人民防空地下室结构设计计算方法
人防计算书.
杭州中翰建筑设计有限公司结构计算书工程编号:工程名称:项目名称: xx区地下汽车库设计阶段: xx区人防结构计算计算人:校对人:专业负责:审核人:日期: 2012.03Ⅶ区地下汽车库人防结构计算书目录一、人防主要计算依据和计算软件二、人防等效荷载及材料强度三、主要人防墙体计算(一)人防临空墙(二)非人防与人防隔墙(三)相邻人防单元隔墙(四)人防扩散室隔墙(五)人防地下室外墙四、各类门框墙、楼梯等按图集选用五、人防地下室梁、柱计算(SATWE电算)六、人防地下室顶板和底板计算(SATWE电算)人防结构计算一、主要计算依据和计算软件1、《人民防空地下室设计规范》 GB50038-20052、《防空地下室结构设计》(国家建筑标准设计图集) 07FG01~053、《防空地下室》(全国民用建筑工程设计技术措施) 20094、计算软件PKPM(2012版)A人防侧墙、临空墙、单元隔墙采用手算并结合结构计算软件Morgain2012年版计算。
人防门框墙、扩散室悬板活门门框墙、防暴波电缆井、室外主要出入口人防楼梯等,依据国标人防图集查选。
B人防底板和顶板采用PKPM-PMCAD程序计算C人防地下室柱、地梁、顶板的梁采用PKPM-Satwe程序计算二、等效静荷载及材料强度1、本工程为甲类防空地下室,人防等级核6级常6级,人防区为大地下室Ⅶ区范围,共5个人防防护单元2、人防等效静荷载标准值确定:依据《人民防空地下室设计规范GB 50038—2005》查表,人防构件允许延性比按4.6.2条规定。
a、顶板:(梁板结构,允许延性比3.0)《规范》4.8.2条1)纯地下室部分:70kPa (不考虑上部建筑影响,覆土1.5米,板区格最大短边净跨5.7米-0.3米=5.4米)2)主楼范围地下室(-2.8米标高板):55kPa(考虑上部建筑影响,无覆土,板净跨≥3米0029b、土中外墙:(允许延性比2.0)《规范》4.8.3-2条不考虑上部建筑影响,取55kPa (饱和土中,淤泥土)c、带桩基钢筋混凝土底板,第4.8.15条,取值25kPad、相邻防护单元间隔墙,门框墙:1)6级与6级相邻每侧:50kPa2)6级与普通地下室普通地下室一侧:隔墙:110kPa ;门框墙:170kPa3)扩散室与与内部房间相邻的临空墙:39kPae、楼梯踏步与休息平台(作为战时主要出入口):正面荷载:60 kPa 反面荷载:30 kPaf、出入口直接作用门框墙和出入口临空墙:(kPa)三、主要人防墙体计算:(一)、地下室墙计算:DFQ1(人防临空墙)人防等效静荷载标准值:130kN/m2 (按均布荷载输入Morgain)混凝土强度等级为 C35,人防:f c= 16.72N/mm2x1.5=25.08 N/mm2f t= 1.575N/mm2x1.5=2.363 N/mm2f tk= 2.204N/mm2x1.5=3.306 N/mm2Ec=3.15x104 N/mm2x1.2=3.78 x104 N/mm2钢筋抗拉强度设计值(HRB400) f y= 360N/mm2x1.2=432 N/mm2E s= 20 x104 N/mm2Morgain计算如下:上下固端,不考虑裂缝控制。
人防地下室结构设计经验总结 人防地下室结构设计规范
人防地下室结构设计经验总结人防地下室结构设计规范广东建材2009年第11期建筑设计与装饰人防地下室结构设计经验卓毅刚摘(广州市人防建筑设计研究院有限公司)要:本文较系统的结合规范介绍了人防地下事结构设计特点和设计原则,对人防地下室结构设计中的主要构件进行了设计分析,并对设计中应注意的几个问题进行了探讨,供同行参考。
关键词:人防地下室;结构设计;经验;经济性随着经济建设的迅速发展,高层、超高层建筑在全国各大中等城市拔地而起,地下停车库、地下商场等地下建筑物的大量兴建,人防工程建设逐步走向与城市建设相结合的道路。
特别在经济发达的地区和城市,繁华的商业地段成为地下空间开发的热点和焦点,其地下空间的利用离不了以防灾救灾为目的的人防工程。
本文就人防工程中最常见的低抗力等级人防地下室(核5,常5级以下)为例子,进行结构设计经验总结。
1材料人防地下室在有人防荷载参与结构计算过程中,应注意乘以材料强度综合调整系数Yd。
详见GB50038-2005《人民防空地下室设计规范》(以下简称《人防规范》)4.2条。
1.1混凝土人防地下室选用混凝土的强度等级一般为C30C35。
笔者不建议选用C40以上的混凝土,原因有二:(1)C40--一C55混凝土中受拉钢筋的最小配筋率为0.3,而C25~C35混凝土中受拉钢筋的最小配筋率为0.25。
由于人防地下室考虑防辐射及密闭防毒作用,墙体及顶板较厚,所以对于低抗力等级的人防地下室,结构设计计算中会出现较多构造钢筋就能满足受力要求的情况。
故在抗力等级及平时荷载不大的情况下,采用强度等级低于C40的混凝土,可降低工程的含钢量,其经济性是显而易见的。
(2)人防地下室的墙体及顶底板一般较厚,采用的混凝土强度登记越高,其水化热越大,就越容易开裂,增加混凝土养护难度。
1.2钢筋人防地下室可采用除了经过冷加工处理之类延性差的钢筋作为人防荷载参与计算过程中的受力钢筋(认防规渤4.2.2)。
此外,在核爆动荷载作用下,结构构件变形极限已采用允许延性比的控制。
人防设计知识讲解
建筑设计的主要规定
(4)相邻防护单元应设防护单元隔墙,甲类厚度 按结构计算结果定,乙类常5级≥250mm,常6级 ≥200mm
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
建筑设计的主要规定
6、防护单元连通口 墙的两侧都设防护密闭门的门框墙厚度≥ 500,图3.2.10
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
门等战时有人员出入要求的人员掩蔽工程
