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地下室侧壁计算

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地下室侧壁计算
1、基本资料：
地下室层高3.60m。

表面覆土厚1.50m。

底板厚400mm。

抗浮设计水位：顶板以下1.20m
填土重度γ=18.5（kN/m3）
填土高度h0=1.50(m)
侧壁的高度 H=(3.6+0.20)=3.80（m）
地表均布荷载 q=10（kN/m2）
侧壁背填土内摩擦角ϕ=22（°）
2、主动土压力：
h=1.5+q/γ=2.04(m)
作用在侧壁顶面处土压力强度为:
p1=γhtg2(45°-ϕ/2)
=17.17 (kN/m2)
作用在侧壁底面处(深H)的土压力强度设计值为:
p a=1.2γ(h+H)tg2(45°-ϕ/2)
= 58.98（kN/m2）
3．配筋计算：
池壁高3.80m，而宽8.0m，按双向板计算。

有顶盖时，双向板按底端及侧面固定顶端简支的形式计算。

查《建筑结构静力计算手册》b/a=3.8/8=0.475
(1)对于主动土压力下三角形荷载：q1=58.98－17.17=41.81（kN/m2）
qL2=41.81×3.82=603.73
底边弯矩：Mb0=0.0621×603.73=37.49(kN.m)
跨中弯矩：Mb=0.0251×603.73=15.15(kN.m)
Ma=0.0058×603.73=3.50(kN.m)
侧边弯矩：Ma0=0.0362×603.73=21.86(kN.m)
(2)对于地下水压力下三角形荷载：q2=(3.6-1.2)×10=24（kN/m2）
近似取三角形至顶面。

qL2=24×3.62=311.04
底边弯矩：Mb0=0.0621×311.04=19.32(kN.m)
跨中弯矩：Mb=0.0251×311.04=7.81(kN.m)
Ma=0.0058×311.04=1.80(kN.m)
侧边弯矩：Ma0=0.0362×311.04=11.26(kN.m)
(3)对于主动土压力下的均布荷载：q3=17.17（kN/m2）
qL2=17.17×3.82=247.93
底边弯矩：Mb0=0.0563×247.93=13.96(kN.m)
跨中弯矩：Mb=0.0028×247.93=0.69(kN.m)
Ma=0.0409×247.93=10.14(kN.m)
侧边弯矩：Ma0=0.0836×603.74=20.73(kN.m)
以上三项合计：
最小配筋率：ρ＝45ft/fy=0.215% Asmin=645mm2
1米板宽配筋为Ø14@200 As=770 mm2
底边弯矩：Mb0=37.49＋19.32＋13.96＝62.77 (kN.m)
1.25×6
2.77＝78.46 (kN.m)
求得1米板宽配筋1200mm2，实配Ø16@100（钢筋1 与 1a 交错放置），A s=2011 mm2。

跨中弯矩：Mb=15.15＋7.81＋0.69＝23.65(kN.m)
1.25×23.65＝29.56 (kN.m)
求得1米板宽配筋437mm2，实配Ø16@200，A s=1005 mm2。

Ma=3.50＋1.80＋10.14＝15.44(kN.m)
1.25×15.22＝19.30 (kN.m)
求得1米板宽配筋285mm2，按最小配筋率配Ø14@200，A s=770 mm2。

侧边弯矩：Ma0=21.86+11.26+20.73=53.85(kN.m)
1.25×53.85=67.31 (kN.m)
求得1米板宽配筋1020mm2，实配Ø16@200，A s=1005 mm2。

4.底板验算：
底板按倒置式无梁楼盖计算，Lx=8000mm，Ly=8000mm，柱帽宽c=2000mm。

工况a：考虑地下水浮力，（3.6-1.2＋0.4）×10=28（kN/m2）
底板厚400mm，自重为：0.4×25=10（kN/m2）
则作用于底板的力为：q=28-10=18（kN/m2）
沿Lx方向的总弯矩Mox={qLy[Lx-2/3( c )]2}/8=800（kN/m2）
弯矩分配：
a.柱带：M1=0.5Mox=400（kN/m2），求得2.4米板带配筋4345mm2，
折算成1米板宽1810mm2，实配Ø16@200与Ø18@200间放，
A s=2275mm2。

b.跨中板带：M2＝0.17Mox=136（kN/m2），求得 3.2米板带配筋
1414mm2，折算成1米板宽442mm2，按最小配筋率：0.215%，求得Asmin=860mm，实配Ø16@200，A s=1005 mm2。

