0地下室人防墙和普通外墙计算人工计算手工复核计算裂缝计算2021

地下室外墙的计算方法
地下室外墙的计算方法需要考虑墙体的不同宽高比，即单跨墙段的宽度L与墙高H的比值。

根据不同的宽高比，可以按单向板（单跨、两跨或多跨）计算，在基础底板处按固端，顶板处按铰支座。

另外，地下室外墙可按考虑塑性弯矩内力重分布计算弯矩，有利配筋构造及节省钢筋用量。

这种计算方法不仅在有外防水的墙体中采用，在考虑混凝土自防水的墙体中也可采用。

考虑塑性变形内力重分布，只在受拉区混凝土可能出现弯曲裂缝，但由于裂缝较细微不会贯通整个界面厚度，对防水仍有足够抗渗能力。

计算一、墙身配筋计算（一）已知条件：墙身混凝土等级30钢筋设计强度N/mm2360混凝土容重γc=25KN/mm3墙背填土容重γ土=20KN/mm3水容重γ水=10KN/mm3裂缝限值0.2mm覆土面距离墙底H1=3.5m水位距离墙底H2=0m墙高H=3.6m地面堆积荷载q0=10KN/m2墙厚h（mm）=250mm保护层(mm)=35mm横载分项系数1.2（二）土压力计算：Ka=0.50q土=(γ土×H1-γ水×H2)×Ka=35.00KN/m2qo=5q水=γ水H2=0KN/m2q2=q土+q水+qo=40.00KN/m2q22=1.2×q2=48KN/m2(三)内力计算（基本组合下）：β=b/c=0.972222222b=3.5mＭ1=q22*b2*(4-3β+3β2/5)/24=-40.44KN·MRA=q22*b3*(1-β/5)/8C2=17.40Ｍ2=RA*(a+2*b/3*(2*RA/q22b)^0.5)=20.21826KN·M（四）配筋计算混凝土抗压强度fcd=14.3N/mm2ho=205mm钢筋设计强度fy=360N/mm2计算宽度b=1000mmＭ1 =f cd bx(h0-x/2)40436342.00 =14300x(205-x/2)x =14.292 m≤ξb h0 =0.53×205.00 =解得A s = Ｍ支座/(ho-x/2)/f y =575mm2Ｍ2 =f cd bx(h0-x/2)20000000.00 =14300x(205-x/2)x = 6.940 mm≤ξb h0 =0.53×205.00 =解得跨中A s = Ｍ2/(ho-x/2)/f y =283mm2（五）裂缝计算(仅计算支座处裂缝)钢筋直径d=12mm钢筋间距150mm每延米实配钢筋A s=753.98mm2标准组合下Ｍ1=q2*b2*(4-3β+3β2/5)/24=-33.70KN·Mσsk=Ｍk支座/(0.87hoAs)=250.5858N/mm2αcr=2.1ρte=0.006031858ftk=2.01ψ=0.235625553< 1 且>0.2所以ψ取0.235625553Es=200000c=35deq=12裂缝宽度W fk=0.139898459mm裂缝满足要求108.7mm 108.7mm。

人防外墙计算书人防外墙计算书本计算依据《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005简称《规范》，其余规范按国家统一标准。

