FMK1人防门框墙计算

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d a (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a 1(mm ): 400 门框侧墙长度a 2(mm ): 500 人防门槛高度h 1(mm ): 200门框上挡墙高度h 2(mm ): 2050门框上挡墙加强梁宽度b 1(mm ): 2050 门框上挡墙加强梁高度b 2(mm ): 300门框墙等效静荷载q e1(kN /m 2): 200柱(梁)式门框时临空墙等效静荷载q e2(kN /m 2):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 × d a = 1200 + 2 × 100 = 1400 mm门扇高度: b = H + 2 × d a = 2000 + 2 × 100 = 2200 mm 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： γa = 0.3664 左右门框反力系数： γb = 0.4327门扇传给上下门框的等效静荷载标准值: q a = γa × q e1 × a / 1000= 0.3664 × 200.0 × 1400 / 1000 = 102.58 kN /m 门扇传给左右门框的等效静荷载标准值: q b = γb × q e1 × a / 1000 = 0.4327 × 200.0 × 1400 / 1000 = 121.16 kN /m梁式门框墙qh(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。

L 1 = L - d a / 3 = 400 - 100 / 3 = 367 mmL 2 = L - d a = 400 - 100 = 300 mm M = q b × L 1 / 1000 + q e1 × L 22 / (2 × 106)= 121.16 × 367 / 1000 + 200 × 3002 / (2 × 106) = 53.4 kN.m V = q b + q e1 × L 2 = 121.16 + 200 × 300 = 181.2 kN 左侧门框墙钢筋计算面积： 453 mm 2 左侧门框墙配筋 ： C8@100 左侧门框墙配筋面积 ： 503 mm 2混凝土轴心受压强度设计值： f t = 1.57 N /mm 2 混凝土材料综合调整系数： γd = 1.50调整后的混凝土轴心受压强度设计值: f td = f t × γd × 0.8 = 1.57 × 1.50 × 0.8 = 1.88 N /mm 2 截面有效高度: H 0 = H - c - 10 = 300 - 15 - 10 = 275 mmβh = 1截面抗剪承载力: R = 0.7 × βh × f td × H 0 = 0.7 × 1.0000 × 1.88 × 275 = 362.67 kNV ≤ 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。

L 1 = L - d a / 3 = 500 - 100 / 3 = 467 mmL 2 = L - d a = 500 - 100 = 400 mm M = q b × L 1 / 1000 + q e1 × L 22 / (2 × 106)= 121.16 × 467 / 1000 + 200 × 4002 / (2 × 106) = 72.5 kN.m V = q b + q e1 × L 2 = 121.16 + 200 × 400 = 201.2 kN 右侧门框墙钢筋计算面积： 618 mm 2 右侧门框墙配筋 ： C10@125 右侧门框墙配筋面积 ： 628 mm 2混凝土轴心受压强度设计值： f t = 1.57 N /mm 2 混凝土材料综合调整系数： γd = 1.50调整后的混凝土轴心受压强度设计值: f td = f t × γd × 0.8 = 1.57 × 1.50 × 0.8 = 1.88 N /mm 2 截面有效高度: H 0 = H - c - 10 = 300 - 15 - 10 = 275 mmβh = 1截面抗剪承载力: R = 0.7 × βh × f td × H 0 = 0.7 × 1.0000 × 1.88 × 275 = 362.67 kNV ≤ R ， 斜截面抗剪满足要求。

