《人防設計講座》PPT課件

1、人防工程構(gòu)造設計解放軍理工大學工程兵工程學院人防工程設計院 袁正如內(nèi)容提要 一.概述 二.核爆沖擊波荷載 三.核爆等效靜載 四.荷載組合 五.內(nèi)力分析、截面設計與主要構(gòu)造規(guī)定 六.人防構(gòu)造設計 七.關于構(gòu)造的功能轉(zhuǎn)換 八.構(gòu)造設計中的有關問題一、概述1.1.人防荷載的特點人防荷載的特點1.1 人防荷載的來源：來源于核爆炸沖擊波1.2 人防荷載的作用時間：很短，1秒鐘左右1.3 人防荷載的作用次數(shù)：一次整個構(gòu)造壽命期內(nèi)一次1.4 人防荷載的性質(zhì)：突加快卸的瞬時動力荷載1.5 人防荷載的分布：同時、均勻、滿布1.6 人防荷載的分項系數(shù)：分項系數(shù)=1，緣由是：偶爾性荷載不乘分項系數(shù)；人防構(gòu)造可靠度要

2、求比工民建構(gòu)造低。2. 人防工程構(gòu)造的主要特點12.1、核爆動荷載屬于偶爾性荷載，荷載具有量值大、作用時間短且不斷衰減等特點。2.2、防空地下室構(gòu)造設計應同時滿足平常和戰(zhàn)時二種不同荷載效應組合的要求。2.3、地面多層或高層建筑物，對于普通爆破航彈、核爆炸沖擊波早期核輻射等破壞要素都有一定的減弱作用，設計防空地下室時可思索這一要素。2.4、墻、柱等承重構(gòu)造，應盡量與地面建筑物的承重構(gòu)造相互對應，以使地面建筑物的荷載經(jīng)過防空地下室的承重構(gòu)造直接傳送到地基上。2. 人防工程構(gòu)造的主要特點22.5、當平常運用要求與戰(zhàn)時防護要求不一致時，應采取平戰(zhàn)功能轉(zhuǎn)換措施。 2.6、鋼筋混凝土構(gòu)造構(gòu)件可按彈塑性任務

3、階段設計 2.7、資料設計強度可提高 2.8、由于核爆動荷載是偶爾性荷載，鋼筋混凝土構(gòu)件又允許開裂，因此比之靜荷載作用下構(gòu)件的平安度可適當降低。2.9、在核爆動荷載作用下，地基承載力有較大提高，同時平安系數(shù)也可取較低，在這種瞬間荷載作用下，普通不會產(chǎn)生因地基失效引起構(gòu)造破壞。3.人防構(gòu)造構(gòu)造設計特點3.1 可用“等效靜載法、可拆開為單個構(gòu)件進展 計算規(guī)范用三個系數(shù)過渡到等效靜載3.2 各部位抗力強度相協(xié)調(diào)3.3 可思索塑性內(nèi)力重分布3.4 充分保證構(gòu)造的延性，“強柱弱梁板、“強剪弱彎 4. 人防工程構(gòu)造選型4.1、防空地下室構(gòu)造選型應根據(jù)防護要求、運用要求、上部建筑物構(gòu)造類型、工程水文地質(zhì)條件

4、以及資料供應和施工條件等要素綜合分析確定。4.2、防空地下室構(gòu)造選型包括構(gòu)造類型與選擇。4.3、既要滿足作為上部建筑根底的要求，又要滿足戰(zhàn)時作為防護構(gòu)造的要求。防空地下室常用梁板構(gòu)造、板柱構(gòu)造以及箱型構(gòu)造等。當柱網(wǎng)尺寸較大時，也可采用雙向密肋樓板構(gòu)造。二、核爆沖擊波荷載二、核爆沖擊波荷載1 空氣沖擊波2 地面空氣沖擊波3 地面沖擊波主要設計參數(shù)4 空氣沖擊波對人防工程的作用5 土中緊縮涉及其對人防構(gòu)造的作用6 人防構(gòu)造核爆動荷載計算1 空氣沖擊波1.1 空氣沖擊波的構(gòu)成 核武器在空中爆炸時，反響區(qū)內(nèi)的高溫高壓氣團高速猛烈地向外擴張，沖擊及緊縮其臨近的空氣，從而構(gòu)成空氣沖擊波，并且不斷向外傳播。