二等人员掩蔽所:指战时留城的普通居民掩蔽所
配套工程:常见的是人防物资库、人防汽车库、区域电站等
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
人防术语
主体:最里面一道密闭门以内的部分 清洁区:满足抗爆和防毒要求的区域 染毒区:满足抗爆可以染毒 防护单元:防护设施和内部设别都能自成体系的使用空间 抗爆单元:防护单元中,用抗爆隔墙分隔的使用空间
(3)乙类防空地下室的顶板高处室外地面的高度不得大
于该地下室净高的1/2,且高出部分外墙要求同第(2)条 详见下图
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
建筑设计的主要规定
顶板底面高 出室外地坪 的要求,为 强制性条文, 必须严格遵 守
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
人防术语
掩蔽面积:供掩蔽人员、物资、车辆使用的有效面积。其值为与 防护密闭门和防爆波活门相连接的临空墙、外墙外边缘形成的建
筑面积扣除结构面积和下列各部分面积后剩余面积
A.口部房间、防毒通道、密闭通道面积 B.通风、给排水、供电、防化、通信等设备房间面积 C.厕所、盥洗室面积
平时:和平时期 战时:战争时期 临战:明确进入战前准备时期
人民防空工程防空地下室设计深度细则
XX市结合民用建筑修建防空地下室设计文件编制深度实施细则第一章总则第一条为保证我市结合民用建筑修建防空地下室(以下简称防空地下室)工程设计质量,加快报批速度,根据建设部《建筑工程设计文件编制深度规定》,结合我市的实际情况,特制定本实施细则。
第二条本实施细则适用于XX市行政区域内的防空地下室工程设计。
第三条防空地下室设计应遵循“平战结合”原则,符合《人民防空地下室设计规X》及XX市人防工程专项规划。
第四条防空地下室各阶段设计与项目设计同步进行,一般分初步设计、施工图设计两个阶段,各设计专业应协同处理好密闭、防护、口部设置、平战转换、设备安装等重要问题。
对大型和重要的防空地下室工程,在初步投计前,应进行方案优选;对小型工程可以方案设计代替初步设计。
第五条各阶段设计文件的组成:(一)初步设计。
设计说明书(人防专篇)、设计图纸、主要设备及材料表。
(二)施工图设计。
设计说明书(人防专篇)、设计图纸、计算书、选用的标准设计、主要设备及材料表。
第二章建筑设计第六条防空地下室建筑方案图纸主要由总平面图、部面图(人防部分)和人防平面图组成。
(一)总平面图:总平面图除按地面建筑需要绘制的内容外,应标示人防主要出入口的位置、标高。
(二)剖面图:防空地下室工程必须绘制剖面图,标示出防空地下室埋深、复盖层厚度,与地面建筑等竖向关系。
(三)平面图:平战结合的防空地下室应在平时使用功能的平面图上绘出战时防护系统,单元划分,口部设计及主要使用房间(包括平时用途的设备房),标出主要轴线的尺寸,地下室标高等,标示出需要设置的伸缩缝、沉降缝、抗震缝的位置。
当绘制的方案平面图比例较小、无法清晰表示出人防防护系统时,应加绘局部(如口部)放大平面图。
第七条防空地下室建筑方案说明应载明下列内容:(一)设计依据。
(二)地下室的层数、标高、总面积、防空地下室设置层数、层高、埋深。
(三)防护等级、防护单元数、每个防护单元面积。
(四)平时用途和战时用途,战时出入口的数量与形式。
人防地下室的设计规范
装饰知识知识,希望对您有帮助,感谢人防地下室的设计规范导读:本文介绍在房子装饰,施工工序的一些知识事项,假如感觉很不错,欢迎评论和分享。
人防工事的一种,包含外墙、缓冲墙、防爆门、关闭墙、防备隔墙等部分构成,主要用于人民防空暂时掩体、战时防空指挥中心、通信中心、隐蔽所等;部分永备防守工事还拥有三防功能。
接下来,小编就来向大家介绍一下人防地下室的设计规范。
人防地下室的设计规范一、面积计算防空地下室建筑面积、人防有效面积、遮蔽面积的计算。
这里所称的防空地下室建筑面积,是指由防空地下室直接蒙受冲击颠簸荷载作用的构件所围成关闭空间的面积,即由防空地下室外墙、临空墙、防备密闭门(防爆波活门)门框墙、封堵墙、防备隔墙等形成的关闭空间面积。
防空地下室口外通道、竖井、楼梯、风道等均不可以计入防空地下室建筑面积。
人防有效面积是指知足人员、设施使用的面积,数值为防空地下室建筑面积与构造面积之差。
人防遮蔽面积是指供遮蔽人员、物质、车辆使用的人防有效面积。
其数值为人防有效面积减去以下各部分面积后的使用面积:(1)口部房间、防毒通道、密闭通道面积;知识知识分享装饰知识知识,希望对您有帮助,感谢(2)通风、给排水、供电、防化、通信等专业设施房间面积;3)卫生间、盥洗室、开水间等面积。
二、工程设计二、防空地下室专业队工程、人员遮蔽工程设计时,应以遮蔽面积按“规范”表的“面积标准”确立遮蔽人员或装备数目,不同意任意提升“面积标准”,以致遮蔽人员或装备数目降低,造成进出口宽度、防备设施及风水电专业设计参数偏小,知足不了战时实质需要。
人防物质库工程宜按储藏食品、物质为主,物质进出口门洞最小宽度为1.5m,对于建筑面积大于2000m防备单元的物质库主要进出口宜考虑进叉车,设计图纸上应明确车行通道,车行通道宽度应知足通行的要求。
主体设计时应按物质分类敞开式堆放设计,每个堆放段长度不宜大于15m,两个堆放区间距不宜小于800mm,物质与墙距离不宜小于700mm,与梁底距离不宜小于300mm。
人民防空地下室设计
四、早期核辐射的防护
包括顶板厚度(包括覆土)、外墙顶部防护角、室外出入口通道最小长度、室内出入口通道最小长度、室外出入口临空墙最小厚度、室内出入口临空墙最小厚度。
1.防空地下室室内早期核辐射剂量的设计限值(戈瑞)
医疗救护工程、防空专业队队员掩蔽部0.1gy;人员掩蔽所、配套工程中有人员停留的部位0.2gy;防空专业队装备掩蔽部、配套工程中存放电子设备、医药物资的房间5.0gy.
