設計計算書

共1本第1本

工程項目：高新西區中學項目

子項名稱：------------------防空地下室-------------

設計號：專業：-------結構---------

計算內容：________________人防地下室整體計算

目錄

（-）設計依據......................................................2

（二）荷載計算（地下室）...........................................2

一、頂板面荷載..............................................................2

二、外墻荷載.................................................................2

三、底板的等效靜載..........................................................2

四、臨空墻的等效靜載........................................................2

五、臨戰封堵構件的等效靜載.................................................2

六、門框墻的等效靜載........................................................3

（三）構件內力分析及配筋計算.......................................3

計算程序.....................................................................3

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

框架、頂板驗算..............................................................3

（四）戰時封堵設計.................................................3

（五）外墻計算......................................................3

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

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

（六）門框墻計算..................................................21

一、鋼筋混凝土門框墻.......................................................21

（七）臨空墻計算..................................................21

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

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

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

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

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

（八）單元間隔墻計算..............................................29

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

（九）底板計算詳附excel表格......................................30

（十）計算總信息..................................................30

（一）設計依據

1、《建筑結構荷載規范》GB50009-2012

2、《混凝土結構設計規范》GB50010-2010（2015年版）

3、《建筑抗震設計規范》GB50011-2010（2016年版）

4、《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2011

5、《人民防空地下室設計規范》GB50038-2005

6、《地下工程防水技術規范》GB50108-2008

7、《人民防空工程防護功能平戰轉換設計標準》RFJ1-98

8、《高新西區中小學及幼兒園建設項目-高新西區中學項目巖土工程勘察報告》

工程概況

本工程位于成都市高新西區靜園東路北側，本項目為附建式人防地下室。防護類別：甲類，防化

等級：丙類（物資庫丁類）。地下室共一層，人防地下室位于負一層。地下室頂板最大1.4m覆土。結構

形式：框架結構?；A形式：獨立基礎、墻下條形基礎加防水板，局部為筏板基礎。

結構安全等級為一級；防常規武器抗力級別：6級，防核武器抗力級別：核6級；結構中與土或

水接觸的部分環境類別為二a類，其余部分為一類；設計使用年限為50年；抗震設計類別為丙類，

抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g,設計地震分組為第三組，特征周期為0.45s；抗

震等級二級；II類場地。

（二）荷載計算（地下室）

一、頂板面荷載

1）、頂板等效靜載標準值：

查“人規”4.8.2得等效靜載：qemax=75kN/m

2）、頂板恒載標準值：（由合作方提供）

二、外墻荷載

1）、外墻的等效靜載標準值：

查人規表483-2得：qe3=50kN/m2

三、底板的等效靜載

根據人規4.8.5規定，甲類防空地下室底板等效靜荷載最大值qe=25kN/m2。

四、臨空墻的等效靜載

根據人規4.8.8和4.8.9得：

主口臨空墻最大荷載：qemax=130kN/m2

次口臨空墻最大荷載：qemax=110kN/m2

五、臨戰封堵構件的等效靜載

根據人規4.12.4.2得：

封堵構件受到等效水平靜荷載最大值為：H0kN/m2；

六、門框墻的等效靜載

查人規表4.8.7、4.8.9得

主口門框墻最大荷載：qemax=200kN/m2

次口門框墻最大荷載：qemax=200kN/m2

(三)構件內力分析及配筋計算

計算程序

PKPM、SATWE(2010)

材料

鋼筋：HRB400

混凝土：

頂板一C30

框架梁一C30

人防外墻-C30

人防墻一C30

框架、頂板驗算

1、框架驗算：根據戰時驗算結果繪制成地下室頂梁配筋圖。

2、頂板驗算：根據戰時驗算結果繪制成人防地下室頂板配筋圖。

3、有關電算文件一一后附

(四)戰時封堵設計

進、排風口封堵：

1、荷載(水平荷載)

荷載設計值q=130kN/m2

2、配筋計算

封堵采用預制封堵構件，見圖集07FJ02.

