全国民用建筑工程设计技术措施(防空地下室)

全国民用建筑设计技术措施（防空地下室）3结构3.1结构设计原则与结构选型3.1.1防空地下室的主体结构、出入口部、孔口和防护设备等应根据防护要求和受力情况做到各个部位抗力相协调，防止出现由于局部破坏而影响主体结构的防护密闭性能。3.1.2防空地下室结构在满足设计抗力的前提下，对钢筋混凝土结构构件应采用“强柱弱梁（弱板）”和“强剪弱弯”的设计原则进行设计。防空地下室应充分利用受弯构件和大偏心受压构件的变形来吸收核爆冲击波的能量，以减轻支座截面的抗剪与柱子抗压的负担，确保结构在屈服前不出现剪切破坏和屈服后有足够的延性，最终形成塑性破坏，而不是脆性破坏，从而提高结构的整体承载能力。受弯构件应采用双面配筋。双面配筋对承受核爆动荷载作用下可能的回弹和防止在大挠度情况下的构件坍塌十分重要。在构造上，应特别注意在梁、板、柱的节点区应有足够的抗剪、抗压能力和足够的钢筋锚固长度。3.1.3结构选型：防空地下室结构的选型，应根据防护要求，使用要求、上部建筑结构类型、工程地质和水文地质条件以及材料供应和条件等因素综合分析确定。对钢筋混凝土结构，可采用预制装配整体式。应选用受力明确、传力简单和具有较好的整体性和延性的结构。防空地下室顶板一般采用普通梁板、井式梁板、无梁楼盖等结构。出入口通道常采用矩形封闭框架结构。无粘结预应力结构不得用于防空地下室。3.2一般规定3.2.1防空地下室结构在核爆动荷载作用下，其动力分析一般采用等效静荷载法。3.2.2防空地下室的顶板和临空墙等的厚度，除应按核爆动荷载进行承载力设计确定外，还应满足防早期核辐射的要求（详见本技术措施第2.2节的相关内容）。3.2.3作用在全埋式防空地下室结构上的核爆动荷载Pc，可按同时均匀作用在结构四周进行计算。由于左右两侧其荷载大小相等、方向相反，因此，不需考虑结构的侧移；作用底板上的核爆动荷载是由于结构顶板受到核爆动荷载后向下运动所产生反力。当6级防空地下室顶板底面高出室外地面时，尚应验算地面空气冲击波作用在高出地面外墙上的核爆动荷载Pc2＇的单向作用，详见《人民防空地下室设计》的图4.3.2（b）。3.2.4带采光窗井的防空地下室，窗井结构宜与地下室结构整体相连。3.2.5防空地下室在核爆动荷载作用下，应验算结承载力，可不进行结构变形、裂缝开展的验算。3.2.6防空地下室在核爆动荷载作用下的基础设计，一般只验算基础承载力，对于满足刚性角要求的独立基础和条形基础，可不必作受弯和受剪的复核验算。3.2.7防空地下室的外墙和底板应先按平时荷载计算选择截面，再按战时荷载进行核算，取其不利情况进行截面设计。3.2.8防空地下室结构构件除钢筋混凝土防护密闭门和门框墙以及砖砌体墙和防水要求高的结构采用按弹性工作阶段设计外，对于一般超静定的钢筋混凝土结构，可按非弹性变形的产生的塑性内力重分布计算内力。3.2.9为有利于平战结合，方便防空地下室平时使用，可采取平战兼顾的设计方法，通过临战加固达到战时防护要求。3.2.10在设计说明中应注明：防空地下室结构的设计使用年限同上部建筑物；一般单建式人防工程结构的设计使用年限按50年。3.2.11对于水位较高，具有抗浮问的防空地下室，在设计说明中应注明，采用降水作业配合施工的，施工中何时停止降水，需经设计人同意。3.3上部建筑对核爆动荷载的影响3.3.1防空地下室结构计算中，作用在室外地面上的空气冲击波超压波形为无升压时间的三角形，冲击波最大超压值（简称地面超压值）ΔPm按国家有关规定确定（一个抗力等级对应一个地面超压值）。地面空气冲击波按等冲量简化的等效作用时间t2：5级防空地下室t2=1.17s；6级防空地下室t2=1.46s。3.3.2上部地面建筑物对作用在防空地下室顶板上的核爆动荷载的影响：1、当上部地面建筑物符合下列条件之一时，其顶板荷载可计入上部地面建筑对核爆动荷载的削弱作用（简称顶板荷载计入上部地面建筑影响）：1）、上部地面建筑物的层数不小于两层，其首层的外墙为不低于240mm厚砖砌体强度的墙体，且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面面积的50%。2）、上部地面建筑为单层建筑物，其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上款规定，且屋顶为钢筋混凝土结构。2、当上部地面建筑符合第1款的规定时，作用在上部建筑首层地面上的冲击波超压波形，可按有升压时间的平台形，其升压时间toh=0.025s;超压计算值5级ΔPms=0.95ΔPm；6级ΔPms=ΔPm。3、当上部地面建筑物不符合本条第1款规定的条件或无上部地面建筑物时，其顶板荷载不得计入上部建筑影响。3.3.3上部地面建筑物对作用在防空地下室外墙上的核爆动荷载的影响：当上部地面建筑物的外墙符合下列条件之一时，其外墙荷载应计入上部建筑物对核爆动荷载的加大作用（简称外墙荷载计入上部地面建筑影响）：1）、对于5级防空地下室，当上部地面建筑物的外墙为钢筋混凝土承重墙时，其外墙核爆动荷载值ΔPms=1.2ΔPm。2）、对于6级防空地下室，当上部地面建筑物的外墙为钢筋混凝土承重墙、框架结构或为抗震设防的砌体结构时，其外墙核爆动荷载值ΔPms=1.1ΔPm。当上部地面建筑物的外墙不符合本条第1款规定的条件或无上部地面建筑物时，其冲击波超压计算值ΔPms=ΔPm。3.4设计要点3.4.1荷载及荷载组合防空地下室所承受的荷载包括静荷载和核爆动荷载。静荷载的计算同一般民用结构，核爆动荷荷载是根据国家有关规定，按地面空气冲击波最大超压值ΔPm（即地面超压）值确定。荷载组合：当作用在防空地下室结构上的静荷载和核爆动荷载确定后，可按〈人民防空地下室设计规范〉表4.3.14的规定进行荷载组合。