人防计算书.docx
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人防计算书
杭州中翰建筑设计有限公司
结构计算书
工程编号:
工程名称:
项目名称:
xx区地下汽车库
设计阶段:
xx区人防结构计算
计算人:
校对人:
专业负责:
审核人:
日期:
2012.03
Ⅶ区地下汽车库人防结构计算书目录
一、人防主要计算依据和计算软件
二、人防等效荷载及材料强度
三、主要人防墙体计算
(一)人防临空墙
(二)非人防与人防隔墙
(三)相邻人防单元隔墙
(四)人防扩散室隔墙
(五)人防地下室外墙
四、各类门框墙、楼梯等按图集选用
人防地下室梁、柱计算(SATWE电算)五、
(SATWE电算)人防地下室顶板和底板计算六、
人防结构计算
一、主要计算依据和计算软件
1、《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005
2、《防空地下室结构设计》(国家建筑标准设计图集)07FG01~05
3、《防空地下室》(全国民用建筑工程设计技术措施)2009
4、计算软件PKPM(2012版)
A人防侧墙、临空墙、单元隔墙采用手算并结合结构计算软件Morgain
2012年版计算。
人防门框墙、扩散室悬板活门门框墙、防暴波电缆井、室外主要出入口人防楼梯等,依据国标人防图集查选。
B人防底板和顶板采用PKPM-PMCAD程序计算
C人防地下室柱、地梁、顶板的梁采用PKPM-Satwe程序计算
二、等效静荷载及材料强度
级,6级常6、本工程为甲类防空地下室,人防等级核1.
人防区为大地下室Ⅶ区范围,共5个人防防护单元
2、人防等效静荷载标准值确定:
依据《人民防空地下室设计规范GB50038—2005》查表,人防构件允许延
性比按4.6.2条规定。
a、顶板:
(梁板结构,允许延性比3.0)《规范》4.8.2条
1)纯地下室部分:
70kPa(不考虑上部建筑影响,覆土1.5米,板区格
最大短边净跨5.7米-0.3米=5.4米)
2)主楼范围地下室(-2.8米标高板):
55kPa(考虑上部建筑影响,无覆
土,板净跨≥3米0029
b、土中外墙:
(允许延性比2.0)《规范》4.8.3-2条
不考虑上部建筑影响,取55kPa(饱和土中,淤泥土)
c、带桩基钢筋混凝土底板,第4.8.15条,取值25kPa
d、相邻防护单元间隔墙,门框墙:
1)6级与6级相邻每侧:
50kPa
2)6级与普通地下室普通地下室一侧:
隔墙:
110kPa;门框墙:
170kPa
3)扩散室与与内部房间相邻的临空墙:
39kPa
e、楼梯踏步与休息平台(作为战时主要出入口):
正面荷载:
60kPa反面荷载:
30kPa
f、出入口直接作用门框墙和出入口临空墙:
(kPa)
出入口部位及形式门框墙临空墙
110
200顶板荷载考虑上部建筑物影响的室内出
入口200130顶板荷载不考虑上部建筑物影响的室出入口,室外竖井、楼梯、穿廊出入160
2403坡度室外直通单向出130
2003坡度角
主要人防墙体计算:
三、
(一)、地下室墙计算:
DFQ1(人防临空墙)2Morgain)
按均布荷载输入(130kN/m人防等效静荷载标准值:
22x1.5=25.08N/mmf=16.72N/mm,混凝土强度等级为C35人防:
c221.575N/mm=x1.5=2.363N/mmft222.204N/mmx1.5=3.306N/mm=ftk2244N/mmEc=3.15x10N/mmx1.2=3.78x1022360N/mmx1.2=432N/mmHRB400钢筋抗拉强度设计值()f=y24N/mm=E20x10s
计算如下:
上下固端,不考虑裂缝控制。
Morgain
1矩形板:
DFQ1
1.1基本资料
1.1.1工程名称:
平湖金色港湾
1.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端):
自由/固端/自由/固端
1.1.3荷载标准值
1.1.3.1永久荷载标准值
2均布荷载:
g=130kN/mk1=1,对由永久荷载效应控制γ永久荷载的分项系数,对由可变荷载效应控制的组合,取G的组
=1γ合,取G1.1.3.2可变荷载标准值:
q=0k1.1.4荷载的基本组合值
21.1.4.1板面Q=Max{Q(L),Q(D)}=Max{130,130}=130kN/m
