人防工程结构设计PPT,79

人防防工工程程结结构构设设计计解放放军军理理工工大大学学工工程程兵兵工工程程学学院院人防防工工程程设设计计院院袁袁正正如如内容容提提要要一.概述二.核爆冲冲击波波荷载载三.核爆等等效静静载四.荷载组组合五.内力分分析、、截面面设计计与主主要构构造规规定六.人防结结构设设计七.关于结结构的的功能能转换换八.结构设设计中中的有有关问问题一、概概述1.人防荷荷载的的特点点1.1人防荷荷载的的来源源：来来源于于核爆爆炸冲冲击波波1.2人防荷荷载的的作用用时间间：很很短，，1秒钟左左右1.3人防荷荷载的的作用用次数数：一一次（（整个个结构构寿命命期内内一次次）1.4人防荷荷载的的性质质：突突加快快卸的的瞬时时动力力荷载载1.5人防荷荷载的的分布布：同同时、、均匀匀、满满布1.6人防荷载载的分项项系数：：分项系系数=1，原因是是：偶然然性荷载载不乘分分项系数数；人防防结构可可靠度要要求比工工民建结结构低。。2.人防工程程结构的的主要特特点12.1、核爆动动荷载属属于偶然然性荷载载，荷载载具有量量值大、、作用时时间短且且不断衰衰减等特特点。2.2、防空地地下室结结构设计计应同时时满足平平时和战战时二种种不同荷荷载效应应组合的的要求。。2.3、地面多多层或高高层建筑筑物，对对于普通通爆破航航弹、核核爆炸冲冲击波早早期核辐辐射等破破坏因素素都有一一定的削削弱作用用，设计计防空地地下室时时可考虑虑这一因因素。2.4、墙、柱柱等承重重结构，，应尽量量与地面面建筑物物的承重重结构相相互对应应，以使使地面建建筑物的的荷载通通过防空空地下室室的承重重结构直直接传递递到地基基上。2.人防工程程结构的的主要特特点22.5、当平时时使用要要求与战战时防护护要求不不一致时时，应采采取平战战功能转转换措施施。2.6、钢筋混混凝土结结构构件件可按弹弹塑性工工作阶段段设计2.7、材料设设计强度度可提高高2.8、由于核核爆动荷荷载是偶偶然性荷荷载，钢钢筋混凝凝土构件件又允许许开裂，，因此比比之静荷荷载作用用下构件件的安全全度可适适当降低低。2.9、在核爆爆动荷载载作用下下，地基基承载力力有较大大提高，，同时安安全系数数也可取取较低，，在这种种瞬间荷荷载作用用下，一一般不会会产生因因地基失失效引起起结构破破坏。3.人防结构构结构设设计特点点3.1可用“等等效静载载法”、、可拆开开为单个个构件进进行计计算（（规范用用三个系系数过渡渡到等效效静载））3.2各部位抗抗力（强强度）相相协调3.3可考虑塑塑性内力力重分布布3.4充分保证证结构的的延性，，“强柱柱弱梁（（板）””、“强强剪弱弯弯”4.人防工程程结构选选型4.1、防空地地下室结结构选型型应根据据防护要要求、使使用要求求、上部部建筑物物结构类类型、工工程水文文地质条条件以及及材料供供应和施施工条件件等因素素综合分分析确定定。4.2、防空地地下室结结构选型型包括结结构类型型与选择择。4.3、既要满满足作为为上部建建筑基础础的要求求，又要要满足战战时作为为防护结结构的要要求。防防空地下下室常用用梁板结结构、板板柱结构构以及箱箱型结构构等。当当柱网尺尺寸较大大时，也也可采用用双向密密肋楼板板结构。二、核爆冲击击波荷载二、核爆冲击击波荷载1空气冲击波2地面空气冲击击波3地面冲击波主主要设计参数数4空气冲击波对对人防工程的的作用5土中压缩波及及其对人防结结构的作用6人防结构核爆爆动荷载计算算1空气冲击波1.1空气冲击波的的形成核武器在空中中爆炸时，反反应区内的高高温高压气团团高速猛烈地地向外扩张，，冲击及压缩缩其邻近的空空气，从而形形成空气冲击击波，并且不不断向外传播播。1.2超压波阵面后的压压缩空气层称称为压缩区，，在压缩区中中压力超过正正常大气的压压力称为冲击击波超压。在在波阵面上超超压值最大，，称最大超压压或超压峰值值。通常讲超超压值△Pm,均指超压最大大值。