5、1.2 超壓 波陣面后的緊縮空氣層稱為緊縮區(qū)，在緊縮區(qū)中壓力超越正常大氣的壓力稱為沖擊波超壓。在波陣面上超壓值最大，稱最大超壓或超壓峰值。通常講超壓值Pm,均指超壓最大值。 1.3 空氣沖擊波組成 空氣沖擊波是由脫離爆心后不斷向外傳播的彼此嚴密相連的緊縮區(qū)和稀疏區(qū)構(gòu)成。1.4 動壓 當沖擊波波陣面接觸到未被擾動的空氣質(zhì)點時，使該處空氣質(zhì)點獲得很大速度，空氣質(zhì)點高速運動如遭到構(gòu)造滯止，那么產(chǎn)生作用于構(gòu)造上的壓力，稱為“動壓，動壓的變化規(guī)律與沖擊波超壓的變化規(guī)律類似。2 地面空氣沖擊波 隨著離爆心投影點的間隔不斷添加反射波陣面與入射波陣面集合成為沖擊波，此集合后的沖擊波稱為“合成波，即地面沖擊波，

6、地面沖擊波陣面接近地面部分垂直于地面，即沿地面程度方向傳播。普通人防工程是按沖擊波作用是按平行于地表的地面沖擊波思索。 3 地面沖擊波主要設計參數(shù) 4 空氣沖擊波對人防構(gòu)造的作用4.1 反射效應 當沖擊波在傳播方向上遇到一剛性構(gòu)造物時，會產(chǎn)生很大反射超壓。1)、當沖擊波傳播方向與妨礙面法線夾角=0時的反射稱為正反射，此時反射系數(shù)最大，2)、0的反射稱為斜反射，隨夾角增大，反射系數(shù)逐漸減少。3)、當30時，斜反射系數(shù)與正反射系數(shù)相差不大。4)、設計時按最不利要素思索，故在設計時均按正反射系數(shù)取值，當略大于30時，沖擊波沿外表平行滑過，不產(chǎn)生反射，此時反射系數(shù)為1。 2分散效應 當沖擊波從小孔進入

7、大空間時，進入大空間的空氣沖擊波參數(shù)將會產(chǎn)生一定的變化，如超壓峰值會有所降低，并使波形出現(xiàn)一段升壓時間，即沖擊波的分散效應。在確定防空地下室頂板荷載時，在一定條件下就可思索進入地面建筑沖擊波產(chǎn)生的分散、膨脹影響。 當沖擊波傳播方向與室外出入口軸線垂直時如豎井式出入口，由于口外沖擊波氣流質(zhì)點運動速度在出入口軸線上的分量為零，因此口內(nèi)沖擊波的產(chǎn)生只是由于口外沖擊波分散、膨脹而引起的。因此，從各種出入口方式來看，豎井式、穿廊式出入口方式較有利，而直通式出入口、單向式出入口那么差一些，且出入口梯段的坡度角與地面的夾角愈小愈不利。 根據(jù)實驗，沖擊波在通道內(nèi)傳播過程中與邊壁摩擦等產(chǎn)生損耗很小，只需在較長的

8、通道內(nèi)上百米傳播后，才明顯呈現(xiàn)衰減景象。因此，對普通防空地下室的通道可不思索壓力隨傳播間隔的變化。當沖擊波在通道內(nèi)遇900轉(zhuǎn)彎時，大約會有6能量損失，這種變化在適用上也可忽略不計。因此只需通道斷面外形和大小不明顯改動，通道內(nèi)沖擊波的超壓峰值在未遭到阻撓前可以為不變。通道內(nèi)沖擊波最后在防護密閉門上或端墻上遭到阻撓，防護密閉門上或墻上超壓可按通道內(nèi)超壓的正反射壓力確定。 3環(huán)流效應當沖擊波與封鎖地面建筑物前墻相接觸時產(chǎn)生正反射，前墻上壓力瞬時增大到反射超壓值，構(gòu)成高壓區(qū)，而前墻邊緣以外入射波并未遇到妨礙，相對于反射超壓而言是低壓區(qū)，由于正面上的反射壓力大于頂面和側(cè)面沖擊波壓力，所以前墻上的反射壓力

