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人防地下室结构设计
（续）

２０１２．０７一、人防地下室基本概况、结构设计中常
用术语
二、人防地下室结构的主要特征
三、结构设计基本原则、规定、设计步骤
四、常规武器、核武器爆炸动荷载
五、等效静荷载
六、结构内力分析、截面设计
七、常用结构构件设计要求
八、混凝土构件构造规定
九、平战转换设计
十、人防地下室施工图设计
四、常规武器、核武器爆炸动荷载
１、常规武器爆炸动荷载
常规武器爆炸在地面产生冲击波作用时间较短，升压时间较短。常规武器爆心距防空地下室外墙出入口有一定距离，其爆炸对地下室结构产生整体破坏效应，应按整体效应进行设计，可不考虑局部破坏作用。
常规武器地面爆炸空气冲击波最大超压ΔPcm，等效作用时间t0，土中压缩波Pch等按规范附录B公式进行计算。
其中常规武器等效TNT装药量、爆心至外墙、口部的水平距离均按国家现行有关规定取值。２、核武器爆炸动荷载
核武器爆炸方式按“空爆”考虑，防空地下室所受的冲击波作用按平行于地表传播的地面空气冲击波考虑。
超压是地面空气冲击波主要参数，防空地下室抗力级别是按不同的地面超压值划分的。
结构设计时，采用地面冲击波最大超压ΔPcm按图示现行有关规定取值，其他主要设计参数按规范表4.4.1采用。
核爆炸土中压缩波最大压力Ph及土中压缩波升压时间tch按规范4.4.3.1—3进行计算。３、动力计算
（１）宜将结构体系拆成顶板、外墙、底板等结构工件。
（２）结构工作状态均可用结构的允许延性比[β]表示。
砌体结构允许延性比[β]=1
钢筋混凝土允许延性比按表4.6.2取值。
（３）均布等效静荷载标准值取值按下列公式确定
qe=kdPc
kd－动力系数
k值取值分别按照常规武器、核武器在空气中冲击波、土中压波简化波形，根据构件圆频率ω，动荷载升压时间、动荷载等效作用时间及允许延性比确定。
Pc－作用在结构构件上动荷载最大压力。
常规武器爆炸动荷载作用在顶板，外墙上最大压力Pc按附录B有关公式计算。核武器爆炸动荷载作用在顶板、外墙、底板上最大压力Pc1、Pc2及Pc3
（ａ）作用在顶板上最大压力Pc1
Pc1=kPh
k－顶板核武器爆炸动荷载综合反射系数，按规范
4.5.3条确定
Ph－核武器爆炸土中压缩波最大压力，按规范
4.4.3条确定
（ｂ）作用在外墙上最大压力Pc2
Pc2=ξPh
ξ－土的侧压系数，按表4.5.5采用
（ｃ）作用在底板上最大压力Pc3
Pc3=ηPh
η－底压系数，底板位于地下水位以上取0.7－
0.8，位于地下水位以下取0.8－1.0
（ｄ）出入口通道临空墙、门框墙上空气冲击波最大压力值Pc，
Pc按表4.5.8确定。五、等效静荷载
常规武器、核武器爆炸动荷载简化成等效静荷载标准值，需要注意的是，等效静荷载标准值仅供设计计算时采用，并不是荷载作用的方法。
１、等效静荷载取值
（１）常规武器、核武器爆炸动荷载作用下，设计采用结构构件的等效静荷载标准值，在符合规范4.7、4.8中各条文相关条件时，可按各表确定。提示：
a）4.8.2核爆炸顶板等效荷载，顶板区格最大短边净跨小
于3m时，可采用通道顶板等效荷载标准值。
b）顶板为钢筋混凝土无梁楼盖结构，设计可近似按梁板
结构顶板等效荷载标准值确定。
c）外墙计算高度大于5.0m时，可近似采用表4.8.3.1－2
及4.7.3-1－2中取值。
d）当顶板埋置深度大于3.0m，或防空地下室位于二层及
以下，土中外墙等效荷载标准值可近似按顶板埋置深
度等于3.0m时确定。
e）甲类防空地下室底板只考虑核武器爆炸作用，可不考
虑常规武器作用。乙类防空地下室不计入常规武器爆
炸产生等效静荷载，但底板设计必须满足相关规定构
造要求。（２）当不符合规范相关条件时，应按规范中有关公式分别计算等效荷载标准值。

例１核5级甲类防空地下室，顶板厚300mm，采用C25，双向短边b=4.8m，长边a=6.0m，顶板覆土厚h=1.2m，粘性土，波速比γc=2，土起始压力波速v0=200m/s，地面钢筋混凝土高层剪力墙结构，底层外墙开孔面积小于该墙面积50%。
求：顶板等效荷载标准值。解：qe1=kd1Pc1
kd1—底板的动力系数，与允许延性比[β]，板自振圆频率ω，升压时间toh有关。
Pc1—用在顶板上最大压力。Pc1=kPh
设计时，应考虑上部建筑对地面空气冲击波超压作用的影响。
规范4.4.4当符合下列条件之一时，可考虑上部建筑对地面冲击波影响：
•上部建筑层数不少于二层，其底层外墙为钢筋混凝土或砌体承重墙，且任何一面外墙开孔面积不大于该墙面面积的50%。
•上部为单层建筑，其承重外墙使用材料及开孔比例符合上款规定，且屋顶为钢筋混凝土结构。
①土中压缩波最大压力Ph
土计算深度h：1.2m＜1.5m，按4.4.3条；当土计算深度小