FMK1人防门框墙计算一、计算条件:1.计算参数:工程名称:工程一工程项目:项目一门框墙编号:门框墙1请选择门框墙类别:无柱梁式混凝土人防门种类:单扇人防门门扇与门框墙搭接长度da(mm):100人防门洞口宽度B(mm):1200人防门洞口高度H(mm):2000门框墙厚度t(mm):300门框侧墙长度a1(mm):400门框侧墙长度a2(mm):500人防门槛高度h1(mm):200门框上挡墙高度h2(mm):2050门框上挡墙加强梁宽度b1(mm):2050门框上挡墙加强梁高度b2(mm):300门框墙等效静荷载qe1(kN/m2):200柱(梁)式门框时临空墙等效静荷载qe2(kN/m2):200保护层厚度c(mm):15门框墙混凝土强度等级:C35门框墙受力筋级别:HRB400柱(梁)式门框箍筋级别:HPB300输出柱(梁)式门框的详细计算过程:是二、计算依据:《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005《建筑结构静力计算实用手册》浙江大学编写,中国建筑工业出版社出版三、计算结果:(1)荷载导算过程:单个门扇宽度:a=B+2×da=1200+2×100=1400mm门扇高度:b=H+2×da=2000+2×100=2200mm门扇宽度度与高度之比:a/b=0.636,查人防规范表475-2:上下门框反力系数:a=0.3664左右门框反力系数:b=0.4327门扇传给上下门框的等效静荷载标准值:qa=a×qe1×a/1000=0.3664×200.0×1400/1000=102.58kN/m门扇传给左右门框的等效静荷载标准值:qb=b×qe1×a/1000=0.4327×200.0×1400/1000=121.16kN/m(2)左侧门框墙的计算过程:b1梁式门框墙b2qe2qe1qiL2L1Hh2tqeqe1b1b2a1Ba2qe1qe1qe1th1门框上临空墙门框侧墙门框侧墙人防门洞口b1梁式门框Lqe1L2L1qi普通门框墙左侧门框墙可以按悬臂墙来计算。L1=L-da/3=400-100/3=367mmL2=L-da=400-100=300mmM=qb×L1/1000+qe1×L22/(2×106)=121.16×367/1000+200×3002/(2×106)=53.4kN.mV=qb+qe1×L2=121.16+200×300=181.2kN左侧门框墙钢筋计算面积:453mm2左侧门框墙配筋:C8@100左侧门框墙配筋面积:503mm2混凝土轴心受压强度设计值:ft=1.57N/mm2混凝土材料综合调整系数:d=1.50调整后的混凝土轴心受压强度设计值:ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2截面有效高度:H0=H-c-10=300-15-10=275mmh=1截面抗剪承载力:R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×275=362.67kNV≤R,斜截面抗剪满足要求。(3)右侧门框墙的计算过程:右侧门框墙可以按悬臂墙来计算。L1=L-da/3=500-100/3=467mmL2=L-da=500-100=400mmM=qb×L1/1000+qe1×L22/(2×106)=121.16×467/1000+200×4002/(2×106)=72.5kN.mV=qb+qe1×L2=121.16+200×400=201.2kN右侧门框墙钢筋计算面积:618mm2右侧门框墙配筋:C10@125右侧门框墙配筋面积:628mm2混凝土轴心受压强度设计值:ft=1.57N/mm2混凝土材料综合调整系数:d=1.50调整后的混凝土轴心受压强度设计值:ftd=ft×d×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2截面有效高度:H0=H-c-10=300-15-10=275mmh=1截面抗剪承载力:R=0.7×h×ftd×H0=0.7×1.0000×1.88×275=362.67kNV≤R,斜截面抗剪满足要求。(4)门框上挡墙的计算过程:因为h2H/2,门框上档墙采用梁式门框。L1=b1-da=2050-100=1950mmL2=L-b1=2050-2050=0mm梁式门框跨度:Lb=2100mm梁式门框线荷载:q=qa+qe1×L1/1000+qe2×Min{L2,Lb}/(2×1000)=102.58+200×1950/1000+200×Min{0,2100}/(2×1000)=492.58kN/mM=q×Lb2/(12×106)=492.58×21002/(12×106)=181.0kN.mV=q×Lb/(2×1000)=492.58×2100/(2×1000)=517.2kN以下是柱(梁)式门框正截面受弯的详细计算过程:混凝土轴心受压强度设计值:fc=16.7N/mm2混凝土轴心受拉强度设计值:ft=1.57N/mm2混凝土轴心受压强度标准值:fck=23.4N/mm2钢筋抗拉强度设计值:fy=360N/mm2钢筋受压强度设计值:fy'=360N/mm2钢筋弹性模量:Es=200000N/mm2最大配筋率:max=2.4%混凝土材料强度综合调整系数:rd1=1.5钢筋材料强度综合调整系数:rd2=1.2调整后的混凝土轴心受压强度设计值:fcd=fc×rd1=16.70×1.50=25.05N/mm2调整后的混凝土轴心受拉强度设计值:ftd=ft×rd1=1.57×1.50=2.36N/mm2调整后的混凝土轴心受压强度标准值:fckd=fck×rd1=23.40×1.50=35.10N/mm2调整后的钢筋抗拉强度设计值:fyd=fy×rd2=360×1.20=432N/mm2调整后的钢筋受压强度设计值:fyd'=fy'×rd2=360×1.20=432N/mm2系数:1=1混凝土立方体轴心受压强度标准值:fcuk=35N/mm2系数:1=0.8非均匀受压时的混凝土极限压应变:Ecu=0.0033-(fcuk-50)×10-5=0.0033-(35-50)×10-5=0.0035当Ecu0.0033时,取Ecu=0.0033。