人防計(jì)算總結(jié)(編輯修改稿)
2024-10-28 23:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 下空間的利用離不了以防災(zāi)救災(zāi)為目的的人防工程。本文就人防工程中最常見的低抗力等級(jí)人防地下室（核5，常5以下）為例子，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。1 材料人防地下室在有人防荷載參與結(jié)構(gòu)計(jì)算過程中，應(yīng)注意乘以材料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù)γd。詳見GB500382005《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《人防規(guī) 范》) 條。 混凝土人防地下室選用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)一般為C30～C35。筆者不建議選用C40 以上的混凝土，原因有二：⑴C40～C55 ，而C25～C35 。由于人防地下室考慮防輻射及密閉防毒作用，墻體及頂板較厚，所以對(duì)于低抗力等級(jí)的人防地下室，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算中會(huì)出現(xiàn)較多構(gòu)造鋼筋就能滿足受力要求的情況。故在抗力等級(jí)及平時(shí)荷載不大的情況下，采用強(qiáng)度等級(jí)小于C40 的混凝土，可降低工程的含鋼量，其經(jīng)濟(jì)性是顯而易見的。⑵人防地下室的墻體及頂?shù)装逡话爿^厚，采用的混凝土強(qiáng)度登記越高，其水化熱越大，就越容易開裂，增加混凝土養(yǎng)護(hù)難度。 鋼筋人防地下室可采用除了經(jīng)過冷加工處理之類延性差的鋼筋作為人防荷載參與計(jì)算過程中的受力鋼筋《人防規(guī)范》）。此外，在核爆動(dòng)荷載作用下,結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形極限已采用允許延性比的控制。且在確定各種件允許延性比時(shí)，已考慮了對(duì)變形的限制，因而在防空地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可不考慮結(jié)構(gòu)裂縫開展（《人防規(guī)范》）。故對(duì)于一些頂板覆土較厚，平時(shí)頂板荷載較大，而人防抗力等級(jí)較低的人防地下室（即配筋由平時(shí)裂縫控制的情況下），在普通鋼筋能滿足人防荷載按塑性極限分析法計(jì)算的要求配筋前提下，可通過增加有粘結(jié)力的預(yù)應(yīng)力鋼筋來對(duì)頂板裂縫進(jìn)行控制。從而減少因平時(shí)荷載作用下的裂縫控制要求所需的多余普通鋼筋。2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型及計(jì)算要點(diǎn)人防地下室在人防荷載參與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，可采用塑性內(nèi)力重分布分析法（彈塑性構(gòu)件）計(jì)算，可不考慮風(fēng)荷載及地震荷載作用，對(duì)結(jié)構(gòu)變形、裂縫開展以及地基承載力與地基變形可不進(jìn)行驗(yàn)算，但需要驗(yàn)算基礎(chǔ)承載力強(qiáng)度。所以在人防地下室設(shè)計(jì)過程中，需要就平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)兩種不同工況下分別計(jì)算，取其中最大配筋值。 頂板頂板荷載的取值有兩種工況：①頂板靜荷載+ 活荷載；②頂板靜荷載+ 爆炸等效靜荷載。第一種工況作用下，頂板及頂板梁應(yīng)按平時(shí)要求計(jì)算（整體建模，考慮風(fēng)和地震荷載作用，驗(yàn)算最大裂縫等）。第二種工況作用下，頂板及頂板梁主要受豎向荷載控制，因此計(jì)算僅取一層計(jì)算內(nèi)力，且按塑性極限分析法計(jì)算，跨中彎矩調(diào)整系數(shù): 支座彎矩調(diào)整系數(shù):，不作活載不利布臵計(jì)算，不驗(yàn)算裂縫。最終結(jié)果應(yīng)比較兩種工況作用下，取計(jì)算結(jié)果的最大值。人防地下室頂板厚度取值應(yīng)注意最小防護(hù)厚度（《人防規(guī)范》）,并應(yīng)采用防水混凝土（《人防規(guī)范》）。