人防及外墙计算书

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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=1.35

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=101ql2

现取宽度1.0m板带进行计算,保护层厚度为20㎜

M=10200×3.02=180 kN•m

按建筑结构常用数据:

AS=1.35h3601018006=1.35270360102.5206=1371.74㎜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1.0m板带进行计算

M=Pllq21212=7.05.02.12702170.0270212=122.85 kN•m

AS=1.35h3600M=1.352703601085.1226=936.21㎜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= 360 N/mm2 2

计算长度L0= 3.000 m 计算模型为一端固接,一端铰接

顶板标高 -3 m

室外地坪标高 -0.45 m

地下水位标高 -1.85 m

底板标高 -6 m

顶板至室外地坪 h1 2.55 m

顶板至地下水距离 h2 -1.15 m

水位至底板 h3 4.15 m

填土容重 γ 18 KN/m3

浮容重 γ’ 8 KN/m3

地面堆载 q地面 10 KN/m3

土内摩擦角 φ 19.3 °

主动土压力系数 K0 0.50

2、荷载计算:

a). 土对外墙的侧压力: qt=K0(γ(h1+h2)+γ’h3)=29.3855967 kN/m

b). 地下水压力: qs=γ水x h3=41.5 kN/m

c). 核爆炸等效静荷载: qe= 60 kN/m

d). 堆载侧压力 qd=K0*q地面= 5.0 kN/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

M=1.2*qtl2/15+1.2*qsl2/15+1.2*qsl2/8=57.83 kN.m

钢筋计算

fc= 21.1 N/mm2

钢筋保护层厚度 as 40 mm

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@150 As= 2680 mm2

b). 核爆炸作用下计算 fy= 486 N/mm2

M=1.2*qtl2/15+1.2*qsl2/15+1.2*qsl2/8+1.0*qel2/8

= 125.330533 kN.m

钢筋计算

fc= 21.1 N/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)= 1360 mm2

实际配筋为: Ф16@150 As= 2680 mm2

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= 26.63 kN.m

钢筋计算

fc= 29.6 N/mm2

αs=M/(fc*h02)*1000=0.022

γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs)=0.989 3

AS=M/(γ*fy*h0)= 374 mm2

实际配筋为: Ф16@150 As= 2680 mm2

核爆炸作用下计算 fy= 486 N/mm2

b). M=1.2*(qt+qs)l2*0.0298+1.0*qel2*9/128+1.2*qd*9/128

M= 64.60357857 kN.m

钢筋计算

fc= 29.6 N/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@150 As= 2680 mm2

三、人防顶板计算

LB-1矩形板计算

项目名称_____________日 期_____________

设 计 者_____________校对者_____________

一、构件编号: LB-1

二、示意图

三、依据规范

《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001

《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010

四、计算信息

1.几何参数

计算跨度: Lx = 4500 mm; Ly = 3800 mm

板厚: h = 250 mm

2.材料信息

混凝土等级: C40 fc=19.1N/mm2 ft=1.71N/mm2 ftk=2.39N/mm2 Ec=3.25×104N/mm2

钢筋种类: HRB400 fy = 360 N/mm2 Es = 2.0×105 N/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 4

3.荷载信息(均布荷载)

永久荷载分项系数: γG = 1.200

可变荷载分项系数: γQ = 1.000

准永久值系数: ψq = 1.350

永久荷载标准值: qgk = 12.000kN/m2

可变荷载标准值: qqk = 60.000kN/m2

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: γo = 1.00

泊松比:μ = 0.200

五、计算参数:

1.计算板的跨度: Lo = 3800 mm

2.计算板的有效高度: ho = h-as=250-20=230 mm

六、配筋计算(lx/ly=4500/3800=1.184<2.000 所以按双向板计算):

1.X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)*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82

= 21.962 kN*m

2) 确定计算系数

αs = γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)

= 1.00*21.962×106/(1.00*19.1*1000*230*230)

= 0.022

3) 计算相对受压区高度

ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.022) = 0.022

4) 计算受拉钢筋面积

As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.022/360

= 268mm2

5) 验算最小配筋率

ρ = As/(b*h) = 268/(1000*250) = 0.107%

ρ

所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm2

12@180, 实配面积628 mm2

2.Y向底板钢筋

1) 确定Y向板底弯矩

My = 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2

= (0.0249+0.0155*0.200)*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82

= 30.050 kN*m

2) 确定计算系数

αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)

= 1.00*30.050×106/(1.00*19.1*1000*230*230)

= 0.030

3) 计算相对受压区高度

ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.030) = 0.030

4) 计算受拉钢筋面积 5

As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.030/360

= 368mm2

5) 验算最小配筋率

ρ = As/(b*h) = 368/(1000*250) = 0.147%

ρ

所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.214%*1000*250 = 535 mm2

12@180, 实配面积628 mm2

3.X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

= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82

= 59.291 kN*m

2) 确定计算系数

αs = γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)

= 1.00*59.291×106/(1.00*19.1*1000*230*230)