人防及外墙计算书.docx
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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qQ=200kN/㎡
人防临空墙厚度为300㎜
材料强度综合调整系数γl
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=
ql2
现取宽度m板带进行计算,保护层厚度为20㎜
M=
×3.02=180kN•m
按建筑结构常用数据:
AS=
=
=㎜2
取C18@150,AS=1696㎜2
人防临空墙配筋:
水平分布筋为D14@150
垂直分布筋为D18@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:
l0=700㎜
防护密闭门门框墙:
270kN/㎡,取宽度m板带进行计算
M=
=
=122.85kN•m
AS=
=
=㎜2
门框墙暗柱箍筋水平筋取:
D14@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=360N/mm2
计算长度L0=3.000m计算模型为一端固接,一端铰接
顶板标高-3m
室外地坪标高-0.45m
地下水位标高-1.85m
底板标高-6m
顶板至室外地坪h12.55m
顶板至地下水距离h2-1.15m
水位至底板h34.15m
填土容重γ18KN/m3
浮容重γ’8KN/m3
地面堆载q地面10KN/m3
土内摩擦角φ19.3°
主动土压力系数K00.50
2、荷载计算:
a).土对外墙的侧压力:
qt=K0(γ(h1+h2)+γ’h3)=29.3855967kN/m
b).地下水压力:
qs=γ水xh3=41.5kN/m
c).核爆炸等效静荷载:
qe=60kN/m
d).堆载侧压力qd=K0*q地面=5.0kN/m
3、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
钢筋计算
fc=21.1N/mm2
钢筋保护层厚度as40mm
有效高度ho=h-as-10=200mm
αs=M/(fc*h02)*1000=0.069
γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.964
AS=M/(γ*fy*h0)=833mm2
实际配筋为:
Ф16@150As=2680mm2
b).核爆炸作用下计算fy=486N/mm2
M=1.2*qtl2/15+1.2*qsl2/15+1.2*qsl2/8+1.0*qel2/8
=125.330533kN.m
钢筋计算
fc=21.1N/mm2
调整后fc=14.3x1.5=31.65N/mm2
αs=M/(fc*h02)*1000=0.099
γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.948
AS=M/(γ*fy*h0)=1360mm2
实际配筋为:
Ф16@150As=2680mm2
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=26.63kN.m
钢筋计算
fc=29.6N/mm2
αs=M/(fc*h02)*1000=0.022
γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.989
AS=M/(γ*fy*h0)=374mm2
实际配筋为:
Ф16@150As=2680mm2
核爆炸作用下计算fy=486N/mm2
b).M=1.2*(qt+qs)l2*0.0298+1.0*qel2*9/128+1.2*qd*9/128
M=64.60357857kN.m
钢筋计算
fc=29.6N/mm2
调整后fc=14.3x1.5=44.4N/mm2
αs=M/(fc*h02)*1000=0.036
γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.981
AS=M/(γ*fy*h0)==677mm2
实际配筋为:
Ф16@150As=2680mm2
三、人防顶板计算
LB-1矩形板计算
工程名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号:
LB-1
二、示意图
三、依据标准
?
建筑结构荷载标准?
GB50009-2001
?
混凝土结构设计标准?
GB50010-2010
四、计算信息
1.几何参数
计算跨度:
Lx=4500mm;Ly=3800mm
板厚:
h=250mm
2.材料信息
混凝土等级222×104N/mm2
钢筋种类:
HRB400fy=360N/mm2×105N/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=10mm
3.荷载信息(均布荷载)
永久荷载分项系数:
γG
可变荷载分项系数:
γQ
准永久值系数:
永久荷载标准值:
q2
可变荷载标准值:
q2
4.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:
泊松比:
五、计算参数:
1.计算板的跨度:
Lo=3800mm
2.计算板的有效高度:
ho=h-as=250-20=230mm
六、配筋计算(lx/ly=4500/3800=1.184<2.000所以按双向板计算):
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)*2
=21.962kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=268mm2
5)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=535mm2
采取方案12@180,实配面积628mm2
向底板钢筋
1)确定Y向板底弯矩
My=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=30.050kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=368mm2
5)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=535mm2
采取方案12@180,实配面积628mm2
向支座左边钢筋
1)确定左边支座弯矩
Mox=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=59.291kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy
=738mm2
5)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
采取方案12@180,实配面积628mm2
向支座右边钢筋
1)确定右边支座弯矩
Mox=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
=2
=59.291kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
61
4)计算受拉钢筋面积
As=
=738mm2
5)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
采取方案12@180,实配面积628mm2
向上边支座钢筋
1)确定上边支座弯矩
Moy=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=67.707kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=847mm2
5)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
采取方案12@180,实配面积628mm2
向下边支座钢筋
1)确定下边支座弯矩
Moy=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=67.707kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=847mm2
5)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
采取方案12@180,实配面积628mm2
三、人防底板计算
LB-1矩形板计算
工程名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号:
LB-1
二、示意图
三、依据标准
?
建筑结构荷载标准?
GB50009-2001
?
混凝土结构设计标准?
GB50010-2010
四、计算信息
1.几何参数
计算跨度:
Lx=4500mm;Ly=3800mm
板厚:
h=250mm
2.材料信息
混凝土等级222×104N/mm2
钢筋种类:
HRB400fy=360N/mm2×105N/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=10mm
3.荷载信息(均布荷载)
永久荷载分项系数:
γG
可变荷载分项系数:
γQ
准永久值系数:
永久荷载标准值:
q2
可变荷载标准值:
q2
4.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:
泊松比:
五、计算参数:
1.计算板的跨度:
Lo=3800mm
2.计算板的有效高度:
ho=h-as=250-20=230mm
六、配筋计算(lx/ly=4500/3800=1.184<2.000所以按双向板计算):
向底板钢筋
1)确定X向板底弯矩
Mx=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=17.534kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=214mm2
5)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=535mm2
采取方案10@140,实配面积560mm2
向底板钢筋
1)确定Y向板底弯矩
My=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=23.992kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=293mm2
5)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=535mm2
采取方案10@140,实配面积560mm2
向支座左边钢筋
1)确定左边支座弯矩
Mox=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=47.337kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=586mm2
5)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
采取方案10@130,实配面积603mm2
向支座右边钢筋
1)确定右边支座弯矩
Mox=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=47.337kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=586mm2
5)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
采取方案10@130,实配面积603mm2
向上边支座钢筋
1)确定上边支座弯矩
Moy=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=54.056kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=671mm2
5)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
采取方案12@160,实配面积706mm2
向下边支座钢筋
1)确定下边支座弯矩
Moy=表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
2
=54.056kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
3)计算相对受压区高度
4)计算受拉钢筋面积
As=
=671mm2
5)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
采取方案12@160,实配面积706mm2