条件：地下室覆土高度Lo=500mm，层高L=5000mm，侧墙厚度d=400mm，保护层厚度c=50mm，混凝土强度等级为C30，fc=14.3N/mm ，材料调整系数γd=1.5钢筋等级为HRB335，fy=300N/mm ，材料调整系数γd=1.35本工程设防水位高于底板且低于顶板，水位高Lw=4500mm，地面堆载q1=10kN/m ，等效人防荷载qr=60kN/m顶板与侧墙固接，侧墙弯矩调幅系数μ=0.8，静止土压力系数K=0.5土容重γ=18kN/m ，浮容重γ1=11kN/m计算：1、荷载计算：地面堆载qd=q1×K=10×0.5=5.00kN/m土压力：qt1=K×γ×Lo=0.5×18×0.50=4.50kN/mqt2=K×γ×(Lo+L-Lw)=0.5×18×(0.50+5.00-4.50)=9.00kN/m qt3=qt2+K×γ1×Lw=9.00+0.5×11×4.50=33.75kN/m水压力：qw=10×Lw=10×4.50=45.00kN/m人防荷载qr=60.00kN/m2、弯矩计算：（本计算仅仅计算侧墙底部弯矩，上部配筋按下部做法）堆载弯矩：Md=qd×L /12=5.00×5.00 /12=10.42kN.m土弯矩：Mt=qt3×L /20=33.75×5.00 /20=42.19kN.m（简化计算）水弯矩：Mw=qw×L /20=45.00×5.00 /20=56.25kN.m（简化计算）人防弯矩：Mr=qr×L /12=60.00×5.00 /12=125.00kN.m3、内力组合：（本工程按受弯构件、单向板简化计算）（1）、战时强度计算内力组合：Mq=1.2×（Mt+Mw）+1.0×Mr 按《规范》4.10.2-1 ∴Mq=1.2×（42.19+56.25）+1.0×125.00=243.13kN.m（2）、平时裂缝计算内力组合：Mk=Md+Mt+Mw 按标准组合。

WQ1地下室侧壁计算书条件：1、土质参数：容重γ=18kN/mmγ` = 11kN/mm K=0.50，地下水位设防高度为5100mm；2、地下室参数：覆土层厚h1=1000mm，地下室侧墙计算跨度Lo=4800mm，临水面保护层为40mm；地面堆载q=10kN/mm d=350mm，截面有效高度ho=300mm3、材料参数：混凝土强度等级为C35，fc=16.7 N/mm fy=360N/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=K×q=0.50×10=5.00kN/mm地下水位以上土压力q2=K×γ×h1=0.50×18×1.00=9.00kN/mm地下水位以下土压力q3=K×γ`×(h2 + h3)=0.50×11×(0.30+4.80)=28.05kN/mm水压力q4=γw×(h2 + h3)=10×(0.30+4.80)=51.00kN/mm2、支座弯距计算，按单向板底端固定顶端简支计算，查静力计算手册m1=q1×Lo/8=5.00×4.8/8=14.40kN.mm2=q2×Lo/15=9.00×4.8/15=13.82kN.mm3=q1×Lo/15=28.05×4.8/15=43.08kN.mm4=q1×Lo/8=51.00×4.8/15=78.34kN.m3、强度计算:土压力及水压力均按恒载考虑,[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2],按支座调幅计算m=0.80×1.35×(m1+m2+m3+m4)=161.62kN.mξb=0.8÷{1+360÷[20000×(0.0033-<35-50>×0.00001)]}=0.5257 《砼》规公式7.1.4x=ho-√(ho-2×m/α1/fc/b)=300-√(300-2×161.62×1000000/1/16.7/1000) 《砼》规公式7.2.1-1=34.21mm<ξb×ho=157.71mmAs=α1×fc×b×x/fy 《砼》规公式7.2.1-2=1×16.7×1000×34.21/360=1,587mm4、裂缝计算：弯距标准组合Mk=m1+m2+m3+m4=14.40+13.82+43.08+78.34=149.64kN.m实配钢筋为：18@75钢筋面积As=3,393mm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=0.5×1000×300=175000mmρte=As/Ate=3,393/175000=0.0194纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)=150×1000000/(0.87×300×3,393)=169 N/mm 钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk=1.1-0.65×2.2/0.02/169/=0.6635最大裂缝宽度ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es=2.1×0.6635×169×(1.9×40+0.08×18/0.02)/200000=0.1769mm5、人防计算：本工程为6级人防地下室。