1.1.5计算跨度L=4050mm,板的厚度h=300mm(h=L/14)yy2221.1.6混凝土强度等级为C35,f=16.72N/mm,f=1.575N/mm,f=2.204N/mmtkct221.1.7钢筋抗拉强度设计值f=432N/mm,E=200000N/mmsy1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离:
板底a=30mm、板面a'=50mmss1.2弯矩标准值
1.2.1平行于L方向的跨中弯矩Myy2M=0.04167*130*4.05=88.85kN·mygk11.2.2沿L方向的支座弯矩M'yy2M'=-0.08333*130*4.05=-177.69kN·mgk1y1.3配筋计算
1.3.1平行于L方向的跨中弯矩MyyM=Max{M(L),M(D)}=Max{88.85,88.85}=88.85kN·myyy2A=792mm,a=30mm,ξ=0.076,ρ=0.29%;ssy12@125(A=905实配纵筋:
)s1.3.2沿L方向的支座弯矩M'yyM'=Max{M'(L),M'(D)}=Max{-177.69,-177.69}=-177.69kN·myyy2A'=1816mm,a'=50mm,ξ=0.188,ρ=0.73%;ssy16@100(A=2011实配纵筋:
)s1.4斜截面受剪承载力计算
V=Q·L/2=130*4.05/2=263.3kNy·f·b·h=0.7*1*1575*1*0.27=297.6kN≥V=263.3kN,满足要求。
β0.7R=·0ht
(一侧人防,一侧非人防)DFQ2
(二)、地下室墙计算:
人防等效静荷载标准值:
110kN/m(按均布荷载输入Morgain)2受力模型同DFQ1
Morgain计算如下:
上下固端,不考虑裂缝控制。
2矩形板:
DFQ2
2.1基本资料
2.1.1工程名称:
平湖金色港湾
2.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端):
自由/固端/自由/固端
2.1.3荷载标准值
2.1.3.1永久荷载标准值
2均布荷载:
g=110kN/mk1=1,对由永久荷载效应控制γ永久荷载的分项系数,对由可变荷载效应控制的组合,取G的组
=1γ合,取G2.1.3.2可变荷载标准值:
q=0k2.1.4荷载的基本组合值
22.1.4.1板面Q=Max{Q(L),Q(D)}=Max{110,110}=110kN/m
2.1.5计算跨度L=4050mm,板的厚度h=300mm(h=L/14)yy2222.1.6混凝土强度等级为C35,f=16.72N/mm,f=1.575N/mm,f=2.204N/mmtkct222.1.7钢筋抗拉强度设计值f=432N/mm,E=200000N/mmsy2.1.8纵筋合力点至截面近边的距离:
板底a=30mm、板面a'=50mmss
2.2弯矩标准值
2.2.1平行于L方向的跨中弯矩Myy2M=0.04167*110*4.05=75.18kN·mygk12.2.2沿L方向的支座弯矩M'yy2M'=-0.08333*110*4.05=-150.36kN·mgk1y
2.3配筋计算
2.3.1平行于L方向的跨中弯矩MyyM=Max{M(L),M(D)}=Max{75.18,75.18}=75.18kN·myyy2A=666mm,a=30mm,ξ=0.064,ρ=0.25%;ssy
12@150(A=实配纵筋:
754)s
2.3.2沿L方向的支座弯矩M'yyM'=Max{M'(L),M'(D)}=Max{-150.36,-150.36}=-150.36kN·myyy2A'=1510mm,a'=50mm,ξ=0.156,ρ=0.60%;ssy
14@100(A=1539)实配纵筋:
s
2.4斜截面受剪承载力计算
V=Q·L/2=110*4.05/2=222.8kNy·f·b·h=0.7*1*1575*1*0.27=297.6kN≥V=222.8kN,满足要求。
βR=0.7·0ht
(三)、地下室墙计算:
DFQ3(墙两侧核6相邻隔墙)
人防等效静荷载标准值:
50kN/m(按均布荷载输入Morgain)2受力模型同DFQ1(两侧分别受力计算同)
Morgain计算如下:
上下固端,不考虑裂缝控制。
3矩形板:
DFQ3
3.1基本资料
3.1.1工程名称:
平湖金色港湾
3.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端):
自由/固端/自由/固端
3.1.3荷载标准值
3.1.3.1永久荷载标准值
2均布荷载:
g=50kN/mk1=1,对由永久荷载效应控制γ永久荷载的分项系数,对由可变荷载效应控制的组合,取G的组
=1γ合,取G3.1.3.2可变荷载标准值:
q=0k3.1.4荷载的基本组合值
23.1.4.1板面Q=Max{Q(L),Q(D)}=Max{50,50}=50kN/m
3.1.5计算跨度L=4050mm,板的厚度h=300mm(h=L/14)yy2223.1.6混凝土强度等级为C35,f=16.72N/mm,f=1.575N/mm,f=2.204N/mmtkct223.1.7钢筋抗拉强度设计值f=432N/mm,E=200000N/mmsy3.1.8纵筋合力点至截面近边的距离:
板底a=30mm、板面a'=50mmss
3.2弯矩标准值
3.2.1平行于L方向的跨中弯矩Myy2M=0.04167*50*4.05=34.17kN·mygk13.2.2沿L方向的支座弯矩M'yy2M'=-0.08333*50*4.05=-68.34kN·mgk1y
3.3配筋计算
3.3.1平行于L方向的跨中弯矩MyyM=Max{M(L),M(D)}=Max{34.17,34.17}=34.17kN·myyy=0.16%,2ρ,ρ=0.11%;ξA=297mm,a=30mm,=0.028minssy2
12@200(A实配纵筋:
=565)A=492mm;ss,min3.3.2沿L方向的支座弯矩M'yyM'=Max{M'(L),M'(D)}=Max{-68.34,-68.34}=-68.34kN·myyy2A'=655mm,a'=50mm,ξ=0.068,ρ=0.26%;ssy
12@150(A=754实配纵筋:
)s
(四)、地下室墙计算:
DFQ4(扩散室)
人防等效静荷载标准值:
39kN/m(按均布荷载输入Morgain)2受力模型同DFQ1
Morgain计算如下:
上下固端,不考虑裂缝控制。
4矩形板:
DFQ4
4.1基本资料
4.1.1工程名称:
平湖金色港湾
4.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端):
自由/固端/自由/固端
4.1.3荷载标准值
4.1.3.1永久荷载标准值
2均布荷载:
g=39kN/mk1=1,对由永久荷载效应控制γ永久荷载的分项系数,对由可变荷载效应控制的组合,取G的组
=1γ合,取G4.1.3.2可变荷载标准值:
q=0k荷载的基本组合值4.1.4
2Max{39,39}=39kN/m4.1.4.1板面Q=Max{Q(L),Q(D)}=L/14)h=300mm(h=4.1.5计算跨度L=4050mm,板的厚度yy222=2.204N/mm=1.575N/mm,f4.1.6混凝土强度等级为C35,f=16.72N/mm,ftktc22=200000N/mm=432N/mm,E4.1.7钢筋抗拉强度设计值fsy50mm'==30mm、板面a4.1.8纵筋合力点至截面近边的距离:
板底ass
4.2弯矩标准值方向的跨中弯矩M4.2.1平行于Lyy2m26.65kN·=0.04167*39*4.05=Mygk1M'沿4.2.2L方向的支座弯矩yy2·m-0.08333*39*4.05=-53.31kNM'=gk1y
配筋计算4.3
M平行于L方向的跨中弯矩4.3.1yy·mMax{26.65,26.65}=26.65kNM=Max{M(L),M(D)}=yyy=0.16%,2ρ=0.09%;=231mm,a=30mm,ξ=0.022,ρAminssy2
565)12@200(AA=492mm;实配纵筋:
=ss,min'方向的支座弯矩M4.3.2沿Lyy·m-53.31kN'(D)}=Max{-53.31,-53.31}=M'=Max{M'(L),Myyy2;ρ=0.20%,'=50mmξ=0.052,=A'507mm,assy
)=565实配纵筋:
(12@200As(五)、地下室外墙计算:
DWQ1a(人防)
人防等效静荷载标准值:
55kN/m(按均布荷载输入Morgain)2其余受力情况同DWQ1。
22x1.5=25.08N/mmf=16.72N/mm人防:
混凝土强度等级为C35,c22x1.5=2.363N/mm=1.575N/mmft22=2.204N/mmx1.5=3.306N/mmftk2244N/mmx1.2=3.78x10Ec=3.15x10N/mm22=360N/mmx1.2=432N/mmf钢筋抗拉强度设计值(HRB400)y2420x10N/mm=Es
Morgain计算如下:
不考虑裂缝控制。
.
