整理地下室防护密闭门门框墙.docx
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整理地下室防护密闭门门框墙
地下室防护密闭门门框墙MK1220-A1-1计算
一、已知条件:
1、门框基本数据:
结构层高(地下室底板面至顶板面距离)H=4.55m
通道净宽L=2.35m
门框墙厚t=300mm
门扇数=1扇
门洞净尺寸(宽×高):
aa×bb=1.2m×2.15m
顶板厚度ht=400m
较小边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a1=.375m
较大边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a2=.775m
门槛高度b1=.2m
门洞顶挡墙高度(有门框梁时,含门框梁截面宽)b2=1.8m
门洞顶挡墙净高(不含门框梁截面宽)a01=-.125m
门框梁截面尺寸:
bL*hL=300mm×400mm
2.材料:
混凝土C35:
fc=16.7N/mm2ftk=2.2N/mm2;ft=1.57N/mm2;Ec=31500N/mm2
墙主筋(门框梁、门框柱、门框墙主筋):
HRB400:
fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2
门框梁、门框柱箍筋:
HRB400:
fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2
在人防动荷载作用下,材料强度提高系数(材料强度综合调整系数):
混凝土:
ft-1.5×0.8=1.2(用于抗剪计算),fc-1.5(用于抗弯计算),Ec-1.2
钢筋:
强度HPB235:
fy-1.5;HRB335:
fy-1.35;HRB400:
fy-1.20;弹模Es-1.0
在人防等效静载作用下,材料的动力设计强度和弹性模量:
混凝土C35:
ftd=1.884N/mm2,fcd=25.05N/mm2,Ecd=37800N/mm2
钢筋:
HRB400:
fyd=432N/mm2;Esd=200000N/mm2
箍筋:
HRB400:
fyvd=432N/mm2;Esd=200000N/mm2
3、最小配筋率:
μmin=.25%。
配筋计算时,考虑受压区钢筋,按双筋计算,受压区钢筋只按μmin=.25%计,如实配钢筋多于最小配筋率,多出部分偏安全忽略不计。
4、考虑支座嵌固,简支门框梁跨中弯矩折减系数:
ξb=.8
考虑支座嵌固,简支门框柱跨中弯矩折减系数:
ξc=.8
5、荷载:
门框墙人防等效静荷载标准值:
qe=240KN/m2
临空墙人防等效静荷载标准值:
qe1=160KN/m2
人防荷载取值:
1、当门框墙未设门框柱和门框梁时,门框墙内力计算按门框墙等效静荷载,
2、当门框墙设有门框柱、门框梁时,门框梁(或门框柱)的内力计算按:
a、直接作用在门框梁(或门框柱)以及门扇传来的荷载按门框墙等效静荷载;
b、门框柱以外和门框梁以上的墙传来荷载按临空墙等效静荷载;
二、门框墙以及门框梁、柱计算:
1、较小边门框墙:
单个门扇尺寸(宽×高):
a×b=1.4×2.35
门扇宽/高比:
a/b=.595
门扇传给门框墙反力系数γb=.441
门扇传给门侧门框墙荷载Pbe=γb*qe*a=148.26KN/m
门框墙挑出宽Lx=.375m
门框墙长度(门洞高)Ly=2.15m
门框墙宽/长比:
Lx/Ly=.174<0.5,按悬壁板计算。
M=Pbe*(Lx-0.1/3)+qe*(Lx-0.1)^2/2=59.73
V=Pbe*+qe*(Lx-0.1)=214.26
受弯计算:
M=59.73kN.m,截面有效高度h0=270
按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750
抗剪计算:
ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减
抗剪验算:
[Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=214.27KN;OK!
2、较大侧门框墙:
单个门扇尺寸(宽×高):
a×b=1.4×2.35
门扇宽/高比:
a/b=.595
门扇传给门框墙反力系数γb=.441
门扇传给门侧门框墙荷载Pbe=γb*qe*a=148.26KN/m
门框墙挑出宽Lx=.775m
门框墙长度(门洞高)Ly=2.15m
门框墙宽/长比:
Lx/Ly=.36<0.5,按悬壁板计算。
M=Pbe*(Lx-0.1/3)+qe*(Lx-0.1)^2/2=164.64
V=Pbe*+qe*(Lx-0.1)=310.26
受弯计算:
M=164.64kN.m,截面有效高度h0=270
按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=1481
抗剪计算:
ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减
抗剪验算:
[Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=310.27KN;OK!
