地下室外墙计算(理正计算)

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=0KN/mm3裂缝限值0.2mm覆土厚H1=1.2m水位距离墙底H3=2.7m墙高H=4.8m地面堆积荷载q0=0KN/m2墙厚h（mm）=250mm保护层(mm)=35mm横载分项系数1.2（二）土压力按主动土压力计算：Ka=0.50q=γ土H1Ka=0.00KN/m2q1=q0Ka+q土1=0.00KN/m2q土2=(γ土×H-γ水×H3)×Ka=-13.50KN/m2q水2=γ水H3=27KN/m2q2=q1+q土2+q水2=13.50KN/m2q11=1.2×q1=0KN/m2q22=1.2×q2=16.2KN/m2(三)内力计算（基本组合下）：Ｍ支座=-H2×（8q22+7q11）/120=-24.88KN·MQ墙顶=H×（11q11+4q22）/40=6.48μ=q11/q22＝0.00ν=[(9μ2+7μ+4)/20]0.5=0.447213595X=(ν-μ)H/(1-μ)=2.146625258m Xo=H-X= 2.6533747mＭmax=Q墙顶X-q11X2/2+（q22-q11）X3/6H=8.346079KN·M（四）配筋计算混凝土抗压强度fcd=16.7N/mm2ho=205mm钢筋设计强度fy=360N/mm2计算宽度b=1000mmＭ支座 =f cd bx(h0-x/2)24883200.00 =16700x(205-x/2)x =7.402 m≤ξb h0 =0.53×205.00 =108.7mm 解得A s = Ｍ支座/(ho-x/2)/f y =353mm2Ｍmax =f cd bx(h0-x/2)8000000.00 =16700x(205-x/2)x = 2.350 mm≤ξb h0 =0.53×205.00 =108.7mm 解得跨中A s = Ｍmax/(ho-x/2)/f y =112mm2（五）裂缝计算钢筋直径d=16mm钢筋间距100mm每延米实配钢筋A s=2010.62mm2标准组合下Ｍk支座=-H2×（8q2+7q1）/120=-20.74KN·Mσsk=Ｍk支座/(0.87hoAs)=57.82585N/mm2αcr=2.1ρte=0.016084954ftk=2.2ψ=-0.43742585< 1 且<0.2所以ψ取0.2Es=200000c=35deq=16裂缝宽度W fk=0.017738813mm裂缝满足要求。

0.5外墙顶端支承条件有水平支座(有楼板支撑)10.00侧壁顶标高BG 1(m)0.0020.00侧壁底标高BG 2(m)-6.55 5.00室外地坪BG 3(m)0.000.00地下水位BG 4(m)-1.8089.25外墙总高H(m) 6.550水土面起点标高(m)0.001每米控制截面弯矩计算外墙根部负弯矩-M b (KN﹒m/m)外墙跨中正弯矩+M max (KN﹒m/m)外墙顶端负弯矩-M t (KN﹒m/m)水土压力引起的弯矩(恒载)-255.27114.160.00地面引起的弯矩(活载)-26.8115.080.00弯矩标准值-282.08129.240.00设计弯矩组合工况 1.35恒+1.4×0.7活1.35恒+1.4×0.7活1.35恒+1.4×0.7活弯矩设计值-370.89168.900.00混凝土强度等级C35HRB400混凝土抗压强度设计值f c (N/mm 2)16.7360混凝土抗拉强度设计值f t (N/mm 2) 1.57400混凝土抗压强度标准值f ck (N/mm 2)23.4200000混凝土抗拉强度标准值f tk (N/mm 2) 2.20混凝土弹性模量E c (N/mm 2)31500外墙厚h(mm)400计算宽度b(mm)1000外侧保护层厚度c(mm)25内侧保护层厚度c(mm)25截面配筋(每米)最小配筋率ρmin =0.200%最小配筋面积A smin =800mm 2备注：外墙顶端支座嵌固系数K为外墙顶部的支座刚度系数。

当K＝0时，相当于外墙顶端完全铰接；K＝1时外墙顶端为完全固接；其余情况相当与外墙顶端支座为转动弹性支座，K的数值相当于外墙顶端弯矩为完全固接时弯矩的比例，如：K＝0.8时相当于顶端弯矩为完全固接时的80%，即释放掉完全固接弯矩的20%；K＝0.2时相当于顶端弯矩为完全固接时的20%，即释放掉完全固接弯矩的80%。