(6)倒塌范围以外的室外出入口宜采用单层轻型结构,倒塌范围以内的室外出入口应采用防倒塌栅架。
(7)备用出入口可采用竖井式,宜与通风竖井合并设置,竖井平面净尺寸不宜小于1.0m,如有倒塌范围内时,应设防倒塌栅架。
4.出入口通道、楼梯和门洞尺寸应满足平时和战时的需要,并和防护密闭门和密闭门的尺寸有关。
(2)防护单元内部不应设缝,相邻防护单元之间设缝需要开连通口时,要增加一段小走道,以便设置防护密闭门。
5.防护单元和地面的关系:
(1)人防顶板底层一般不高出室外地面;
(2)6级人防,当上部为砖混结构(上海规范或6层以下不超过18m的框架结构)可高出≤1.0m;
(3)5级人防,当上部为砖混结构(上海规范或6层以下不超过18m的框架结构)并有取土条件时,可高出≤0.5m,并在临战时覆土。
(3)高出室外地面的管道层或普通地下室外墙厚度算法相同。
5.全埋式防空地下室外墙顶部应采用钢筋混凝土,其最小防护厚度ts应满足。
6.非全埋式6级防空地下室,室外地面以上钢筋混凝土外墙厚度不应小于250mm.
7.室外出入口的90°转弯数量和最小长度
(1)6级防空地下室其通道长度或拐弯数可按建筑需要。
二、人防主体设计
1.防护单元:
人民防空地下室设计规范GB 50038—2005
人民防空地下室设计规范GB 50038—2005施行日期:2006年3月1日建设部关于发布国家标准《人民防空地下室设计规范》的公告现批准《人民防空地下室设计规范》为国家标准,编号为GB 50038—2005,自2O06年3月1日起实施。
其中,第3.1.3、 3.2.13、 3.2.15、 3.3.1(1)、 3.3.6 (1、2)、 3.3.18、 3.3.26、 3.6.6 (2、3)、 3.7.2、 4.1.3、 4.1.7、 4.9.1、4.11.7、 4.11.17、 5.2.16、 5.3.3、 5.4.1、 6.2.6、 6.2.13 ( 1、2、3)、 6.5.9、 7.2.9、 7.2.10、 7.2.11、 7.3.4、 7.6.6条(款)为强制性条文,必须严格执行。
原《人民防空地下室设计规范》GB 50038—94同时废止。
1 总则1.0.1 为使人民防空地下室(以下简称防空地下室)设计符合战时及平时的功能要求,做到安全、适用、经济、合理,依据现行的《人民防空工程战术技术要求》制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建或改建的属于下列抗力级别范围内的甲、乙类防空地下室以及居住小区内的结合民用建筑易地修建的甲、乙类单建掘开式人防工程设计。
1 防常规武器抗力级别5级和6级(以下分别简称为常5级和常6级);2 防核武器抗力级别4级、4B级、5级、6级和6B级(以下分别简称为核4级、核4B级、核5级、核6级和核6B级)。
注:本规范中对“防空地下室”的各项要求和规定,除注明者外均适用于居住小区内的结合民用建筑易地修建的单建掘开式人防工程。
1.0.3 防空地下室设计必须贯彻“长期准备、重点建设、平战结合”的方针,并应坚持人防建设与经济建设协调发展、与城市建设相结合的原则。
在平面布置、结构选型、通风防潮、给水排水和供电照明等方面,应采取相应措施使其在确保战备效益的前提下,充分发挥社会效益和经济效益。
《人民防空地下室设计规范(4.结构部分)》GB50038-94
1) 当ΔPm(N/mm2)>20α1 时,平顶结构 K=2.0,非平顶结构 K=1.8; 2) ΔPm(N/mm2)<16α1 时,K 值按非饱和土确定; 3) 当 16α1≤ΔPm(N/mm2)≤20α1 时,K 值可按线性内插确定。
3、 结构顶板覆土厚度 h 小于结构不利覆土厚度 hm 时,K 值可按线性内插确定。对主体结构,当结构
4.3 荷载及荷载组合
4.3.1 作用在防空地下室结构上的荷载,应包括核爆动荷载、上部建筑物自重、土压力、水压力及防空地 下室自重等。
对核爆动荷载,设计时采用一次作用。 4.3.2 全埋式防空地下室结构上的核爆动荷载,可按同时均匀作用在结构各部位设计(图 4.3.2-a)。
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对高出地面外墙的单向作用(图 4.3.2-b)。
1.2~1.5
0.8
砂土
中砂 细砂
300~400 250~350
1.5
0.5
2.0
0.4
粉砂
200~300
2.0
0.3
粉土
200~300
2.0~2.5
0.2
粉质粘土
150~250
2.0~2.5
0.1
粘土 粘性土
老粘土
120~220 300~400
2.0~2.5
0.1
1.5~2.0
0.3
红粘土
150~250
427在计算土中外墙核爆动荷载时对4b级及以下的防空地下室当上部建筑物的外墙为钢筋混凝土承重墙或对上部建筑物为抗震设防的砌体结构或框架结构的6级防空地下室均应计入上部建筑物对地面空气冲击波超压值的影响空气冲击波超压计算值pms应按表427的规定采用
人民防空工程建筑面积计算规范
人民防空工程建筑面积计算规范人民防空工程建筑面积计算规范人防工程按构筑形式可分为地道工程、坑道工程、堆积式工程和掘开式工程。
