1、一、 概 述 二、 人防工程结构的特点 三、 防空地下室主体结构 四、 口部结构构件 五、 防护设备与设施 六、 结构构造要求 七 防护功能平战转换/人防工程结构知识/1/古柏文档/一 概述 1、人防工程承受的***破坏作用 2、人防工程的综合防护 3、人防工程的防护标准/2/古柏文档/1 / 人防工程承受的***破坏作用/光 辐 射/早 期 核 辐 射/放 射 性 粘 染/空 气 冲 击 波/核 电 磁 脉 冲/地 震 与 冲 击/冲击破坏作用/建筑倒塌、城市大火/生物***/化学***/***破坏作用/3/古柏文档/******景象/原******景象/1 )核***/4/古柏文档/荷载陡然达 到最大值 超压

2、和动压 正压和负压 无孔不入，可以绕过障碍物 遇障碍物反射/核******地面空气冲击波/空气冲击波特征/5/古柏文档/荷载陡然达 到最大值 超压和动压 正压和负压 无孔不入，可以绕过障碍物/空气冲击波特征/时程曲线和压力分布/6/古柏文档/遇障碍物反射/空气冲击波特征/正反射超压/正反射超压是入射压力的2至8倍/7/古柏文档/核***与常规***比较/非直接命中地面***效应/常规******动荷载 核爆动荷载均属于偶然性荷载，荷载具有量值大、作用时间短且不断衰减等特点。 常规******空气冲击波、土中压缩波是球面波。一般几毫秒几十毫秒。 核***空气冲击波、土中压缩波是一平面波，一般几百毫秒几秒/核******

3、空气冲击波/8/古柏文档/早期核辐射/1、以光速传播 2、能透射不透明物体 3、可使人员致伤、致死/工程防护 剩余剂量计算 土特别是潮湿的土壤是防护早期核辐射的良好材料/9/古柏文档/放射性沾染/放射性沾染云迹图/形成原因： 核裂变碎片 未反应的核燃料 感生放射性物质 特点： 作用面积大 作用时间长 污染水源和食品 长期效应严重/10/古柏文档/2）常规******破坏作用/常规***分类 按发射方式分：***弹、航弹、*** 按破坏效应分：***弹型 穿甲弹型 半穿甲弹型 两种破坏效应：冲击、***/11/古柏文档/2、人防工程的防护标准/甲类防空地下室：常规***、核***、生化*** 乙类防空地下室：常规***

4、、生化*** 常规***抗力标准：距外墙距离均为XX米 核***抗标准/12/古柏文档/3、防护措施/冲击波荷载的防护 主要有： 破坏出入口和通风口附近的地面建筑物/使得工程口部堵塞， 直接进入工程的各种孔口，破坏口部通道、临空墙以及孔口防护设备，***内部人员， 压缩地表面产生土中压缩波，通过压缩波破坏工程被复结构/13/古柏文档/人防地下室受力特点/防空地下室从本质上讲是战时防空袭的防护结构，但在平时和战时具有不同的功能。平时作为上部地面建筑物的基础结构，既要承受上部建筑物作用的平时荷载，战时作为防护结构又应当能承受防护等级规定的核***、常规***地面冲击波的作用。 防空地下室主体结构在按平时荷载设

5、计的同时，又应按战时荷载进行校核，各部构件按最不利工况进行截面设计/14/古柏文档/人防荷载的特点/来源：核***、常规***冲击波 作用时间：很短，1秒钟左右 作用次数：一次（整个结构寿命期内一次） 性质：突加快卸的瞬时动力荷载 分布：同时、均匀、满布 偶然性荷载/15/古柏文档/3）防护措施/热辐射和早期核辐射的防护 热辐射对地下工程没有直接破坏作用，但可能引起大面积的持续火灾 防护(密)门、防爆活门等宜避开热辐射直接照射。 早期核辐射防护，保证地下工程有一定的埋深，口部通道一定长度。 保证一定的结构厚度/16/古柏文档/二 人防工程结构的特点 1、结构可靠度降低 2、动力效应 3、可进入塑性

6、阶段工作 4、材料设计强度可提高 5、重视构造要求 6、只进行强度计算/17/古柏文档/二、人防工程结构特点/结构可靠度降低 民用结构 人防工程：pf=(0/56/1)/18/古柏文档/二、人防工程结构特点/动力效应 动力与静力区别 动力反应使结构的最大变形和内力更大/P/t/t/t/Y/Y/P/t/等效静载概念/P/t/t/Y/19/古柏文档/3)结构允许进入塑性阶段工作/二、人防工程结构特点/20/古柏文档/材料强度可以提高 原因：快速加载作用、养护龄期长。 快速加载提高 1/2 砼后期强度提高 1/2 动载作用下结构构件经历快速变形的过程，工作状态与静载下有一定区别，所以表现的性能也可能