(五)外墻計算

WQ1

1基本資料

1.1幾何信息

地下室層數1地下室頂標高(m)-1.500

墻寬L(m)1.000外地坪標高(m)0.000

層高表

層層高(m)外墻厚(mm)

T層3.950300

板邊支撐條件表

板邊頂邊底邊側邊

支承方式簡支固定自由

50.00

80.75

1=1000

外墻尺寸模型簡圖

人防等效靜荷載(kPa)

位置等效靜荷載位置等效靜荷載位置等效靜荷載

-1層50.000

1.3配筋信息

驗強度等級C30配筋調整系數1.0

鋼筋級別HRB400豎向配筋方法純彎壓彎取大

外縱筋保護層(mm)40豎向配筋方式非對稱

內縱筋保護層(mm)20裂縫限值(mm)0.20

泊松比0.20裂縫控制配筋V

考慮p-8效應乂

1.4計算選項信息

豎向彎矩計算方法連續梁

板計算類型?平時組合彈性板

板計算類型?戰時組合塑性板

支座彎矩調幅幅度觥)0.0

塑性板B1.8

蒸氣養護或摻早強劑V

活載準永久值系數0.50

水壓準永久值系數0.50

活載調整系數1.00

2計算

(1)荷載計算

(2)內力計算

(3)配筋計算

(4)裂縫驗算

荷載說明：

永久荷載：土壓力荷載，上部恒載-平時，上部恒載-戰時

可變荷載：地下水壓力，地面活載，上部活載-平時，人防荷載

平時組合：平時荷載基本組合

戰時組合：戰時荷載基本組合

準永久組合：平時荷載準永久組合(用于裂縫計算)

2.1荷載計算

2.1.1墻上豎向壓力

平時組合(kN/m)：1.000X0.000+1.500X0.000=0.000

戰時組合(kN/m)：1.000X10.000=10.000

準永久組合(kN/m):0.000+0.500X0.000=0.000

2.1.2側壓荷載計算

(1)土壓力標準值(kPa)

水土分算，土側壓按靜止土壓力計算，靜止土壓力系數k=0.500

地下室頂面，標高-1.500,總埋深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

土壓力起算位置，標高0.000

p=0

-1層底，標高-5.450,總埋深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--------土壓力(kN/n?)

pw--------水壓力(kN/n?)

k--------土壓力系數

r--------土的天然容重(kN/m3)

rSat--------土的飽和容重(kN/m3)

rw--------水的重度(kN/nP)

h.——地下水位以上的土層厚度(m)

h2--------地下水位以下的土層厚度(m)

(2)地面上活載等效土壓力(標準值，kPa)：

p=kGk=0.500X10.000=5.000

(3)荷載組合系數表

組合人防荷載土壓力水壓力平時地面活載上部恒載上部活載

平時組合???1.301.501.501.001.50

戰時組合1.001.301.50一1.00???

(4)側壓力荷載組合計算(kPa)：

位置標高土壓力水壓地面活載等效平時組合準永久組合人防荷載戰時組合

力

T層頂-1.5011.505.005.0029.9516.5050.0072.45

卜1層底-5.4531.2544.505.00114.8856.0050.00157.38

±0.000

▽

^7.000捕悵水側壓地面話載放施防荷載

(5)側壓荷載分解結果表(kPa):

平時組合準永久組戰時組合

合

地下室層號均布荷載三角荷載均布荷載三角荷載均布荷載三角荷載

-129.95084.92516.50039.50072.45084.925

注：表中所列三角荷載值是對應于各層底的荷載值(最大)

2.2內力計算

按連續梁計算

豎向彎矩按連續梁模型計算，水平向彎矩仍按板塊模型計算

調幅前(kN.m/m)

層部位平時組合準永久組合戰時組合

水平向

T房左邊0.000.000.00

蹈中0.000.000.00

右邊0.000.000.00

豎向

T層頂邊0.000.000.00

跨中71.6836.13118.00

底邊-146.75-73.27-229.64

結果不進行調幅

平時組合彎矩圖

戰時組合彎矩圖

彎苑圖-平時組賀kN.m/m)

準永久組合彎矩圖

彎矩圖-佛時維合(kN.m/m)