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地下室侧壁配筋计算表

地下室侧壁配筋计算表

混凝土标号C30混凝土强度fc=14300混凝土抗拉强度标准值f = 2.01N/mm 2钢筋强度设计值为360N/mm 2钢筋弹性模量(N/m 2) Es=地下水位与室外地坪高差H2（m ） 4.3室内外高差(m)H1=地下室层高(m) H= 4.3地下室设计抗渗等级(Mpa)0.800最大水头与墙厚比值系数初估外墙厚度hw (m)0.000故取外墙厚度hw(m)0.2土有效内摩擦角 φ'30静止土压力系数　Ko=0.50土的重度(KN/m 3) r18地下水重度(KN/m 3) rw=10土浮重度(KN/m 3)ro=8地面堆载(KN/m 2) qo=10一、迎水面外墙配筋计算1. 外墙配筋计算土压力 po= 1.2×qo×φ'= 6.000土压力 p1= 1.2×((qo+r×H2)×Ko)=47.580土压力 p2=1.2×((qo+ro×(H-H1-H2))×Ko+rw×(H-H1-H2))= 6.000受弯计算:弯距 M=61.480墙的有效高度(mm) ho=hw-(50+D/2)143配筋计算:αs =M/(fcbho 2)=0.210γs=γsfyho)=实配钢筋Φ14@150Φ14@150(注：当钢筋标注不同时表示为钢筋交错放置）As=2,052.51 mm 2/m2. 外墙裂缝变形计算钢筋的应力 σsk =200.64 N/mm 2有效受拉混凝土配筋率 ρte =2.05%故取有效配筋率 ρte =钢筋应变的不均匀系数　ψ=0.78故取不均匀系数ψ=0.78最大裂缝宽度ωmax=0.168<0.23.弯距为0位置选取p1（矩形荷载）作用弯距为0处为代表M=0→x= 3.233m(到外墙顶部距离)二、外墙内侧配筋计算（内力计算参考静力计算手册）1.外墙配筋计算外墙顶部水平反力p1产生水平力R1=56.99KNp2产生水平力R2= -13.17KN利用墙体剪力Q＝0处做为反弯点求外墙内侧最大弯距(R1+R2=0)→x= 1.736m(到外墙顶部距离)p1产生的弯距（矩形） M1＝59.59KN.mp2产生的弯距（三角形） M2＝-19.03KN.m受弯计算：弯距M＝40.56KN.m配筋计算:αs=M/(fcbho2)=0.139γs=γsfyho)=实配钢筋ΦAs=1,026.25mm/mρte=KN/m20.4515满足要求KN/mKN/m 2))KN/mKN.mmm0.881mm2/m满足要求2.05%满足要求0.925mm2/m满足要求1.03%★★★不满足要求。

地下室外墙计算

地下室外墙计算

为了满足抗渗要求，地下室外墙（以下简称外墙）的厚度一般不应小于250mm，混凝土强度等级常用C20~C30。
1． 荷载：竖向荷载有上部及各层地下室顶板传来的荷载和外墙自重；水平荷载有室外地坪活荷载、侧向土压力、地下水压力、人防等效静荷载。
（1） 室外地坪活荷载：一般民用建筑的室外地面（包括可能停放消防车的室外地面），活荷载可取5kN/m2。有特殊较重荷载时，按实际情况确定。（京院技措2.0.6）
a》 水平筋：外墙按连续梁计算时，水平筋为构造。但当外墙较长时，考虑到混凝土硬化过程及温度影响产生收缩裂缝的现象极为普遍，水平筋配筋率宜适当加大，宜采用变形钢筋，直径宜小间距宜密，最大间距不宜大于200mm。
b》 外墙根部节点：一般外墙厚度远小于基础底板，底板计算时在外墙端常按铰支座考虑，外墙计算时在底板端常按固端考虑，所以底板上下钢筋伸至外墙外侧即可，端头不必设弯钩。外墙外侧竖向钢筋在底板底部弯后直段长度满足与底板下筋搭接要求，即可形成对外墙的嵌固。
地面活荷载对外墙产生的压力为沿墙高度方向的均布荷载Px，
Px=qx.Ka= qx/3, qx为地面活荷载
（2）水压力：水位高度可按最近3~5年的最高水位确定，不包括上层滞水。（京院技措3.1.8）
（3）土压力：a. 当地下室采用大开挖方式，无护坡桩或连续墙支护时，地下室外墙承受的土压力宜取静止土压力，土压力系数K0，对一般固结土可取K0=1-sinφ(φ为土的有效内摩擦角)，一般情况可取0.5。（京院技措2.0.16）
6． 外墙保护层厚度：按〈地下工程防水技术规范〉50108-2001-4.1.6条，“迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。”为强制性条文。但实际操作有困难之处。一方面外墙截面有效厚度损失较大，另一方面外墙一般较厚，且拆模早，养护困难。施工单位为了避免开裂，在50mm厚保护层内附加Φ8@200构造筋，与外墙受力筋间距很小，垂直浇捣混凝土困难。按〈混凝土结构设计规范〉50010-2002，外墙外侧环境类别为“二b”，内侧“二a”，据此，外侧保护层厚度25mm，内侧20mm。也是强制性条文。按〈混凝土结构设计规范〉执行。
筏板基础及侧壁计算书