7、不同。 静载设计时，人们习惯于单纯从强度（最大抗力）看问题，一般的设计规程也只列出强度的计算公式而不提供变形的能力方面的数据但动力分析和动载设计则需要了解整个抗力函数关系。仅有最大抗力，还要有延性。 砼总提高系数1/5/二、人防工程结构特点/21/古柏文档/应重视防护结构的构造要求 特点：大变形、振动环境、对延性要求高。 措施：保证足够的延性 保证延性破坏 考虑地面的建筑物对地下结构的影响/二、人防工程结构特点/22/古柏文档/防空地下室结构在核爆动荷载作用下，应验算结构承载力。对结构变形、裂缝开展以及地基承载力与地基变形可不进行验算。 防空地下室结构除按本规范设计外，尚应根据其上部建筑在平时

8、使用条件下对防空地下室结构的要求进行设计，并应取其中控制条件作为防空地下室结构设计的依据/二、人防工程结构特点/23/古柏文档/三 防空地下室主体结构 1、等效静载确定思路 2、核***等效静载 3、常规***等效静载 4、荷载组合 5、内力与截面设计/24/古柏文档/1、核***等效荷载确定思路/地面冲击波超压值/工程等级/空气冲击波超压/土中压缩波/结构动荷载/结构等效静载/25/古柏文档/1)空气冲击波及地面建筑影响/首层地面冲击波超压值/工程等级/不计入上部建筑影响/计入上部建筑影响/顶板 外墙/地面建筑影响条件 开孔率 墙体强度 屋顶强度/26/古柏文档/1)顶板计入的影响 对核6B级、核

9、6级、核5级和核4B级的防空地下室，符合下列条件之一，计入上部建筑物影响： 上部建筑物层数不少于二层，其底层外墙为不低于240mm砖砌体强度的墙体，且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面面积的50%； 上部为单层建筑物，其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上述规定，且屋顶为钢筋混凝土结构/27/古柏文档/6B、6级：取Pd 5级：取0/95Pd 4B级、4级：不考虑上部地面建筑物对顶板核爆动荷载的影响/28/古柏文档/2)外墙计入影响/条件： 核4B级及以下：外墙为钢筋混凝土承重墙时； 核5级/ 上部建筑物为抗震设防的砌体结构或框架结构/29/古柏文档/2、结构动荷载/顶板动载 底板动载 外墙动

10、荷载/30/古柏文档/3、结构等效静载/等效静载法 顶板 外墙 底板 常用结构（主体结构）的等效静载 查表确定/31/古柏文档/动力系数/动载单调，梁为振动，在 tt0时为强迫振动，化爆主要是***振动，核爆主要是强迫振动。 自振周期是一重要参数 最大动位移发生在振动曲线中的第一个峰值。 最大位移Ym，与动载峰值P0作为静载作用时的静位移YI 不相同 动力反应的大小不仅与荷载峰值有关，与自振频率的比值 t0/T有很大关系/P/t/t/t/Y/Y/P/32/古柏文档/动力系数确定/33/古柏文档/三系数法/34/古柏文档/4、查表确定等效静载/顶板等效静载/外墙等效静载/35/古柏文档/4、查表确

11、定等效静载/底板/有桩基时底板等效静荷载/36/古柏文档/2)查表确定等效静载/顶板等效静载/外墙等效静载/底板等效静载/37/古柏文档/两层不同 防护单元结构荷载/单层防空地下室荷载/两层同一单元结构荷载/两层下层是防空地下室荷载/38/古柏文档/3、常规***等效静载确定思路/常规***距外墙一定距离*** 地面爆空气冲击波 土中压缩波 顶板的均布动荷载 顶板等效静载/39/古柏文档/两种***作用结构等效荷载比较 1、顶板等效荷载 同级别常规***比核***等效静载小很多 2、外墙等效荷载 同级别常规***比核***等效静载稍大 3、底板等效静载 常规***不考虑底板等效静载 ******荷载与民用荷载相比大

12、出5-10倍/40/古柏文档/4、荷载组合/a/静载（地面建筑、土、结构重量） b/核***荷载 c/常规***荷载 荷载组合 乙类：(a+c) 甲类：(a+c) (a+b/41/古柏文档/5、内力计算与截面设计/内力计算：静力计算方法 截面设计： 材料强度综合调整系数 “强剪弱弯”、“强柱弱梁” 抗剪强度的跨高比修正/42/古柏文档/受剪、受压破坏为脆性破坏，保证整体结构有足够的延性。 上世纪80年代初，美国进行了代号为FOAM HEST一系列现场模型试验，在试验中发现：土中浅埋钢筋混凝土结构在***荷载作用下原来按抗弯设计的部分结构却发生了脆性剪切破坏，甚至是直剪破坏/强剪弱弯”、“强柱弱梁/本