在使用该表时，应注意表的注释：上部建筑物自重标准值，系指防空地下室上部建筑物的墙体和楼板传来的静荷载标准值，即墙体、屋盖、楼板自重及战时不拆迁的固定设备等。当地下水位以下无桩基防空地下室基础采用箱基或筏基，且按本表规定，建筑物自重大于水的浮力，则地基反力按不计入浮力确定时，底板荷载组合中可不计入水压力；若地基反力按计入浮力确定时，底板荷载组合中应计入水压力。对于地下水位以下带桩基的防空地下室，底板的荷载组合中应计入水压力。另外还需注意以下两点：荷载组合表中，核爆动荷载标准值可取相应等效荷载标准值。规范表4.3.14中只明确了组合中的基本荷载。因此，在进行承载力设计时，还需注意各荷载的分项系数，应符合本技术措施第3.4.3条第1款的规定。3.4.2构件内力确定等效静荷载标准值和静荷载标准值组合后即得结构的组合荷载值。组合荷载确定后，可按静力学的一般方法和计算图表示求得构件内力。其内力分析可采用弹性或极限荷载法。对于超静定的钢筋混凝土结构，可按由非弹性变形产生的塑性内力重分布计算内力。当板的周边与梁为整体现浇时，对板的中间跨跨中截面的计算弯矩可乘以折减系数0.7，对边跨的跨中可乘以折减系数0.8；对无梁楼盖可乘以折减系数0.9；如在板的计算中已计入轴力的作用，则不应再乘以折减系数。3.4.3截面设计承载力极限状态设计由于在核爆动荷载作用下防空地下室对结构的变形和裂缝的开展可不进行验算，因此，在截面设计中只按承载力极限状态设计。在承载力极限状态设计中，几项主要技术参数作如下规定：1）、结构重要性系数，取1.0。2）、等效荷载分项系数，取1.0。3）、永久荷载分项系数：当其对结构不利时取1.2；有利时取1.0。4）、构件材料强度采用材料动力强度设计值（表3.4.3-1~2）。表3.4.3-1混凝土动力强度设计值和动力弹性模量（N/mm2）混凝土强度等级C25C30C35C40C45C50fcd17.8521.4525.0528.6531.6534.65ftd1.912.152.362.572.702.84Ecd×1043.363.603.783.904.024.14混凝土强度等级C55C60C65C70C75C80fcd37.9538.5041.5844.5247.3250.26ftd2.942.862.933.003.053.11Ecd×1044.264.324.384.444.504.56注：fcd为混凝土轴心抗压动力强度设计值；ftd为混凝土轴心抗拉动力强度设计值；Ecd为混凝土受压或受拉的动力弹性模量。表3.4.3-2钢筋动力强度设计值和动力弹性模量（N/mm2）钢筋种类HPB235HRB335HRB400RRB400fyd315405432432Ead×1052.12.02.02.0注：fyd为钢筋抗拉、抗压动力强度设计值；Ead为钢筋动力弹性模量。在核爆动荷载和静荷载同时作用时，或核爆动荷载单独作用下，材料动力强度设计值可取静荷载作用下的材料强度设计值乘以材料强度综合调整系数γd，γd可按《人民防空地下室设计规范》表4.6.3采用。截面设计中保证结构构件延性的几项规定1）、结构构件按弹性工作阶段设计时，受拉钢筋的配筋率不宜大于1.5%；当大于1.5%，受弯构件或大偏心受压构件的允许延性比[β]值应满足下列公式，且受拉钢筋的最大配筋率不宜大于表3.4.3-4的规定。[β]≤0.5/（x/h0）（3.4.3-1）x/h0=（ρ-ρ＇）fyd/（αcfcd）（3.4.3-2）式中：x——混凝土受压区高度（mm）；h0——截面的有效高度（mm）；ρ、ρ＇——纵向受拉钢筋及纵向受压钢筋配筋率；αc——系数，按表3.4.3-3取值；fyd——钢筋抗拉动力强度设计值，按表3.4.3-2采用；fcd——混凝土轴心抗压动力强度设计值，按表3.4.3-1采用表3.4.3-3αc系数表混凝土强度等级≤C50C55C60C65C70C75C80αc10.990.980.970.960.950.94表3.4.3-4受拉钢筋最大配筋率（%）混凝土强度等级C25≥C30HRB335级钢筋2.22.5HRB400级钢筋2.02.4RRB400级钢筋当结构构件按弹性工作阶段设计，受拉钢筋配筋率大于1.5%时，可在受压区调整受压钢筋的配筋率来满足公式（3.4.3-1）的要求，且受拉钢筋配筋率应符合表3.4.3-4的规定，其受压钢筋面积按下列公式计算：（3.4.3-3）式中：As＇——受压钢筋面积（mm2）；b——截面宽度（mm）；h——截面高度（mm）；α＇——系数。当结构构件为：受弯构件，α＇=0.17，大偏心受压构件，α＇=0.25，其余符号相同。2）按等效静荷载法分析得出的内力，进行钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力验算时，对于均布荷载作用下的梁，需作跨高比影响的修正，其修正值Vcd应按下列公式计算：Vcd=ψlVc（3.4.3-4）式中：Vc——受弯构件斜截面受剪承载力设计值（N），对于均布荷载Vc=0.7ftdbh0；ψl——梁跨高比影响系数。当l/h0≤8时，ψl=1；当l/h0＞8时，ψl应按下列公式计算：（3.4.3-5）3）按等效静荷载法分析得出的内力，进行梁、柱斜截面承载力验算时，其混凝土及砌体的动力强度设计值应乘以折减系数0.8。4）按等效静荷载法分析得出的内力，进行墙、柱受压构件正截面承载力验算时，其混凝土及砌体的轴心抗压动力强度设计值应乘以折减系数0.8。3.5等效静荷载标准值3.5.1防空地下室顶板当顶板上部覆土厚度h≤0.5m，顶板为钢筋混凝土结构，且允许延性比[β]=3时，防空地下室顶板的等效静荷载标准值qe1可按表3.5.1采用。