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;HR