1.3空气冲击波组组成空气冲击波是是由脱离爆心心后不断向外外传播的彼此此紧密相连的的压缩区和稀稀疏区构成。。1.4动压当冲击波波阵阵面接触到未未被扰动的空空气质点时，，使该处空气气质点获得很很大速度，空空气质点高速速运动如受到到结构滞止，，则产生作用用于结构上的的压力，称为为“动压”，，动压的变化化规律与冲击击波超压的变变化规律相似似。2地面空气冲击击波随着离爆心投投影点的距离离不断增加反反射波阵面与与入射波阵面面汇合成为冲冲击波，此汇汇合后的冲击击波称为“合合成波”，即即地面冲击波波，地面冲击击波阵面靠近近地面部分垂垂直于地面，，即沿地面水水平方向传播播。一般人防防工程是按冲冲击波作用是是按平行于地地表的地面冲冲击波考虑。。3地面冲冲击波波主要要设计计参数数4空气冲冲击波波对人人防结结构的的作用用4.1反射效效应当冲击波波在传播播方向上上遇到一一刚性结结构物时时，会产产生很大大反射超超压。1)、当冲击击波传播播方向与与障碍面面法线夹夹角α=0时的反射射称为正正反射，，此时反反射系数数最大，，2)、α≠0的反射称称为斜反反射，随随夹角α增大，反反射系数数逐渐减减少。3)、当α＜30°时，斜反反射系数数与正反反射系数数相差不不大。4)、设计时时按最不不利因素素考虑，，故在设设计时均均按正反反射系数数取值，，当α略大于30°时，冲击击波沿表表面平行行滑过，，不产生生反射，，此时反反射系数数为1。2）扩散效效应当冲击波波从小孔孔进入大大空间时时，进入入大空间间的空气气冲击波波参数将将会产生生一定的的变化，，如超压压峰值会会有所降降低，并并使波形形出现一一段升压压时间，，即冲击击波的扩扩散效应应。在确确定防空空地下室室顶板荷荷载时，，在一定定条件下下就可考考虑进入入地面建建筑冲击击波产生生的扩散散、膨胀胀影响。。当冲击波传播播方向与室外外出入口轴线线垂直时（如如竖井式出入入口），由于于口外冲击波波气流质点运运动速度在出出入口轴线上上的分量为零零，因此口内内冲击波的产产生只是由于于口外冲击波波扩散、膨胀胀而引起的。。因此，从各各种出入口形形式来看，竖竖井式、穿廊廊式出入口形形式较有利，，而直通式出出入口、单向向式出入口则则差一些，且且出入口梯段段的坡度角（（与地面的夹夹角）愈小愈愈不利。根据试验，冲冲击波在通道道内传播过程程中与边壁摩摩擦等产生损损耗很小，只只有在较长的的通道内（上上百米）传播播后，才明显显呈现衰减现现象。因此，，对一般防空空地下室的通通道可不考虑虑压力随传播播距离的变化化。当冲击波波在通道内遇遇900转弯时，大约约会有6％能量损失，，这种变化在在实用上也可可忽略不计。。因此只要通通道断面形状状和大小不明明显改变，通通道内冲击波波的超压峰值值在未受到阻阻挡前可认为为不变。通道道内冲击波最最后在防护密密闭门上或端端墙上受到阻阻挡，防护密密闭门上或墙墙上超压可按按通道内超压压的正反射压压力确定。3）环流效应当冲击波与封封闭地面建筑筑物前墙相接接触时产生正正反射，前墙墙上压力瞬时时增大到反射射超压值，形形成高压区，，而前墙边缘缘以外入射波波并未遇到障障碍，相对于于反射超压而而言是低压区区，由于正面面上的反射压压力大于顶面面和侧面冲击击波压力，所所以前墙上的的反射压力不不能保持而很很快衰减，这这种衰减一直直要延续到空空气流动状态态相对稳定时时为止，这种种现象称为环环流。稳定时时作用在前墙墙上的压力称称为环流压力力。当防空地地下室顶板高高出室外地面面时，迎爆面面将会产生一一定的环流效效应，因此其其墙面上最大大压力会比正正反射时略小小。例如6级时正反射射系数为2.4，如考虑环环流效应，，则反射系系数可取2，即作用于于高出地面面外墙上最最大压力值值为2△Pm。5)、无升压时时间三角形形荷载的正正反射系数数仅与入射射波超压值值有关，超超压值越大大，其反射射系数越大大。6)、空气冲击击波在某些些条件下可可能为有升升压时间的的三角形荷荷载。