中学项目-人防结构计算书

设计计算书

共1本第1本

工程项目：高新西区中学项目

子项名称：------------------防空地下室-------------

设计号：专业：-------结构---------

计算内容：________________人防地下室整体计算

目录

（-）设计依据......................................................2

（二）荷载计算（地下室）...........................................2

一、顶板面荷载..............................................................2

二、外墙荷载.................................................................2

三、底板的等效静载..........................................................2

四、临空墙的等效静载........................................................2

五、临战封堵构件的等效静载.................................................2

六、门框墙的等效静载........................................................3

（三）构件内力分析及配筋计算.......................................3

计算程序.....................................................................3

材料.........................................................................3

框架、顶板验算..............................................................3

（四）战时封堵设计.................................................3

（五）外墙计算......................................................3

WQ1..................................................................................................................................................3

WQ2.................................................................................................................................................12

（六）门框墙计算..................................................21

一、钢筋混凝土门框墙.......................................................21

（七）临空墙计算..................................................21

LQ1-130.........................................................................................................................................22

LQ1-110.........................................................................................................................................23

LQ2-130..........................................................................................................................................24

LQ2-110.........................................................................................................................................25

LQ3-110.........................................................................................................................................27

（八）单元间隔墙计算..............................................29

Q1....................................................................................................................................................29

（九）底板计算详附excel表格......................................30

（十）计算总信息..................................................30

（一）设计依据

1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015年版）

3、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（2016年版）

4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

5、《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

6、《地下工程防水技术规范》GB50108-2008

7、《人民防空工程防护功能平战转换设计标准》RFJ1-98

8、《高新西区中小学及幼儿园建设项目-高新西区中学项目岩土工程勘察报告》

工程概况

本工程位于成都市高新西区静园东路北侧，本项目为附建式人防地下室。防护类别：甲类，防化

等级：丙类（物资库丁类）。地下室共一层，人防地下室位于负一层。地下室顶板最大1.4m覆土。结构

形式：框架结构。基础形式：独立基础、墙下条形基础加防水板，局部为筏板基础。

结构安全等级为一级；防常规武器抗力级别：6级，防核武器抗力级别：核6级；结构中与土或

水接触的部分环境类别为二a类，其余部分为一类；设计使用年限为50年；抗震设计类别为丙类，

抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第三组，特征周期为0.45s；抗

震等级二级；II类场地。

（二）荷载计算（地下室）

一、顶板面荷载

1）、顶板等效静载标准值：

查“人规”4.8.2得等效静载：qemax=75kN/m

2）、顶板恒载标准值：（由合作方提供）

二、外墙荷载

1）、外墙的等效静载标准值：

查人规表483-2得：qe3=50kN/m2

三、底板的等效静载

根据人规4.8.5规定，甲类防空地下室底板等效静荷载最大值qe=25kN/m2。

四、临空墙的等效静载

根据人规4.8.8和4.8.9得：

主口临空墙最大荷载：qemax=130kN/m2

次口临空墙最大荷载：qemax=110kN/m2

五、临战封堵构件的等效静载

根据人规4.12.4.2得：

封堵构件受到等效水平静荷载最大值为：H0kN/m2；

六、门框墙的等效静载

查人规表4.8.7、4.8.9得

主口门框墙最大荷载：qemax=200kN/m2

次口门框墙最大荷载：qemax=200kN/m2

(三)构件内力分析及配筋计算

计算程序

PKPM、SATWE(2010)

材料

钢筋：HRB400

混凝土：

顶板一C30

框架梁一C30

人防外墙-C30

人防墙一C30

框架、顶板验算

1、框架验算：根据战时验算结果绘制成地下室顶梁配筋图。

2、顶板验算：根据战时验算结果绘制成人防地下室顶板配筋图。

3、有关电算文件一一后附

(四)战时封堵设计

进、排风口封堵：

1、荷载(水平荷载)

荷载设计值q=130kN/m2

2、配筋计算

封堵采用预制封堵构件，见图集07FJ02.