《全国统一建筑工程预算工程量计算规则》GJDGZ－101－95第一章总则1条为统一工业与民用建筑预算工程量计算，制定本规则。

2条本规则合用于工业与民用房屋建筑及构筑物施工图设计阶段编制工程量预算及工程量清单，也合用于工程设计变更后工程量计算。

本规则与《全国统一建筑工程基本定额》相配套，作为拟定建筑工程造价及其消耗量根据。

3条建筑工程预算工程量除根据《全国统一建筑工程基本定额》及本规则各项规定外，尚应根据如下文献：1、经审定施工设计图纸及其阐明2、经审定施工组织设计或施工技术办法方案3、经审定其她关于技术经济文献4条本规则计算尺寸，一设计图纸表达尺寸或设计图纸能读出尺寸为准除另有规定外，工程量计量单位应按下列规定：1、以体积计算为立方米（m³）2、以面积计算为平方米(㎡)3、以长度计算为米(m)4、以重量计算为吨或公斤(t或kg)5、以件（个或组）计算为件（个或组）汇总工程量时，其精确取值：立方米、平方米、米如下取两位；吨如下取三位；公斤、件取整数。

5条计算工程量时，应以施工图纸顺序，分部、分项，依次计算，并尽量采用计算表格及计算机计算，简化计算过程。

第二章建筑面积计算规则第一节计算建筑面积范畴1条单层建筑物无论其高度如何，均按一层计算建筑面积。

其建筑面积按建筑物外墙勒脚以上构造外围水平面积计算。

单层建筑物内设有某些楼层者，首层建筑面积以涉及在单层建筑物内，二层及二层以上应计算建筑面积。

高低联跨单层建筑物，须分别计算建筑面积时，应以构造外边线为界分别计算。

2条多层建筑物建筑面积，按各层建筑面积之和计算，其首层建筑面积按外墙勒脚以上构造外围水平面积计算，二层及二层以上按外墙构造外围水平面积计算。

3条同一建筑物如构造、层数不同步，应分别计算建筑面积。

4条地下室、半地下室、地下车间、仓库、商店、车站、地下指挥部等及相应出入口建筑面积，按其口上外墙外围水平面积计算。

5条建于坡地建筑物运用吊脚空间设立架空层和深基本地下架空层和深基本地下室架空层设计加以运用时，其层高超过2.2m，按围护构造外围水平投影面积计算建筑面积。

外 墙计算条件：条件：1、土容重γ=18kN/m ；浮容重γ`=11kN/m ； 内摩擦角取30度；按静止土压力计算Ka=0.5， 2、地下室层高L=2900mm ；埋深H = 3.7m 设防水位高h1= 10m ；墙厚=250mm地面堆载p= 10kN/m ；外侧保护层厚25mm 3、混凝土强度等级为C30；钢筋抗拉强度fy=300（1） 荷载计算：因为h1>H ，所以不考虑地下水的影响Ka*p=5kN/m ；Ka*γ*（H-L ）＝7.2 kN/m Ka*γ*H=33.3KN/m外墙人防等效静载：25KN/㎡计算项目: 外墙（平时）************************************************************************************** [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 8350.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00 墙面均布荷载(KN/M2): 12.20 墙面三角形荷载(KN/M2): 26.10 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 简支 简支14.9365-26.540.000.000.000.00625256250062516251625625625626.112.229008350[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m): 水平 ：0.00 竖向 ：14.93 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -26.54, 0.00, 0.00[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面非荷载侧：625.06 荷载侧：500.00中截面非荷载侧：625.06 荷载侧：625.00下截面非荷载侧：625.06 荷载侧：625.06水平方向配筋(mm^2/m):左中右非荷载侧 6.25, 6.25, 6.25荷载侧 251.00, 625.00, 251.00二、裂缝计算：(验算计算板下端)弯距标准值 Mk =26.54kN.m矩形截面受弯构件，构件受力特征系数αcr ＝ 2.1带肋钢筋的相对粘结特性系数υ＝ 1.0取1米宽墙计算，截面宽度 b ＝ 1000mm实配筋为 12@90钢筋面积As=1257mm受拉区纵向钢筋的等效直径deq ＝∑(ni * di ) / ∑(ni * υ * di) ＝12mm配筋率ρ=0.4%按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte，按下列公式计算：ρte = As / Ate （混凝土规范 8.1.2－4）对矩形截面的受弯构件：Ate=0.5*b*h=0.5*1000*250=125000mmρte = 1257/125000=0.01σsk = Mk/(0.87*ho*As)=26500000/(0.87* 225*1257)=108N/m㎡裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ，按下列公式计算：ψ＝1.1-0.65*ftk/ρte/σsk=1.1-0.65×2.01/0.01/108＝-0.11<0.2,取ψ＝0.2最大裂缝宽度ωmax，按下列公式计算：ωmax = αcr*ψ*σsk*(1.9*c+0.08*deq/ρte)/Es=2.1×0..2×129（1.9×25+0.08×12/0.01）/200000＝0.039mm<0.2mm满足要求！