地下室外墙计算原理及方法1、高层建筑一般都设有地下室，根据使用功能及基础埋置深度的不同要求，地下室的层数1至4层不等。

2、地下室外墙的厚度和混凝土强度等级，应根据荷载情况、防水抗渗和有关规范的构造要求确定。

《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ 6-99）规定，箱形基础外墙厚度不应小于250mm，混凝土强度等级不应低于C20；《人民防空地下室设计规范》（。

GB50038-05）规定，承重钢筋混凝土外墙的最小厚度为250mm，混凝土强度等级不应低于C25地下室外墙的混凝土强度等级，考虑到由于强度等级过高混凝土的水泥用量大，容易产生收缩裂缝，一般采用的混凝土强度等级宜低不宜高，常采用C20~C30。

有的工程地下室外墙有上部结构的承重柱，此类柱在首层为控制轴压比混凝土的强度等级较高，因此在与地下室墙顶交接处应进行局部受压的验算，柱进入墙体后其截面面积已扩大，形成附壁柱，当墙体混凝土采用低强度等级，其轴压比及承载力一般也能满足要求。

3、地下室外墙所承受的荷载，竖向荷载有上部及地下室结构的楼盖传重和自重，水平荷载有地面活载、侧向土压力、地下水压力、人防等效静荷载。

风荷载或水平地震作用对地下室外墙平面内产生的内力值较小。

在实际工程的地下室外墙截面设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用，墙体配筋主要由垂直于墙面的水平荷载产生的弯矩确定，而且通常不考虑与竖向荷载组合的压弯作用，仅按墙板弯曲计算墙的配筋。

4、地下室外墙的水平荷载组合：见图11.12-1外墙水平荷载（1）地面活荷载(取10KN/m2)、土侧压力；（2）地面活荷载、地下水位以上土侧压力、地下水位以下土侧压力、水压力；（3）上列（1）加人防等效静荷载或（2）加人防等效静荷载。