7)、根据试验验资料总结结，此种荷荷载当地面面超压值在在0.1Mpa左右时，正正反射超压压不会大于于入射超压压的一倍，，即一般可可取正反射射系数为2。4.2扩散效应1)、当冲击波波从小孔进进入大空间间时，进入入大空间的的空气冲击击波超压峰峰值会有所所降低，并并使波形出出现一段升升压时间，，即冲击波波的扩散效效应。2)、当冲击波波传播方向向与室外出出入口轴线线垂直时（（如竖井式式出入口）），由于口口外冲击波波气流质点点运动速度度在出入口口轴线上的的分量为零零，因此口口内冲击波波的产生只只是由于口口外冲击波波扩散、膨膨胀而引起起的。3)、对一般防空空地下室的通通道可不考虑虑压力随传播播距离的变化化。当冲击波波在通道内遇遇900转弯时，大约约会有6％能量损失，，这种变化在在实用上也可可忽略不计。。4.3环流效应1)、当冲击波与与封闭地面建建筑物前墙相相接触时产生生正反射，前前墙上压力瞬瞬时增大到反反射超压值，，形成高压区区，而前墙边边缘以外入射射波并未遇到到障碍，相对对于反射超压压而言是低压压区，由于正正面上的反射射压力大于顶顶面和侧面冲冲击波压力，，所以前墙上上的反射压力力不能保持而而很快衰减，，这种衰减一一直要延续到到空气流动状状态相对稳定定时为止，这这种现象称为为环流。2)、稳定时作用用在前墙上的的压力称为环环流压力。当当防空地下室室顶板高出室室外地面时，，迎爆面将会会产生一定的的环流效应，，因此其墙面面上最大压力力会比正反射射时略小。3)、例如6级时正反射系系数为2.4，如考虑环流流效应，则反反射系数可取取2，即作用于高高出地面外墙墙上最大压力力值为2△Pm。5.土中压缩波及及其

对人防防结构的作用用5.1土中压缩波参参数5.1土中压缩波参参数5.2土中压缩波与与结构的相互互作用5.2.1顶板的相互作作用1)、压缩波作用用于结构顶板板将产生反射射，并使结构构发生整体位位移和变形，，这些位移与与变形又反过过来影响压缩缩波荷载，这这种相互影响响的力学现象象称为介质与与结构之间动动态相互作用用。2)、作用在土中中结构顶板上上压力与压缩缩波参数、土土介质性质和和结构刚度特特性等因素有有关，工程设设计中常用综综合反射系数数K来反映压缩波波与顶板相互互作用影响。。3)、土中压缩波波作用于顶板板的动荷载可可表达为Pc1=KPh。4)、在一定条件件下某一深度度作用在结构构上的动荷载载最大，这个个深度称为顶顶板的“不利利覆土厚度””。5)、造成“不利利覆土厚度””的机理：当当压缩波遇到到顶板产生反反射压缩波后后即向反方向向传播，反射射波所到之处处介质压力增增高。当它返返回到自由地地表时，因地地表为自由界界面必然使土土体趋于疏松松，同时产生生向下传播的的拉伸波，拉拉伸波所到之之处压力将随随之下降，当当它传到顶板板时，顶板压压力亦随之减减小形成卸载载作用。若结结构埋置较浅浅，由于拉伸伸波造成的卸卸载作用会部部分抵消入射射波在顶板上上的反射作用用；若埋置较较深，虽然反反射压力在结结构变形到最最大值过程中中全起作用，，但随着深度度增加，结构构动力作用越越来越小。6)、当结构最大大变位时间等等于反射压力力作用时间时时，荷载总的的动力响应最最大，产生此此最大动力响响应的深度称称为“不利覆覆土厚度”。。7)、结构顶板板不利覆土厚厚度，其值与与抗力等级、、结构短边净净跨大小有关关，结构顶板板不利覆土厚厚度确定后，，由试验得出出综合反射系系数由1近似线性地增增至不利覆土土处的Km值，当大于不不利覆土厚度度时，对非饱饱和土按大于于不利覆土厚厚度时确定的的规律随深度度减小。8)、对饱和土当当覆土厚度h大于或等于结结构最不利覆覆土厚度hm时，K值可按以下规规定确定：①当ΔPm（N/mm2）>20α1时，平平顶结结构K=2.0，非平顶顶结构构K=1.8；②当ΔPm（N/mm2）<16α1时，K值按非非饱和和土确确定；；③当16αα1≥ΔPm（N/mm2）≤20αα1时，K值可按按线性性内插插确定定。