表3.5.1顶板的等效静荷载标准值qe1（KN/m2）顶板区格最大短边净跨L0(m)抗力等级663.0≤L0≤9.0（55）60（100）120注：表中括号项为顶板荷载计入上部建筑物影响的顶板等效静荷载标准值。当顶板上部覆土厚度h＞0.5m，且其余条件符合规定时，其等效静荷载标准值qe1可按《人民防空地下室设计规范》表4.5.2采用。3.5.2防空地下室底板当顶板上部覆土厚度h≤0.5m时，无桩基的防空地下室钢筋混凝土底板的等效静荷载标准值qe3,可按表3.5.2-1采用。表3.5.2-1钢筋混凝土底板的等效静荷载标准值qe3（KN/m2）顶板短边净跨L0(m)抗力等级65地下水位以上地下水位以下地下水位以上地下水位以下3.0≤L0≤9.04040~507575~95当顶板上部覆土厚度h＞0.5m时，无桩基的防空地下室钢筋混凝土底板的等效静荷载标准值qe3,可按《人民防空地下室设计规范》表4.5.5采用。但需注意表注交待事项。注：①表中6级防空地下室底板的等效静荷载标准值对顶板荷载计入或不计入上部地面建筑物影响均适用。②表中5级防空地下室底板的等效静荷载标准值，按顶板荷载计入上部地面建筑物影响计算；对顶板荷载不计入上部地面建筑物影响计算时，可按表中数值乘以1.05后采用。位于地下水位以下的底板，含气量α1≤0.1%时取大值。一般当设计地下水位距板底小于300mm时，即按地下水位以下考虑。2、当防空地下室基础采用桩基，且按单桩允许承载力设计时，除桩本身应按计入上部墙、柱传来的核爆动荷载的荷载组合验算强度外，底板上的等效静荷载标准值可按表3.5.2-2采用。表3.5.2-2有桩基钢筋混凝土底板等效静荷载标准值qe3（KN/m2）土的类别抗力等级66端承桩非端承桩端承桩非端承桩非饱和土不考虑12不考虑25饱和土252550503、当防空地下室采用条形基础、独立柱基础加防水底板时，其等效静荷载标准值，5级按50KN/m2；6级按25KN/m2。3.5.3防空地下室外墙1、当砌体结构按弹性工作阶段计算，钢筋混凝土外墙按弹塑性工作阶段计算，允许延性比[β]=2.0时，防空地下室土中外墙的等效静荷载标准值qe2可按表3.5.3-1~2采用。表3.5.3-1非饱和土中外墙等效静荷载标准值qe2（KN/m2）土的类别抗力等级65砖砌体钢筋混凝土砖砌体钢筋混凝土碎石土（17~28）15~25（11~17）10~15（36~60）30~50（24~42）20~35砂土粗砂、中砂（28~39）25~35（17~28）15~25（60~84）50~70（42~54）35~45细砂、粉砂（28~33）25~30（17~22）15~20（48~72）40~60（36~48）30~40粉土（33~44）30~40（22~28）20~25（66~78）55~65（42~60）35~50粘性土红粘土坚硬、硬塑（22~39）20~35（11~28）10~25（36~72）30~60（30~54）25~45可塑（39~61）35~55（28~44）25~40（72~120）60~100（54~90）45~75软塑（61~66）55~60（44~50）40~45（120~126）100~105（90~102）75~85老粘性土坚硬、硬塑（22~44）20~40（17~28）15~25（48~96）40~80（30~60）25~50可塑（44~77）40~70（28~50）25~45（96~162）80~135（60~102）50~85软塑（77~88）70~80（50~55）45~50（162~180）135~150（102~114）85~95湿陷性黄土（17~33）15~30（11~28）10~25（36~78）30~65（30~54）25~45淤泥质土（55~61）50~55（44~50）40~45（108~120）90~100（84~96）70~80注：①表内砖砌体数值系按防空地下室净高≤3m，开间≤5.4m；钢筋混凝土墙数值系按计算高度≤5m计算确定。②表中带括号项为外墙荷载计入上部建筑影响的等效静荷载值，外墙荷载计入上部建筑影响的条件，详见第3.3.3条第1款。③碎石土及砂土密实、颗粒粗的取小值；粘性土液性指数低的取小值。表3.5.3-2饱和土中钢筋混凝土外墙等效静荷载标准值qe2（KN/m2）土的类别抗力等级6级5级碎石土、砂土（50~61）45~55（96~126）80~105粉土、粘性土、老粘性土、红粘土、淤泥质土（50~66）45~60（96~138）80~115注：①表中带括号项为外墙荷载计入上部建筑影响的等效静荷载值，外墙荷载计入上部建筑影响的条件，详见第3.3.3条第1款。气量α1≤0.1%时取大值。表中数值系按外墙计算高度≤4m，允许延性比[β]取2.0确定。2、当防空地下室上部建筑为砌体结构时，其顶板底面可高出室外地面，但必须满足以下条件：1）、5级防空地下室，其顶板底面高出室外地面的高度不得大于0.5m；并应在临战前按图3.5.3-a进行覆土。此时作用在土中钢筋混凝土外墙的等效静荷载标准值qe2可按3.5.3条采用。2）、6级防空地下室，其顶板底面高出室外地面不大于1m，且不覆土时（图3.5.3-b），直接作用在外露的钢筋混凝土外墙上的单向冲击波等效静荷载标准值qe2＇取130KN/m2。图3.5.3顶板高出地面的防空地下室3.5.4外通道顶板室外出入口有顶盖段的土中钢筋混凝土通道，其顶板的等效静荷载标准值qe1，当板净跨小于3m时，可按《人民防空地下室设计规范》表4.5.11-1采用。3.5.5室外通道底板室外出入口有顶盖段的土中钢筋混凝土通道，其顶板的等效静荷载标准值qe3，当板净跨小于3m时，可按《人民防空地下室设计规范》表4.5.11-2采用。