3、门洞顶挡墙:
门洞顶挡墙墙板净尺寸:
Lx×Ly=L×b2=2.35m×1.8m
(1)、门框梁配筋
门框梁截面BL×HL=300mm×400mm
门扇传给门上挡板荷载Pae=γa*qe*a=124.32KN/m
门侧门框墙传给门框梁荷载Pa1e=qe1*(b2-BL)/2=119.99KN/m
门框梁直接承受荷载Pa2e=qe*(BL-0.1)=47.99KN/m
门框梁总荷载Pa=pae+pa1e+pa2e=292.32KN/m
计算跨度L0=L+0.30=2.65m
M=ξb*Pa*(L0)^2/8=205.28KN-m
V=pa*L/2=343.47KN
受弯计算:
M=205.28kN.m,截面有效高度h0=360
按截面宽度Bm=300mm;截面高度Hm=400mm计算,所需配筋As=1484
抗剪计算:
ψ1=1-(L0/h0-8)/15=1;(0.6<ψ1<1)
抗剪验算:
[Vcd]=0.7ψ1*0.8*ftd*h0*Bz(柱宽,如果计算梁改为BL)=171KN 按间距100mm,需加抗剪筋Asv=(V-[Vcd])/(1.25fyvd*h0)=89mm2 (2)、上挡板墙配筋 门上挡墙按三边固定一边铰接计算,即: 底边(梁处)按铰接边计算。 门上已设门框梁,其上挡墙荷载可按临空墙的荷载,q=qe1=160 板块尺寸: (m): Ly=1.5,Lx=2.35 Lx/Ly=1.566 板计算跨度=短边尺寸L0=1.5 墙上端(竖向)支座筋: 弯矩系数my0=-.099 弯矩My0=my0*qe1*L0^2=-35.425 受弯计算: M=35.42kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙水平向支座筋: 弯矩系数mx0=-.077 弯矩Mx0=mx0*qe1*L0^2=-41.521 受弯计算: M=41.52kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙竖向跨中筋: 弯矩系数my=.046 弯矩My=my*qe1*L0^2=24.95 受弯计算: M=24.95kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙水平向跨中筋: 弯矩系数mx=.017 弯矩My=mx*qe1*L0^2=9.588 受弯计算: M=9.59kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 总水平力∑V=qe*L*b2=1015.2 按四支承边周长平摊后剪力V=∑V/(2*L+2*b2)=28.91 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=28.92KN;OK! 4、门槛计算 门槛高b1=.2m M=Pbe*(b1-0.1/3)+qe*(b1-0.1)^2/2=21.92 V=Pbe*+qe*(b1-0.1)=148.32 受弯计算: M=21.92kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=148.32KN;OK! 地下室防护密闭门门框墙MK1520-A2-1计算 一、已知条件: 1、门框基本数据: 结构层高(地下室底板面至顶板面距离)H=4.55m 通道净宽L=3.95m 门框墙厚t=300mm 门扇数=1扇 门洞净尺寸(宽×高): aa×bb=1.5m×2m 顶板厚度ht=400m 较小边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a1=.775m 较大边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a2=1.675m 较大边门框墙净宽(不含门框柱截面宽)a02=1.075m 门槛高度b1=.35m 门洞顶挡墙高度(有门框梁时,含门框梁截面宽)b2=1.8m 门洞顶挡墙净高(不含门框梁截面宽)a01=.175m 门框柱截面尺寸: bz*hz=600mmx600mm 门框梁截面尺寸: bL*hL=300mm×400mm 2.材料: 混凝土C35: fc=16.7N/mm2ftk=2.2N/mm2;ft=1.57N/mm2;Ec=31500N/mm2 墙主筋(门框梁、门框柱、门框墙主筋): HRB400: fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2 门框梁、门框柱箍筋: HRB400: fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2 在人防动荷载作用下,材料强度提高系数(材料强度综合调整系数): 混凝土: ft-1.5×0.8=1.2(用于抗剪计算),fc-1.5(用于抗弯计算),Ec-1.2 钢筋: 强度HPB235: fy-1.5;HRB335: fy-1.35;HRB400: fy-1.20;弹模Es-1.0 在人防等效静载作用下,材料的动力设计强度和弹性模量: 混凝土C35: ftd=1.884N/mm2,fcd=25.05N/mm2,Ecd=37800N/mm2 钢筋: HRB400: fyd=432N/mm2;Esd=200000N/mm2 箍筋: HRB400: fyvd=432N/mm2;Esd=200000N/mm2 3、最小配筋率: μmin=.25%。 