5.2.2压缩波波对底底板作作用Pc3=η××Pc1式中：：Pc3---结构底底板上上核爆爆动荷荷载最最大压压力（（KN/M2）；η---底压系系数，，当底底板位位于地地下水水位以以上时时，取取0.7—0.8，其中中4B级及4级取小小值；；当底底板位位于地地下水水位以以下时时，取取0.8—1.0，其中中含气气量α≤0.1％时，取取大值值。6人防结结构核核爆动动荷载载计算算6.1地面建建筑物物对防防空地地下室室结构构核爆爆动荷荷载的的影响响1、在防防空地地下室室的结结构顶顶板计计算中中，对对抗△△Pm=0.1、0.05MPa防空地地下室室，当当符合合下列列条件件之一一时，，可计计入上上部建建筑物物对地地面空空气冲冲击波波超压压作用用的影影响。。①上部部建筑筑物层层数不不少于于二层层，其其底层层外墙墙为不不低于于240mm砖砌体体强度度的墙墙体，，且任任何一一面外外墙墙墙面开开孔面面积不不大于于该墙墙面面面积的的50％；②上部部为单单层建建筑物物，其其承重重外墙墙使用用的材材料和和开孔孔比例例符合合上述述规定定，且且屋顶顶为钢钢筋混混凝土土结构构。·对符合合第1条规定定的抗抗△Pm=0.05MPa防空地地下室室，作作用在在其上上部建建筑物物底层层地面面的空空气冲冲击波波超压压波形形，可可采用用有升升压时时间的的平台台形，，空气气冲击击波超超压计计算值值可取取△Pm,升压时时间可可取0.025s。·对符合合第(1)条规定定的抗抗△Pm=0.1MPa防空地地下室室作用用在其其上部部建筑筑物底底层地地面的的空气气冲击击波超超压波波形，，可采采用有有升压压时间间的平平台形形，空空气冲冲击波波超压压计算算值可可取0.95△△Pm，升压时时间可可取0.025s。2、抗△Pm=0.2、0.3MPa的防空地地下室不不考虑上上部地面面建筑物物对顶板板核爆动动荷载的的影响。。当地面冲冲击波超超压比上上述试验验资料（（100KN/M2）增大3～6倍时（相相应于△△Pm=0.2MPa级以上抗抗力），，一般地地面建筑筑将会在在更短的的时间内内被摧毁毁，对于于防空地地下室顶顶板荷载载而言，，这个影影响可能能是微不不足道的的，此外外也由于于目前缺缺乏更进进一步的的试验和和理论分分析资料料，此类类防空地地下室暂暂不考虑虑这一影影响也是是偏于安安全的。。3、地面建建筑物对对防空地地下室迎迎爆面的的土中外外墙核爆爆动荷载载的影响响根据国外外资料，，对上部部建筑为为钢筋混混凝土承承重墙结结构，当当地面超超压为0.2MPa以上上时时才才倒倒塌塌；；对对抗抗震震的的砌砌体体结结构构（（包包括括框框架架结结构构中中填填充充墙墙）），，当当地地面面超超压压为为0.07MPpa左右右才才倒倒塌塌。。考考虑虑到到在在预预定定冲冲击击波波地地面面超超压压作作用用下下，，上上部部建建筑筑物物不不倒倒塌塌，，或或不不立立即即倒倒塌塌，，必必然然会会使使冲冲击击波波产产生生反反射射、、环环流流等等效效应应。。由由于于试试验验资资料料不不足足，，在在参参考考国国外外有有关关规规定定的的基基础础上上，，对对上上述述条条件件下下的的地地面面超超压压峰峰值值予予以以适适当当提提高高。。在计算土中外外墙核爆动荷荷载时，对△△Pm≤0.2MPa的防空地下室室，当上部建建筑物的外墙墙为钢筋混凝凝土承重墙，，或对上部建建筑物为抗震震设防的砌体体结构或框架架结构，△Pm=0.05Mpa的防空地下室室，均应计入入上部建筑物物对地面空气气冲击波超压压值的影响，，其计算值△△Pms按表4-3的规定采用。。6.2人防结构的爆爆动荷载6.2.1结构顶板的核核爆动荷载1、顶板计算中中不计入上部部建筑物影响响的防空地下下室：Pcl=KPh2、顶板计算中中计入上部建建筑物影响的的防空地下室室Pcl=KPh6.2.2结构外侧墙的的核爆动荷载载Pc2=ξPh6.2.3结构底板的核核爆动荷载Pc3=ηPh6.2.4出入口通道内内临空墙、门门框墙及防护护密闭门、防防爆波活门的的核爆动荷载载1、作用于临空空墙、门框墙墙的最大压力力值Pc,可按表4-4取值。