9、不能堅持而很快衰減，這種衰減不斷要延續(xù)到空氣流動形狀相對穩(wěn)定時為止，這種景象稱為環(huán)流。穩(wěn)定時作用在前墻上的壓力稱為環(huán)流壓力。當防空地下室頂板高出室外地面時，迎爆面將會產(chǎn)生一定的環(huán)流效應，因此其墻面上最大壓力會比正反射時略小。例如6級時正反射系數(shù)為2.4，如思索環(huán)流效應，那么反射系數(shù)可取2，即作用于高出地面外墻上最大壓力值為2Pm。 5)、無升壓時間三角形荷載的正反射系數(shù)僅與入射波超壓值有關，超壓值越大，其反射系數(shù)越大。6)、空氣沖擊波在某些條件下能夠為有升壓時間的三角形荷載。7)、根據(jù)實驗資料總結(jié)，此種荷載當?shù)孛娉瑝褐翟?.1Mpa左右時，正反射超壓不會大于入射超壓的一倍，即普通可取正反射系數(shù)

10、為2。4.2 分散效應1)、當沖擊波從小孔進入大空間時，進入大空間的空氣沖擊波超壓峰值會有所降低，并使波形出現(xiàn)一段升壓時間，即沖擊波的分散效應。2)、當沖擊波傳播方向與室外出入口軸線垂直時如豎井式出入口，由于口外沖擊波氣流質(zhì)點運動速度在出入口軸線上的分量為零，因此口內(nèi)沖擊波的產(chǎn)生只是由于口外沖擊波分散、膨脹而引起的。3)、對普通防空地下室的通道可不思索壓力隨傳播間隔的變化。當沖擊波在通道內(nèi)遇900轉(zhuǎn)彎時，大約會有6能量損失，這種變化在適用上也可忽略不計。4.3 環(huán)流效應1)、當沖擊波與封鎖地面建筑物前墻相接觸時產(chǎn)生正反射，前墻上壓力瞬時增大到反射超壓值，構(gòu)成高壓區(qū)，而前墻邊緣以外入射波并未遇到

11、妨礙，相對于反射超壓而言是低壓區(qū)，由于正面上的反射壓力大于頂面和側(cè)面沖擊波壓力，所以前墻上的反射壓力不能堅持而很快衰減，這種衰減不斷要延續(xù)到空氣流動形狀相對穩(wěn)定時為止，這種景象稱為環(huán)流。2)、穩(wěn)定時作用在前墻上的壓力稱為環(huán)流壓力。當防空地下室頂板高出室外地面時，迎爆面將會產(chǎn)生一定的環(huán)流效應，因此其墻面上最大壓力會比正反射時略小。3)、例如6級時正反射系數(shù)為2.4，如思索環(huán)流效應，那么反射系數(shù)可取2，即作用于高出地面外墻上最大壓力值為2Pm。 5.土中緊縮涉及其對人防構(gòu)造的作用5.1 土中緊縮波參數(shù) mhPtvhP11215.1 土中緊縮波參數(shù)01vhtoh5.2 土中緊縮波與構(gòu)造的相互作用 5

12、.2.1 頂板的相互作用1)、緊縮波作用于構(gòu)造頂板將產(chǎn)生反射，并使構(gòu)造發(fā)生整體位移和變形，這些位移與變形又反過來影響緊縮波荷載，這種相互影響的力學景象稱為介質(zhì)與構(gòu)造之間動態(tài)相互作用。2)、作用在土中構(gòu)造頂板上壓力與緊縮波參數(shù)、土介質(zhì)性質(zhì)和構(gòu)造剛度特性等要素有關，工程設計中常用綜合反射系數(shù)K來反映緊縮波與頂板相互作用影響。3)、土中緊縮波作用于頂板的動荷載可表達為Pc1=KPh。 4)、在一定條件下某一深度作用在構(gòu)造上的動荷載最大，這個深度稱為頂板的“不利覆土厚度。5)、呵斥“不利覆土厚度的機理：當緊縮波遇到頂板產(chǎn)生反射緊縮波后即向反方向傳播，反射波所到之處介質(zhì)壓力增高。當它前往到自在地表時，因

