单层地下室砼外墙结构计算

非人防地下室外墙设计,,,顶板介于地下水与室外地面间,,

,,,,Lin-JR,

项目名称：,,,2021/1/2013:06,,

一、截面几何参数:,,,,,

1、标高：室外地面：,BG1,,0.00,m,

地下室顶板：,BG2,,-0.80,m,

地下室底板：,BG3,,-5.00,m,

地下水位：,BG4,,-1.50,m,

2、外墙厚度：,h,,300,mm,

3、钢筋保护层厚度：外侧：,as1,,50,mm,

内侧：,as2,,25,mm,

二、计算荷载：,,,,,C15

1、填土：容重：,γ,,18,KN/m3,C20

内摩擦角：,Ø,,20,°,C25

填土浮重度：,γ',γ'=γ-10,8,KN/m3,C30

2、地面堆载：,q,,20,KN/m2,C35

三、材料参数：,,,,,C40

1、砼强度等级（C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50）：,,,C35,,C45

2、钢筋强度等级（HPB235、HRB335、HRB400）：,,,HRB400,,C50

3、砼抗压强度设计值：,fc,,16.7,MPa,

砼抗拉强度标准值：,ftk,,2.2,MPa,HPB235

4、钢筋强度设计值：,fy,,360,MPa,HRB335

钢筋弹性模量：,Es,,200000,MPa,HRB400

钢筋表面系数：,αcr,,2.1,,

四、内力计算：,,,,,

1、地下室层高:,H,H=BG2-BG3,4.20,m,

地下室顶板至地面距离:,h1,h1=BG1-BG2,0.80,m,

地下水位至地下室顶板距离:,h2,h2=BG2-BG4,0.70,m,

地下水位至地下室底板距离:,h3,h3=BG3-BG4,3.5,m,

2、主动土压力系数:,,Ka=tg2(45°-Ø/2),0.49,,

3、底板处地下水侧压力：,,q3水=10*h3,35.00,KN/m,

4、土侧压力：顶板处：,,q1土=Ka*γh1,7.06,KN/m,

地下水位处:,,q2土=Ka*γ(h1+h2),13.24,KN/m,

底板处：,,q3土=Ka*[γ(h1+h2)+γ'h3],26.97,KN/m,

5、堆载下的土侧压力：,,q面=Ka*q,9.81,KN/m,

6、总侧压力设计值：顶板处：,,q1=1.2×q1土+1.4×+q面,22.20,KN/m,

地下水位处:,,q2=1.2×q2土+1.4×+q面,29.61,KN/m,

底板处：,,q3=1.2×q3土+1.4×(q3水+q面),95.09,KN/m,

,,q3'=q1+(q2+q1)×H/h2,66.68,KN/m,

,,q3''=q3-q3',28.41,KN/m,

7、静力计算参数：梯形荷载:,,u=q1/q3',0.333,,

,,v=SQRT[(9u2+7u+4)/20],0.605,,

,,x0=[(v-u)/(1-u)]*H,1.715,m,

,,RA=(11*q1+4*q3')*H/40,53.647,KN,

三角形荷载:,,β=h3/H,0.833,,

,,RA=q3''*h33*(1-β/5)/H2/8,7.192,KN,

,,"x0=h2+h3*sqrt(2*RA/q3""h3)",2.031,m,

8、弯矩设计值：梯形荷载:跨中：,,M中=RA*X0-q1*X02/2-(q3'-q1)*X03/(6*H),50.45,KN*m/m,

支座：,,M支=-(7*q1+8*q3')*H2/120,-101.26,KN*m/m,

三角形荷载:跨中：,,"M中=RA*[h2+2*h3*sqrt(2*RA/q3""h3)/3]",11.42,KN*m/m,

支座：,,"M支=-q3""*h32*(4-3*β+0.6*β2)/24",-27.79,KN*m/m,

合计:跨中：,,"内力最大值不在同一截面,但保守按上述叠加。",61.87,KN*m/m,

支座：,,,-129.05,KN*m/m,

五、截面设计：,,,,,

1、跨中截面配筋设计：,,,,,6

截面有效高度：,,h0=h-as2-0.5d,269,mm,8

弯矩参数：,,αs=M中/(fc/h02*1000),0.051,,10

钢筋参数：,,γ=1/2+1/2*SQRT(1-2*αs),0.974,,12

钢筋计算面积：,,As=M中/(fy*γ*h0)*1000000,656.1,mm2/m,14

实配：钢筋直径：,d,,12,,16

钢筋间距：,@,,120,,18

钢筋面积：,,As=πd2/4*(1000/钢筋间距),942.5,mm2/m,20

配筋率：,,%=As/(h*1000)*100,0.31,%,22

2、跨中裂缝宽度验算：,,,,,25

弯矩标准值：,,MK=M中/1.3,47.59,KN*m/m,

保护层厚度取值：,c,"c<20时取c=20,c>65时取c=65",25,mm,100

等效钢筋直径：,deq,,12,mm,120

拉区钢筋配筋率：,,ρte=As/Ate,0.010,,130

钢筋应力：,,σsk=MK/0.87h0As,215.8,,150

不均匀系数：,,ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk),0.437,,170

最大裂缝宽度(mm)：,ω,,0.142,满足ω<0.2,180

3、支座截面配筋设计：,,,,,200

截面有效高度：,,h0=h-as1-0.5d,239,mm,

弯矩参数：,,αs=M支/(fc/h02*1000),0.12,,

钢筋参数：,,γ=0.5+0.5*SQRT(1-2*αs),0.94,,

钢筋计算面积：,,As=M支/(fy*γ*h0)*1000000,1602.8,mm2/m,

实配：钢筋直径：,d,,22,mm,

钢筋间距：,@,,120,mm,

钢筋面积：,,As=πd2/4*(1000/钢筋间距),3167.8,mm2/m,

配筋率：,,%=As/(h*1000)*100,1.06,%,

4、支座裂缝宽度验算：,,,,,

弯矩标准值：,,MK=M支/1.3,99.27,KN*m/m,

保护层厚度取值：,c,"c<20时取c=20,c>65时取c=65",50,mm,

等效钢筋直径：,deq,,22,mm,

拉区钢筋配筋率：,,ρte=As/Ate,0.021,,

钢筋应力：,,σsk=MK/0.87h0As,150.7,,

不均匀系数：,,ψ=1.1-0.6