3.5.6室外通道外墙室外出入口有顶盖段的土中钢筋混凝土通道，其外墙的等效静荷载标准值qe2，可按表3.5.3-1~2采用。3.5.7出入口临空墙、防护密闭门门框墙临空墙系指一侧直接受核爆冲击波作用，另一侧不接触岩、土的墙体，如图3.5.7-1中涂黑的墙体。室内出入口（楼梯间）临空墙（图3.5.7-2），当按允许延性比[β]=2计算时，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-1采用；室内出入口（楼梯间）防护密闭门门框墙，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-1采用。图3.5.7-1防空地下室中各部位墙体名称图3.5.7-2室内出入口临空墙①楼梯间；②密闭通道；③室内；1—防护密闭们；2—密闭门表3.5.7-1室内出入口（楼梯间）临空墙、防护密闭门门框墙的等效静荷载标准值qe（KN/m2）上部地面建筑首层条件6级防空地下室5级防空地下室临空墙门框墙临空墙门框墙符合计入上部地面建筑物影响的条件110200210380不符合计入上部地面建筑物影响的条件ζ＜30°160240370550ζ≥30°130200320480室外出入口临空墙（图3.5.7-3），当按允许延性比[β]=2计算时，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-2采用；室外出入口防护密闭们门框墙，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-2采用。表3.5.7-2室外出入口临空墙、防护密闭门门框墙等效静荷载标准值qe（KN/m2）室外出入口通道形式6级防空地下室5级防空地下室临空墙门框墙临空墙门框墙室外直通式、单向式出入口ζ＜30°160240370550ζ≥30°130200320480室外竖井、穿廊式出入口270400室外多跑式楼梯出入口地下一层地下一层及以下各层120180240360注：ζ为出入口梯段的坡度角；室外出入口形式可参见本技术措施图2.2.5图3.5.7-3室外出入口临空墙3.5.8相邻防护单元隔墙以及普通地下室相邻的隔墙（临空墙）相邻的两个防护单元之间的隔墙、防护密闭门门框墙的两侧应分别按单侧受力计算、配筋。相邻的两个防护单元之间及防空地下室与普通地下室之间的隔墙（临空墙）、防护密闭门门框墙的水平等效静荷载标准值qe（KN/m2）、及防护密闭门设计压力选用值可按表3.5.8采用。表3.5.8相邻单元之间隔墙、防护密闭门门框墙的水平等效静荷载标准值及防护密闭门设计压力选用值抗力等级部位隔墙水平等效静荷载标准值（KN/m2）门框墙水平等效静荷载标准值（KN/m2）防护密闭门设计压力选用值（KN/m2）6级与6级相邻两侧均为50500.055级与5级相邻两侧均为1001000.106级与5级相邻6级一侧1001000.105级一侧50500.056级与普通地下室相邻普通地下室一侧90（140）170（200）0.155级与普通地下室相邻普通地下室一侧180（320）320（470）0.30注：当普通地下室的上部地面建筑首层不符合第3.3.2条第1款规定时，普通地下室一侧的荷载应取括号内值。3.5.9多层防空地下室的防护密闭楼板当防空地下室上下层划分为两个防护单元时，作用在单元之间楼板上表面的等效静荷载标准值可按表3.5.9采用。表3.5.9上下层防护单元之间楼板上表面的等效静荷载标准值qe（KN/m2）抗力等级qe上下层均为6级50上下层均为5级100上层为6级下层为5级100注：qe只计入作用在上层楼板上表面的垂直向下的等效静荷载单向作用。当防空地下室上下层为一个防护单元时，其上下层之间的钢筋混凝土楼板可不计入核爆动荷载作用，其楼板混凝土折算厚度不应小于200mm。当防空地下室没有设在最下层时，宜在临战时对防空地下室以下各层采取封堵措施，确保空气冲击波不进入防空地下室以下各层。此时防空地下室顶板和防空地下室及其以下各层的内、外墙、柱以及最下层底板均应计入核爆动荷载作用。防空地下室底板可不计入核爆动荷载作用，由平时使用荷载计算确定，但钢筋混凝土底板的折算厚度不应小于200mm。防空地下室不设在最下层的做法，一般不应采用。3.5.10室外出入口多跑楼梯当防空地下室采用多跑式室外出入口时，且上端未设钢筋混凝土封闭式地面建筑时，作用在出入口内楼梯踏步与休息平台上的核爆动荷载应按构件正面和反面不同时受荷分别计算。核爆动荷载作用方向与构件表面垂直，核爆动荷载的等效静荷载标准值可按表3.5.10采用。表3.5.10楼梯踏步与休息平台等效静荷载标准值（KN/m2）荷载部位抗力等级66正面荷载60120反面荷载30603.5.11用作室外出入口使用的6级防空地下室室内出入口当6级防空地下室符合下列条件时，其室内出入口可作为室外出入口使用：上部地面建筑为钢筋混凝土结构。上部地面建筑首层楼梯间直通室外地面，且地下室至首层的楼梯段上端与室外的距离不大于2m。首层楼梯间直通室外的门洞外侧上方，应设有挑出长度不小于1m的防倒塌挑檐。此时，需对室内出入口的楼梯和防倒塌挑檐，分别按核爆动荷载和倒塌荷载进行验算。1）、首层至二层楼梯踏步与休息平台应按正面和反面不同时受核爆动荷载分别计算，动荷载作用方向与构件表面垂直，正面和反面的等效静荷载标准值可按表3.5.11-2采用。表3.5.11-2首层至二层楼梯踏步与休息平台等效静荷载标准值（KN/m2）顶板荷载计入上部地面建筑物影响70顶板荷载不计入上部地面建筑物影响902）、防空地下室至首层地面的楼梯踏步及休息平台可按3.5.10条规定设计。