13、地表為自在界面必然使土體趨于疏松，同時產(chǎn)生向下傳播的拉伸波，拉伸波所到之處壓力將隨之下降，當它傳到頂板時，頂板壓力亦隨之減小構(gòu)成卸載作用。假設構(gòu)造埋置較淺，由于拉伸波呵斥的卸載作用會部分抵消入射波在頂板上的反射作用；假設埋置較深，雖然反射壓力在構(gòu)造變形到最大值過程中全起作用，但隨著深度添加，構(gòu)造動力作用越來越小。6)、當構(gòu)造最大變位時間等于反射壓力作用時間時，荷載總的動力呼應最大，產(chǎn)生此最大動力呼應的深度稱為“不利覆土厚度。7)、 構(gòu)造頂板不利覆土厚度，其值與抗力等級、構(gòu)造短邊凈跨大小有關，構(gòu)造頂板不利覆土厚度確定后，由實驗得出綜合反射系數(shù)由1近似線性地增至不利覆土處的Km值，當大于不利覆土厚

14、度時，對非飽和土按大于不利覆土厚度時確定的規(guī)律隨深度減小。8)、對飽和土當覆土厚度h大于或等于構(gòu)造最不利覆土厚度hm時，K值可按以下規(guī)定確定：當PmN/mm2201時，平頂構(gòu)造K=2.0，非平頂構(gòu)造K=1.8；當PmN/mm2161時，K值按非飽和土確定；當161PmN/mm2201時，K值可按線性內(nèi)插確定。5.2.2 緊縮波對底板作用 Pc3=Pc1 式中：Pc3-構(gòu)造底板上核爆動荷載最大壓力KN/M2； -底壓系數(shù)，當?shù)装逦挥诘叵滤灰陨蠒r，取0.70.8，其中4B級及4級取小值；當?shù)装逦挥诘叵滤灰韵聲r，取0.81.0，其中含氣量0.1時，取大值。6 人防構(gòu)造核爆動荷載計算6.1 地面建

15、筑物對防空地下室構(gòu)造核爆動荷載的影響1、在防空地下室的構(gòu)造頂板計算中，對抗Pm=0.1、0.05MPa防空地下室，當符合以下條件之一時，可計入上部建筑物對地面空氣沖擊波超壓作用的影響。 上部建筑物層數(shù)不少于二層，其底層外墻為不低于240mm磚砌體強度的墻體，且任何一面外墻墻面開孔面積不大于該墻面面積的50； 上部為單層建筑物，其承重外墻運用的資料和開孔比例符合上述規(guī)定，且屋頂為鋼筋混凝土構(gòu)造。 對符合第1條規(guī)定的抗Pm=0.05MPa防空地下室，作用在其上部建筑物底層地面的空氣沖擊波超壓波形，可采用有升壓時間的平臺形，空氣沖擊波超壓計算值可取Pm,升壓時間可取0.025s。 對符合第(1)條規(guī)

16、定的抗Pm=0.1MPa防空地下室作用在其上部建筑物底層地面的空氣沖擊波超壓波形，可采用有升壓時間的平臺形，空氣沖擊波超壓計算值可取0.95Pm，升壓時間可取0.025s。2、抗Pm=0.2、0.3MPa的防空地下室不思索上部地面建筑物對頂板核爆動荷載的影響。 當?shù)孛鏇_擊波超壓比上述實驗資料100KN/M2增大36倍時相應于Pm=0.2MPa級以上抗力，普通地面建筑將會在更短的時間內(nèi)被摧毀，對于防空地下室頂板荷載而言，這個影響能夠是微缺乏道的，此外也由于目前缺乏更進一步的實驗和實際分析資料，此類防空地下室暫不思索這一影響也是偏于平安的。3、地面建筑物對防空地下室迎爆面的土中外墻核爆動荷載的影響

17、 根據(jù)國外資料，對上部建筑為鋼筋混凝土承重墻構(gòu)造，當?shù)孛娉瑝簽?.2MPa以上時才倒塌；對抗震的砌體構(gòu)造包括框架構(gòu)造中填充墻，當?shù)孛娉瑝簽?.07MPpa左右才倒塌。思索到在預定沖擊波地面超壓作用下，上部建筑物不倒塌，或不立刻倒塌，必然會使沖擊波產(chǎn)生反射、環(huán)流等效應。由于實驗資料缺乏，在參考國外有關規(guī)定的根底上，對上述條件下的地面超壓峰值予以適當提高。 在計算土中外墻核爆動荷載時，對Pm0.2MPa的防空地下室，當上部建筑物的外墻為鋼筋混凝土承重墻，或?qū)ι喜拷ㄖ餅榭拐鹪O防的砌體構(gòu)造或框架構(gòu)造，Pm=0.05Mpa的防空地下室，均應計入上部建筑物對地面空氣沖擊波超壓值的影響，其計算值Pms按表

