （混凝土规范式 7.1.4－3）

σsq＝ 55795219/(0.87*365*1028) ＝ 171N/mm2

矩形截面，A te＝ 0.5·b·h ＝ 0.5*1000*400 ＝ 200000mm2

ρte＝ A s / A te（混凝土规范式 7.1.2－4）

ρte＝ 1028/200000 ＝ 0.00514 ＜0.01，取ρte＝ 0.01

ψ ＝ 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σs) （混凝土规范式 7.1.2－2）

ψ ＝ 1.1-0.65*2.204/(0.01*171) ＝ 0.2615

2.3.2.2钢筋弹性模量与混凝土模量的比值：

αE＝ E s / E c＝ 200000/31334 ＝ 6.383

2.3.2.3受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf'

矩形截面，γf' ＝ 0

2.3.2.4纵向受拉钢筋配筋率

ρ＝ A s / (b·h0) ＝ 1028/(1000*365) ＝ 0.00282

2.3.2.5钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s按混凝土规范式 7.2.3－1 计算：

B s＝ E s·A s·h02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE·ρ / (1 + 3.5γf')]

＝ 200000*1028*3652/[1.15*0.2615+0.2+6*6.383*0.00282/(1+3.5*0)]