(五)外墙计算

WQ1

1基本资料

1.1几何信息

地下室层数1地下室顶标高(m)-1.500

墙宽L(m)1.000外地坪标高(m)0.000

层高表

层层高(m)外墙厚(mm)

T层3.950300

板边支撑条件表

板边顶边底边侧边

支承方式简支固定自由

50.00

80.75

1=1000

外墙尺寸模型简图

人防等效静荷载(kPa)

位置等效静荷载位置等效静荷载位置等效静荷载

-1层50.000

1.3配筋信息

验强度等级C30配筋调整系数1.0

钢筋级别HRB400竖向配筋方法纯弯压弯取大

外纵筋保护层(mm)40竖向配筋方式非对称

内纵筋保护层(mm)20裂缝限值(mm)0.20

泊松比0.20裂缝控制配筋V

考虑p-8效应乂

1.4计算选项信息

竖向弯矩计算方法连续梁

板计算类型•平时组合弹性板

板计算类型•战时组合塑性板

支座弯矩调幅幅度觥)0.0

塑性板B1.8

蒸气养护或掺早强剂V

活载准永久值系数0.50

水压准永久值系数0.50

活载调整系数1.00

2计算

(1)荷载计算

(2)内力计算

(3)配筋计算

(4)裂缝验算

荷载说明：

永久荷载：土压力荷载，上部恒载-平时，上部恒载-战时

可变荷载：地下水压力，地面活载，上部活载-平时，人防荷载

平时组合：平时荷载基本组合

战时组合：战时荷载基本组合

准永久组合：平时荷载准永久组合(用于裂缝计算)

2.1荷载计算

2.1.1墙上竖向压力

平时组合(kN/m)：1.000X0.000+1.500X0.000=0.000

战时组合(kN/m)：1.000X10.000=10.000

准永久组合(kN/m):0.000+0.500X0.000=0.000

2.1.2侧压荷载计算

(1)土压力标准值(kPa)

水土分算，土侧压按静止土压力计算，静止土压力系数k=0.500

地下室顶面，标高-1.500,总埋深1.500,地下水位以上1.000,地下水位以下0.500

p=k/力］+攵(yra/-/vv)/?2=0.5x18x1+0.5x(20-10)x0.5=11.5

ph—10x0.5=5

土压力起算位置，标高0.000

p=0

-1层底，标高-5.450,总埋深5.450,地下水位以上1.000,地下水位以下4.450

p=kyhj+女(ysat-ywj/?2=0.5x18x1+0.5x(20-10)x4.45=31.25

PW=7W=10x4.45=44.5

式中：

p--------土压力(kN/n?)

pw--------水压力(kN/n?)

k--------土压力系数

r--------土的天然容重(kN/m3)

rSat--------土的饱和容重(kN/m3)

rw--------水的重度(kN/nP)

h.——地下水位以上的土层厚度(m)

h2--------地下水位以下的土层厚度(m)

(2)地面上活载等效土压力(标准值，kPa)：

p=kGk=0.500X10.000=5.000

(3)荷载组合系数表

组合人防荷载土压力水压力平时地面活载上部恒载上部活载

平时组合・•・1.301.501.501.001.50

战时组合1.001.301.50一1.00・・・

(4)侧压力荷载组合计算(kPa)：

位置标高土压力水压地面活载等效平时组合准永久组合人防荷载战时组合

力

T层顶-1.5011.505.005.0029.9516.5050.0072.45

卜1层底-5.4531.2544.505.00114.8856.0050.00157.38

±0.000

▽

^7.000捕怅水侧压地面话载放施防荷载

(5)侧压荷载分解结果表(kPa):

平时组合准永久组战时组合

合

地下室层号均布荷载三角荷载均布荷载三角荷载均布荷载三角荷载

-129.95084.92516.50039.50072.45084.925

注：表中所列三角荷载值是对应于各层底的荷载值(最大)

2.2内力计算

按连续梁计算

竖向弯矩按连续梁模型计算，水平向弯矩仍按板块模型计算

调幅前(kN.m/m)

层部位平时组合准永久组合战时组合

水平向

T房左边0.000.000.00

蹈中0.000.000.00

右边0.000.000.00

竖向

T层顶边0.000.000.00

跨中71.6836.13118.00

底边-146.75-73.27-229.64

结果不进行调幅

平时组合弯矩图

战时组合弯矩图

弯苑图-平时组贺kN.m/m)

准永久组合弯矩图

弯矩图-佛时维合(kN.m/m)