18、4-3的規(guī)定采用。6.2 人防構(gòu)造的爆動荷載6.2.1 構(gòu)造頂板的核爆動荷載1、頂板計算中不計入上部建筑物影響的防空地下室： Pcl=KPh0) 1(Vhtoh 2、頂板計算中計入上部建筑物影響的防空地下室 Pcl=KPh0)1(025.0Vhtoh6.2.2 構(gòu)造外側(cè)墻的核爆動荷載 Pc2=Ph0) 1(Vhtoh 6.2.3 構(gòu)造底板的核爆動荷載 Pc3=Ph6.2.4 出入口通道內(nèi)臨空墻、門框墻及防護密閉門、防爆波活門的核爆動荷載1、作用于臨空墻、門框墻的最大壓力值Pc,可按表4-4取值。2、作用于通道內(nèi)防護密閉門、防爆活門的設計壓力值，按表4-5選用定型產(chǎn)品。6.2.5 其它部分構(gòu)造荷

19、載1、防空地下室室外出入口土中有頂板的通道構(gòu)造，按接受土中緊縮波產(chǎn)生的核爆動荷載計算，計算方法與主體構(gòu)造一樣，無頂板敞開段通道構(gòu)造，可不驗算核爆動荷載作用。土中豎井構(gòu)造，無論有無頂板，均按土中緊縮波產(chǎn)生的法向均布動荷載計算，計算方法與主體構(gòu)造外墻同。2、作用在分散室與防空地下室內(nèi)部房間相鄰的隔墻上最大壓力，可按消波系統(tǒng)的余壓確定。分散室與土直接接觸的外墻、頂板及底板均可按外部核爆動荷載計算。3、防空地下室的室內(nèi)出入口，除臨空墻外，其它與防空地下室無關的墻、樓梯踏步和休憩平臺等均不計入核爆動荷載作用。這是由于蒙受核襲擊時，室內(nèi)出入口難以處理被上部建筑的倒塌物及臨近建筑的飛散物所堵塞的問題。如再思

20、索這些構(gòu)件的防護加固，不僅加固范圍不好確定，也難以保證其不被堵塞，故無實踐意義。三、核爆等效靜載1. 等效靜載法 qe1=kd1pc1 qe2=kd2pc2 qe3=kd3pc3 式中：kd1、kd2、kd3分別為頂板、外墻和底板的動力系數(shù)。qe1、 qe2、qe3分別為頂板、外墻和底板的等效靜載。2. 構(gòu)造構(gòu)件的等效靜載2.1、頂板為鋼筋砼構(gòu)造，其頂板的等效靜載規(guī)范值qe1，可按表4-7采用。2.2、人防工程土中外墻的等效靜荷載規(guī)范值qe2,當未計入上部建筑物對外墻影響時，可按表4-8取值。2.3、防空地下室鋼筋混凝土底板的等效靜荷載規(guī)范值qe3，可按表4-9取值。2.4、防空地下室其它構(gòu)件

21、的等效靜荷載規(guī)范值 2.5、相鄰防護單元之間防護隔墻的等效靜載值 為方便運用，規(guī)范給出了常用構(gòu)造的等效靜載值供選用。對有關問題闡明如下： 1) 人防頂板的等效靜載 計入上部建筑物影響的問題： 留意上部建筑物底層的條件能否符合規(guī)范，對上部建筑影響的解釋。 上部影響：A、有升壓時間：改動了波形；B、 對5級：壓力衰減5%。 首層架空層條件下人防頂板荷載： 按不思索上部建筑物的影響計，按相應條件查表，也可按公式計算確定 伸到綠地下的人防頂板荷載：原那么上應按公式計算確定，也可按相應條件查表。 首層外墻為裝飾性或玻璃圍護構(gòu)造時，按不思索上部建筑物影響計 人防頂板上方有管道層、夾層及普通地下室時的頂板荷

22、載： 規(guī)范沒有明確，普通參照思索上部建筑物影響計，即6級55KN/，5級100KN/ 多層人防時中間板上的荷載新增條文： 6級取50KN/，5級取100KN/2)人防側(cè)墻的等效靜載： 外墻擋土墻 在查取表4.5.3-1時，留意以下問題： A. 頂板計入上部建筑物影響時，外墻荷載要加大； B.該表按單層地下室計算的，即墻高5m，當人防處于地下二層或更下層時，應進展計算或偏下限取。 口部臨空墻：按表4.5.7查取 人防區(qū)與非人防區(qū)車庫之間的臨空墻：按表4.5.8-2查取，與口部臨空墻略低思索了分散作用 門框墻：按表4.5.6-1查取留意一：門框墻比同一面臨空墻的荷載取高，緣由是：臨空墻=2，門框墻