地道工程:地道工程是大部分主体地面低于最低出入口的暗挖工程,多建于平地。
坑道工程:坑道工程是大部分主体地面高于最低出入口的暗挖工程,多建于山地或丘陵地。
堆积式工程:堆积式工程是大部分结构在原地表以上且被回填物覆盖的工程。
掘开式工程:掘开式工程是采用明挖法施工且大部分结构处于原地表以下的工程,包括单建式工程和附建式工程。
单建式工程上部一般没有直接相联的建筑物;附建式工程上部有坚固的楼房,亦称防空地下室。
早期人防工程多为地道工程。
80年代以来人防建设实行了指导思想的战略转变,强调平战结合,为经济建设和城市建设服务,新建的人防工程多为掘开式工程,位置较好,质量较高。
同时,为了吸引人们到地下来,为人们提供比较舒适的环境,一些人防工程装修的档次普遍高于地面建筑。
一、计算建筑面积的范围:1.掘开式(附建式)工程的建筑面积,按工程围护结构外围水平面积(不包括采光井、防潮层及其保护墙)计算;工程出入口的建筑面积,按出入口设计地面标高以下围护结构外围水平投影面积计算;口部伪装(附属)建筑的建筑面积按建筑物外墙勒脚以上结构的外围水平面积计算。
2.坑地道工程掘进面积,按设计毛洞地坪面积(不包括超挖量)计算;被复净面积按毛洞被复(支护)后的地坪面积计算;衬套建筑面积按设计衬套结构外围水平面积计算。
3.单层工程不论其高度如何均按一层计算,单层工程内如带有部分楼层者(层高超过2.2m)也计算建筑面积。
4.多层工程的建筑面积按工程各层的建筑面积的总和计算。
5.工程内的门厅、大厅,不论其高度如何均按一层计算建筑面积;门厅、大厅内设有回廊时按自然层的水平投影面积计算建筑面积。
6.楼梯间、电梯井、提物井、管道井等均按工程的自然层计算建筑面积。
7.舞台灯光控制室按围护结构外围水平面积乘以层数计算建筑面积。
8.工程内设备管道层、储藏室及设置在工程底板以下的水池,如层高超过2.2m,应计算建筑面积。
地下人防专业知识普及及面积计算规则演示文稿
密闭通道
由防护密闭门与密闭门之间所构成 的,并仅依靠密闭隔绝作用阻挡毒剂 侵入室内的密闭空间。在室外染毒情 况下,通道不允许人员出入。
防毒通道
由防护密闭门与密闭门之间所构成 的,具有通风换气条件,依靠超压排 风阻挡毒剂侵入室内的空间。在室外 染毒情况下,通道允许人员出入。
防倒塌棚架
设置在出入口通道出地面段上方, 用于防止口部堵塞的棚架。棚架能 在预定的冲击波和地面建筑物倒塌 荷载作用下不致于坍塌。
人防围护结 构
防空地下室中承受空气冲击波或土中 压缩波直接作用的顶板、墙体和地板的 总称。
室外出入
通道的出地面段位于防空地下室上部
口
建筑投影范围以外的出入口。
室内出入
通道的出地面段位于防空地下室上部
口
建筑投影范围以内的出入口。
防护密闭 门
既能阻挡冲击波又能阻挡毒剂通过的门。
密闭门 能够阻挡毒剂通过的门。
人防门代号(RF J01-2008人民防空工程防护设备选用图集)
(*总参防护密闭门按防护等级表示)
B-----标准或板 H-----活门槛 F-----防护 M-----密闭 S-----双扇 K-----门式内外可开 G-----钢结构 J-----卷帘或降落 L-----临空墙
HFM HHFM
*设置防暴波电缆井的目的是防止冲击波沿着电缆进
入防空地下室内部。
防护单元建 筑面积
指人防区域内的建筑面积,简单来 说可以以防护密闭门为界计算的区域面
积。
人防有效面 积
指满足人员、设备使用的面积,数 值为防空地下室建筑面积与结构面积之 差。
人防 掩蔽 面积
指供掩蔽人员、物资、车辆使用的人 防有效面积。其数值为人防有效面积减 去下列各部分面积后的使用面积。
人防地下室结构平时设计技术要点
根据《人民防空地下室设计规范》,本人防地下室为核6级,结构应满足以下要求:一、底板(作用方向向上):作用在底板的人防等效静载值 25KN/M2级,且与作用在底板上的水压力组合计算。
计算要点:人防底板计算不用考虑裂缝宽度,满足强度即可,一般情况下均为平时荷载下裂缝控制,桩基础不用验算地基承载力,只验算桩身的强度(一般情况下均满足)。
二、顶板人防顶板:1)负一层人防顶板等效均布荷载取70kN/M2_,负二层人防顶板等效静荷载取值50kN/M2_,,不与平时活载组合,与平时恒载组合;三、计算要点:1、在人防等效静载与平时静载同时作用下,材料动力强度设计值可取静载作用下材料强度设计值乘以材料强度综合调整系数,混凝土为1.5,HPB235钢筋按1.5,HRB335钢筋按1.35,HRB400按1.2,具体为:混凝土: C35 静力轴心抗压设计值:16.7 KN/M2;动力轴心抗压设计值:25.05KN/M2;钢筋:HPB235 静力抗拉强度设计值:210 KN/M2;动力抗拉强度设计值:315 KN/M2;HRB335 静力抗拉强度设计值:300 KN/M2;动力抗拉强度设计值:405 KN/M2;HRB400。
静力抗拉强度设计值:360 KN/M2;动力抗拉强度设计值:432 KN/M2。
进行梁柱抗剪及抗压计算时,混凝土动力设计值乘以0.80折减系数如果采用PKPM/YJK计算,程序已自动考虑,不用再认为输入以上调整系数。
2、在人防等效静载与平时静载同时作用下,不考虑结构裂缝验算,但设计时应进行平时荷载作用裂缝验算3、人防荷载下只验算桩身强度,不验算地基承载力。
