论述人民防空设计荷载取值的分析
人民防空结构设计中的常见问题与措施
筋可显著节约钢筋用量，并能保证结构抗力。应注意各构 件的边界条件，按接近实际支承情况进行处理 ， [3-4] 合理 分析临空墙受力状况，能得到经济安全的配筋；在给柱配 筋时，有意识地增大柱角筋直径，减小柱边筋的直径。以 上措施都可安全有效地降低结构含钢量。现将结构优化中 容易忽视的问题介绍如下。 5.1 关于车库桩基布置的问题
车库布桩选用上部结构有限元计算的恒 + 活，其计算 结果忽略了底板刚度的贡献，导致布桩不合理。用盈建科 2.0 软件对同一个车库模型分别进行有底板 ( 按楼层组装 ) 和 无底板的计算，比对其柱底力。查看有底板模型中的有限 元计算结果，选取与人防墙连接的一处柱，发现其恒 + 活 总值相对无底板模型中的有限元计算结果没有增大，反而 减小，可见底板刚度对计算的影响很大；查看有底板模型 中的平面导荷恒 + 活，查看同一位置的柱底力，其值相对 无底板模型中平面导荷恒 + 活，其增大幅度就是底板的自重， 这是符合预期的。由上述分析可知，车库基础设计不同于 主楼基础设计，由于主楼上部刚度大，因此有限元计算中 可平衡掉底板刚度的影响，而无上部建筑的车库，在有限 元计算中不能忽略底板的刚度贡献，因此车库布桩采用平 面导荷中的恒 + 活是合理的。 5.2 关于人防内部墙体的最小配筋率计算
2021 年第 4 期
工程设计
207
人民防空结构设计中的常见问题与措施
路承坤 杭州军拓建筑设计有限公司，浙江 杭州 310000
摘 要： 同民用建筑结合修建的人防地下室较为广泛，要想实现工程的经济、安全、适用性，就要对其概念、构造、受
荷特点有深刻的认识。文章列举了人民防空结构设计中几个容易忽视的要点问题，并结合《人民防空地下室设计规范》（GB
人防结构设计抗震荷载探讨
人防结构设计抗震荷载探讨摘要：人防地下室的建设是为战时服务，该结构具有一定的特殊性，和其它地下建筑进行对比可以看出，其应用对象、要求、条件等方面都会存在较大的差异性，进而在设计方式、设计理念、处理手段上，都和其它地下建筑有所区别。
因为人防地下室应当具备承载武器或是核武器爆炸动荷载的能力，所以设计人员在对地下室进行设计的时候应当对震动荷载及其武器爆炸动荷载作用引起重视。
关键词：人防结构设计；抗震结构设计；荷载引言就人防地下室的设计而言，相关设计人员不但要对非战争时期地下室的荷载情况引起重视，而且还需要在作战过程中将人防荷载情况考虑在内，这样才可以满足相关设计要求，进而为我国的人防事业做出应有的贡献。
1对人防结构设计的原则以及方法进行分析1.1人防结构设计的原则（1）无论是对于常规武器爆炸动荷载来说，还是就核武器爆炸动荷载而言，在进行设计的过程中应当按照一次作用进行设计。
（2）平战结合，确定控制条件，并且针对5级或是6级的设计来说，结构的顶板位置大部分都是由战时直接控制的，但是侧墙以及地板的部位通常是依据地下室的具体情况而进行确定的。
（3）只需要对承载力进行计算，这是因为在核爆炸动荷载的作用下，结构构件变形极限通常利用允许延性比进行控制，所以相关人员在对人防地下室进行设计的过程中，不需要在特定的时间内对结构构件出现的变形及其裂缝情况进行预算。
（4）相关设计人员应当对各个部位抗力的协调性引起重视，这样才可以促使设计要求满足相关，不会失去防护的作用。
（5）应当确保地面能够和承重结构体系处于一致的状态，禁止出现差异较大的情况。