23、=1；留意二：門框墻的范圍：普通限于人防門所在的一個跨間或暗柱暗梁范圍內(nèi)。 人防單元間的隔墻：按表4.5.8-1，4.5.8-2查取 平常設備房間與人防區(qū)之間的隔墻：當前可以參照第條取，但可以作為建議向規(guī)范編寫組提出。3)人防底板的等效靜載 無樁基底板，按表4.5.5查取 帶樁基底板新增條文：帶樁基底板的等效靜載KN/ 當下層有普通地下室時的底板等效靜載： 對規(guī)范第4.5.15條引薦的做法的解釋。另一種做法仍沿用過去的方法，底板等效靜載可參照頂板取值并思索一定折減，兩種方法應進展比較后確定。 對規(guī)范方法與過去方法的解釋。 4) 室外出入口通道上的等效靜載新增條文： 只思索外壓，即通道構(gòu)造外側(cè)的

24、荷載，不思索內(nèi)壓。來自外壓的等效靜載按4.5.11條執(zhí)行。5) 室外樓梯式出入口荷載新增條文： 單層： 梯段板與平臺板的荷載按表4.5.13查取；出入口的臨空墻、門框上的荷載按表4.5.6-1、表4.5.7查取。 多層： 梯段板、平臺板的荷載同上。但門框墻、臨空墻取上述相應數(shù)值0.9。 6) 作為主要出入口的室內(nèi)出入口僅用于6級，新增條文： 該處的荷載與構(gòu)造比較復雜； 要加強至二層的樓面，構(gòu)成內(nèi)嵌的防倒塌棚架； 各部位荷載按第4.5.18確定。 荷載點包括： 首層樓梯間的墻體上； 或首層樓梯間的框架柱梁上； 首層至二層樓面的梯段板、平臺板 上； 地下室至首層的梯段板、平臺板上； 首層出口門洞上

25、方的挑檐上。 7) 各部位封堵構(gòu)件上的等效靜載新增條文： 各部位封堵構(gòu)件上的荷載種類較多，設計中普通直接選用通用的封堵構(gòu)件，不再單獨設計。 8) 室外主要出入口上開敞式防塌棚架的等效靜載：按表4.5.10查取。下一步要出通用圖，直接選用，不再單獨設計。但如今起要在出入口封口圈梁上預埋件。四、荷載組合 作用在防空地下室構(gòu)造上的荷載，應包括核爆動荷載、上部建筑物自重、上部構(gòu)造荷載、土壓力、水壓力及防空地下室自重等。防空地下室構(gòu)造不同部位應思索的荷載組合見表4-15。 荷載組合按表4.3.14執(zhí)行。 1 對頂板： 人防等效靜載、自重、復土重等； 不需求迭加消防車的荷載。 2 對外墻： 程度荷載：人防

26、等效靜載、水壓力、土壓力； 垂直荷載：按傳力道路傳來的上部建筑自重5級、砌體外墻時為一半、頂板傳來的等效靜載、外墻自重等。 注：上部傳來的為自重，不計入上部的活荷載。 4.3 底板： 新規(guī)范主要明確了人防荷載與水壓力的組合問題新增條文： 無樁基的底板：地基反力中沒有計入水浮力時：不與水壓力組合；地基反力中計入水浮力時：應與水壓力組合。 帶樁基的底板：與水壓力組合。五、內(nèi)力分析、截面設計與主要構(gòu)造規(guī)定1. 內(nèi)力分析2. 承載力設計表達式3. 核爆動荷載下構(gòu)造構(gòu)件載面設計的特點4. 主要構(gòu)造要求1. 內(nèi)力分析 在核爆動荷載作用下，防空地下室構(gòu)造動力分析采用等效靜荷載法，即將動力作用下求內(nèi)力問題轉(zhuǎn)化