相对界限受压区高度:b=1/[1+fy/(Es×Ecu)]=0.8/[1+432.0/(200000×0.0033)]=0.4835截面有效高度:H0=H-c2-20=300-15-20=265mmAomax=b×(1-0.5×b)=0.4835×(1-0.5×0.4835)=0.3666Mb=Aomax×1×fc×B×H02=0.3666×1.0×25.05×2050×2652=1322124000.00N.mMMb,按单筋矩形截面梁进行设计。受压区高度:x=H0-[H02-2×M/(1×Fc×B)]1/2=265-[2652-2×181023800.00/(1.0×25.05×2050)]1/2=14mm受压区高度与有效高度之比:=x/H0=14/265=0.052受拉钢筋配筋面积:As=1×fc×B×x/fy=1.0×25.05×2050×14/432.0=1623mm2人防构件受压区构造配筋面积:As'=As/3=1623/3=541mm2人防构件受压区构造配筋应满足受拉钢筋最小配筋率:As'=Asmin=1538mm2计入受压钢筋的受压区高度:x=(fy×As-fy'×As')/(1×fc×B)=(432.0×1623-432.0×1538)/(1.0×25.05×2050)=1mm计入受压钢筋的受压区高度与有效高度之比:=x/H0=1/265=0.003加强梁计算配筋面积:1623.1mm2加强梁采用对称配筋:21C12(2375.1mm2)以下是柱(梁)式门框斜截面受剪的详细计算过程:混凝土轴心受压强度设计值:fc=16.7N/mm2混凝土轴心受压强度标准值:ft=1.57N/mm2箍筋抗拉强度设计值:fyv=270N/mm2混凝土材料综合调整系数:d1=1.5钢筋材料综合调整系数:d2=1.35调整后的混凝土轴心受压强度设计值:fcd=fc×rd1×0.8=16.70×1.50×0.8=20.04N/mm2调整后的混凝土轴心受压强度标准值:ftd=ft×rd1×0.8=1.57×1.50×0.8=1.88N/mm2调整后的箍筋抗拉强度设计值:fyvd=fyv×rd2=270×1.35=365N/mm2混凝土保护层厚度:c=15mm截面有效高度:H0=H-c-20=300-15-20=265mm混凝土强度影响系数:c=1对矩形截面,截面的腹板高度:Hw=H0=265mmhb=Hw/B=0.1292683,hb≤4。Vx=(0.25×c×fc×B×H0)/1000=(0.25×1.0×20.04×2050×265)/1000=2721.68kNV≤Vx,满足截面受剪限制条件。L/H0≤8,1=1.0Vcs1=(0.7×1×ft×B×H0)/1000=(0.7×1.0×1.88×2050×265)/1000=716.4kNV≤Vcs1,构造配箍即可。人防箍筋间距构造要求取H0/4=66mm。(人防规范4.11.10条)箍筋直径构造要求取d=6mm。(混凝土规范9.2.9条)人防构件箍筋最小配筋率:svmin=0.15%。(人防规范4.11.10条)满足箍筋最小配筋率的箍筋面积:Asv1=svmin×B×S/n=0.0012×2050×100/4=76.875mm2满足箍筋最小配筋率的箍筋直径d=10mm加强梁实配箍筋:A10@100(4)FMK3人防门框墙计算一、计算条件:1.计算参数:工程名称:工程一工程项目:项目一门框墙编号:门框墙1请选择门框墙类别:无柱无梁混凝土人防门种类:单扇人防门门扇与门框墙搭接长度da(mm):100人防门洞口宽度B(mm):800人防门洞口高度H(mm):1600门框墙厚度t(mm):500门框侧墙长度a1(mm):400门框侧墙长度a2(mm):500人防门槛高度h1(mm):500门框上挡墙高度h2(mm):2450门框墙等效静荷载qe1(kN/m2):200保护层厚度c(mm):15门框墙混凝土强度等级:C35门框墙受力筋级别:HRB400输出柱(梁)式门框的详细计算过程:是二、计算依据:《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005L2L1Hh2qe1qe1a1Ba2qeqeqeth1上挡墙门框侧墙门框侧墙人防门洞口t普通上挡墙b2qe1qiLqe1L2L1qi普通门框墙《建筑结构静力计算实用手册》浙江大学编写,中国建筑工业出版社出版三、计算结果:(1)荷载导算过程:单个门扇宽度:a=B+2×da=800+2×100=1000mm门扇高度:b=H+2×da=1600+2×100=1800mm门扇宽度度与高度之比:a/b=0.556,查人防规范表475-2:上下门框反力系数:a=0.3700左右门框反力系数:b=0.4533门扇传给上下门框的等效静荷载标准值:qa=a×qe1×a/1000=0.3700×200.0×1000/1000=74.00kN/m门扇传给左右门框的等效静荷载标准值:qb=b×qe1×a/1000=0.4533×200.0×1000/1000=90.67kN/m(2)左侧门框墙的计算过程:左侧门框墙可以按悬臂墙来计算。L1=L-da/3=400-100/3=367mmL2=L-da=400-100=300mmM=qb×L1/1000+qe1×L22/(2×106)=90.67×367/1000+200×3002/(2×106)=42.2kN.mV=qb+qe1×L2=90.67+200×300=150.7kN左侧门框墙钢筋计算面积:206mm2左侧门框墙配筋:C8@200左侧门框墙配筋面积:252mm2混凝土轴心受压强度设计值:ft=1.57N/mm2混凝土材料综合调整系数:d