(4)门框上挡墙的计算过程：因为 h 2 > H / 2 ,门框上档墙采用梁式门框。

L 1 = b 1 - d a = 2050 - 100 = 1950 mm L 2 = L - b 1 = 2050 - 2050 = 0 mm 梁式门框跨度： L b = 2100 mm 梁式门框线荷载: q = q a + q e1 × L 1 / 1000 + q e2 × Min {L 2,L b } / (2 × 1000) = 102.58 + 200 × 1950 / 1000 + 200 × Min {0,2100} / (2 × 1000) = 492.58 kN /m M = q × L b 2 / (12 × 106) = 492.58 × 21002 / (12 × 106) = 181.0 kN.m V = q × L b / (2 × 1000) = 492.58 × 2100 / (2 × 1000) = 517.2 kN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： f c = 16.7 N /mm 2 混凝土轴心受拉强度设计值： f t = 1.57 N /mm 2 混凝土轴心受压强度标准值： f ck = 23.4 N /mm 2 钢筋抗拉强度设计值： f y = 360 N /mm 2 钢筋受压强度设计值： f y ' = 360 N /mm 2 钢筋弹性模量： E s = 200000 N /mm 2 最大配筋率： ρmax = 2.4 %混凝土材料强度综合调整系数： r d1 = 1.5 钢筋材料强度综合调整系数： r d2 = 1.2调整后的混凝土轴心受压强度设计值: f cd = f c × r d1 = 16.70 × 1.50 = 25.05 N /mm 2 调整后的混凝土轴心受拉强度设计值: f td = f t × r d1 = 1.57 × 1.50 = 2.36 N /mm 2 调整后的混凝土轴心受压强度标准值: f ckd = f ck × r d1 = 23.40 × 1.50 = 35.10 N /mm 2 调整后的钢筋抗拉强度设计值: f yd = f y × r d2 = 360 × 1.20 = 432 N /mm 2 调整后的钢筋受压强度设计值: f yd ' = f y ' × r d2 = 360 × 1.20 = 432 N /mm 2 系数： α1 = 1混凝土立方体轴心受压强度标准值： f cuk = 35 N /mm 2系数： β1 = 0.8非均匀受压时的混凝土极限压应变: E cu = 0.0033 - (f cuk - 50) × 10 - 5 = 0.0033 - (35 - 50) × 10 - 5 = 0.0035 当E cu > 0.0033 时，取E cu = 0.0033。

相对界限受压区高度: ξb = β1 / [1 + f y / (E s × E cu )]= 0.8 / [1 + 432.0 / (200000 × 0.0033)] = 0.4835 截面有效高度: H 0 = H - c2 - 20 = 300 - 15 - 20 = 265 mmA omax = ξb × (1 - 0.5 × ξb ) = 0.4835 × (1 - 0.5 × 0.4835) = 0.3666 M b = A omax × α1 × f c ×B × H 02 = 0.3666 × 1.0 × 25.05 × 2050 × 2652 = 1322124000.00 N.m M < M b , 按单筋矩形截面梁进行设计。

受压区高度: x = H 0 - [H 02 - 2 × M / (α1 × F c × B )]1 / 2 = 265 - [2652 - 2 × 181023800.00 / (1.0 × 25.05 × 2050)]1 / 2 = 14 mm 受压区高度与有效高度之比: ξ = x / H 0 = 14 / 265 = 0.052 受拉钢筋配筋面积: As = α1 × f c × B × x / f y = 1.0 × 25.05 × 2050 × 14 / 432.0 = 1623 mm 2 人防构件受压区构造配筋面积: As ' = As / 3 = 1623 / 3 = 541 mm 2人防构件受压区构造配筋应满足受拉钢筋最小配筋率： As ' = A smin = 1538 mm 2 计入受压钢筋的受压区高度: x = (f y × As - f y ' × As ') / (α1 × f c × B )= (432.0 × 1623 - 432.0 × 1538) / (1.0 × 25.05 × 2050) = 1 mm计入受压钢筋的受压区高度与有效高度之比: ξ = x / H 0 = 1 / 265 = 0.003 加强梁计算配筋面积： 1623.1 mm 2加强梁采用对称配筋： 21C12(2375.1 mm 2)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： f c = 16.7 N /mm 2 混凝土轴心受压强度标准值： f t = 1.57 N /mm 2 箍筋抗拉强度设计值： f yv = 270 N /mm 2 混凝土材料综合调整系数： γd1 = 1.5钢筋材料综合调整系数： γd2 = 1.35调整后的混凝土轴心受压强度设计值: f cd = f c × r d1 × 0.8 = 16.70 × 1.50 × 0.8 = 20.04 N /mm 2 调整后的混凝土轴心受压强度标准值: f td = f t × r d1 × 0.8 = 1.57 × 1.50 × 0.8 = 1.88 N /mm 2 调整后的箍筋抗拉强度设计值: f yvd = f yv × r d2 = 270 × 1.35 = 365 N /mm 2 混凝土保护层厚度： c = 15 mm截面有效高度: H 0 = H - c - 20 = 300 - 15 - 20 = 265 mm 混凝土强度影响系数：βc = 1对矩形截面，截面的腹板高度： H w = H 0 = 265 mmhb = H w / B = 0.1292683， hb ≤4 。