4、防空地下室一个防护单元内顶板、底板、外墙不得设置变形缝。
5、严禁使用冷加工钢筋,混凝土等级不低于C30,混凝土自防水抗渗等级不低于P6。
6、顶底板结构层厚度不低于200mm;配筋为双层双向,配筋率不低于0.25%,应设置拉结筋,梅花布置,间距不大于500×500。
人民防空地下室设计规范GB50038–
掩蔽状态与防化要求
主体
出入口
工程名称
专业队 队员掩蔽部
二等 人员掩蔽所 人防物资库
专业队 装备掩蔽部
电站机房
条件 人员情况
以掩蔽人 员为主
有少量人 员
室内无人 员
防化要求
条件
防 毒
通风
工作状态
不间断通 空袭后立即到室
要
风
外工作
求 设滤毒通 可能有个别人到
防
风
室外
毒
空袭和染毒时不
间断通风 允
㈢贮水间、开水间
⒈贮水间(6.2.6.) ⒉开水间(3.5.3.) ⒊设置位置(3.5.4.)
㈣厨房(3.5.5.)
㈤防化通信值班室(3.5.6.)
㈥配电间(3.5.7.)
二、柴油电站
㈠电站的设置
⒈设置要求() ⒉电站的位置(3.6.1.) ⒊机组出入口(3.6.4.)
㈡固定电站(、3.6.2.)
⒈依战时功能确定 ⒉依抗力级别确定
⑴乙类防空地下室 ⑵甲类防空地下室 ⒊转换工作量与当地条件相适应
㈡转换措施应符合的规定(3.7.1.)
⒈转换措施满足战时防护要求 ⒉符合结构设计第4.12.节的相关规定 ⒊转换设计与工程设计同步完成
一、防空地下室的埋深( 3.2.15.)
㈠乙类防空地下室
㈡甲类防空地下室
⒈核5级防空地下室 ⒉核6级、核6B级防空地下室
二、穿管限制
㈠人防围护结构(2.1.20.)
⒈外墙(2.1.21.) ⒉临空墙(2.1.22.)
㈡限制的对象(3.1.6.)
⒈上部建筑的设备房 ⒉限制穿过的管道 ⒊管径限制
㈢穿管处的防护密闭(、6.1.2.、 7.4.3.)。
人防设计要点之结构篇
效
果
顶板 墙、窗消弱冲击波
顶板荷载折减
与
原 理
外墙
墙反射冲击波打击地 面形成压缩波叠加
外墙荷载加大
引 人防顶板上方有管道层、
顶板荷载折减
用
夹层及普通地下室时
外墙荷载不变
人防设计要点之结构篇
人防地下室等效静载取值
03
口部荷载值
防护密闭门门框墙是一种特殊的临空墙。规范4.5.8中规定出入口通道内门框墙与临空墙设计压力取 值一致,但在计算等效静荷载时,临空墙是按照弹塑性工作阶段确定,而防护密闭门门框墙由于需要 更严格的控制其变形,以保证受力时能和门扇共同作用,因此时按照弹性工作阶段确定的,由此可以 看出虽然出入口通道内门框墙与临空墙处在相邻的位置,但作用在门框墙上的等效静荷载要比作用在 临空墙上的等效静荷载值大。
用 载标准值较核武器等效静载标准值大
人防设计要点之结构篇
人防地下室等效静载取值
02
考虑上部建筑的影响
表注:表格括号内数值为考虑上部建筑影响的……
适 上部建筑不少于两层或单层的顶板为钢筋混凝土
用 底层外墙为钢筋混凝土墙或砌体承重墙
条
抗震构造厚度不小于240、非空心或轻质砌块
件
底层外墙任一面开洞面积小于50%
允许有残余塑性变 形存在,可考虑塑 性内力重分布
实验表明,在快速加载 的情况下,这时材料力 学性能发生比较明显的 变化, 主要表现为强度 提高,但变形性能包括 塑性性能等基本不变, 这对结构工作起到有利 作用, 例如钢材强度可 提高1.15~1.5倍,对砼 强度可提高1.5倍,这是 在设计中考虑材料强度 综合 调整系数来完成的
标准
人防工程结构要达 到的是在一定的假 设条件下保证最大 程度的生存概率的 相对安全。
人民防空地下室设计常见问题解析及解决方案
人民防空地下室设计常见问题解析及解决方案摘要:人民防空地下室是人防工事的一种,包括外墙、缓冲墙、防爆门、封闭墙以及防护隔墙等组成部分。
人防地下室工程是建筑工程中不可或缺的组成部分,它不仅可以作为人防临时掩体、战时防空指挥中心、通讯中心、隐蔽所等;还能够满足人们日常生活需求,是城市抗灾减灾不可或缺的生命线工程。
人防地下室的设计对整个工程建设质量的好坏起着非常重要的作用;如果设计不合格,人防地下室建设质量就无从谈起。
关键词:建筑;地下室;人防设计1人防工程设计概述1.1人防工程的基础概念人防工程的全称是人民防空工程,其最初的建设目的是为在特殊情况下,能够为人民群众提供保障生命安全的场所。
在人防工程范围内进行物资的囤放、基础医疗设施的建设,为发生战情时提供食品和医疗保障。
现如今我国社会环境相对安稳,人防工程的建设受到了不同程度的忽视,如随意建设、应用不达标、建筑材料不合格等情况,影响到人防工程的建造质量,降低了对人民群众安全的保障。
因此,需要对人防工程进行严格的质量检测,完整且严格的质检体系能够有效提升建筑师和设计人员对人防工程建设的重视。
人防工程按构筑形式可分为明挖工程和暗挖工程。
明挖工程大部分结构处于原地表以下的工程,包括单建式工程和附建式工程。
单建式工程上部一般没有直接相联的建筑物;附建式工程上部有坚固的楼房,亦称防空地下室。
在高层建筑中常会应用附建式设计人防工程,这种方式具备良好的防空能力,并且施工较为简单,结构设计合理,不会存在较大的建设难度,建设成本相对较低,因此,在大部分的人防工程中都会应用这种建设结构。