27、成靜力作用下求內(nèi)力問題，防空地下室構(gòu)造的內(nèi)力可按普通靜力構(gòu)造進展構(gòu)造內(nèi)力分析，并可采用靜力計算手冊和相應圖表來計算內(nèi)力。 2. 承載力設計表達式0(GSGK+QSQK)R式中：0-構(gòu)造重要性系數(shù)，取1.0 G-永久荷載分項系數(shù)，當其效應對構(gòu)造不利時取1.2，有利時取1.0； SGK-永久荷載效應規(guī)范值 Q-等效靜載分項系數(shù)，取1.0； SQK-等效靜載效應規(guī)范值； R-構(gòu)造構(gòu)件承載力設計值。3. 核爆動荷載下構(gòu)造構(gòu)件載面設計的特點3.1.1) 計算梁板體系中板的抗彎承載才干，且板的周邊支座橫向伸長遭到約束時，跨中截面的計算彎矩值可乘以折減系數(shù)0.7；2)當計算板柱構(gòu)造平板的抗彎承載才干，板的橫

28、向伸長遭到約束時，其跨中截面的計算彎矩值可乘以折減系數(shù)0.9；3)當在設計中已思索板的軸力影響時，可不再乘折減系數(shù)。4)由于受彎構(gòu)件的橫向變形遭到約束時，將產(chǎn)生面內(nèi)力效應，從而會提高構(gòu)件的抗彎才干。為計算簡便在計算內(nèi)力時不直接思索面力效應的有利作用，但對跨中截面的計算彎矩予以折減。3.2 按等效靜荷載進展梁、柱斜截面受剪承載才干驗算時，混凝土及砌體在動荷作用下強度設計值應乘以折減系數(shù)0.8。當按等效靜荷載進展墻、柱受壓截面承載才干驗算時，混凝土及砌體在動荷載作用下軸心抗壓強度設計值應乘以折減系數(shù)0.8。 實驗闡明，屬脆性破壞的構(gòu)件平安貯藏小，屬延性破壞的構(gòu)件平安貯藏大，為了協(xié)調(diào)這一不合理的情況

29、，防護構(gòu)造截面設計采取上述處置方法進展了調(diào)整。3.3 動荷載作用下混凝土構(gòu)件斜截面受剪承載才干按下式計算： Vcd=c1Vc 混凝土強度等級大于C30時，混凝土強度等級的影響修正系數(shù)應按下式確定： 跨高比影響的修正系數(shù)，應按以下規(guī)定確定： 1跨度與截面有效高之比l/h0不大于8時，修正系數(shù)可取1.0； 2跨度與截面有效高度之比l/h0大于8時，修正系數(shù)按下式計算：2/130cccff6 . 0815110hlD3 核爆動荷載下構(gòu)造構(gòu)件載面設計的特點 鋼筋混凝土構(gòu)造或構(gòu)件按彈塑性任務階段設計時，受拉鋼筋的配筋率不宜超越1.5。當必需超越時受彎構(gòu)件或大偏心受壓構(gòu)件的允許延性比應符合以下要求： (1

30、) 2ohx/5.0cmdydoffpphx)(14 主要構(gòu)造要求4.1 防空地下室構(gòu)造選用的資料強度等級不應低于表4-17規(guī)定。4.2 防空地下室構(gòu)造構(gòu)件最小厚度應符合表4-18規(guī)定。4.3 防空地下室構(gòu)造變形縫的設置應符合以下規(guī)定。4.4 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，宜在受壓區(qū)配置構(gòu)造鋼筋，構(gòu)造鋼筋面積不小于按受拉鋼筋的最小配筋百分率的計算量；在延續(xù)梁支座和框架節(jié)點處，不小于受拉主筋的1/3。4.5 雙面配筋的鋼筋混凝土板、墻體應設置梅花形陳列的拉結(jié)鋼筋，拉結(jié)鋼筋長度應能拉住最外層受力鋼筋。4.6 延續(xù)梁及框架在距支座邊緣1.5倍梁的截面高度范圍內(nèi)，箍筋配筋百分率不抵于0.15，箍筋間距不宜大于h

