地下室设计 计算书
地下室负一层底板板面结构完成面相对标高为-5.300m,车库部分采用独立基础+防水板基础形式,底板厚400mm。在计算时考虑重力方向和浮力方向两个工况分别进行计算。
一、整体抗浮计算
地下室顶板上覆土1.3米,顶板厚250mm,建立模型计算得到恒载标准值单位重度为36KN/m^2;
车库部分防水底板厚度400mm,建筑面层做法最薄处40mm,最厚处100mm,装修按0.4kN/m2考虑,地下室功能为车库,重力恒载的标准值=[(0.4+0.07)×25+0.4] =12.15kN/m2。
总恒载标准值为48.15;水头高度5.3+0.4-0.3-0.9(室外地面下0.9米处水头)=4.5;水压4.5x10=45kN/m2;
48.15>45x1.05=47.25;整体抗浮满足要求。
二、车道三计算(底板厚400,顶板、侧壁厚300mm)
整体抗浮:
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根据阿基米德原理,车道受到的浮力等于排开液体的重量,每米长度排开水的体积V=4.1x8x1=32.8m^3
每米长度水浮力=328KN,每米长度车库自重:(4.1x8-3.4x7.4)x1mx25=191KN,
每米长度上覆土重:1.3mx1mx8m x18=187.2KN,压重x0.90>浮力:(191+187.2)x0.9=340>328
抗浮满足要求。
构件计算:
计算一:
顶板覆土恒荷载:1.3x18=23.4(1.2)KN/m;顶板自重:0.3x25=7.5KN/m(1.2);侧壁自重均布到底板上:3.4x0.3x2x25x1/8=6.375KN/m(1.2);活荷载5(1.4);侧壁厚度300mm,计算采用静止土压力+水土合算的方式:
饱和土重度取22KN/m^3,地面堆载取5KN/m^2,静止土压力系数取0.5;
侧壁顶土压力强度:22x1.3x0.5+5x0.5=16.8KN/m^2;
侧壁底土压力强度:22x5x0.5+5x0.5=57.5 KN/m^2;
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侧壁计算跨度3.7米;
。计算得到弯矩设计值如下:
弯矩标准值如下:
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300mm厚顶板配筋为:
跨中强度:1997mm^2;跨中裂缝:16@100(2011MM^2)裂缝裂缝0.234mm
支座强度:1997mm^2;支座裂缝:16@100(2011MM^2)裂缝裂缝0.234mm
400mm厚底板配筋为:
跨中强度:1842mm^2;跨中裂缝:16@100(2011MM^2)裂缝裂缝0.226mm
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0.32mm0.32mm0.31mm;18@100(2545MM^2);18@100(2545MM^2);18@100(2545MM^2)
支座强度:946mm^2;支座裂缝:16/18@100(2277MM^2)裂缝0.07mm;
300mm厚侧壁配筋为:全截面受拉,外侧钢筋受拉,内侧受压
跨中弯矩设计值116KN.M强度:1268mm^2;
弯矩标准值90KN.M,实配18@100,裂缝0.12mm;
侧壁顶板支座处同顶板配筋;
侧壁底板支座处实配18@100,裂缝宽度0.15mm
三、侧壁计算
侧壁厚度300mm;计算采用静止土压力+水土合算的方式:
饱和土重度取22KN/m^3,地面堆载取5KN/m^2,静止土压力系数取0.5;
侧壁顶土压力强度:22x1.3x0.5+5x0.5=16.8KN/m^2;
侧壁底土压力强度:22x5x0.5+5x0.5=57.5 KN/m^2;
侧壁计算跨度3.7米;
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内力计算如下:
侧壁内侧跨中弯矩32.5KN*m;支座弯矩66 KN*m;跨中迎水面受压,裂缝控制0.3mm以内;支座裂缝控制在0.2mm以内;
跨中实配钢筋16@200(三级钢)
支座实配钢筋16@100(三级钢);长短筋搭配放置;
四、顶板配筋
无消防车处板块计算
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由有限元计算得到上图,次梁由于本身刚度不足,无法作为板的完全刚性支座,
弯矩如下:
X向弯矩设计值:跨中33KN.M 计算配筋500mm^2,实配钢筋565(12@200)
支座70KN.M 计算配筋934mm^2,实配钢筋958(12/10@100)
X向弯矩标准值:跨中27 KN.M
支座57KN.M 实配钢筋958 mm^2 (12/10@100),计算裂缝0.264mm
Y向弯矩设计值:跨中27KN.M 计算配筋500mm^2,实配钢筋565(12@200)
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支座70KN.M 计算配筋934mm^2,实配钢筋958(12/10@100)
Y向弯矩标准值:跨中22 KN.M
支座57KN.M 实配钢筋958 mm^2 (12/10@100),计算裂缝0.264mm
消防车道下板块弯矩值约增加10%,配筋同无消防车板块,承载力计算满足要求。
五、挡土墙下条形基础计算
由计算模型得到侧壁下恒载标准值约120KN/m;活载标准值约15KN/m;取条基宽1300mm,高400mm。计算如下:
承载力计算:(120+15)/1.3m+20x5.4x0.5/1.3=145Kpa(145+18=163)<修正后的○2或○3层土的承载力
地基净反力设计值:(120x1.2+15x1.4)/1.3=127Kpa;
M=0.5x127x0.5x0.5=15.88KN.m
V=127x0.5=63.5KN
受剪承载力计算:
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0.7x1.0x1.43x1300x(400-20-6)=486KN>63.5
基础底板配筋计算:
As=15.88x1000x1000/(0.9x374x360)=131mm^2
按最小配筋率控制:600mm^2
实配钢筋:14@200=770mm^2
八、梁配筋
框架梁:与单体交接处,共用柱子刚度比计算模型大,配筋5^25;部分弯矩较大处,面筋4^25贯通;框架梁计算用100,1.0及以下采用8@200(4);1.0~1.3用8@150(4);1.3~ 1.6时采用8@125(4);1.6~2.0采用8@100(4); 大于2.0采用10@150/200
次梁:水平向底筋采用22,负筋采用25,竖直向顶、底筋均采用25。共用柱子刚度比计算模型大,配筋3^25; 次梁计算用100,0.5及以下时采用8@200;0.5~0.6用8@150;0.7~0.8采用8@125;0.9~1.0采用8@100,大于1.0箍筋需用到直径10。
验算面积配箍率:2x50.3/(300x200)=0.00133>0.24ft/fyv=0.000953
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主次梁交接处附加横向钢筋计算:
十字次梁相交处:6个Φ8双肢箍,可以承受的剪力为216KN;
主次梁相交处:8个Φ8四肢箍,可以承受的剪力为576KN;另加2◎18(60度)吊筋,可承
载316KN,合计892KN
查剪力图,此配筋能够满足要求
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