2.3配筋及配筋成果表

2.3.1配筋说明：

(1)配筋方法

水平按纯弯配筋，竖向取压弯与纯弯配筋的大值

(2)单位说明：

以下各表格中单位除说明外，配筋面积单位:mm2/m,裂缝宽度单位:mm,

弯矩单位kN.m/m,轴力单位kN/m,配筋率:％

2.3.2平时组合计算配筋表

部位M(kN.m/m)N(kN/m)As(mm2/m)配筋率%

T层

水平向左边-内侧0.00—6000.20

左边-外侧0.00—6000.20

跨中-内侧0.00—6000.20

跨中-外侧0.00—6000.20

右边-内侧0.00—6000.20

右边-外侧0.00—6000.20

竖向顶边-内侧0.000.06000.20

顶边-外侧0.000.06000.20

跨中-内侧71.680.07650.25

跨中-外侧71.680.06000.20

底边-内侧-146.750.06000.20

1底边-外侧-146.750.017920.60

2.3.3战时组合计算配筋表

部位M(kN.m/m)N(kN/m)As(mm2/m)配筋率%

T层

水平向左边-内侧0.00—7500.25

左边-外侧0.00—7500.25

跨中-内侧0.00—7500.25

跨中-外侧0.00—7500.25

右边-内侧0.00—7500.25

右边-外侧0.00—7500.25

竖向顶边-内侧0.0010.07500.25

顶边-外侧0.0010.07500.25

跨中-内侧118.0010.013560.45

跨中-外侧118.0010.07500.25

底边-内侧-229.6410.07500.25

底边-外侧-229.6410.026490.88

2.3.4控制情况计算配筋表

层部位计算As选筋实配As实配筋率控制组合

T层

水平向左边-内侧750E14@2007700.26战时组合

左边-外侧750E14@2007700.26战时组合

跨中-内侧750E14@2007700.26战时组合

跨中-外侧750E14@2007700.26战时组合

右边-内侧750E14@2007700.26战时组合

右边-外侧750E14@2007700.26战时组合

竖向顶边-内侧750E14@2007700.26战时组合

顶边-外侧750E14@2007700.26战时组合

跨中-内侧1356E14@11013990.47战时组合

跨中-外侧750E14@2007700.26战时组合

底边-内侧750E14@2007700.26战时组合

底边-外侧2649E16@7028720.96战时组合

注：表中“计算As”取平时组合与战时组合计算配筋的较大值

2.4裂缝验算

按实际配筋，及相应于准永久组合的弹性内力进行计算

裂缝宽度限值:0.200mm

部位MqN”选筋实配As裂缝(mm)结论

T层

水平向左边-内侧0.0—E14@2007700.000满足

左边-外侧0.0—E14@2007700.000满足

跨中-内侧0.0—E14@2007700.000满足

跨中-外侧0.0—E14@2007700.000满足

右边-内侧0.0—E14@2007700.000满足

右边-外侧0.0—E14@2007700.000满足

竖向顶边-内侧0.00.0E14@2007700.000满足

顶边-外侧0.00.0E14@2007700.000满足

跨中-内侧36.10.0E14@l1013990.031满足

跨中-外侧36.10.0E14@2007700.000满足

底边-内侧-73.30.0E14@2007700.000满足

底边-外侧-73.30.0E16@7028720.082满足

最大裂缝宽度：0.082<=0.200,满足要求。

2.5实际配筋表

层部位选筋实配面积配筋率配筋控制

T层

水平向左边-内侧E14@2007700.26战时组合

左边-外侧E14@2007700.26战时组合

跨中-内侧E14@2007700.26战时组合

跨中-外侧E14@2007700.26战时组合

右边-内侧E14@2007700.26战时组合

右边-外侧E14@2007700.26战时组合

竖向顶边-内侧E14@2007700.26战时组合

顶边-外侧E14@2007700.26战时组合

跨中-内侧E14@11013990.47战时组合

跨中-外侧E14@2007700.26战时组合

底边-内侧E14@2007700.26战时组合

底边-外侧E16@7028720.96战时组合

实际配筋简图

O

uO

O

7502曲瓢

750

9

cxj

计算配施耐R简图一战时组贺mm2/m)

WQ2

1基本资料

1.1几何信息

地下室层数1地下室顶标高(m)-0.650

墙宽L(m)1.000外地坪标高(m)0.000

层高表

层层高(m)外墙厚(mm)

T层4.800300

板边支撑条件表

板边顶边底边侧边

支承方式简支固定自由

外墙尺寸模型简图

1.2荷载信息

土压力计算方法静止土压力

静止土压力系数0.500

水土侧压计算水土分算

地下水压是否调整乂

地下水埋深(m)1.000

土天然容重(kN/m3)18.00

土饱和容重(kN/m?)20.00

上部恒载-平时(kN/m)0.00上部活教-平时(kN/m)0.00

上部恒载-战时(kN/m)10.00地面活载-平时(kPa)10.00

人防等效静荷载(kPa)