2、作用于通道道内防护密闭闭门、防爆活活门的设计压压力值，按表表4-5选用定型产品品。6.2.5其它部分结构构荷载1、防空地下室室室外出入口口土中有顶板板的通道结构构，按承受土土中压缩波产产生的核爆动动荷载计算，，计算方法与与主体结构相相同，无顶板板敞开段通道道结构，可不不验算核爆动动荷载作用。。土中竖井结结构，无论有有无顶板，均均按土中压缩缩波产生的法法向均布动荷荷载计算，计计算方法与主主体结构外墙墙同。2、作用在扩散散室与防空地地下室内部房房间相邻的隔隔墙上最大压压力，可按消消波系统的余余压确定。扩扩散室与土直直接接触的外外墙、顶板及及底板均可按按外部核爆动动荷载计算。。3、防空地下室室的室内出入入口，除临空空墙外，其它它与防空地下下室无关的墙墙、楼梯踏步步和休息平台台等均不计入入核爆动荷载载作用。这是是由于遭受核核袭击时，室室内出入口难难以解决被上上部建筑的倒倒塌物及邻近近建筑的飞散散物所堵塞的的问题。如再再考虑这些构构件的防护加加固，不仅加加固范围不好好确定，也难难以保证其不不被堵塞，故故无实际意义义。三、核核爆等等效静静载1.等效静静载法法qe1=kd1pc1qe2=kd2pc2qe3=kd3pc3式中：：kd1、kd2、kd3分别为为顶板板、外外墙和和底板板的动动力系系数。。qe1、qe2、qe3分别为为顶板板、外外墙和和底板板的等等效静静载。。2.结构构构件的的等效效静载载2.1、顶板板为钢钢筋砼砼结构构，其其顶板板的等等效静静载标标准值值qe1，可按表表4-7采用。。2.2、人防防工程程土中中外墙墙的等等效静静荷载载标准准值qe2,当未计计入上上部建建筑物物对外外墙影影响时时，可可按表表4-8取值。。2.3、防空空地下下室钢钢筋混混凝土土底板板的等等效静静荷载载标准准值qe3，可按表表4-9取值。。2.4、防空空地下下室其其它构构件的的等效效静荷荷载标标准值值2.5、相邻邻防护护单元元之间间防护护隔墙墙的等等效静静载值值为方便便使用用，规规范给给出了了常用用结构构的等等效静静载值值供选选用。。对有有关问问题说说明如如下：：1)人防顶顶板的的等效效静载载①计入入上上部部建建筑筑物物影影响响的的问问题题：：注意意上上部部建建筑筑物物底底层层的的条条件件是是否否符符合合规规范范，，对对上上部部建建筑筑影影响响的的解解释释。。上部影响响：A、有升压时时间：改改变了波波形；B、对5级：压力力衰减5%。②首层层架空层层条件下下人防顶顶板荷载载：按不考虑虑上部建建筑物的的影响计计，按相相应条件件查表，，也可按按公式计计算确定定③伸到到绿地下下的人防防顶板荷荷载：原原则上应应按公式式计算确确定，也也可按相相应条件件查表。。④首层层外墙为为装饰性性或玻璃璃围护结结构时，，按不考考虑上部部建筑物物影响计计⑤人防防顶板上上方有管管道层、、夹层及及普通地地下室时时的顶板板荷载：：规范没有有明确，，一般参参照考虑虑上部建建筑物影影响计，，即6级55KN/㎡，5级100KN/㎡㎡⑥多层人防防时中间间板上的的荷载（（新增条条文）：：6级取取50KN/㎡㎡，5级取取100KN/㎡㎡2)人防防侧侧墙墙的的等等效效静静载载：：①外墙墙（挡土土墙）在查取表表4.5.3-1时，注意意以下问问题：A.顶板计入入上部建建筑物影影响时，，外墙荷荷载要加加大；B.该表按单层层地下室计计算的，即即墙高≤5m，当人防处于于地下二层层或更下层层时，应进进行计算（（或偏下限限取）。