31、o/4，且不宜大于主筋直徑的5倍。對受拉鋼筋搭接處，宜采用封鎖箍筋，箍筋間距不應大于主筋直徑的5倍，且不應大于100mm。4.7 受核爆動荷載的鋼筋混凝土構(gòu)造構(gòu)件，縱向受力鋼筋的配筋百分率最小值應符合表4-19的規(guī)定。4.8 平板防護密閉門框墻的構(gòu)造應符合以下要求。 1、門框墻厚度不應小于300mm； 2、門框墻的受力鋼筋直徑不應小于12mm，間距不宜大于250mm，配筋率不宜小于0.25； 3、門洞四角的內(nèi)外側(cè)，每角應配置兩根直徑16mm的斜向鋼筋，其長度不應小于1000mm。1、常用構(gòu)造構(gòu)件厚度確實定 確定構(gòu)造厚度的三個要素： 最小厚度要求構(gòu)造及安裝要求； 防早期核輻射的厚度要求非力學要素

32、； 構(gòu)造承載力的厚度要求力學要素。六、人防構(gòu)造設計1.1.有關構(gòu)造要求的厚度 人防鋼筋混凝土構(gòu)件最小厚度=200mm 單扇防護密閉門門框墻厚度=300mm 雙扇防護密閉門門框墻厚度=300mm-500mm 防護單元隔墻上的連通口同一墻體兩邊開門厚度=500mm 風井在兩邊安門的井壁厚度=400-500mm1.2 防早期核輻射的厚度要求： 防早期核輻射的鋼筋混凝土頂板厚度mm類別頂板6級5級戰(zhàn)時醫(yī)療救護站460專業(yè)隊隊員掩蔽部460二等人員掩蔽部250360注：a. 當頂板上有復土時，可以折算成混凝土厚度1.4； b. 頂板上方的找平層及剛性面層可以計入厚度； c. 頂板上方有夾層或普通地下室時

33、，夾層及普通地下室頂板厚度可以計入。 。防早期核輻射對出入口臨空墻的厚度要求mm注：如不滿足時，可以在墻的反面砌240mm或370mm磚墻平常砌好 類別普通室外口的臨空墻附壁式室外口的臨空墻室內(nèi)口的臨空墻6級5級6級5級6級5 級醫(yī)療救護站 250 650 300專業(yè)隊隊員掩蔽部 250 650 300二等人員掩蔽部2502502505502502501.3 按受力要求的參考尺寸： 頂板：對6級：普通取200 250mm；對 5 級 ： 普 通 取 3 0 0 350mm；假設5級處于負二、負三層時，也可以取250mm，由計算確定。 頂板梁：按梁的截面要求定，跨度及荷載較大時，高寬比可以放寬，

34、即方梁甚至扁梁。 防護單元隔墻：200mm； 密閉隔墻：200mm； 臨空墻：250300mm； 底板：在南方地域，由于地下水位較高，底板普通較厚，大多數(shù)情況下不由人防控制。構(gòu)造厚度應首先滿足防早期核輻射要求，然后滿足受力要求。 外墻：通常300mm，由計算確定；2 2、 構(gòu)造內(nèi)力計算及截面設計構(gòu)造內(nèi)力計算及截面設計2.1計算工具 利用高層構(gòu)造計算軟件：不能定義人防參數(shù)，因此應作近似處置 利用“理正人防構(gòu)造計算軟件：僅適用于規(guī)那么的、典型化的板塊 對由人防控制的構(gòu)件頂板、頂板梁等等，可拆開為單個構(gòu)件手工計算或復核。 2.2 內(nèi)力計算與截面設計中應留意的有關問題 人防板或無梁樓蓋的計算彎矩可以折

35、減，按規(guī)范4.6.6條； 人防梁板可以思索內(nèi)力重分布即進展彎矩調(diào)幅，建議在25%以內(nèi)； 人防無梁樓蓋的正負彎矩調(diào)幅按附錄C； 進展抗剪計算及受壓驗算時，混凝土的資料強度提高系數(shù)要降低，即1.50.8=1.2。 為保證受彎構(gòu)件不出現(xiàn)脆性破壞，必需滿足規(guī)范的構(gòu)造要求，即： 對板：受壓區(qū)應配鋼筋，配筋率為0.25%； 對梁：受壓區(qū)與受拉區(qū)的配筋率應滿足4.6.5條； 拉結(jié)筋必需求設，包括頂板、墻體，包括底板。七、關于構(gòu)造的功能轉(zhuǎn)換 1、對外的孔口不允許封堵 包括：平常汽車及摩托車坡道式出入口； 平常的汽車升降式出入口； 平常非機動車出入口； 平常的永久性設備出入口； 平常風井的取風口； 平常的電梯間出入口； 平常的樓梯間出入口； 平常通往設備房的門； 通向非人防區(qū)