FMK1人防门框墙计算可编辑修改word版.docx

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FMK1人防门框墙计算可编辑修改word版

FMK1人防门框墙计算

一、计算条件：

1.计算参数：

工程名称:

工程一工程项目:

项目一

门框墙编号:

门框墙1

b1

b1

h2

请选择门框墙类别:

无柱梁式混凝土人防门种类:

单扇人防门

门扇与门框墙搭接长度da（mm）:

100

人防门洞口宽度B（mm）:

1200

人防门洞口高度H（mm）:

2000

H

门框侧墙长度a1（mm）:

400

门框侧墙长度a2（mm）:

500

人防门槛高度h1（mm）:

200

门框上挡墙高度h2（mm）:

2050

门框墙厚度t（mm）:

300

门框上挡墙加强梁宽度b1（mm）:

2050

门框上挡墙加强梁高度b2（mm）:

300

门框墙等效静荷载qe1（kN/m2）:

200

柱（梁）式门框时临空墙等效静荷载qe2（kN/m2）:

200

保护层厚度c（mm）:

15

门框墙混凝土强度等级:

C35

门框墙受力筋级别:

HRB400

柱（梁）式门框箍筋级别:

HPB300

输出柱（梁）式门框的详细计算过程:

是二、计算依据：

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

《建筑结构静力计算实用手册》浙江大学编写，中国建筑工业出版社出版

qe1

L1

L2

b1

a1

B

a2

qe1

t

h1

qe1

L2

L1

三、计算结果：

（1）荷载导算过程：

单个门扇宽度:

a=B+2×da=1200+2×100=1400mm

门扇高度:

b=H+2×da=2000+2×100=2200mm

普通门框墙

梁式门框墙

门扇宽度度与高度之比：

a/b=0.636，查人防规范表475-2：

上下门框反力系数：

a=0.3664

左右门框反力系数：

b=0.4327

门扇传给上下门框的等效静荷载标准值:

qa=a×qe1×a/1000

=0.3664×200.0×1400/1000=102.58kN/m

门扇传给左右门框的等效静荷载标准值:

qb=b×qe1×a/1000

=0.4327×200.0×1400/1000=121.16kN/m

（2）左侧门框墙的计算过程：

左侧门框墙可以按悬臂墙来计算。

L1=L-da/3=400-100/3=367mm

L2=L-da=400-100=300mm

2

M=qb×L1/1000+qe1×L2/（2×106）

=121.16×367/1000+200×3002/（2×106）=53.4kN.mV=qb+qe1×L2=121.16+200×300=181.2kN

左侧门框墙钢筋计算面积：

453mm2左侧门框墙配筋：

C8@100左侧门框墙配筋面积：

503mm2

混凝土轴心受压强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土材料综合调整系数：

d=1.50

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

截面有效高度:

H0=H-c-10=300-15-10=275mm

h=1

截面抗剪承载力:

R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×275=362.67kN

V≤R，斜截面抗剪满足要求。

（3）右侧门框墙的计算过程：

右侧门框墙可以按悬臂墙来计算。

L1=L-da/3=500-100/3=467mmL2=L-da=500-100=400mm

2

M=qb×L1/1000+qe1×L2/（2×106）

=121.16×467/1000+200×4002/（2×106）=72.5kN.mV=qb+qe1×L2=121.16+200×400=201.2kN

右侧门框墙钢筋计算面积：

618mm2右侧门框墙配筋：

C10@125右侧门框墙配筋面积：

628mm2

混凝土轴心受压强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土材料综合调整系数：

d=1.50

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

截面有效高度:

H0=H-c-10=300-15-10=275mm

h=1

截面抗剪承载力:

R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×275=362.67kN

V≤R，斜截面抗剪满足要求。

（4）门框上挡墙的计算过程：

因为h2>H/2,门框上档墙采用梁式门框。

L1=b1-da=2050-100=1950mmL2=L-b1=2050-2050=0mm

梁式门框跨度：

Lb=2100mm

梁式门框线荷载:

q=qa+qe1×L1/1000+qe2×Min{L2,Lb}/（2×1000）

=102.58+200×1950/1000+200×Min{0,2100}/（2×1000）

=492.58kN/m

b

M=q×L2/（12×106）=492.58×21002/（12×106）=181.0kN.m

V=q×Lb/（2×1000）=492.58×2100/（2×1000）=517.2kN

以下是柱（梁）式门框正截面受弯的详细计算过程：

混凝土轴心受压强度设计值：

fc=16.7N/mm2

混凝土轴心受拉强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土轴心受压强度标准值：

fck=23.4N/mm2

钢筋抗拉强度设计值：

fy=360N/mm2钢筋受压强度设计值：

fy'=360N/mm2钢筋弹性模量：

Es=200000N/mm2

最大配筋率：

max=2.4%

混凝土材料强度综合调整系数：

rd1=1.5

钢筋材料强度综合调整系数：

rd2=1.2

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

fcd=fc×rd1=16.70×1.50=25.05N/mm2

调整后的混凝土轴心受拉强度设计值:

ftd=ft×rd1=1.57×1.50=2.36N/mm2

调整后的混凝土轴心受压强度标准值:

fckd=fck×rd1=23.40×1.50=35.10N/mm2

调整后的钢筋抗拉强度设计值:

fyd=fy×rd2=360×1.20=432N/mm2调整后的钢筋受压强度设计值:

fyd'=fy'×rd2=360×1.20=432N/mm2系数：

1=1

混凝土立方体轴心受压强度标准值：

fcuk=35N/mm2

系数：

1=0.8

非均匀受压时的混凝土极限压应变:

Ecu=0.0033-（fcuk-50）×10-5

=0.0033-（35-50）×10-5=0.0035

当Ecu>0.0033时，取Ecu=0.0033。

相对界限受压区高度:

b=1/[1+fy/（Es×Ecu）]

=0.8/[1+432.0/（200000×0.0033）]=0.4835

截面有效高度:

H0=H-c2-20=300-15-20=265mm

Aomax=b×（1-0.5×b）=0.4835×（1-0.5×0.4835）=0.3666

0

Mb=Aomax×1×fc×B×H2=0.3666×1.0×25.05×2050×2652=1322124000.00N.m

M

0

受压区高度:

x=H0-[H2-2×M/（1×Fc×B）]1/2

=265-[2652-2×181023800.00/（1.0×25.05×2050）]1/2=14mm

受压区高度与有效高度之比:

=x/H0=14/265=0.052

受拉钢筋配筋面积:

As=1×fc×B×x/fy

=1.0×25.05×2050×14/432.0=1623mm2

人防构件受压区构造配筋面积:

As'=As/3=1623/3=541mm2

人防构件受压区构造配筋应满足受拉钢筋最小配筋率：

As'=Asmin=1538mm2

计入受压钢筋的受压区高度:

x=（fy×As-fy'×As'）/（1×fc×B）

=（432.0×1623-432.0×1538）/（1.0×25.05×2050）

=1mm

计入受压钢筋的受压区高度与有效高度之比:

=x/H0=1/265=0.003

加强梁计算配筋面积：

1623.1mm2

加强梁采用对称配筋：

21C12（2375.1mm2）

以下是柱（梁）式门框斜截面受剪的详细计算过程：

混凝土轴心受压强度设计值：

fc=16.7N/mm2

混凝土轴心受压强度标准值：

ft=1.57N/mm2

箍筋抗拉强度设计值：

fyv=270N/mm2混凝土材料综合调整系数：

d1=1.5钢筋材料综合调整系数：

d2=1.35

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

fcd=fc×rd1×0.8=16.70×1.50×0.8=20.04N/mm2

调整后的混凝土轴心受压强度标准值:

ftd=ft×rd1×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

调整后的箍筋抗拉强度设计值:

fyvd=fyv×rd2=270×1.35=365N/mm2

混凝土保护层厚度：

c=15mm

截面有效高度:

H0=H-c-20=300-15-20=265mm

混凝土强度影响系数：

c=1

对矩形截面，截面的腹板高度：

Hw=H0=265mmhb=Hw/B=0.1292683，hb≤4。

Vx=（0.25×c×fc×B×H0）/1000

=（0.25×1.0×20.04×2050×265）/1000=2721.68kN

V≤Vx,满足截面受剪限制条件。

L/H0≤8，1=1.0

Vcs1=（0.7×1×ft×B×H0）/1000

=（0.7×1.0×1.88×2050×265）/1000=716.4kN

V≤Vcs1,构造配箍即可。

人防箍筋间距构造要求取H0/4=66mm。

（人防规范4.11.10条）箍筋直径构造要求取d=6mm。

（混凝土规范9.2.9条）

人防构件箍筋最小配筋率：

svmin=0.15%。

（人防规范4.11.10条）满足箍筋最小配筋率的箍筋面积:

Asv1=svmin×B×S/n

=0.0012×2050×100/4=76.875mm2

满足箍筋最小配筋率的箍筋直径d=10mm

加强梁实配箍筋:

A10@100（4）

FMK3人防门框墙计算

h2

一、计算条件：

1.计算参数：

工程名称:

工程一工程项目:

项目一

门框墙编号:

门框墙1

请选择门框墙类别:

无柱无梁混凝土人防门种类:

单扇人防门

门扇与门框墙搭接长度da（mm）:

100

人防门洞口宽度B（mm）:

800

人防门洞口高度H（mm）:

1600

门框墙厚度t（mm）:

500

门框侧墙长度a1（mm）:

400

门框侧墙长度a2（mm）:

500

人防门槛高度h1（mm）:

500

门框上挡墙高度h2（mm）:

2450

门框墙等效静荷载qe1（kN/m2）:

200

保护层厚度c（mm）:

15

门框墙混凝土强度等级:

C35

门框墙受力筋级别:

HRB400

输出柱（梁）式门框的详细计算过程:

是二、计算依据：

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

《建筑结构静力计算实用手册》浙江大学编写，中国建筑工业出版社出版

三、计算结果：

（1）荷载导算过程：

单个门扇宽度:

a=B+2×da=800+2×100=1000mm

门扇高度:

b=H+2×da=1600+2×100=1800

mm

L2

L1

普通门框墙

L1

L2

普通上挡墙

t

h1

H

a1

B

a2

门扇宽度度与高度之比：

a/b=0.556，查人防规范表475-2：

上下门框反力系数：

a=0.3700

左右门框反力系数：

b=0.4533

门扇传给上下门框的等效静荷载标准值:

qa=a×qe1×a/1000

=0.3700×200.0×1000/1000=74.00kN/m

门扇传给左右门框的等效静荷载标准值:

qb=b×qe1×a/1000

=0.4533×200.0×1000/1000=90.67kN/m

（2）左侧门框墙的计算过程：

左侧门框墙可以按悬臂墙来计算。

L1=L-da/3=400-100/3=367mmL2=L-da=400-100=300mm

2

M=qb×L1/1000+qe1×L2/（2×106）

=90.67×367/1000+200×3002/（2×106）=42.2kN.mV=qb+qe1×L2=90.67+200×300=150.7kN

左侧门框墙钢筋计算面积：

206mm2左侧门框墙配筋：

C8@200左侧门框墙配筋面积：

252mm2

混凝土轴心受压强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土材料综合调整系数：

d=1.50

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

截面有效高度:

H0=H-c-10=500-15-10=475mm

h=1

截面抗剪承载力:

R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×475=626.43kN

V≤R，斜截面抗剪满足要求。

（3）右侧门框墙的计算过程：

右侧门框墙可以按悬臂墙来计算。

L1=L-da/3=500-100/3=467mmL2=L-da=500-100=400mm

2

M=qb×L1/1000+qe1×L2/（2×106）

=90.67×467/1000+200×4002/（2×106）=58.3kN.mV=qb+qe1×L2=90.67+200×400=170.7kN

右侧门框墙钢筋计算面积：

284mm2右侧门框墙配筋：

C8@150右侧门框墙配筋面积：

335mm2

混凝土轴心受压强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土材料综合调整系数：

d=1.50

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

截面有效高度:

H0=H-c-10=500-15-10=475mm

h=1

截面抗剪承载力:

R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×475=626.43kN

V≤R，斜截面抗剪满足要求。

（4）门框上挡墙的计算过程：

门框上档墙可以按悬臂墙来计算。

L1=L-da/3=2450-100/3=2417mmL2=L-da=2450-100=2350mm

M=qa×L1/1000+qe1×L22/（2×106）

=74.00×2417/1000+200×23502/（2×106）=731.1kN.mV=qa+qe1×L2=74.00+200×2350=544.0kN

门框上挡墙钢筋计算面积：

3810mm2

门框上挡墙配筋：

C25@120

门框上挡墙配筋面积：

4091mm2

混凝土轴心受压强度设计值：

ft=1.57N/mm2

混凝土材料综合调整系数：

d=1.50

调整后的混凝土轴心受压强度设计值:

ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2

截面有效高度:

H0=H-c-10=500-15-10=475mm

h=1

截面抗剪承载力:

R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×475=626.43kN

V≤R，斜截面抗剪满足要求。

FMK4人防门框墙计算

一、计算条件：

1.计算参数：

工程名称:

工程一工程项目:

项目一

门框墙编号:

门框墙1

请选择门框墙类别:

双柱梁式混凝土人防门种类:

单扇人防门

门扇与门框墙搭接长度da（mm）:

100

人防门洞口宽度B（mm）:

1500

人防门洞口高度H（mm）:

2000

门框墙厚度t（mm）:

300

门框侧墙长度a1（mm）:

400

门框侧墙长度a2（mm）:

500

人防门槛高度h1（mm）:

500

门框上挡墙高度h2（mm）:

2050

门框侧墙加强柱宽度c1（mm）:

1500

门框侧墙加强柱高度c2（mm）:

1500

门框上挡墙加强梁宽度b1（mm）:

2050

门框上挡墙加强梁高度b2（mm）:

300

门框墙等效静荷载q（kN/m2）:

200

c2

L1

e1

柱（梁）式门框时临空墙等效静荷载qe2（kN/m2）:

200

保护层厚度c（mm）:

15

门框墙混凝土强度等级:

C35

门框墙受力筋级别:

HRB400

柱（梁）式门框箍筋级别:

HPB300

输出柱（梁）式门框的详细计算过程:

是二、计算依据：

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

《建筑结构静力计算实用手册》浙江大学编写，中国建筑工业出版社出版

三、计算结果：

L2

L1

普通门框墙柱式门框墙

L2

b1

梁式门框墙

（1）荷载导算过程：

单个门扇宽度:

a=B+2×da=1500+2×100=1700mm

门扇高度:

b=H+2×da=2000+2×100=2200mm

门扇宽度度与高度之比：

a/b=0.773，查人防规范表475-2：

上下门框反力系数：

a=0.3600

左右门框反力系数：

b=0.3982

门扇传给上下门框的等效静荷载标准值:

qa=a×qe1×a/1000

=0.3600×200.0×1700/1000=122.40kN/m

门扇传给左右门框的等效静荷载标准值:

qb=b×qe1×a/1000

=0.3982×200.0×1700/1000=135.38kN/m

（2）左侧门框墙的计算过程：

因为a1>B/2,左侧门框墙采用柱式门框。

L1=c1-da=1500-100=1400mmL2=L-c1=400-1500=-1100mm

柱式门框高度:

Lh=h1+H+h2=500+2000+2050=4550mm

柱式门框线荷载:

q=qb+qe1×L1/1000+qe2×Min{L2,Lh}/（2×1000）

=135.38+200×1400/1000+200×Min{-1100,4550}/（2×1000）

=305.38kN/m

有梁式门框，尚应计算梁式门框传给柱式门框的集中力。

梁式门框;L1'=b1-da=2050-100=1950mm

梁式门框;L2'=h2-b1=2050-2050=0mm

梁式门框跨度;Lb=1500mm

梁式门框线荷载;q'=qa+qe1×L1'/1000+qe2×Min{L2',Lb}/（2×1000）

=122.40+200×1950/1000+200×Min{0,1500}/（2×1000）

=512kN/m

梁式门框传给加强柱的集中力;F=q'×Lb/（2×1000）

=512×1500/（2×1000）=384.3kN

集中力距柱式门框底距离;y1=h1+H+b1/2=500+2000+2050/2=3525mm

集中力距柱式门框顶距离;y2=h2-b1/2=2050-2050/2