将附属物建设于建筑主体的下方,不另外占用建造地,在没有特殊需求的情况下,下方的空间还可以被应用成为储藏间、停车场等,满足人民群众的日常需求。
1.2人防工程的设计原则1.2.1达到相应的抗力级别由于人防工程的初期建设目的是为了在战时提供避难场所,其需要具备一定的抗击能力,能够掩护人员作战并且保障建筑中人民群众的安全,因此,以往在建设普通建筑下的人防工程时,都会要求具备5级以上的抗力级别。
人防计算办法
广州市防空地下室报建审批工作细则第一条为了规范防空地下室报建审批工作,根据《中华人民共和国人民防空法》、《广东省实施<中华人民共和国人民防空法>办法》(以下简称《省实施办法》)和《广州市人民防空管理办法》,结合我市防空地下室建设管理实际,制订本细则。
第二条城市新建、扩建或者改建的民用建筑,应当按照《广州市人民防空管理办法》第十九条规定建设防空地下室。
对不同建筑类型或结构类型的民用建筑,按照以下情形分别处理:(一)对于含有裙楼的塔楼式建筑物,层数超过10层(含10层)的,其应建的防空地下室面积为以下两部分之和:1.塔楼部分:取塔楼对应的首层面积。
2.裙楼部分:裙楼基础埋置深度小于3米的,取裙楼地面建筑面积的2%;裙楼基础埋置深度大于或等于3米的,按裙楼对应的首层面积计算防空地下室面积,当该部分防空地下室面积超过裙楼地面建筑面积的10%时,按10%计算。
(二)基础埋置深度大于或等于3米的9层以下(含9层)民用建筑物,按首层面积修建防空地下室。
(三)基础埋置深度小于3米的9层以下(含9层)、单体建筑物地面总建筑面积大于或等于7000平方米的民用建筑,按地面总建筑面积的2%计算应建防空地下室面积。
(四)基础埋置深度小于3米的9层以下(含9层)、单体建筑物地面总建筑面积小于7000平方米的民用建筑,可按地面总建筑面积2%计算应建防空地下室面积,或直接按照地面总建筑面积计缴易地建设费。
第三条城市新建、扩建或者改建的民用建筑,对于首层为架空层,或顶层为复式建筑的,按规划部门审核的层数与面积计算应建防空地下室面积。
第四条成片综合开发的民用建筑项目需要分区(或分期)建设的,应当在本区(或当期)内建设项目同步配套修建相应面积的防空地下室。
第五条经规划部门批准的控制性详细规划确定成片综合开发的民用建筑项目,最近5年内前期防空地下室建成并通过人民防空竣工验收备案,其多建的防空地下室面积,可用于该建设单位在同一项目的后期单项工程中。
人民防空地下室设计规范
人民防空地下室设计规范Revised as of 23 November 2020人民防空地下室设计规范来源:发布时间: 2004-5-23 16:47:05人民防空地下室设计规范GB50038—94主编部门:中华人民共和国建设部国家人民防空办公室批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1995年5月1日关于发布国家标准《人民防空地下室设计规范》的通知建标[1995]13号根据国家计委计综合[1989]30号文的要求,由建设部建筑设计院会同有关单位共同修订的《人民防空地下室设计规范》已经有关部门会审。
现批准《人民防空地下室设计规范》(GB50038-94),为强制性国家标准,自1995年5月1日起施行。
原《人民防空地下室设计规范》(GBJ38-79)于1995年10月1日废止。
本规范由建设部负责管理,具体解释等工作由建设部建筑设计院负责。
中华人民共和国建设部一九九五年一月十三日修订说明本规范是根据国家计委计综合[1989]30号文的要求,由建设部负责主编,具体由建设部建筑设计院会同有关设计、科研和高等院校等单位对国家标准《人民防空地下室设计规范》(GBJ38-79)进行修订而成,经建设部1995年1月13日以建标[1995]13号文批准,并会同国家技术监督局联合发布。
在修订过程中,规范修订组进行了深入地调查研究,认真总结了我国防空地下室工程设计的实践经验,借鉴了国外的先进规范和经验,同时针对主要技术问题进行了专题研究和试验验证工作,并广泛地征求了全国有关单位的意见,经反复修改,最后由建设部会同有关部门审查定稿。
本次修订的主要内容有:按照现行《人民防空工程战术技术要求》的有关规定,对有关战时防护要求和平战结合方面的各条款进行了修改;根据国家标准《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)的规定,结构设计采用了以概率论为基础的极限状态设计方法;根据国家有关早期核辐射防护设计方面的规定,修改了早期核辐射防护部分的有关条款;按照《建筑结构设计通用符号、计量单位和基本术语》(GBJ83-85)的要求,修改了符号、计量单位和基本术语。
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人民防空地下室结构设计计算方法随着建筑结构新规范全面颁布,新规范在工程设计中已全面开始,这对于如何在工程设计中正确应用理解规范条文,正确选择设计软件及合理选取设计参数显得优为重要。
大家知道:各新规范都明确要求结构设计必须对结构分析软件的计算结果进行分析判断,确认其合理有效后方可作为工程设计依据。