3）、首层楼梯间直通室外的门洞外侧上方设置的防倒塌挑檐，其上表面与下表面应按不同时受荷分别计算，上表面等效静荷载标准值取50KN/m2，下表面等效静荷载标准值取15KN/m2。3.5.12防护密闭门、防爆波活门的设计压力选用值设置于出入口、通风口的防护密闭门，其设计压力选用值5级防空地下室为0.30KN/mm2；6级防空地下室为0.15KN/mm2。设置于防护单元隔墙和与普通地下室相邻隔墙上的防护密闭门，其设计压力选用值可按表3.5.8采用。设置于通风口的防爆波活门的设计压力选用值，5级防空地下室为0.30KN/mm2；6级防空地下室为0.15KN/mm2。3.6构造要求3.6.1材料强度等级防空地下室结构构造选用材料强度等级不应低于表3.6.1的规定。表3.6.1材料强度等级材料种类钢筋混凝土砖砂浆料石独立柱其它砌筑装配填缝强度等级C30C25MU10M5M10MU30注：①防空地下室结构不得采用硅酸盐砖和硅酸盐砌块。②严寒地区，很潮湿的土应采用MU15砖，饱和土应采用MU20砖。3.6.2结构构件最小厚度防空地下室结构构件最小厚度应符合表3.6.2规定.表3.6.2结构构件最小厚度（mm）构件类别材料种类钢筋混凝土砖砌体料石砌体顶板、中间楼板200——承重外墙200490（370）300承重内墙200370（240）300非承重墙—240—密闭门门框墙200——注：①表中最小厚度不包括防早期核辐射对结构厚度的要求。②表中顶板最小厚度系指实心截面，如为密肋板，其厚度不宜小于100mm。③砖砌体项括号内数字仅适用于6级防空地下室。④考虑地下工程防水要求，防水钢筋混凝土外墙最小厚度为250mm，且对有附加防水层的迎水面保护层厚度为30mm，没有附加防水层的迎水面保护层厚度为50mm。考虑防早期核辐射要求，钢筋混凝土临空墙（除人防汽车库和电站机房外）最小厚度为250mm.。3.6.3结构构件纵向受力钢筋最小配筋百分率承受核爆动荷载的钢筋混凝土结构构件，纵向受力钢筋最小配筋百分率最小值应符合《人民防空地下室设计规范》表4.7.7的规定。3.6.4受拉钢筋的锚固长度和绑扎搭接长度受拉钢筋锚固长度抗爆结构，当计算中充分利用受拉钢筋的强度时，其最小锚固长度LaB宜按下列公式计算或按表3.6.4-1取值。LaB=1.05La（3.6.4-1）式中：LaB——抗爆结构受拉钢筋的最小锚固长度；La——非抗震结构受拉钢筋的最小锚固长度。表3.6.4-1抗爆结构受拉钢筋的最小锚固长度LaB（mm）序号混凝土强度等级C25C30C35≥C40钢筋直径d（mm）≤25＞25≤25＞25≤25＞25≤25＞251钢筋种类HPB23528d25d23d21d2HRB33535d39d32d34d28d32d26d28d3HRB40042d46d38d41d34d38d32d35d注：①d为钢筋的公称直径；②纵向受拉钢筋的锚固长度在任何情况下不应小于250mm；③当防空地下室上部建筑的钢筋混凝土结构抗震等级为一、二级时，其受拉钢筋的锚固长度应符合地面建筑抗震要求。纵向受拉钢筋绑扎搭接长度抗爆结构纵向受拉钢筋绑扎搭接长度应根据位于同一连接区段内的搭接钢筋面积百分率按下列公式计算，或按表3.6.4-3取值。LlB=1.05ζ1la（3.6.4-2）式中：LlB——抗爆结构纵向受拉钢筋绑扎搭接长度；ζ1——纵向受拉钢筋搭接长度修正系数，按表3.6.4-2采用；La——非抗震结构受拉钢筋的最小锚固长度。表3.6.4-2纵向受拉钢筋搭接长度修正系数ζ1纵向搭接钢筋接头面积百分率（%）≤2550ζ11.21.4表3.6.4-3抗爆结构受拉钢筋绑扎搭接最小长度LlB（mm）序号钢筋混凝土等级C25C30C35≥C40钢筋直径d（mm）≤25＞25≤25＞25≤25＞25≤25＞251钢筋种类HPB235同一区段内搭接钢筋面积百分率（%）≤2534d30d28d25d5039d35d32d29d2HRB335≤2542d47d38d40d34d38d32d34d5049d54d44d47d40d44d37d40d3HRB400≤2550d55d45d49d40d45d38d42d5059d65d53d57d47d53d44d49d注：当防空地下室上部建筑的钢筋混凝土结构抗震等级为一、二级时，其受拉钢筋绑扎搭接长度应符合地面建筑抗震要求。采用机械连接接头时，其接头质量、适用范围及构造要求，应符合《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-96）的规定。采用钢筋焊接连接接头时，其接头类型、质量、适用范围及构造要求应符合《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2002）的规定。3.6.5结构变形缝设置防空地下室结构变形缝的设置应符合下列规定：1）、在防护单元内不应设置沉降缝、伸缩缝。2）、上部地面建筑需设伸缩缝、防震缝时，防空地下室可不设置。3）、室外出入口通道与主体结构连接处，宜设沉降缝。防空地下室可每隔20~40m间距留出施工后浇带，后浇带宽为800~1000mm，一般后浇带混凝土宜在2个月之后浇筑。3.6.6板、梁、墙确定防空地下室顶板厚度，一般按下列顺序进行：1）、首先根据抗力等级和顶板短边最大净跨可按表3.6.6-1根据q和d/l进行估算，梁高可按表3.6.6-2~3，根据q/l和h/l进行估算。2、）因防空地下室顶板（包括顶板结构层上方的建筑地面的厚度）厚度，需满足防早期核辐射的要求。当顶板结构的厚度与防早期核辐射要求的厚度相比较过小时，可采取结构加厚，或覆土的措施。顶板结构计算的初始条件需做适当的调整。