人防及外墙计算书模板.doc

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
混凝土采取C35
受力钢筋采取HRB400
临空墙短跨方向（关键受力方向）为3.00m
考虑上、 下端人防顶板和基础约束作用
取M=ql2
现取宽度1.0m板带进行计算, 保护层厚度为20㎜
M＝×3.02＝180 kN•m
按建筑结构常见数据:
AS＝＝＝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, 无故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＝＝＝122.85 kN•m
AS＝＝＝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、 基础资料: 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
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
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-
《混凝土结构设计规范》 GB50010-
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%
纵向受拉钢筋协力点至近边距离: 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 = 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
结构关键性系数: γo = 1.00
泊松比:μ = 0.200
五、 计算参数:
1.计算板跨度: Lo = 3800 mm
2.计算板有效高度: 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<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 = 535 mm2
采取方案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
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<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 = 535 mm2
采取方案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)
= 0.059
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.059) = 0.061
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.061/360
= 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628 mm2
4.X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
= 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)
= 0.059
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.059) = 0.061
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.061/360
= 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628 mm2
5.Y向上边支座钢筋
1) 确定上边支座弯矩
Moy = 表中系数(γG*ｑgk+γQｑqk)*Lo2
= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82
= 67.707 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*67.707×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.067
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.067) = 0.069
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.069/360
= 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628 mm2
6.Y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
= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*60.000)*3.82
= 67.707 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*67.707×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.067
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.067) = 0.069
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.069/360
= 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628 mm2
三、 人防底板计算
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-
《混凝土结构设计规范》 GB50010-
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%
纵向受拉钢筋协力点至近边距离: 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 = 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 = 45.000kN/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
结构关键性系数: γo = 1.00
泊松比:μ = 0.200
五、 计算参数:
1.计算板跨度: Lo = 3800 mm
2.计算板有效高度: 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*45.000)*3.82
= 17.534 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*17.534×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.017
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.017) = 0.018
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000230*0.018/360
= 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 = 535 mm2
采取方案10@140, 实配面积560 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*45.000)*3.82
= 23.992 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*23.992×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.024
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.024) = 0.024
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.024/360
= 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 = 535 mm2
采取方案10@140, 实配面积560 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*45.000)*3.82
= 47.337 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*47.337×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.047
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.047) = 0.048
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.048/360
= 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603 mm2
4.X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
= 0.0552*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82
= 47.337 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*47.337×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.047
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.047) = 0.048
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.048/360
= 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603 mm2
5.Y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
= 0.0630*(1.200*12.000+1.000*45.000)*3.82
= 54.056 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*54.056×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.054
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.054) = 0.055
4) 计算受拉钢筋面积
As α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.055/360
= 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706 mm2
6.Y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
= 0.0630*(1.200*12000+1.000*45.000)*3.82
= 54.056 kN*m
2) 确定计算系数
αs = γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*54.056×106/(1.00*19.1*1000*230*230)
= 0.054
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.054) = 0.055
4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*19.1*1000*230*0.055/360
= 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706 mm2