（6）对于墙、柱等相关结构来说，应当最大程度和地面建筑物的结构相对应，这样就可以促使地面建筑物形成的荷载力顺着相关承重结构慢慢输送到地基上面。
（7）对构造要求引起重视，这是因为人防设计和其他建筑物设计方式有所不同，会有着诸多的要求，确保设计的结构可以达到延性的效果。
1.2设计方法通常情况下，抗震设计一般遵循“三水准、二阶段”的设计理念，预期目标要做到以下几点：一是小镇不坏；二是中震可修；三是大震不倒。
人防地下室结构设计荷载分析
万方数据
城 市 建 设 269
2010 年总第 57 期
人防地下室结构设计荷载分析
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
吴德伦 浙江丽水市人民防空办公室,浙江,丽水,323000
城市建设 CITY SONSTRUCTION 2010(7)
参考文献(2条) 1.杨林德.马险峰 冲击波荷载下大楼地下室的三维动力分析 2003(5) 2.张晓漪 人防工程结构设计中的等价等效静载法 2004(2)
2.1.2 顶盖尺寸 顶盖的横向尺寸对荷载也有影响。顶盖的大小是有限的，它的二 侧是上下连续的土壤介质。压缩波遇到顶盖反射，但通过二侧的土壤 时不存在反射。因此在顶盖的边缘上将产生压力差。顶盖上方的土壤 因受较大的反射压力，有向二侧挤压的趋势，逐次向中间疏松，致使 顶盖上的反射压力降低。顶盖尺寸较小时，反射压力很快疏散，结构 受到压缩波荷载的动力作用减弱。此外，由于顶盖上面的土壤受阻不 能与二侧土壤一起向下运动，并由于土壤内部的摩擦力和粘结力，使 结构顶盖二侧边缘上的压力又有所增加。由此可见，顶盖上的反射压 力并非均匀分布，就其平均值来说，顶盖的横向尺寸越大，受到的平 均反射压力也越大。 2.1.3 介质与结构的相互作用 当压缩波作用于结构顶盖上时，结构将发生整体位移和变形，这 些又会反过来影响原来的压缩波荷载。这种力学现象称为介质与结 构之间的动态相互作用。对平顶结构而言，压缩波作用下顶盖的变形 是顺着波的传播方向的，所以结构变形使得压缩波荷载减小。同理， 柔性地基有较大沉降，使结构获得较大的整体位移，所以柔性地基结 构的顶盖荷载比刚性地基时小。 2.1.4 土含水量 压缩波荷载与土壤含水量关系极大。当结构处于地下水位较高 的地区，更要考虑地下水的影响。压缩波在饱和土层中传播时很少 衰 减 ，同 时 因 为 饱 和 土 的 压 缩 性 极 小 ，使 得 结 构 所 受 的 荷 载 大 幅 度 增加。 2.1.5 土体力学特性 压缩波荷载与土体力学特性密切有关。如具有抗剪强度的非 饱 和 土 壤 ，当 结 构 埋 深 较 大 时 ，一 般 使 结 构 的 荷 载 减 小 ，而 饱 和 土 则不能。
浅谈人防工程荷载取值及构件计算
的荷载 ，其荷 载取值 应根据 《 人 民防空地下室设 计规范》４ ． ７ ． ５ 条及 ４ ． ８ ． ７ 条确定。门框墙设计根 据要求 门洞 边 长 大 于 或等 于 ２倍 墙 体悬 挑 长 度 ｈ ２ ≤ａ ／ ２时 ，墙体 按 悬 臂 计 算 ；当上 挡 墙符 合 ａ ／ ２＜ ｈ ２ ４２ ２ ５ ０时 ，５级 防空 地下 室采用 三边 固定 一边 简 支的计算模式 ， ６级防空地下室采用三边 固定一边 自由的双 向板计 算模 式 。本工程 地下 室层高 塔楼 部 分３ ． ５ ｍ、地 库部 分 ５ ． ０ ｍ，门宽 ８ ０ ０ ｍ ｍ、１ ０ ０ ０ ｍｍ 门高２ ０ ０ ０ ｍ ｍ建筑 尺 寸 不 满 足 ｈ ２≤ａ ／ ２ 。 因此 在 门 洞顶 标高 处设 置一加 强梁 ，在 不符合 要求 门洞两 侧 设加 强柱 。