表3.6.6-1估算板截面用的高跨比d/lq(KN/m2)单向板四边嵌固双向板q(KN/m2)单向板四边嵌固双向板简支连续简支连续60~801/121/151/23~1/17200~2201/71/91/13~1/1090~1101/101/121/19~1/14230~2601/71/81/12~1/9120~1501/91/111/17~1/11270~3701/61/71/11~1/8160~1901/81/101/14~1/10380~4501/51/61/10~1/8注：①连续单向板及四边嵌固双向板的高跨比值均按考虑塑性内力重分布得出。②方形四边嵌固双向板的高跨比取小值，矩形四边嵌固双向板的高跨比取大值。③当为双向板时，l为短向跨度（m）。表3.6.6-2估算简支矩形梁截面用的高跨比h/lq/l(KN/m2)40~6070~110120~250260~400h/l1/7~1/61/6~1/51/5~1/41/3.5~1/3注：①表中梁荷载q单位KN/m，跨度l单位为m。②均布荷载作用下高跨比取大值，三角形荷载作用下高跨比取小值，梯形荷载作用下高跨比取中间值。表3.6.6-3估算等跨连续梁截面用的高跨比h/lq/l(KN/m2)40~5060~8090~140150~310320~400h/l1/8~1/71/7~1/51/6~1/41/5~1/31/4~1/3注：①表中梁荷载q单位KN/m，跨度l单位为m。②均布荷载作用下高跨比取大值，三角形荷载作用下高跨比取小值，梯形荷载作用下高跨比取中间值。2、筋混凝土受弯构件，宜在受压区配置构造钢筋，其面积不小于受拉钢筋的最小配筋百分率；在连续梁支座和框架节点处，且不小于受拉主筋的1/3。除截面内力由平时设计荷载控制，且受拉主筋配筋率小于《人民防空地下室设计规范》表4.7.7规定的卧置于地基上的5、6级防空地下室底板外，双面配筋的钢筋混凝土板、墙体应设置梅花形排列的拉结钢筋，拉结钢筋长度应能拉住最外层受力钢筋。当拉结钢筋兼作受力箍筋时，其直径及间距应符合箍筋的计算和构造要求（图3.6.6-2）。连续梁及框架在距支座边缘1.5倍梁的截面高度范围内，箍筋配筋率应不低于0.15%，箍筋间距不宜大于h0/4，且不宜大于主筋直径的5倍。对受拉钢筋搭接处，宜采用封闭箍筋，箍筋间距不应大于主筋直径的5倍，且不应大于100mm。3.6.7砌体结构砌体结构的防空地下室，由防护密闭门至密闭门的防护密闭段，应采用钢筋混凝土整体结构。有关砌体结构其它方面的要求按《人民防空地下室设计规范》第4.7.9条和第4.7.10条的相关规定。图3.6.6-2拉接钢筋配置形式3.7常用结构构件设计要点3.7.1钢筋混凝土防护密闭门门框墙作用在防护密闭门门框墙上的荷载，是由直接作用在门框墙上的核爆动荷载，和由作用在门扇上的核爆动荷载传递给门框墙的作用力两部分组成。核爆动荷载直接作用在门框墙上的等效静荷载标准值qe。室内出入口（楼梯间）防护密闭门门框墙，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-1采用（图3.7.1-1）。室外出入口防护密闭门门框墙，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.7-2采用。相邻的两防护单元之间的防护密闭门门框墙，其两侧应分别按单侧受力计算、配筋。相邻的两个防护单元之间或与普通地下室之间的防护密闭门门框墙，其等效静荷载标准值qe可按表3.5.8采用由作用在门扇上的核爆动荷载传递给门框墙的作用力Pe（图3.7.1-2）单扇平板门（图3.7.1-3）传递给门框墙的作用力Pe可分别按下列公式计算：Pea=γaqea（3.7.1-1）Peb=γbqea（3.7.1-2）式中：Pea、Peb——分别为沿门洞短边和长边单位长度作用力的等效静荷载标准值（KN/m）；γa、γb——分别为沿门洞短边和长边的反力系数，可按表3.7.1-1采用；qe——作用在门扇上的等效静荷载标准值，可按表3.5.7-1、3.5.7-2、3.5.8确定；a——门扇短边长度（mm）。表3.7.1-1单扇平板门反力系数a/b0.40.50.60.70.80.91.0γa0.370.370.370.360.360.350.34γb0.480.470.440.420.390.360.34注：表中a/b为门扇短边与长边长度的比值。双扇平板门（图3.7.1-4）传递给门框墙的作用力Pe可分别按下列公式计算：Pea=γaqea（3.7.1-3）Peb=γbqea（3.7.1-4）式中：Pea、Peb——分别为沿上下门框和两侧门框单位长度作用力的等效静荷载标准值（KN/m）；γa、γb——分别为沿上下门框和两侧门框的反力系数，可按表3.7.1-1采用；qe——作用在门扇上的等效静荷载标准值，可按表3.5.7-1、表3.5.7-2中的门框墙的等效静荷载标准值和表3.5.8的等效静荷载标准值确定；a——单个门扇垂直于自由边的边长（mm）。设计中需要注意：目前有些钢结构双扇防护密闭门是按单向受力设计的。表3.7.1-2双扇平板门反力系数a/b0.50.60.70.80.91.0γa0.500.480.470.440.420.40γb0.600.540.490.440.400.36注：表中a/b为单个门扇垂直于自由边的边长与中间自由边边长的比值。内力分析与截面设计作用在悬臂端的弯矩，可按下列公式计算：(3.7.1-5)作用在悬臂端的剪力，可按下列公式计算：（3.7.1-6）式中：Pe——有门扇传递给门框墙的作用力，可分别按公式3.7.1-1~4计算。当门洞边长大于或等于2倍墙体悬挑长度时，宜按牛腿或悬臂梁计算。当C/h0≤1时，按牛腿计算；C/h0＞1时，按悬臂梁计算。