②口部临空墙墙：按表4.5.7查取③人防区区与非人防防区（车库库）之间的的临空墙：：按表4.5.8-2查取，与口口部临空墙墙略低（考考虑了扩散散作用）④门框墙墙：按表4.5.6-1查取注意一：门门框墙比同同一面临空空墙的荷载载取高，原原因是：临临空墙[β]=2，门框墙[β]=1；注意二：门门框墙的范范围：一般般限于人防防门所在的的一个跨间间或暗柱暗暗梁范围内内。⑤人防单单元间的隔隔墙：按表表4.5.8-1，4.5.8-2查取⑥平时设设备房间与与人防区之之间的隔墙墙：当前可可以参照第第③条取，，但可以作作为建议向向规范编写写组提出。。3)人防底板的的等效静载载①无桩基基底板，按按表4.5.5查取②带桩基基底板（新新增条文））：带桩基基底板的等等效静载（（KN/㎡）③当下层有普普通地下室室时的底板板等效静载载：对规范第4.5.15条推荐的做做法的解释释。另一种种做法仍沿沿用过去的的方法，底底板等效静静载可参照照顶板取值值并考虑一一定折减，，两种方法法应进行比比较后确定定。对规范方法法与过去方方法的解释释。4)室外出入口口通道上的的等效静载载（新增条条文）：只考虑外压压，即通道道结构外侧侧的荷载，，不考虑内内压。来自自外压的等等效静载按按4.5.11条执行。5)室外楼梯式式出入口荷荷载（新增增条文）：：①①单单层：梯段板与平平台板的荷荷载按表4.5.13查取；出入入口的临空空墙、门框框上的荷载载按表4.5.6-1、表4.5.7查取。②多层：：梯段板、平平台板的荷荷载同上。。但门框墙墙、临空墙墙取上述相相应数值×0.9。6)作为主要出出入口的室室内出入口口（仅用于于6级，新增增条文））：该处的荷荷载与结结构比较较复杂；；要加强至至二层的的楼面，，形成内内嵌的防防倒塌棚棚架；各部位荷荷载按第第4.5.18确定。荷载载点点包包括括：：①首首层层楼楼梯梯间间的的墙墙体体上上；；②或或首首层层楼楼梯梯间间的的框框架架柱柱梁梁上上；；③首首层层至至二二层层楼楼面面的的梯梯段段板板、、平平台台板板上上；；④地地下下室室至至首首层层的的梯梯段段板板、、平平台台板板上上；；⑤首首层层出出口口门门洞洞上上方方的的挑挑檐檐上上。。7)各部部位位封封堵堵构构件件上上的的等等效效静静载载（（新新增增条条文文））：：各部部位位封封堵堵构构件件上上的的荷荷载载种种类类较较多多，，设设计计中中一一般般直直接接选选用用通通用用的的封封堵堵构构件件，，不不再再单单独独设设计计。。8)室外外主主要要出出入入口口上上开开敞敞式式防防塌塌棚棚架架的的等等效效静静载载：：按按表表4.5.10查取取。。下下一一步步要要出出通通用用图图，，直直接接选选用用，，不不再再单单独独设设计计。。但但现现在在起起要要在在出出入入口口封封口口圈圈梁梁上上预预埋埋件件。。四、、荷荷载载组组合合作用用在在防防空空地地下下室室结结构构上上的的荷荷载载，，应应包包括括核核爆爆动动荷荷载载、、上上部部建建筑筑物物自自重重、、上上部部结结构构荷荷载载、、土土压压力力、、水水压压力力及及防防空空地地下下室室自自重重等等。。防防空空地地下下室室结结构构不不同同部部位位应应考考虑虑的的荷荷载载组组合合见见表表4-15。荷载载组组合合按按表表4.3.14执行行。。1对顶顶板板：：人防防等等效效静静载载、、自自重重、、复复土土重重等等；；不需需要要迭迭加加消消防防车车的的荷荷载载。。2对外外墙墙：水平平荷荷载载：：人人防防等等效效静静载载、、水水压压力力、、土土压压力力；；垂直直荷荷载载：：按按传传力力路路线线传传来来的的上上部部建建筑筑自自重重（（5级、、砌砌体体外外墙墙时时为为一一半半））、、顶顶板板传传来来的的等等效效静静载载、、外外墙墙自自重重等等。。注：：上上部部传传来来的的为为自自重重，，不不计计入入上上部部的的活活荷荷载载。。4.3底板板：：新规规范范主主要要明明确确了了人人防防荷荷载载与与水水压压力力的的组组合合问问题题（（新新增增条条文文））：：①无无桩桩基基的的底底板板：：地基基反反力力中中没没有有计计入入水水浮浮力力时时：：不不与与水水压压力力组组合合；；地基基反反力力中中计计入入水水浮浮力力时时：：应应与与水水压压力力组组合合。。