對(duì)于多層人防地下室，當(dāng)上下相鄰兩樓層被劃分為兩個(gè)防護(hù)單元時(shí)，其相鄰防護(hù)單元之間的樓板為防密閉樓板，最小厚度可取200mm。另外應(yīng)注意人防地下室頂（底）板和墻體均需按《人防規(guī)范》 條設(shè)臵拉結(jié)筋。人防地下室頂板一般采用梁板式和無梁樓蓋兩種結(jié)構(gòu)形式。無梁樓蓋整體抗震性能教差，當(dāng)人防地下室 頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，或柱網(wǎng)區(qū)格內(nèi)長(zhǎng)短跨之，以及頂板標(biāo)高變化較多時(shí)，均不宜選用梁樓蓋結(jié)構(gòu)形式。梁板式結(jié)構(gòu)抗震性能較好，屬于人防地下室應(yīng)用最多的結(jié)構(gòu)形式。無梁樓蓋相對(duì)梁板結(jié)構(gòu)來說，也有一定優(yōu)勢(shì)：①造價(jià)和梁板結(jié)構(gòu)相差不多，但施工來比梁板結(jié)構(gòu)方便，工期也短些。特別是對(duì)于人防地下室，因?yàn)槿朔赖叵率液奢d取值較大，梁面鋼筋比較多和密，經(jīng)常造成施工時(shí)因梁面鋼筋過密而難以澆筑混凝土及放震動(dòng)棒。既增加了施工難度，又容易因混凝土形 成蜂窩造成安全隱患。②對(duì)于同一位臵修建的地下室，決定其造價(jià)的關(guān)鍵因素有兩個(gè)：層高和埋深。，柱跨8m8m 的核常6 級(jí)人防地下室，如果頂板選用梁板結(jié)構(gòu)的話，；而選用無梁樓蓋的話， 即可。兩種結(jié)構(gòu)形式的頂板造價(jià)是差不多的。，底板水壓力減少了6kN/m2。因此不難看出頂板選用無梁樓蓋的人防地下室在經(jīng)濟(jì)上具有較明顯的 優(yōu)勢(shì)，所以在條件允許的前提下，人防地下室頂板結(jié)構(gòu) 選型應(yīng)優(yōu)先選用無梁樓蓋結(jié)構(gòu)形式。 墻體人防墻體（包括外墻、臨空墻、單元隔墻、密閉隔墻，密閉隔墻不考慮受力計(jì)算）主要承受水平向的爆炸荷載作用，計(jì)算模型為單向板，下端固端，上端視頂板剛度來定固端或簡(jiǎn)支。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，我們一般把頂板厚度≥墻體厚度的條件視為上端為固端進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，反之為簡(jiǎn)支。門框墻屬于開孔口的臨空墻，其計(jì)算模型為把孔口四周視為懸臂梁，分別計(jì)算。當(dāng)懸臂梁懸挑長(zhǎng)度超過所在孔口邊長(zhǎng)1/2 時(shí)，應(yīng)在孔口邊設(shè)臵立柱或橫梁。因人防墻體一般都是作為單獨(dú)構(gòu)件拿出來計(jì)算的，所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意與周邊構(gòu)件的彎矩協(xié)調(diào)，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造鋼筋，以免因設(shè)計(jì)控制標(biāo)準(zhǔn)不一致而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的局部先行破壞, 失去整個(gè)防護(hù)建筑的作用。 柱子、底板和基礎(chǔ)一般情況下，這些構(gòu)件是由平時(shí)工況控制配筋：① 倍左右（柱子主要靠混凝土承壓）；在戰(zhàn)時(shí)工況下不需要考慮活荷載，而平時(shí)工況下，上部建筑每層疊加起來的活荷載甚至比人防等效靜荷載更大（，）。②獨(dú)立基礎(chǔ)底板處于非飽和土?xí)r，要先按平時(shí)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。再在人防等效靜荷載作用，材料強(qiáng)度提高的條件下，進(jìn)行構(gòu)件承載力強(qiáng)度驗(yàn)算。同時(shí)要注意滿足《人防規(guī)范》 節(jié)的構(gòu)造規(guī)定。3 施工方面人防地下室對(duì)防護(hù)性及密閉性要求很高，施工中要求一次澆筑，不能事后鑿洞。施工中不能破壞人防地下室防護(hù)密閉性，在
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1