筏板基础及侧壁计算书

a l 2 1b 2 筏板基础及侧壁计算书一、基本数据：根据 xx 省 xx 护国房地产开发有限公司护国广场岩土工程勘察报告，本工程以③层圆 砾层为持力层，地基承载力特征值为 220KP a 。

基础形式为筏板基础，混凝土强度等级为 C 40 , f c = 19.1N / mm 2 ；受力钢筋均采用HRB 400 级，f y =360 N / mm 2；根据地质 报告，地下水位取 − 1.700m 。

二、地基承载力修正及验算：f a = f ak + ηb γ (b − 3) + ηd γ m (d − 0.5) = 220 + 0.3 × 8 × (6 − 3) + 1.5 × 8 × (5.65 − 0.5) = 289.0kN / m 2上部荷载作用下地基净反力（由地下室模型竖向导荷得）f = 61.6kN / m 2 < f = 289.0kN / m 2地基承载力满足要求。

三、地下室侧壁配筋计算：（1）双向板：l y 5.175 ① l x = 8.400m ， l y = 5.175m ， = x 8.4 = 0.62E 土 = rhK a = 8.0 × 5.175 × tan 2 45o = 41.4KN / m E 水 = rh = 10.0 × 3.475 = 34.75KN / mE 合 = 1.27E 土 + 1.27E 水 = 52.6 + 44.1 = 96.7KN / m查静力计算手册，得：M x max = 0.0072ql 2= 0.0072 × 96.7 × 5.1752 2= 18.6KN ·m M y max = 0.0209ql '= 0.0209 × 96.7 × 5.175 2= 54.1KN ·m 2Mx max' = −0.0354ql 2= 0.0354 × 96.7 × 5.1752= −91.7KN ·mM y= −0.0566ql = −0.0566 × 96.7 × 5.175 = −146.6KN ·m配筋计算：取弯矩最大处进行计算。

地下室外墙设计时的注意事项

地下室外墙设计时的注意事项

2.7构件设计的注意事项及处理措施2.7.1地下室外墙设计时的注意事项1.确定作用于地下室外墙的荷载（1）地下室外墙应根据实际情况考虑其荷载作用影响，一般竖向荷载有上部结构和地下室楼盖传来的荷载及本身自重；水平方向有室外地面活荷载，土和地下水等侧向压力、邻近建筑物、构筑物的侧压力影响。

通常容易漏计考虑消防车道及过街楼部位活荷载的作用影响。

有人防部分应考虑人防的等效静荷载，其取值应符合《人防规范》GB50038第4.3.14条规定且应注意5级人防时，当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部重量，其他结构形式时只取其自重之半。

在实际工程中，地下室外墙的配筋主要由垂直于墙面的水平荷载（包括室外地面活荷载产生的侧压力、地基土的侧压力、地下水压力等）控制（见图2.7.1-1），近似按受弯构件设计。

1）在计算地下室外墙的荷载时，室外地面活荷载标准值不应低于10kN/㎡，如室外地面为行车通道，则应按有关标准的规定考虑行车荷载。

2）回填土的重度，可取为18kN/m³；地下水位以下回填土的浮重度，可取为11kN/m³；水的重度，可取为10kN/m³。

3）地下室外墙在垂直于墙平面的地基土侧压力作用下，通常不会发生整体侧移，土压力类似于静止土压力。

对一般固结土工程上宜取静止土压力系数Ka=0.5来进行计算。

当地下室施工采用护坡桩（或当基坑支护结构采用排桩或地下连续墙）时，静止土压力系数Ka 可以乘以折减系数0.7而取Ka=0.35。

图2.7.1-1中，q1为室外地面活荷载产生的侧压力；q2为地基土的侧压力；q3为地下水位以下地基土的侧压力；q4为地下水产生的侧压力。

图2.7.1-1普通地下室外墙水平荷载及计算简图2.地下室外墙计算假定应与实际相符：地下室外墙的设计应考虑到上部结构作用的影响；当地下室外墙为上部结构的落地剪力墙时，墙体的截面配筋应按压弯构件验算，不能只考虑室外荷载作用按纯受弯构件计算。