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人防地下室常用结构构件设计要点分析【摘 要】本文就几种比较特殊但又常见的人防结构构件的设计要点做了简单的分析，谨供大家作参考之用。 【关键词】人防地下室；结构设计；爆炸动荷载 人防空地下室的孔口防护包含三部分的设计内容:一是防护密闭门与消波系统的设计，二是出入口通道内临空墙、门框墙的设计，三是孔口其它构件，如风井、防倒塌棚架、开蔽式通道、相邻单元之间的隔墙等的设计，其中第二、三条中的临空墙、相邻单元之间的隔墙已在前面谈到了荷载确定，设计时可按一般墙体的计算模式，考虑人防设计的特点计算出内力和钢筋。而门框墙、扩散室、防倒塌棚架、出入口等构件的设计都具有一定的特殊性，下面就比较特殊但又常见的人防结构构件的设计要点做简单陈述。 1 钢筋混凝土防护密闭门门框墙 1.1 作用在悬臂端的弯矩，可按下列公式计算: 1.2 作用在悬臂端的剪力，可按下列公式计算: ；式中: -由门扇传递给门框墙的作用力，可分别按5.2.5条相关条款计算。 1.3 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， ；M、Q-门洞边单位长度内牛腿或悬臂梁根部的弯矩、剪力，h0-截面有效高度。 1.4 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。当平时使用时需要的出入口通道均较宽，而战时又相应较窄，这样有可能会使门框墙的悬臂长度过长，而使水平筋过大，这种情况下，可考虑在不影响功能使用的前提下，采用在洞口上边设梁和洞口两侧设柱的方案，从而改变门框墙的受力形式，可以得到较为经济的设计效果。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叠加作为最终配筋。 2 扩散室 扩散室的内部空间尺寸一般由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的建筑条件等因素确定。 2.1 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，其等效静荷载标准值可按临空墙等效静荷载标准值取值。 2.2 扩散室与土相邻的顶板、底板及外墙，其等效静荷载标准值可按土中压缩波压力确定相应的荷载。 2.3 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取值，对排风口和未设滤毒通风的进风口扩散室按65kN/m2取值。 2.4 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(GB50038-2005)中附录F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 开敞式防倒塌棚架 3.1 等效静荷载 防空地下室室外开敞式防倒塌棚架，一般由现浇顶板、顶板梁、钢筋混凝土柱和非承重的脆性围护构件组成。在地面冲击波作用下，围护结构迅速遭受破坏被摧毁，仅剩下开敞式的承重结构。由于开敞式结构的梁、柱截面较小，因此在冲击波荷载作用下可按仅承受水平动压作用。甲类防空地下室室外开敞式防倒塌棚架，由空气冲击波动压产生的水平等效静荷载标准值及由房屋倒塌产生的垂直等效静荷载标准值可按表1采用，水平与垂直荷载二者应按不同时作用计算。 3.2 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零。当冲击波的运动方向与顶板面平行时，作用在顶板上下的合成荷载为零。 所以，开敞式防倒塌棚架只需考虑作用在檐口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，并应按两个方向进行对称配筋。 3.3 构造要求 3.3.1 顶板应采用水平板，不宜做成折板或拱形板。如考虑美观，可用易破碎的轻质材料做简单的装饰。 3.3.2 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300~50Omm，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