2.3配筋及配筋成果表

2.3.1配筋說明：

(1)配筋方法

水平按純彎配筋，豎向取壓彎與純彎配筋的大值

(2)單位說明：

以下各表格中單位除說明外，配筋面積單位:mm2/m,裂縫寬度單位:mm,

彎矩單位kN.m/m,軸力單位kN/m,配筋率:％

2.3.2平時組合計算配筋表

部位M(kN.m/m)N(kN/m)As(mm2/m)配筋率%

T層

水平向左邊-內側0.00—6000.20

左邊-外側0.00—6000.20

跨中-內側0.00—6000.20

跨中-外側0.00—6000.20

右邊-內側0.00—6000.20

右邊-外側0.00—6000.20

豎向頂邊-內側0.000.06000.20

頂邊-外側0.000.06000.20

跨中-內側71.680.07650.25

跨中-外側71.680.06000.20

底邊-內側-146.750.06000.20

1底邊-外側-146.750.017920.60

2.3.3戰時組合計算配筋表

部位M(kN.m/m)N(kN/m)As(mm2/m)配筋率%

T層

水平向左邊-內側0.00—7500.25

左邊-外側0.00—7500.25

跨中-內側0.00—7500.25

跨中-外側0.00—7500.25

右邊-內側0.00—7500.25

右邊-外側0.00—7500.25

豎向頂邊-內側0.0010.07500.25

頂邊-外側0.0010.07500.25

跨中-內側118.0010.013560.45

跨中-外側118.0010.07500.25

底邊-內側-229.6410.07500.25

底邊-外側-229.6410.026490.88

2.3.4控制情況計算配筋表

層部位計算As選筋實配As實配筋率控制組合

T層

水平向左邊-內側750E14@2007700.26戰時組合

左邊-外側750E14@2007700.26戰時組合

跨中-內側750E14@2007700.26戰時組合

跨中-外側750E14@2007700.26戰時組合

右邊-內側750E14@2007700.26戰時組合

右邊-外側750E14@2007700.26戰時組合

豎向頂邊-內側750E14@2007700.26戰時組合

頂邊-外側750E14@2007700.26戰時組合

跨中-內側1356E14@11013990.47戰時組合

跨中-外側750E14@2007700.26戰時組合

底邊-內側750E14@2007700.26戰時組合

底邊-外側2649E16@7028720.96戰時組合

注：表中“計算As”取平時組合與戰時組合計算配筋的較大值

2.4裂縫驗算

按實際配筋，及相應于準永久組合的彈性內力進行計算

裂縫寬度限值:0.200mm

部位MqN”選筋實配As裂縫(mm)結論

T層

水平向左邊-內側0.0—E14@2007700.000滿足

左邊-外側0.0—E14@2007700.000滿足

跨中-內側0.0—E14@2007700.000滿足

跨中-外側0.0—E14@2007700.000滿足

右邊-內側0.0—E14@2007700.000滿足

右邊-外側0.0—E14@2007700.000滿足

豎向頂邊-內側0.00.0E14@2007700.000滿足

頂邊-外側0.00.0E14@2007700.000滿足

跨中-內側36.10.0E14@l1013990.031滿足

跨中-外側36.10.0E14@2007700.000滿足

底邊-內側-73.30.0E14@2007700.000滿足

底邊-外側-73.30.0E16@7028720.082滿足

最大裂縫寬度：0.082<=0.200,滿足要求。

2.5實際配筋表

層部位選筋實配面積配筋率配筋控制

T層

水平向左邊-內側E14@2007700.26戰時組合

左邊-外側E14@2007700.26戰時組合

跨中-內側E14@2007700.26戰時組合

跨中-外側E14@2007700.26戰時組合

右邊-內側E14@2007700.26戰時組合

右邊-外側E14@2007700.26戰時組合

豎向頂邊-內側E14@2007700.26戰時組合

頂邊-外側E14@2007700.26戰時組合

跨中-內側E14@11013990.47戰時組合

跨中-外側E14@2007700.26戰時組合

底邊-內側E14@2007700.26戰時組合

底邊-外側E16@7028720.96戰時組合

實際配筋簡圖

O

uO

O

7502曲瓢

750

9

cxj

計算配施耐R簡圖一戰時組賀mm2/m)

WQ2

1基本資料

1.1幾何信息

地下室層數1地下室頂標高(m)-0.650

墻寬L(m)1.000外地坪標高(m)0.000

層高表

層層高(m)外墻厚(mm)

T層4.800300

板邊支撐條件表

板邊頂邊底邊側邊

支承方式簡支固定自由

外墻尺寸模型簡圖

1.2荷載信息

土壓力計算方法靜止土壓力

靜止土壓力系數0.500

水土側壓計算水土分算

地下水壓是否調整乂

地下水埋深(m)1.000

土天然容重(kN/m3)18.00

土飽和容重(kN/m?)20.00

上部恒載-平時(kN/m)0.00上部活教-平時(kN/m)0.00

上部恒載-戰時(kN/m)10.00地面活載-平時(kPa)10.00

人防等效靜荷載(kPa)