计算项目: 外墙（战时）************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 8350.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm)竖向均布荷载(KN/M): 0.00墙面均布荷载(KN/M2): 37.20墙面三角形荷载(KN/M2): 26.10砼强度等级: C30配筋计算 as(mm): 30钢筋级别 : HRB335支撑条件:**** 上边下边左边右边简支固定简支简支65-52.830.000.000.000.0029.71625256250062516251625625625626.137.229008350[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m): 水平 ：0.00 竖向 ：29.71 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -52.83, 0.00, 0.00 [ 配筋结果 ]: 竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：500.00 中截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：625.00下截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：625.06水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 6.25, 6.25, 6.25 荷载侧 251.00, 625.00, 251.00 实际选用：水平分布筋Φ12@180（628 mm^2）竖向分布筋Φ12@180（628 mm^2）荷载侧竖向分布筋在下截面处加密为Φ12@90（1256 mm^2）室 外 临 空 墙************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 3800.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00 墙面均布荷载(KN/M2): 200.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定1610177-139.920.00-121.68-121.6846.1363.9075026575000750947500945075050750200.029003800[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000 跨中弯矩(kN-m/m):水平 ：46.13 竖向 ：63.90 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -139.92, -121.68, -121.68 [ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 ：750.08 荷载侧 ：600.00 中截面 非荷载侧 ：750.08 荷载侧 ：750.12 下截面 非荷载侧 ：750.08 荷载侧 ：1265.07水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 750.08, 750.08, 750.08 荷载侧 1094.07, 750.00, 1094.07 实际选用：水平分布筋Φ16@150（1340 mm^2） 竖向分布筋Φ16@150（1340 mm^2）室 内 临 空 墙************************************************************************************************ [计算条件]墙高 = 2900.00(mm) 墙宽 = 5700.00(mm) 墙厚 = 250.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 0.00墙面均布荷载(KN/M2): 90.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB335 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定956666-86.180.00-59.42-59.4215.6245.5162541625006254162541256252562590.029005700[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.000000跨中弯矩(kN-m/m):水平 ：15.62 竖向 ：45.51垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右0.00, -86.18, -59.42, -59.42[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m): 上截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：500.00中截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：625.00下截面 非荷载侧 ：625.06 荷载侧 ：941.06水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 625.06, 625.06, 625.06 荷载侧 641.06, 625.00, 641.06实际选用：水平分布筋Φ12@150（754 mm^2） 竖向分布筋Φ14@150（1026 mm^2）。