图11.12-1中的各值：见p475荷载分项系数除地面活荷载的为1.4外，其他均为1.2。

5、地下室外墙可根据支承情况按双向板或单向板计算水平荷载作用下的弯矩。

XXXXXXXX设计院地下连续墙理正深基坑整体计算模型案例分析地下空间研究所2020年8月1.基本信息图1 地下连续墙基本参数2.支护设计图2 支护布置图3 支撑布置3.计算结果3.1开挖至坑底[第6工况：开挖]支护结构-墙计算结果─────────────────────────────────(1) 墙Q-1竖向弯矩：基坑侧 = 324.39(kN-m) 挡土侧 = -486.74(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 342.60(kN-m) 挡土侧 = -242.83(kN-m)竖向剪力 = -124.31(kN) 水平剪力 = 148.69(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2023(mm2/m) 挡土侧 = 2023(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(2) 墙Q-2内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 133.02(kN-m) 挡土侧 = -299.90(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 99.30(kN-m) 挡土侧 = -227.13(kN-m)竖向剪力 = 109.26(kN) 水平剪力 = -148.37(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(3) 墙Q-3内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 133.00(kN-m) 挡土侧 = -308.14(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 103.89(kN-m) 挡土侧 = -226.10(kN-m)竖向剪力 = -123.37(kN) 水平剪力 = 146.70(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(4) 墙Q-4内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 344.82(kN-m) 挡土侧 = -486.38(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 343.97(kN-m) 挡土侧 = -243.06(kN-m)竖向剪力 = 130.10(kN) 水平剪力 = -147.63(kN)竖向纵筋：基坑侧 = 2022(mm2/m) 挡土侧 = 2022(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(5) 墙Q-5内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 344.82(kN-m) 挡土侧 = -486.38(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 343.97(kN-m) 挡土侧 = -243.06(kN-m)竖向剪力 = -119.51(kN) 水平剪力 = 147.88(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2022(mm2/m) 挡土侧 = 2022(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(6) 墙Q-6内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 133.67(kN-m) 挡土侧 = -303.99(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 148.35(kN-m) 挡土侧 = -226.24(kN-m)竖向剪力 = 104.38(kN) 水平剪力 = -147.57(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(7) 墙Q-7内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 133.38(kN-m) 挡土侧 = -307.31(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 100.90(kN-m) 挡土侧 = -225.17(kN-m)竖向剪力 = -112.36(kN) 水平剪力 = 144.34(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(8) 墙Q-8内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 324.39(kN-m) 挡土侧 = -486.74(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 342.60(kN-m) 挡土侧 = -242.83(kN-m)竖向剪力 = 130.08(kN) 水平剪力 = -147.57(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2023(mm2/m) 挡土侧 = 2023(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────3.1-1整体位移3.2【控制情况】-墙内力（三维）[控制工况：]支护结构-墙计算结果(控制工况的计算配筋面积取各工况计算配筋面积的最大值)─────────────────────────────────(1) 墙Q-1竖向弯矩：基坑侧 = 324.39(kN-m) 挡土侧 = -551.76(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 407.89(kN-m) 挡土侧 = -304.53(kN-m)竖向剪力 = -157.53(kN) 水平剪力 = 206.27(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2294(mm2/m) 挡土侧 = 2294(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1696(mm2/m) 挡土侧 = 1696(mm2/m)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(2) 墙Q-2内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 167.95(kN-m) 挡土侧 = -299.90(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 117.06(kN-m) 挡土侧 = -266.74(kN-m)竖向剪力 = 109.26(kN) 水平剪力 = -148.37(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(3) 墙Q-3内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 169.77(kN-m) 挡土侧 = -308.14(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 138.18(kN-m) 挡土侧 = -255.48(kN-m)竖向剪力 = -123.37(kN) 水平剪力 = 147.27(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(4) 墙Q-4内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 344.82(kN-m) 挡土侧 = -551.76(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 420.45(kN-m) 挡土侧 = -304.39(kN-m)竖向剪力 = 168.70(kN) 水平剪力 = -206.87(kN)竖向纵筋：基坑侧 = 2294(mm2/m) 挡土侧 = 2294(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1748(mm2/m) 挡土侧 = 1748(mm2/m)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(5) 墙Q-5内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 344.82(kN-m) 挡土侧 = -551.76(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 420.45(kN-m) 挡土侧 = -304.39(kN-m)竖向剪力 = -157.63(kN) 水平剪力 = 206.64(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2294(mm2/m) 挡土侧 = 2294(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1748(mm2/m) 挡土侧 = 1748(mm2/m)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(6) 墙Q-6内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 166.90(kN-m) 挡土侧 = -303.99(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 148.35(kN-m) 挡土侧 = -250.81(kN-m)竖向剪力 = 104.38(kN) 水平剪力 = -147.57(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(7) 墙Q-7内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 170.94(kN-m) 挡土侧 = -307.31(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 113.28(kN-m) 挡土侧 = -269.57(kN-m)竖向剪力 = -112.36(kN) 水平剪力 = 144.34(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)水平纵筋：基坑侧 = 1600(mm2/m)(构造)挡土侧 = 1600(mm2/m)(构造)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────(8) 墙Q-8内力结果:竖向弯矩：基坑侧 = 324.39(kN-m) 挡土侧 = -551.76(kN-m)水平弯矩：基坑侧 = 407.89(kN-m) 挡土侧 = -304.53(kN-m)竖向剪力 = 168.60(kN) 水平剪力 = -207.19(kN)配筋结果:竖向纵筋：基坑侧 = 2294(mm2/m) 挡土侧 = 2294(mm2/m)水平纵筋：基坑侧 = 1696(mm2/m) 挡土侧 = 1696(mm2/m)竖向拉结筋 = 1005(mm2/m) 水平拉结筋 = 1005(mm2/m)─────────────────────────────────图3.2-1 弯矩-水平向图3.2-2 弯矩-竖向图3.2-3 剪力-水平向图3.2-4 剪力-竖向3.3【控制情况】-支撑梁内力（三维）[控制工况：]内支撑结构-支撑梁计算结果(控制工况的计算配筋面积取各工况计算配筋面积的最大值)─────────────────────────────────(1) 支撑梁ZCL-1位移结果:内力结果(轴压为正):配筋结果:注:若有蓝色数字，表示构造配筋。