②带带桩桩基基的的底底板板：：与与水水压压力力组组合合。。五、、内内力力分分析析、、截截面面设设计计与与主主要要构构造造规规定定1.内力力分分析析2.承载载力力设设计计表表达达式式3.核爆爆动动荷荷载载下下结结构构构构件件载载面面设设计计的的特特点点4.主要要构构造造要要求求1.内力力分分析析在核核爆爆动动荷荷载载作作用用下下，，防防空空地地下下室室结结构构动动力力分分析析采采用用等等效效静静荷荷载载法法，，即即将将动动力力作作用用下下求求内内力力问问题题转转化化成成静静力力作作用用下下求求内内力力问问题题，，防防空空地地下下室室结结构构的的内内力力可可按按一一般般静静力力结结构构进进行行结结构构内内力力分分析析，，并并可可采采用用静静力力计计算算手手册册和和相相应应图图表表来来计计算算内内力力。。2.承载载力力设设计计表表达达式式γ0(γγGSGK+γγQSQK)≤≤R式中中：：γ0--结构构重重要要性性系系数数，，取取1.0γG--永久久荷荷载载分分项项系系数数，，当当其其效效应应对对结结构构不不利利时时取取1.2，有利利时取取1.0；SGK--永久荷荷载效效应标标准值值γQ--等效静载分分项系数，，取1.0；SQK--等效静载效效应标准值值；R--结构构件承承载力设计计值。3.核爆动荷载载下结构构构件载面设设计的特点点3.1.1)计算梁板体体系中板的的抗弯承载载能力，且且板的周边边支座横向向伸长受到到约束时，，跨中截面面的计算弯弯矩值可乘乘以折减系系数0.7；2)当计算板柱柱结构平板板的抗弯承承载能力，，板的横向向伸长受到到约束时，，其跨中截截面的计算算弯矩值可可乘以折减减系数0.9；3)当在设计中中已考虑板板的轴力影影响时，可可不再乘折折减系数。。4)由于受弯构构件的横向向变形受到到约束时，，将产生面面内力效应应，从而会会提高构件件的抗弯能能力。为计计算简便在在计算内力力时不直接接考虑面力力效应的有有利作用，，但对跨中中截面的计计算弯矩予予以折减。。3.2按等效静荷荷载进行梁梁、柱斜截截面受剪承承载能力验验算时，混混凝土及砌砌体在动荷荷作用下强强度设计值值应乘以折折减系数0.8。当按等效效静荷载进进行墙、柱柱受压截面面承载能力力验算时，，混凝土及及砌体在动动荷载作用用下轴心抗抗压强度设设计值应乘乘以折减系系数0.8。实验表明，，属脆性破破坏的构件件安全储备备小，属延延性破坏的的构件安全全储备大，，为了协调调这一不合合理的状况况，防护结结构截面设设计采取上上述处理方方法进行了了调整。3.3动荷载作用用下混凝土土构件斜截截面受剪承承载能力按按下式计算算：Vcd=ψcψ1Vc混凝土强度度等级大于于C30时，混凝土土强度等级级的影响修修正系数应应按下式确确定：跨高比影响响的修正系系数，应按按下列规定定确定：（1）跨度与截截面有效高高之比（l/h0）不大于8时，修正系系数可取1.0；（2）跨度与截截面有效高高度之比（（l/h0）大于8时，修正系系数按下式式计算：3核爆动荷载载下结构构构件载面设设计的特点点钢筋混凝土土结构或构构件按弹塑塑性工作阶阶段设计时时，受拉钢钢筋的配筋筋率不宜超超过1.5％。当必须须超过时受受弯构件或或大偏心受受压构件的的允许延性性比应符合合下列要求求：(1)（2）4主要构造要要求4.1防空地下室室结构选用用的材料强强度等级不不应低于表表4-17规定。4.2防空地下室室结构构件件最小厚度度应符合表表4-18规定。4.3防空地下下室结构构变形缝缝的设置置应符合合下列规规定。4.4钢筋混凝凝土受弯弯构件，，宜在受受压区配配置构造造钢筋，，构造钢钢筋面积积不小于于按受拉拉钢筋的的最小配配筋百分分率的计计算量；；在连续续梁支座座和框架架节点处处，不小小于受拉拉主筋的的1/3。