如何判断?当然只能依靠概念设计来判断;另外大家一定要注意,编程序的人一再讲“设计者采用他们的程序计算,出了问题他们并不负责,仍然由设计者负责”;另外施工图审查单位只承担相应的技术审查失察责任,主要的质量责任还由设计者负责(在合理使用年限内负终身责任)。
一、上部结构与防空地下室分析模型上部结构与防空地下室组成一个承力体系,具有共同的位移场,相互协调变形。
地下室外的回填土对结构侧向有一定的约束作用,地下室楼层侧移刚度通常较大。
上部结构与防空地下室分析模型可简化为:①分离模型(有条件的):将上部结构与地下室分开,分别设计计算,按规范确定嵌固层作为二者分界;②共同工作分析(无条件的):将上部结构与地下室作为一个整体,考虑共同作用,采用如下两种方式之一来考虑地下室外回填土对结构的约束作用。
方法1:地下室水平位移的侧向嵌固(-K 法)。
方法2:地下室水平位移的有限(弹簧)约束(K法)。
地下室如果设计不当,对整体抗震性能会产生较大影响,对于半地下室的埋深要求应大于地下室外地面以上的高度,才能不计其层数,总高度才能从室外地面算起。
地下室的墙柱与上部结构的墙柱要协调统一。
地下室顶板室内外板面标高变化处,当标高变化超过梁高范围时则形成错层,未采取措施不应作为上部结构的嵌固部位,规范明确规定作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,地下室顶板为无梁楼盖时不应作为上部结构嵌固部位,结构计算应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板,但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算,并应包括地下层。
上部结构固定端,当高层建筑仅设单层地下室且底板采用天然地基筏板基础或桩一筏基础时,通常选择基础底板而非首层作为结构嵌固端,这有利于充分利用其基础的“无限”刚度,为首层楼面的灵活结构选型创造条件,即使是首层楼面留有大孔洞,或选用无梁楼盖结构,都不会有什么影响。
此外,规范规定地下一层的抗震等级与上部结构必须一致,以基础底板作为嵌固端不会造成地下室结构造价的提高,反而可能取得较好的经济效益。
即使单层地下室底板是以桩为基础的普通梁板结构,一般情况下仍然取底板处为结构嵌固端,唯一例外的是地下室作为抗爆级别较高的防空地下室时,其顶板通常具有作为结构嵌固端的刚度,因此可取其作顶板为上部结构的嵌固端。
二、可用于人防地下室结构设计设计软件可用于人防地下室结构设计软件有:1、理正人防设计软件包,只能计算顶、底板,外墙、临空墙、内隔墙,门框墙等构件,不能进行整体结构计算。
2、PKPM软件包中的一个SATWE模块可算高层下的人防地下室顶板和顶板梁,但对临空墙、门框墙等构件及底板不能计算。
BOX模块也可算人防地下室,并可计算底板,可惜BOX只能用于箱形基础。
箱形基础计算机辅助设计软件BOX可对三层内任意不规则平面形状的箱形基础进行结构计算和五、六级人防设计计算,并可绘制结构施工图。
结构设计计算内容包括:按箱基规程和人防规范等要求,进行基础沉降与反力计算,箱基整体与局部弯矩及配筋计算,墙体、洞口、过梁等内力及配筋计算。
结构施工图包括:各层顶板和底板以及墙体的配筋图,洞口图等。
本程序可与PMCAD 和TAT接力计算,数据共享,无需填写数据文件。
计算结果有图形显示,可随时对计算结果和施工图的绘制进行干预。
虽然用SATWE 和TAT均可完成地下室的设计,但用TAT计算得到结果仅作参考,最好用设有地下室人防设计功能的SA TWE[17]。
3、若手头没有以上软件,用TBSA计算人防结构也未偿不可,不过要注意材料的调整系数。
近期,由中国建筑标准设计研究院与北京金土木软件技术有限公司又开发了人防地下室结构分析与设计软件ADABS。
ADABS基于新版人民防空地下室规范编制,对结构进行整体分析计算、考虑战时核武器和常规武器荷载、按战时和平时状态包络进行设计、给出构件计算书。
程序以整体建模与构件计算相结合、与PKPM和ETABS实现数据兼容,突出了全面性与易用性的特点。
ADABS以一种全新的操作方式展现给中国工程师。
该系统将三维建模与菜单式操作结合起来,达到程序的灵活性与智能化的平衡。
计算过程透明度高,并辅以规范条款及使用说明,分析、设计过程可以由工程师干预、控制。
ADABS继承了ETABS的强大建模、分析功能,是中国规范与国际知名结构分析内核的经典结合。
在设计单位普遍采用PKPM中SATWE做人防设计的时候,为什么还要再选择ADABS呢?理由1:ADABS设计密肋楼盖有优势.SATWE设计密肋楼盖,柱上框架梁配筋太大,不能考虑柱上板带非柱上梁参与柱上板带的弯矩分配。
这是因为SATWE中板是不参与刚度计算的。
ADABS计算时楼板是需要剖分的,板的刚度参与计算。
结果更接近实际。
理由2:ADABS设计现浇空心楼板有优势。
PKPM 中的SLABCAD计算现浇空心楼板没有办法计算空心楼板的刚度折减和两个方向的刚度差,ADABS的核心模块同SAP2000和ETABS,可以准确的解决上述两个问题。
理由3:柱帽的设计。
PKPM中SLABCAD中的柱帽计算是按照平板刚度分配以后,再按照柱帽高度计算配筋,没有考虑柱帽刚度对内力分配的影响,配筋偏小。