配筋计算时,考虑受压区钢筋,按双筋计算,受压区钢筋只按μmin=.25%计,如实配钢筋多于最小配筋率,多出部分偏安全忽略不计。 4、考虑支座嵌固,简支门框梁跨中弯矩折减系数: ξb=.8 考虑支座嵌固,简支门框柱跨中弯矩折减系数: ξc=.8 5、荷载: 门框墙人防等效静荷载标准值: qe=240KN/m2 临空墙人防等效静荷载标准值: qe1=160KN/m2 人防荷载取值: 1、当门框墙未设门框柱和门框梁时,门框墙内力计算按门框墙等效静荷载, 2、当门框墙设有门框柱、门框梁时,门框梁(或门框柱)的内力计算按: a、直接作用在门框梁(或门框柱)以及门扇传来的荷载按门框墙等效静荷载; b、门框柱以外和门框梁以上的墙传来荷载按临空墙等效静荷载; 二、门框墙以及门框梁、柱计算: 1、门框柱、门框梁内力计算: 门框布置: 在门框一侧布有门框柱,在另一侧未设门框柱,门顶设置门框梁。 计算简图: 1、门框梁与门框柱按交叉梁计算其内力, 2、未设门框柱的门框墙按悬臂板计算, 3、设门框柱的门框墙按一端简直(与门框柱相连一端)悬臂板计算,、一段固接(与横墙相连一端)。 4、门框梁以上挡墙按三边固端、一边简支(与门框梁相连边),取被门框柱分割后最大板块计算。 墙和门扇传到门框梁、门框柱荷载按梯形或三角形传导,为计算方便,折算为均布荷载,其中: 墙传到门框梁荷载为: A、门框梁下方门扇传来Px1=qe*aa^2/4=135KN B、门洞边(较大边)墙传来Px2=qe1*a02^2/4=46.2KN C、门框梁上方墙(门洞边较小一侧的上方及门洞正上方)传来Px3=qe1*b02*[2*(aa+a1)-b02]/4=182.9KN D、门洞边(较大边)门框梁上方墙传来Px4=qe1*a02^2/4=46.2KN 注: 门洞边(较小边)墙按悬臂板计算,荷载直接传到恒墙。 以上传到门框梁总荷载Px=410.4KN 均摊为均布荷载qx1=103.9KN/m 直接作用在门框梁qx2=qe*BL=72KN/m 作用在门框梁总荷载qx=qx1+qx2=175.9KN/m 墙传到门框柱(门框侧墙较大一侧设有门框柱)荷载为: A、门扇传来Py1=qe*aa*(2*bb-aa)/4=225KN B、门洞边(较大边)墙传来Py2=qe1*a02*(2*(b1+bb)-a02)/4=155.8KN C、门框梁上方墙(门洞边较小一侧的上方及门洞正上方)传来Py3=qe1*b02^2/4=89.9KN D、门洞边(较大边)门框梁上方墙传来Py4=qe1*a02*(2*b02-a02)/4=82.7KN 以上传到门框柱总荷载Py=553.6KN 均摊为均布荷载qy1=121.6KN/m 直接作用在门框柱qy2=qe*Bz=144KN/m 作用在门框柱总荷载qy=qy1+qy2=265.6KN/m 门框梁与柱交点处相互作用力: 按照门框柱、梁在交点处挠度相等计算得: P=-209.7KN P值“±”号规定: 当P为“+”正时,门框柱的荷载部分传递给门框梁,反之,P为“-”时,门框梁的荷载部分传递给门框柱。 门框梁按简支梁计算: 左端支座反力: Rxa=qx*L/2+P*a2/L=258.5 右端支座反力: Rxb=qx*L/2+P*(L-a2)/L=226.6 弯矩最大位置,距左端支座距离x=1.46m 弯矩最Mxmax=Rxa*x-qx*x^2/2=189.9 考虑支座嵌固,简支门框梁跨中弯矩折减系数: ξb=.8 折减后,弯矩设计值大Mx=ξb*Mxmax=151.9 门框柱按简支梁计算: 下端支座反力: Rya=qy*H/2-P*b2/H=687.3 上端支座反力: Ryb=qy*H/2-P*(H-b2)/H=731.1 弯矩最大位置,距下端支座距离y=2.58m 弯矩最Mymax=Rya*y-qy*y^2/2=889.1 考虑支座嵌固,简支门框柱跨中弯矩折减系数: ξc=.8 折减后,弯矩设计值大My=ξc*Mymax=711.3 2、较小边门框墙(没有设门框柱那一侧): 单个门扇尺寸(宽×高): a×b=1.7×2.2 门扇宽/高比: a/b=.772 门扇传给门框墙反力系数γb=.398 门扇传给门侧门框墙荷载Pbe=γb*qe*a=162.45KN/m 门框墙挑出宽Lx=.775m 门框墙长度(门洞高)Ly=2m 门框墙宽/长比: Lx/Ly=.387<0.5,按悬壁板计算。 M=Pbe*(Lx-0.1/3)+qe*(Lx-0.1)^2/2=175.16 V=Pbe*+qe*(Lx-0.1)=324.45 受弯计算: M=175.16kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=1581 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=324.46KN;OK! 3、较大侧门框墙: (1)、门边门框柱配筋: 受弯计算: M=711.32kN.m,截面有效高度h0=560 按截面宽度Bm=600mm;截面高度Hm=600mm计算,所需配筋As=3166 抗剪计算: ψ1=1-(L0/h0-8)/15=.991;(0.6<ψ1<1) 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8*ftd*h0*Bz(柱宽,如果计算梁改为BL)=527KN 按间距100mm,需加抗剪筋Asv=(V-[Vcd])/(1.25fyvd*h0)=67mm2 (2)、门边墙配筋 按一端简支一端固定的单向板计算,固端弯矩系数取1/8,跨中弯矩系数取9/128。 