1矩形板:
DWQ1a
1.1基本资料
1.1.1工程名称:
平湖金色港湾
1.1.2边界条件(左端/下端/右端/上端):
自由/固端/自由/铰支
1.1.3荷载标准值
1.1.3.1永久荷载标准值
2均布荷载:
g=55kN/mk1=1,对由永久荷载效应控制γ永久荷载的分项系数,对由可变荷载效应控制的组合,取G的组
=1γ合,取G1.1.3.2可变荷载标准值:
q=0k1.1.4荷载的基本组合值
21.1.4.1板面Q=Max{Q(L),Q(D)}=Max{55,55}=55kN/m
1.1.5计算跨度L=4050mm,板的厚度h=300mm(h=L/14)yy2221.1.6混凝土强度等级为C35,f=16.72N/mm,f=1.575N/mm,f=2.204N/mmtkct221.1.7钢筋抗拉强度设计值f=432N/mm,E=200000N/mmsy1.1.8纵筋合力点至截面近边的距离:
板底a=30mm、板面a'=50mmss
1.2弯矩标准值
1.2.1平行于L方向的跨中弯矩Myy2M=0.07031*55*4.05=63.43kN·mygk11.2.2沿L方向的支座弯矩M'yy2M'=-0.125*55*4.05=-112.77kN·mgk1y
1.3配筋计算
1.3.1平行于L方向的跨中弯矩MyyM=Max{M(L),M(D)}=Max{63.43,63.43}=63.43kN·myyy2A=559mm,a=30mm,ξ=0.053,ρ=0.21%;ssy
12@200(A=565)实配纵筋:
s1.3.2沿L方向的支座弯矩M'yyM'=Max{M'(L),M'(D)}=Max{-112.77,-112.77}=-112.77kN·myyy2A'=1108mm,a'=50mm,ξ=0.114,ρ=0.44%;ssy
12@100(A=实配纵筋:
1131)s
综上,地下室外墙人防作用核6级时,由长期作用水土压力工况控制(裂缝控制),地下室外墙(4.05米墙高,墙厚300),实际计算配筋为DWQ1(详施工图),裂缝及人防作用下均满足。
四、人防结构构件计算及查表取用:
1、各类门框墙查表取用均依据标准图集《防空地下室结构设计(2007年合
订本)》(图集号:
FG01~FG05)。
(以下简称图集)
2、具体典型门框墙选用:
1)人防1-1口部,建筑人防防护密闭门HHFM1820(6)
依据建筑门洞尺寸,结构选择门框型号为MK2020,抗力核6级,
荷载类型为D型(图集第2页),一侧门框悬挑尺寸400,另一侧1800,
则在长悬挑一侧加柱,即MK2020-D2型。
查图集第35、37页,(L=2200,H=3600,a1=400),得
1号箍筋为φ12@150;门框墙梁尺寸c=400,4号梁纵筋为每侧
5φ22;门框柱尺寸,宽500,d=650,5号柱纵筋每侧5φ25。
页。
35其余配筋,按图集第
具体配筋已在结施-7口部1-1大样图中绘出。
2)人防1-2口部,建筑人防防护密闭门HFM1220(6)
依据建筑门洞尺寸,结构选择门框型号为MK1220,抗力核6级,
荷载类型为D型(图集第2页),一侧门框悬挑尺寸500,另一侧700,
即MK1220-D1型。
查图集第22、25页,(L=2400,H=3600,a1=500,a2=700),得
1号箍筋为φ12@120;2号箍筋为φ16@150;
门框墙梁尺寸c=350,4号梁纵筋为每侧3φ22;
其余配筋,按图集第22页。
3)人防1-2口部,建筑密闭门HM1220
依据建筑门洞尺寸,结构选择门框型号为MK1220,抗力核6级,
荷载类型为A型(图集第2页),一侧门框悬挑尺寸500,另一侧700,
即MK1220-A1型。
查图集第22、25页,(L=2400,H=3600,a1=500,a2=700),得
1号箍筋为φ12@150;2号箍筋为φ12@150;
门框墙梁尺寸c=300,4号梁纵筋为每侧3φ16;
其余配筋,按图集第22页。
4)人防1-3口部,建筑防护密闭门HFM1220(6)
依据建筑门洞尺寸,结构选择门框型号为MK1220,抗力核6级,
荷载类型为D型(图集第2页),一侧门框悬挑尺寸300,另一侧400,
型。
MK1220-D1即.
查图集第22、25页,(L=1900,H=2650,a1=300,a2=400),得
1号箍筋为φ12@150;2号箍筋为φ12@150;
3号箍筋为φ12@120;
其余配筋,按图集第22页。
3、人防楼梯结构构件计算及查表取用:
1)、甲类防空地下室多跑式楼梯的室外主要出入口,依据标准图集《防空地下室结构设计(2007年合订本)》(图集号:
FG03)。
(以下简称图集)
2)、典型楼梯梯板、平台板、梯梁选用:
人防1-1、4-1、5-1口部,人防楼梯尺寸,为层高2.8米,开间3.9米,
进深6.3米,核6级,查图集第7页,选为型号:
梯板:
TB-(h6)-30-38-63;梯板厚180,梯板配筋为图集64页,
平台板厚150,配筋为图集第80页;
梯梁断面、配筋为图集第91页。
五、人防地下室梁柱的计算(Ⅶ区SATWE电算计算书附图)
电算计算书附图)SATWE六、人防地下室顶板和底板的计算(Ⅶ区
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