式中：C——换算剪跨比；（3.7.1-7）M、Q——门洞边单位长度内牛腿（或悬臂梁）根部的弯矩、剪力，按上述公式（3.7.1-5~6）计算；h0——截面有效高度（mm）。当门洞边长小于2倍墙体悬挑长度时，应按双向板进行计算。如悬挑长度较大时，宜采用在洞口上边设梁和洞口两侧设柱的。此时在水平荷载作用下，洞口左右两侧和上部的双向板可按临空墙的等效静荷载标准值进行计算，但周边的梁、柱和下端的悬臂板必须按防护密闭门门框墙的等效静荷载标准值进行计算。门槛与上挡板在垂直荷载作用下可按底梁与顶梁计算，以确定梁的主筋与箍筋，并应与水平荷载作用下相应的钢筋相叠加作为最终配筋。构造要求钢筋混凝土防护密闭门门框墙厚度不应小于300mm。钢筋混凝土防护密闭门门框墙的受力钢筋直径不应小于12mm，间距不宜大于250mm，配筋率不宜小于0.25%。钢筋混凝土防护密闭门门洞四角的内外侧，应配置2φ16的斜向钢筋，其长度不应小于1000mm（图3.7.1-5）。图3.7.1-5门洞四角加强钢筋3.7.2扩散室扩散室的内部空间尺寸一般有建筑专业依据防空地下室的抗力等级、通风量、设备容许压力以及扩散室所处位置的建筑条件等因素确定的（参见本技术措施第2.5.6条）。具有特殊要求的扩散室，其内部空间尺寸由结构专业按《人民防空地下室设计规范》第4.9节的相关规定计算确定。扩散室前墙为安装悬板活门的临空墙。前墙墙面本身承受的荷载及活门传来的荷载均可按临空墙等效静荷载标准值取值。扩散室与室外（空气）相邻的顶板、底板及外墙，其等效静荷载可按临空墙等效静荷载标准值取值。扩散室与土相临的顶、底板及外墙，其等效静荷载标准值可按本措施第3.5.1~3.5.6条的相关规定确定。扩散室与防空地下室室内相邻的墙，作用在扩散室一侧的水平等效静荷载标准值与扩散室的容许压力有关。对设有滤毒通风的进风口扩散室按40KN/m2；对排风口和未设滤毒通风的进风口扩散室按65KN/m2。如果风量较大，可在一个墙面上安装2个门式悬板活门。若2个活门型号相同，在《人民防空地下室设计规范》第4.9节的消波系统计算公式中的S取活门通风的总面积；若2个活门型号不同时，为确保安全，宜按大的活门参数乘2代入S。3.7.3开敞式防倒塌棚架等效静荷载：作用在开敞式防倒塌棚架上由空气冲击波动压产生的水平等效静荷载标准值，5级防空地下室55KN/m2；6级防空地下室为15KN/m2；由房屋倒塌产生的垂直等效静荷载标准值为50KN/m2。结构计算时，两者应按不同时作用计算。开敞式防倒塌棚架计算要点：受力特征开敞式防倒塌棚架在核爆动荷载作用下，其破坏程度取决于合成荷载。当冲击波的运动方向与构件表面垂直时，则作用在柱正面（迎爆面）和背面的合成荷载为正面的动压作用，作用在柱两侧面的合成荷载为零。当冲击波运动方向与顶板面相平行时，作用在顶板上下的合成荷载等于零。所以，开敞式防倒塌棚架只须考虑按作用在檐口、边梁和每一根柱正面冲击波水平动压和作用在顶板上的倒塌荷载进行设计。由于动压在先，倒塌在后，因此对这两种荷载应分别计算和配筋。作用在开敞式防倒塌棚架上的水平荷载简图如图3.7.3-1所示。柱荷载简图3.7.3-2所示。P=qehl(3.7.3)式中：h——边梁高度；qe——水平等效静荷载标准值，详见本条第1款；L——柱轴线中心距离（l1或l2），详见图3.7.3-1所示。作用在开敞式防倒塌棚架上的核爆动荷载由于冲击波来自前后、左右方向，因此在设计柱时每根柱均要按两个方向分别进行计算（即l1或l2），并应按两个方向分别进行对称配筋。开敞式防倒塌棚架构造要求顶板应采用水平板，不宜做成折板或拱形板。如考虑美观，可用易碎的轻质材料作简单的装饰。檐口应按平时荷载进行设计，在核爆动荷载作用下，为了减轻柱的承载能力，考虑檐口被破坏，因此檐口不宜挑大，一般取300~500mm，厚度应减薄，挑檐板在下部受压区不应配筋，在其上部不应做钢筋混凝土女儿墙。围护墙应采用在冲击波作用下易破碎的材料构筑，围护墙与柱不应采用钢筋锚固。柱宜采用正方形截面，其截面尺寸：6级不宜大于250mmX250mm，5级不宜大于300mmX300mm，尽可能减少柱的受荷面积。柱的上端钢筋应伸入边梁和顶板进行锚固，但不应伸入挑檐板板内，伸入基础的钢筋长度不应小于1m。3.7.4通风采光窗井作用在采光窗井处的等效静荷载标准值，按下列规定确定。当战时采用挡窗板加覆土的防护方式时（图3.7.4-a），作用在挡窗板及通风采光窗井内墙上的水平等效静荷载标准值qe2，可按表3.5.3-1~2采用，窗井外墙可不计入核爆动荷载。当战时采用盖板加覆土的防护方式时（图3.7.4-b），作用在通风采光窗井外墙的水平等效静荷载标准值qe2，可按表3.5.3-1~2采用。作用在盖板上表面的垂直等效静荷载标准值qe1和按表3.7.4采用。作用在盖板下表面的负压标准值qe可按表3.8.2-3采用。两者应按不同时作用计算。表3.7.4采光井盖板垂直等效静荷载标准值qe1（KN/㎡）抗力等级外墙荷载计入上部建筑物影响外墙荷载未计入上部建筑物影响666605144120注：本表适用于盖板上覆土厚度≤500mm；外墙荷载计入上部建筑物影响系指上部建筑外墙符合第3.3.3条第1款的规定。对于6级非全埋式防空地下室，当在室外地面以上的外墙开设窗孔时（图3.7.4-c），临战时应将窗口封堵，且设置挡窗板，作用在外墙的水平等效静荷载标准值可按130KN/m2。作用在挡窗板的水平等效荷载标准值可按150KN/m2。3.7.5叠合板叠合板可用于5级、6级防空地下室顶板。叠合板由预制和现浇两部分做成。预制部分应做成实心板，板内主钢筋伸出板端不应小于130mm。预制板上表面应做成凹凸不小于4mm的人工粗糙面，不能抹光，在做现浇迭合层时，板面要清洗干净，以加强结合面。现浇部分厚度宜大于预制部分厚度。