ADABS 采用壳单元计算柱帽(仅平板柱帽,变截面柱帽计算要在SAP2000中完成),可靠度增加。
理由4:基础变截面筏板计算。
PKPM基础JCCAD 计算框架柱下变截面筏板很难定义。
ADABS直接定义壳单元,采用面弹簧计算基础荷载,直接准确。
目前,设计人员习惯使用的方法,...............一是将整个人防结构拆成多个结构构件,使用“理正人防工程结构设计软件”进行设计计算(参见例一);二是将“理正人防工程结构设计软件”配合“PKPM软件包”中的一个“SATWE模块”一起使用。
即用“PKPM软件”设计计算顶板和顶板梁,用“理正人防工程结构设计软件”设计计算外墙、临空墙、内隔墙、门框墙、柱和底板(参见例二)。
基础形式为预应力混凝土时,也有采用“PKPM软件”将底板梁按倒楼盖法分析(参见例三)。
基础形式为桩筏基础时,用“理正人防工程结构设计软件”按倒无梁楼盖计算底板可能更简便;三是查表法[11]、[9]、[4]。
“查表法”比用“PKPM软件”设计计算结果省,就是说用“PKPM软件”设计计算结果偏.大.。
用PKPM建模时将地下室底板一同建入参加SATWE整体计算,这时仅有一层的地下室将有两个标准层,在satwe中地下室层数填2(因为地下室底板参加建模为第一标准层,地下室顶板建模为第二标准层,这样地下室就有两层,此刻地下室层数该填2),这样做可以简化计算,基础顶面荷载准确。
整体一次性建模的目的是导荷明确,减少地下室与上部结构分别计算容易出现错误,提高劳动效率。
但存在一个新问题即第一标准层的柱高该取多少才合理?一般取2500,2000,1500,估计也不大,不就是柱的自重大点嘛。
对于上部的周期、位移等等影响不大。
因为一般你填了地下室层数后,电脑就默认地下室顶板处为嵌固层了,所以底下的布置与上部无多大关系,当然不能变化太大。
现在新版PKPM能计算人防顶板梁和板筋了,底板通常拿出来另外算,把人防荷载反过来输入算的,新版的PKPM里有定义人防荷载的,在人防规范里查找到你需要的人防等效荷载,在SATWE里就有输入的地方,顶板底板、梁的算法一样,门框墙、临空墙等最好用理正人防来算,防空地下室结构设计这本书里也有能查表查到大多数情况下的配筋。
注意用PKPM来计算人防是有局限的。
2005版的新人防规范把核6级人防细分为核6级和核6B级,核6B级人防荷载比核6级要小不少,这部分人防荷载,注意要在PKPM核6级下修改。
另外PKPM 的人防顶板等效静荷载不考虑板的跨度,与人防规范要求也不相符。
PKPM软件的东西太理论化了,直接用来施工,给施工带来很多不便,需要进行调整。
调整的原则是根据计算得出的配筋信息,能归并的尽量归并,能拉通的钢筋尽量拉通,这样有利于结构整体的刚度。
对于构造上的要求一定要保证满足,例如,整榀框架需要在上部设置两根通长的角筋。
梁的钢筋最好采取小直径小间距,这样有利于抗裂。
对于相差不大的配筋可以归并,是施工当中减少钢筋种类,使配筋简单明了。
使用PKPM软件需要特别注意的地方是构造要求的短柱需要全柱加密等的信息,软件并不能自动的全部给出,需要设计人员在后期的绘图中自己添加上去;对于框架结构,需要在楼梯房间的四周设置柱,在填充墙中设置构造柱。
结构施工图中的构件定位是很重要的,在施工图中一定要和建筑图配合,根据外观的需要,来决定梁柱的定位。
对于次梁等在PKPM 中不能显示轴线的构件,必须在后期的施工图绘制中添加上去。
对于用PKPM自动生成的图纸,要根据需要改变字体样式,符合美观的要求。
应使用探索者的外部接口工具来改变字体、编号、尺寸等。
要对照施工图设计深度文件看漏掉什么内容,在后期的施工图绘制过程当中补充进来。
有些内容在PKPM中不能表现的,需要在这里发现并添加,例如次梁的定位。
注意,目前(直至20060326版)PKPM计算人防梁有问题,主要是错误的套用了人防规范的4.10.4条。
理正人防工程结构设计软件3.0版根据现行《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005)、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)和修订中的《人民防空地下室结构设计手册》为依据编制。
与《人民防空工程结构设计手册》配套使用,自动导算人防荷载,完成不同防护等级的板、连续梁、井字梁、无梁楼盖、刚架、扁壳及截面计算,输出完整规范的计算书。
采用等效静荷载法进行结构动力计算,将结构体系拆成顶板、外墙、底板等结构构件,分别按单独的等效自由度体系进行动力分析。
分别采用有限元精确分析和调整系数的简化计算方法,完成整个人防结构工程设计计算。
该软件集成化程度高,可连续选择多个构件、多项设计内容;计算速度快、结果准确可靠。
采用动态可视化技术、图形与文件双重输出方式,自动生成全中文、规范化、图文混排的计算书,是人防工程设计、管理、审核、存档的有效手段。
该软件操作简单、使用方便,在配筋计算时已按规范要求对材料强度进行了调整。
三、将结构体系拆成顶板、外墙、底板等结构构件的计算(一)、人防地下室顶板计算可完成嵌固、简支边界条件下的顶板的内力、配筋计算,可考虑相邻板支座弯矩的作用。
顶板为梁板结构时,通常情况按四边固定双向板计算。
板长和板宽均取纵横两方向梁轴与梁轴之间尺寸。