荷载按临空墙q=qe1=160 墙板的计算跨度按净跨计: L0=1.075m 支座截面处计算: 内力: 弯矩M=qe1*L0^2/8=23.11kN-m;剪力V=5qe1*L0/8=107.5kN 受弯计算: M=23.11kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=107.5KN;OK! 跨中截面处: 弯矩: M=9qe1*L0^2/128=13kN-m 受弯计算: M=13kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 4、门洞顶挡墙: (1)、门框梁配筋: 受弯计算: M=151.98kN.m,截面有效高度h0=360 按截面宽度Bm=300mm;截面高度Hm=400mm计算,所需配筋As=1068 抗剪计算: ψ1=1-(L0/h0-8)/15=.801;(0.6<ψ1<1) 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8*ftd*h0*Bz(柱宽,如果计算梁改为BL)=137KN 按间距100mm,需加抗剪筋Asv=(V-[Vcd])/(1.25fyvd*h0)=62mm2 取门洞顶及较小边门框墙上方合成板块计算: Lx=2.275 (2)、上挡板墙配筋 门上挡墙按三边固定一边铰接计算,即: 底边(梁处)按铰接边计算。 门上已设门框梁,其上挡墙荷载可按临空墙的荷载,q=qe1=160 板块尺寸: (m): Ly=1.5,Lx=2.275 Lx/Ly=1.516 板计算跨度=短边尺寸L0=1.5 墙上端(竖向)支座筋: 弯矩系数my0=-.096 弯矩My0=my0*qe1*L0^2=-34.425 受弯计算: M=34.42kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙水平向支座筋: 弯矩系数mx0=-.077 弯矩Mx0=mx0*qe1*L0^2=-41.224 受弯计算: M=41.22kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙竖向跨中筋: 弯矩系数my=.044 弯矩My=my*qe1*L0^2=23.845 受弯计算: M=23.84kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 墙水平向跨中筋: 弯矩系数mx=.018 弯矩My=mx*qe1*L0^2=10.057 受弯计算: M=10.06kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 总水平力∑V=qe*L*b2=1706.4 按四支承边周长平摊后剪力V=∑V/(2*L+2*b2)=20.86 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=20.87KN;OK! 4、门槛计算 门槛高b1=.35m M=Pbe*(b1-0.1/3)+qe*(b1-0.1)^2/2=54.01 V=Pbe*+qe*(b1-0.1)=206.88 受弯计算: M=54.01kN.m,截面有效高度h0=270 按截面宽度Bm=1000mm;截面高度Hm=300mm计算,所需配筋As=750 抗剪计算: ψ1=1板抗剪不考虑跨高比折减 抗剪验算: [Vcd]=0.7ψ1*0.8ftd*h0*bm=427KN>V=206.88KN;OK! 地下室防护密闭门门框墙MK1220-A1-2计算 一、已知条件: 1、门框基本数据: 结构层高(地下室底板面至顶板面距离)H=4.55m 通道净宽L=1.775m 门框墙厚t=300mm 门扇数=1扇 门洞净尺寸(宽×高): aa×bb=1.2m×2.15m 顶板厚度ht=400m 较小边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a1=.2m 较大边门框墙挑出尺寸(有门框柱时,含门框柱截面宽)a2=.375m 门槛高度b1=.15m 门洞顶挡墙高度(有门框梁时,含门框梁截面宽)b2=1.85m 门洞顶挡墙净高(不含门框梁截面宽)a01=-.3m 门框梁截面尺寸: bL*hL=300mm×400mm 2.材料: 混凝土C35: fc=16.7N/mm2ftk=2.2N/mm2;ft=1.57N/mm2;Ec=31500N/mm2 墙主筋(门框梁、门框柱、门框墙主筋): HRB400: fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2 门框梁、门框柱箍筋: HRB400: fy=360N/mm2;Es=200000N/mm2 在人防动荷载作用下,材料强度提高系数(材料强度综合调整系数): 混凝土: ft-1.5×0.8=1.2(用于抗剪计算),fc-1.5(用于抗弯计算),Ec-1.2 钢筋: 强度HPB235: fy-1.5;
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