位于中间墙两侧的两块预制板间，应留不小于150mm的空隙，在空隙中应加1φ12通长钢筋，并与每块板内伸出的主筋相焊不少于三点。3.7.6出入口防空地下室室内出入口室内出入口由于战时允许被堵塞，所以在室内出入口处除临空墙外，其它与防空地下室无关的墙和楼梯等均不计入核爆动荷载作用。室内出入口的钢筋混凝土临空墙的厚度，一般应满足防早期核辐射的要求（详见本技术措施第2.2.6条第2款）。如临空墙的厚度不满足要求时，可由建筑专业按要求做成复合墙。防空地下室室内外出入口无顶板敞开段通道结构，由于内压大于外压，通道外墙不会向内坍塌。因此，可不验算核爆动荷载的外压作用，仅按平时荷载设计挡土墙即可。有顶板的土中封闭段通道结构，作用在顶、底板和外墙上的等效静荷载标准值可按本措施3.5.1~3.5.6条确定。土中竖井结构，无论有无顶板，作用在土中竖井井壁上的等效静荷载标准值可按本措施第3.5.3条确定。当竖井埋置较深时，可进行分段计算，也可按等效静荷载和静荷载进行最不利组合作为该竖井的设计计算荷载值。符合本技术措施第2.2.5条第1款的室外出入口，其钢筋混凝土临空墙的厚度，一般应满足早期核辐射的要求（详见本技术措施第2.2.5条第2款）。如临空墙厚度不满足要求时，可由建筑专业按要求做成复合墙。附壁式室外出入口钢筋混凝土临空墙，一般应满足防早期核辐射的要求（详见本技术措施第2.2.7条）。如如临空墙厚度不满足要求时，可由建筑专业按要求做成复合墙或将临空墙内侧房间不作为人员停留的房间。3.8平战兼顾设计3.8.1平战兼顾设计原则采用平战兼顾设计的防空地下室，经临战加固后，必须满足预定的各项防护要求。采用临战加固平战结合的防空地下室，应进行一次性的平战兼顾设计。这项设计包括两项内容，它既要满足平时使用功能要求，又要满足临战使用功能要求。因此，它必须按照平时和战时两种不同时受力状态同时进行设计。并在设计图纸中对临战加固的部位、方法及具体实施要求加以说明。待战争结束后，再由战时使用功能转换为平时使用功能。临战加固措施，应按不使用机械，不需要熟练工人，能在规定时间内完成平战转换功能。因此，临战加固措施不宜采用现浇钢筋混凝土。对所需要的预制构件应在修建时一次制作好，并做好标志，就近存放。3.8.2平战兼顾设计要点防空地下室主体结构的平战转换对于平时需要大空间，而战时可以小跨度的工程（如平时作商场，战时供人员掩蔽）即可按平时荷载作用下的大跨度和战时荷载作用下的小跨度进行设计。这种转换设计一般在临战前采用加柱的方法。对于后加柱应按承受等效静荷载的中心受压构件进行设计，在柱端应按计算配置负弯矩钢筋。对于后加柱的材料一般采用型钢柱、钢管柱或其他可靠的支撑构件。如果当地人防主管部门同意，也可采用预制混凝土砌块柱（预制混凝土砌块平时可用来铺设地面）。规范规定：当防空地下室的房间跨度大于或等于12m时，容许采取后加柱做法进行结构加固，而且一个房间的后加柱数量不宜大于4根。防空地下室平时出入口、平时通风口的临战封堵1）、专供平时使用开设的出入口，临战时应按要求进行封堵。当采用以构件为主的封堵做法时，对于平时使用出入口的设置，有具体的限制：如其净高不宜大于3m，净宽不宜大于6m。而且临战封堵的平时出入口，一个防护单元最多只能设两个。2）、封堵的构件可以采用型钢构件或钢筋混凝土构件。设计的封堵构件和门框墙均应能承受预定的核爆动荷载的正压和负压作用。构件应分别按正压和负压作用计算。而且构件的大小和重量都需要满足“不使用机械，不需要熟练工人”的要求。兼顾设计还应包括做好连接件、预埋件、预留孔槽的设计。3）、对固定封堵构件的支座或联结构件，还应按封堵构件所受空气冲击波负压值进行验算，负压可按静力作用计算，其材料强度综合调整系数和分项系数取1.0，负压标准值按表3.8.2-3。作用在位于出入口、通风口处的封堵构件上的等效静荷载（正压）标准值qe可按表3.8.2-1~2采用，冲击波负压标准值qe可按表3.8.2-3采用。对于构件两侧的冲击波正压qe和负压qe（图3.8.2-1），应分别按单侧受力计算、设计（配筋）。图3.8.2-1平时出入口临战构件封堵①室外；②室内表3.8.2-1室内出入口（楼梯间）封堵构件等效静荷载标准值qe（KN/mm2）上部地面建筑首层条件抗力等级65符合计入上部地面建筑物影响的条件110210不符合计入上部地面建筑物影响的条件ζ＜30°140330ζ≥30°120290注：ζ为梯段的坡度角；符合计入上部地面建筑物影响的条件系指符合第3.3.2条第1款规定。表3.8.2-3室外出入口封堵构件等效静荷载标准值qe（KN/m2）室外出入口通道形式抗力等级65室外直通式、单向式出入口ζ＜30°140330ζ≥30°120290室外竖井、穿廊式出入口240室外多跑式楼梯出入口地下一层地下一层及以下各层110220注：ζ为梯段的坡度角；符合计入上部地面建筑物影响的条件系指符合第3.3.2条第1款规定。表3.8.2-3防空地下室封堵构件负压标准值qe（KN/m2）抗力等级65负压标准值813作用在位于防空地下室内单元隔墙的封堵构件上的等效静荷载标准值可按表3.5.8采用间隔墙的等效静荷载标准值。对位于防空地下室内单元间隔墙的封堵，若采用单层构件做法时（图3.8.2-3~4），对于构件的两侧水平荷载，应分别按单侧受力计算、设计（配筋）。若采用双层构件做法时（图3.8.2-2），对于构件应分别按单侧受单元间隔墙等效静荷载标准值qe2和负压标准值qe计算、设计（配筋）。图3.8.2-2防护单元间平时通行口临战双层构件封堵①甲防护单元；②乙防护单元图3.8.2-3防护单元间平时通行口临战单层构件封堵①甲防护单元；②乙防护单元图3.8.2-4防护单元间平时通风口临战封堵①甲防护单元；②乙防护单元