4.5双面配筋筋的钢筋筋混凝土土板、墙墙体应设设置梅花花形排列列的拉结结钢筋，，拉结钢钢筋长度度应能拉拉住最外外层受力力钢筋。。4.6连续梁及及框架在在距支座座边缘1.5倍梁的截截面高度度范围内内，箍筋筋配筋百百分率不不抵于0.15％，箍筋筋间距不不宜大于于ho/4，且不宜大大于主筋筋直径的的5倍。对受受拉钢筋筋搭接处处，宜采采用封闭闭箍筋，，箍筋间间距不应应大于主主筋直径径的5倍，且不不应大于于100mm。4.7受核爆动动荷载的的钢筋混混凝土结结构构件件，纵向向受力钢钢筋的配配筋百分分率最小小值应符符合表4-19的规定。。4.8平板防护护密闭门门框墙的的构造应应符合下下列要求求。1、门框墙墙厚度不不应小于于300mm；2、门框墙的的受力钢钢筋直径径不应小小于12mm，间距不宜宜大于250mm，配筋率不不宜小于于0.25％；3、门洞四四角的内内外侧，，每角应应配置两两根直径径16mm的斜向钢筋，，其长度不应应小于1000mm。1、常用结构构构件厚度的确确定确定结构厚度度的三个因素素：①最小厚度度要求（构造造及安装要求求）；②防早期核核辐射的厚度度要求（非力力学因素）；；③结构承载载力的厚度要要求（力学因因素）。六、人防结构构设计1.1.有关构造要求求的厚度①人防钢筋筋混凝土构件件最小厚度=200mm②单扇防护密闭闭门门框墙厚厚度=300mm③双扇防护密闭闭门门框墙厚厚度=300mm-500mm④防护单元隔墙墙上的连通口口（同一墙体体两边开门））厚度=500mm⑤风井在两边安安门的井壁厚厚度=400-500mm1.2防早期核辐射射的厚度要求求：防早期核辐射射的钢筋混凝凝土顶板厚度度（mm）类别顶板6级5级战时医疗救护站⁄460专业队队员掩蔽部⁄460二等人员掩蔽部250360注：a.当顶板上有复复土时，可以以折算成混凝凝土厚度（÷1.4）；b.顶板上方的找找平层及刚性性面层可以计计入厚度；c.顶板上方有夹夹层或普通地地下室时，夹夹层及普通地地下室顶板厚厚度可以计入入。。防早期核辐射射对出入口临临空墙的厚度度要求（mm）注：如不满足时，，可以在墙的的反面砌240mm或370mm砖墙（平时砌砌好）类别一般室外口的临空墙附壁式室外口的临空墙室内口的临空墙6级5级6级5级6级5级医疗救护站

250

650

300专业队队员掩蔽部

250

650

300二等人员掩蔽部2502502505502502501.3按受力要求的的参考尺寸：：①顶板：对对6级：一般取200–250mm；对5级：一般取300–350mm；如果5级处于负二、、负三层时，，也可以取250mm，由计算确定。。②顶板梁：：按梁的截面面要求定，跨跨度及荷载较较大时，高宽比可以放放宽，即方梁梁甚至扁梁。。④防护单元元隔墙：≥200mm；⑤密闭隔墙：≥≥200mm；⑥临空墙：250～300mm；⑦底板：在南方方地区，由于于地下水位较较高，底板一一般较厚，大大多数情况下下不由人防控控制。结构构厚厚度度应应首首先先满满足足防防早早期期核核辐辐射射要要求求，，然然后后满满足足受受力力要要求求。。③外外墙墙：：通通常常≥≥300mm，由计计算算确确定定；；2、结结构构内内力力计计算算及及截截面面设设计计2.1计算算工工具具①利利用用高高层层结结构构计计算算软软件件：：不能能定定义义人人防防参参数数，，因因此此应应作作近近似似处处理理②利利用用““理理正正””人人防防结结构构计计算算软软件件：：仅适适用用于于规规则则的的、、典典型型化化的的板板块块③对对由由人人防防控控制制的的构构件件（（顶顶板板、、顶顶板板梁梁等等等等）），，可可拆拆开开为为单单个个构构件件手手工工计计算算或或复复核核。。2.2内力力计计算算与与截截面面设设计计中中应应注注意意的的有有关关问问题题①人人防防板板或或无无梁梁楼楼盖盖的的计计算算弯弯矩矩可可以以折折减减，，按按规规范范4.6.6条；；