位置等效靜荷載位置等效靜荷載位置等效靜荷載

T層50.000

1.3配筋信息

驗強度等級C30配筋調整系數1.0

鋼筋級別HRB400豎向配筋方法純彎壓彎取大

外縱筋保護層(mm)40豎向配筋方式非對稱

內縱筋保護層(mm)20裂縫限值(mm)0.20

泊松比0.20裂縫控制配筋V

考慮p-3效應乂

1.4計算選項信息

豎向彎矩計算方法連續梁

板計算類型?平時組合彈性板

板計算類型?戰時組合塑性板

支座彎矩調幅幅度觥)0.0

塑性板B1.8

蒸氣養護或摻早強劑V

活載準永久值系數0.50

水壓準永久值系數0.50

活載調整系數1.00

2計算

(1)荷載計算

(2)內力計算

(3)配筋計算

(4)裂縫驗算

荷載說明：

永久荷載：土壓力荷載，上部恒載-平時，上部恒載-戰時

可變荷載：地下水壓力，地面活載，上部活載-平時，人防荷載

平時組合：平時荷載基本組合

戰時組合：戰時荷載基本組合

準永久組合：平時荷載準永久組合(用于裂縫計算)

2.1荷載計算

2.1.1墻上豎向壓力

平時組合(kN/m)：1.000X0.000+1.500X0.000=0.000

戰時組合(kN/m)：1.000X10.000=10.000

準永久組合(kN/m)：0.000+0.500X0.000=0.000

2.1.2側壓荷載計算

(1)土壓力標準值(kPa)

水土分算，土側壓按靜止土壓力計算，靜止土壓力系數k=0.500

地下室頂面，標高?0.650,總埋深0.650,全位于地下水位以上

p=krh=0.5X18x0.65=5.85

土壓力起算位置，標高0.000

p=0

-I層底，標高-5.450,總埋深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

地下水位處，標高-1.000,埋深1.000

p=kyh=0.5x18x1=9

1pw=0

式中：

p-----土壓力(kN/n?)

pw-----水壓力(kN/n?)

k-----土壓力系數

r-----土的天然容重(kN/m，)

rsat-----土的飽和容重(kN/nP)

rw-----水的重度(kN/nP)

h1——地下水位以上的土層厚度(m)

h2-----地下水位以下的土層厚度(m)

(2)地面上活載等效土壓力(標準值，kPa)：

p=kGk=0.500X10.000=5.000

(3)荷載組合系數表

組合人防荷載土壓力水壓力平時地面活載上部恒載上部活載

平時組合---1.301.501.501.001.50

戰時組合1.001.301.50一1.00一

(4)側壓力荷載組合計算(kPa)：

位置標iWi土壓力水壓地面活載等效平時組合準永久組合人防荷載戰時組合

力

T層頂-0.655.850.005.0015.108.3550.0057.60

地下水-1.009.000.005.0019.2011.5050.0061.70

位

T層底-5.4531.2544.505.00114.8856.0050.00157.38

-嗎惻壓水側壓地面活或效質防荷載

(5)側壓荷載分解結果表(kPa):

平時組合準永久組戰時組合

合

地下室層號均布荷載三角荷載均布荷載三角荷載均布荷載三角荷載

-115.10599.7708.35047.65057.60599.770

注：表中所列三角荷載值是對應于各層底的荷載值(最大)

2.2內力計算

按連續梁計算

豎向彎矩按連續梁模型計算，水平向彎矩仍按板塊模型計算

調幅前(kN.m/m)

層部位平時組合準永久組合戰時組合

水平向

T層左邊0.000.000.00

跨中0.000.000.00

右邊0.000.000.00

豎向

T層頂邊0.000.000.00

跨中89.2745.58157.20

底邊-192.17-96.77-314.57

結果不進行調幅

平時組合彎矩圖

|3697

-192174

購―樸陽總戰kN.E/m)

:

-314.574

限--亂電燃kNE/rrJ

[3689|lilies；72

;1的一》--kN.rn/rn)

戰時組合彎矩圖

O

g

尊⑥0.000魄(

$

C

7

111111111

1000

夸胭-平腌倒kN.m/m)

準永久組合彎矩圖

i

山

一

5

7

.

2

0

—

5

4

.

5

7

/m)

kN,m

晚時組合(

彎短用一

表

筋成果

筋及配

2.3配

明：

筋說

1配

2.3.

筋方法

(1)配

大值

配筋的

與純彎

取壓彎

，豎向

配筋

純彎

水平按

明：

位說

(2)單

:mm,

度單位