13、规范体现： 强度降低 墙、柱正截面验算，抗压动力强度 降低 梁、柱斜截面验算，动力强度降低/43/古柏文档/四 口部结构 1、临空墙设计 2、防护单元隔墙 3、出入口通道结构 有顶盖通道 无顶盖通道 土中竖井 多跑楼梯 4、消波系统/44/古柏文档/1、临空墙/临空墙是指一面在工程防护门以外受冲击波荷载作用，一面在工程防护门以内不受冲击波荷载作用的墙体。其位置一般在出入口或通风井附近/45/古柏文档/1、临空墙/特点： 受力大 有密闭要求（施工对拉螺栓 应按外墙防水做/46/古柏文档/1、临空墙/配筋/47/古柏文档/2、相邻防护单元隔墙/两个相邻防护单元抗力不同时，防护隔墙上的等效静载两侧不

14、同。防护单元低的一侧所受的荷载值高。防护单元高的一侧所受的荷载值低/五级/六级/竖向墙体计算 外墙、临空墙 防护隔墙均可按 受弯构件计算/48/古柏文档/2、相邻防护单元隔墙/配筋/49/古柏文档/3、出入口通道/有顶盖通道 与主体相同，可直接查表 无顶盖通道 同民用挡土墙/50/古柏文档/3、出入口通道/土中竖井 四周受力和主体结构的外墙相同/51/古柏文档/3、出入口通道/多跑楼梯/52/古柏文档/4、防倒塌棚架/一般为地面建筑物倒塌范围以内的防倒塌棚架。设在倒塌范围以内的出入口棚架/ 棚架由现浇顶板，圈梁、钢筋混凝土柱和非承重的脆性围护构件组成。 有相应图集 刚出了一本图集（轻质钢构/倒

15、塌等效静载标准值50KN/m2/53/古柏文档/五 孔口防护设备与设施 1、防护设备上的荷载 2、防护密闭门及门框墙 3、防爆波活门、扩散室和扩散箱/54/古柏文档/1、防护设备上的荷载/地面冲击波到防护设备上，要经过一系列变化/55/古柏文档/2、防护密闭门及门框墙/1）防护密闭门组成 门扇 铰页 闭锁 密闭胶条 钢门框/56/古柏文档/2、防护密闭门及门框墙/1）门框墙划成 门框侧墙 上挡墙 门槛 2）特点 门框墙的强度、刚度要求 配筋密度大 砼浇注难度大 有密闭要求，禁用套管，设止水翼环的一次性钢螺栓/57/古柏文档/3)门框墙配筋要求/1)配筋的锚固要求 2)拉结筋的设置 3)门洞四角

16、的内外层，均应配置直径为16mm的斜向加强钢筋，其长度不应小于1000mm/58/古柏文档/3)门框墙配筋要求/59/古柏文档/门框墙施工要求/1、门框墙与通道一起浇 2、模板加强支护 3、保证平准（水平、铅直、位置准确） 4、浇注前检查、分层浇注/60/古柏文档/3、防爆波活门与扩散室/1)活门分类 消波原理 构造 2、施工要求/悬板活门/胶管活门/61/古柏文档/1）扩散室工作原理 2）设置要求 连接口应设在距后墙面的净长（l/3）处/3、防爆波活门与扩散室/62/古柏文档/六 构造要求 1、使用材料要求 2、配筋构造要求 3、变形缝、施工缝的设置要求/63/古柏文档/1)混凝土要求 强度

17、要求 C25以上 保护层厚要求 垫块厚度保证 水泥用量要求 不宜过大 早强剂和养护要求 通过设计院变更 砂石材料的要求 按人防工程施工及 验收规范/1、使用材料要求/64/古柏文档/1、使用材料要求/2)钢筋施工中要求 不应使用冷加工钢筋 慎用钢筋替换 拉结筋施工应到位 外墙钢筋的排放/65/古柏文档/底板配筋图/1、使用材料要求/2)钢筋施工中要求/66/古柏文档/1)变形缝 防护单元内不宜设变形缝，伸缩缝、抗震缝可不设。 2、施工缝 顶板、底板不能设施工缝 外墙、内墙不能设竖向施工缝 外墙施工缝 内墙施工缝/3、变形缝、施工缝的设置要求/67/古柏文档/七 平战转换设计 1、平战转换的原则 2、孔口封堵 3、主体结构转换 人防工程防护功能平战转换设计图集/68/古柏文档/1、平战结合设计原则/国外五六十年代兴起，在我国七八十年***始，国外叫“预留设计” 解决战时防护和平时使用的矛盾，通过预留设计，过战时应急加固，满足战时各项