挡土墙计算一、墙身配筋计算（一）已知条件：墙身混凝土等级35钢筋设计强度N/mm2360混凝土容重γc=25KN/mm3墙背填土容重γ土=18KN/mm3裂缝限值0.2mm覆土厚H1=2.75m水位距离墙底H2=2.25m墙高H=2.75m地面堆积荷载q0=10KN/m2墙厚h（mm）=300mm保护层(mm)=50mm横载分项系数1.2（二）土压力计算：Ka=0.50q1=q0Ka=5.00KN/m2q土2=(γ土×H-γ水×H2)×Ka=13.50KN/m2q水2=γ水H2=22.5KN/m2q2=q1+q土2+q水2=41.00KN/m2q11=1.2×q1=6KN/m2q22=1.2×q2=49.2KN/m2(三)内力计算（基本组合下）：Ｍ支座=-H2×（q22+2q11）/6=-77.14KN·M（四）配筋计算混凝土抗压强度fcd=16.7N/mm2ho=250mm钢筋设计强度fy=360N/mm2计算宽度b=1000mmＭ支座 =f cd bx(h0-x/2)78000000.00 =16700x(250-x/2)x =19.438 m>ξb h0 =0.53×250.00 =132.5mm 解得A s = Ｍ支座/(ho-x/2)/f y =914mm2（五）裂缝计算钢筋直径d=14mm钢筋间距100mm每延米实配钢筋A s=1539.38mm2标准组合下Ｍk支座=-H2×（q2+2q1）/6=-64.28KN·Mσsk=Ｍk支座/(0.87hoAs)=191.9902N/mm2αcr=2.1ρte=0.010262536ftk=2.2ψ=0.374224599< 1 且>0.2所以ψ取0.374224599Es=200000c=50deq=14裂缝宽度W fk=0.15399897mm裂缝满足要求。

地下室人防结构的主要构件设计摘要：人防建筑不但要求满足一般建筑的基本功能，还要做好给排水、通风、电气设备和照明等方面相互之间的协调配合，以保证建筑物在平时阶段具有合理、经济和舒适的特点，在战时阶段则达到安全、通畅、便捷的特性。

关键词：地下室；人防结构；构件设计1结构设计要求在人防地下室设计中，结构防护设计一般由两个重要方面组成：3360主体结构设计，包括外墙、楼板、屋面的设计。

孔口保护系统设计，包括消波控制系统及其出口保护，同时，出口防护包括门框墙、人防门的选择、机场墙的计算、出入口通道的计算等。

在实际的人防设计工作中，应掌握以下条件：在结构设计中，人防地下室平战荷载效应与工况相匹配，做到两者兼顾。

在结构寿命期内，武器加载效应只考虑一次性效应，不考虑裂纹效应。

2人防地下室结构的设计特点及荷载取值分析2.1 顶板在对人防地下室顶部的动负荷计算上，就需要同时兼顾平时和战时工况：在平时工作，就需要同时兼顾建筑物顶部的动荷载和静荷载，结合施工情况，完成地下室的综合计算，并验算建筑的裂缝。

战时情况下，也需要考虑静荷载和爆炸的等效负荷综合效果。

但根据这些情况，当需要分别根据顶板、梁、墙等基础结构在平时情况和战时情况中所需要承受的压力组合方式计算得出结果时，再进行对比以确定其中的较大数值。

因此通常，防空地下室顶板的基本构造形式都是普通的梁板结构、无梁楼盖、密肋楼盖等类型。

其中，梁板式结构在实际应用中抗震特性良好，也是现阶段最广泛应用的建筑结构形式。

无梁楼盖、密肋楼盖结构的设计较难把握。

受到建筑柱网的不规则，顶板高差变动过大等因素的制约，但也具有如层高较小，主体构件施工简便，工期短等特点。

因此人防地下室顶盖的结构型式选择，需要综合其抗力等级，地下室顶板覆土厚度、柱网、地下水位等多方面条件确定。

尤其是人防地下室顶盖施工时，存在较大的施工荷载，钢筋施工困难，合理的结构型式、构造可以避免安全隐患的出现。

2.2 墙体在人防地下室设计中，人防墙主要由封闭隔墙、门框墙、外立面、防单元隔墙和临空墙构成，同时，封闭隔墙一般不计入核兵器、普通兵器爆破的水平荷载，当考虑从顶板传来的竖向等效静负荷时，封闭隔墙也应该按大偏心受压构件计算，根据计算结果进行结构配筋即可。