位置等效静荷载位置等效静荷载位置等效静荷载

T层50.000

1.3配筋信息

验强度等级C30配筋调整系数1.0

钢筋级别HRB400竖向配筋方法纯弯压弯取大

外纵筋保护层(mm)40竖向配筋方式非对称

内纵筋保护层(mm)20裂缝限值(mm)0.20

泊松比0.20裂缝控制配筋V

考虑p-3效应乂

1.4计算选项信息

竖向弯矩计算方法连续梁

板计算类型•平时组合弹性板

板计算类型•战时组合塑性板

支座弯矩调幅幅度觥)0.0

塑性板B1.8

蒸气养护或掺早强剂V

活载准永久值系数0.50

水压准永久值系数0.50

活载调整系数1.00

2计算

(1)荷载计算

(2)内力计算

(3)配筋计算

(4)裂缝验算

荷载说明：

永久荷载：土压力荷载，上部恒载-平时，上部恒载-战时

可变荷载：地下水压力，地面活载，上部活载-平时，人防荷载

平时组合：平时荷载基本组合

战时组合：战时荷载基本组合

准永久组合：平时荷载准永久组合(用于裂缝计算)

2.1荷载计算

2.1.1墙上竖向压力

平时组合(kN/m)：1.000X0.000+1.500X0.000=0.000

战时组合(kN/m)：1.000X10.000=10.000

准永久组合(kN/m)：0.000+0.500X0.000=0.000

2.1.2侧压荷载计算

(1)土压力标准值(kPa)

水土分算，土侧压按静止土压力计算，静止土压力系数k=0.500

地下室顶面，标高・0.650,总埋深0.650,全位于地下水位以上

p=krh=0.5X18x0.65=5.85

土压力起算位置，标高0.000

p=0

-I层底，标高-5.450,总埋深5.450,地下水位以上1.000,地下水位以下4.450

p=k7〃1+攵(ysat-ywj/z2=0.5x18x1+0.5x(20-10)x4.45=31.25

1pW=/yw/z=10x4.45=44.5

地下水位处，标高-1.000,埋深1.000

p=kyh=0.5x18x1=9

1pw=0

式中：

p-----土压力(kN/n?)

pw-----水压力(kN/n?)

k-----土压力系数

r-----土的天然容重(kN/m，)

rsat-----土的饱和容重(kN/nP)

rw-----水的重度(kN/nP)

h1——地下水位以上的土层厚度(m)

h2-----地下水位以下的土层厚度(m)

(2)地面上活载等效土压力(标准值，kPa)：

p=kGk=0.500X10.000=5.000

(3)荷载组合系数表

组合人防荷载土压力水压力平时地面活载上部恒载上部活载

平时组合---1.301.501.501.001.50

战时组合1.001.301.50一1.00一

(4)侧压力荷载组合计算(kPa)：

位置标iWi土压力水压地面活载等效平时组合准永久组合人防荷载战时组合

力

T层顶-0.655.850.005.0015.108.3550.0057.60

地下水-1.009.000.005.0019.2011.5050.0061.70

位

T层底-5.4531.2544.505.00114.8856.0050.00157.38

-吗恻压水侧压地面活或效质防荷载

(5)侧压荷载分解结果表(kPa):

平时组合准永久组战时组合

合

地下室层号均布荷载三角荷载均布荷载三角荷载均布荷载三角荷载

-115.10599.7708.35047.65057.60599.770

注：表中所列三角荷载值是对应于各层底的荷载值(最大)

2.2内力计算

按连续梁计算

竖向弯矩按连续梁模型计算，水平向弯矩仍按板块模型计算

调幅前(kN.m/m)

层部位平时组合准永久组合战时组合

水平向

T层左边0.000.000.00

跨中0.000.000.00

右边0.000.000.00

竖向

T层顶边0.000.000.00

跨中89.2745.58157.20

底边-192.17-96.77-314.57

结果不进行调幅

平时组合弯矩图

|3697

-192174

购―朴阳总战kN.E/m)

:

-314.574

限--乱电燃kNE/rrJ

[3689|lilies；72

;1的一》--kN.rn/rn)

战时组合弯矩图

O

g

尊⑥0.000魄(

$

C

7

111111111

1000

夸胭-平腌倒kN.m/m)

准永久组合弯矩图

i

山

一

5

7

.

2

0

—

5

4

.

5

7

/m)

kN,m

晚时组合(

弯短用一

表

筋成果

筋及配

2.3配

明：

筋说

1配

2.3.

筋方法

(1)配

大值

配筋的

与纯弯

取压弯

，竖向

配筋

纯弯

水平按

明：

位说

(2)单

:mm,

度单位