况 。地 下 室底板 处 于非饱 和 土上 ，防空地 下室 底板
荷载按 《 人民防空地 下室设计规范》４ ． ８ ． １ ５条取 值 等效 静荷 载标 准值 为 １ ２ ｋ Ｎ ／ ｍ 。防 空地下 室底 板 设 计可 不考 虑 常规 武器地 面爆 炸作 用 。竖 向荷 载为 设计值 ：底板及覆土荷 载均为标准值 （ 荷载组合 有利 ） ，水浮力为设 计值 。组合后荷载 （ 设计值 ） 竖向荷 载 （ 设计值 ） ＋人防结构等效静荷载 ＋ 水浮力 （ 设计值 ） 一底板 及覆土 自重荷 载 （ 标 准 值） １ ． ０ 。 内力和 配 筋 计 算 同 顶板 ，经 过 内力 计 算 本 工程 底 板 厚 ２ ５ ０ ｍ ｍ 构造配筋 即可满 足要求 。 人 防底板 配筋 需注 意组 合后 荷 载 的作 用方 向 ，以免 配反 钢筋 。 ４ 人 防地下 室外 墙 、单元 隔墙 、 临空墙 防空 地下 室外 墙 一侧 与室外 土壤 接 触 ，且 直 接 承 受土 中压缩 波作 用 ，对本 工 程而 言地 下室外 墙 为 ⑩轴 、①轴 、⑩ 轴上墙体 为人 防地下 室外墙 。因 本工 程 为非饱 和 土 根 据 《 人 民 防 空 地 下 室 设 计 规 范》４ ． ７ ． ３ 条与 ４ ． ８ ． ３条确定 ：常规武器作用下外 墙等效静荷载标准值 ３ ０ Ｋ Ｎ ／ ｍ 、核武器作用 下外 墙 等效 静 荷 载 标 准 值 ２ ５ Ｋ Ｎ ／ ｍ ；防 护 单 元 之 间 的 隔墙称为单元隔墙 ，分 为④ 轴 、⑨ 轴 、① 轴 、⑤
人防荷载
人防荷载人防荷载包括：顶板、底板、外墙、临空墙、门框墙、楼梯、出入口通道、主要出入口雨篷荷载、扩散室荷载、封堵荷载。
1、顶板荷载如何取？一般按核6取值见P76，一般与覆土、板跨有关。
2、底板荷载如何取？常6时不计底荷载，应按核6取值，见P78、P79、P84，无桩基时按P78—P79取，根据顶板覆土，板跨及地下水位情况取值。
一般地下水位以上时取顶板荷载的0.7—0.8地下水位以下的底板取顶板荷载的0.8—1.0有桩基时按P84取，也是否端承桩，位于何土质有关（注：4.8.16解释）3、人防外墙荷载如何取？须比较常6核6取值的大小按大值取见P69 P77根顶板埋置深度（为室外土到顶板高度，非覆土深度）有关；根土质类别有关、墙厚取值见P2334、人防室外出入口通道顶、底板荷载如何取？当出入口通道大于3M时，按普通人防顶、底板取值；当出入口通道小于3M时，按P80取值。
5、门框墙荷载如何取？比较常6、核6按大值取；常6见P71，核6见P81与爆炸点也门框墙距离，坡度，出入口形式有关；6、临空墙荷载如何取？临空墙与隔墙区分开。
临空墙一般与出入口相邻；隔墙一般两侧均为地下室。
取值比较常6、核6取大者，一般取核6；见P74 P81取值根炸点与临空墙距离、出入口形式、坡度有关。
7、楼梯荷载如何取？一般按核6取；见P83 分正、反面8、出入口雨篷荷载如何取？按核6取值；见P84 分上、下面荷载9、隔墙荷载如何取？按核6取值；见P82（隔墙两侧均受力）两地下室间门框墙取值同隔墙做法；两地下室间的隔墙、门框墙一般为室内出入口同类墙荷载的85% 10、扩散室荷载如何取/？根据允许余压值取：0.03MPA取39KN/㎡有掩蔽人员0.05MPA时取65KN/㎡，无掩蔽人员0.10MPA时取130KN/㎡，柴油发电机排烟口11、临战封堵荷载如何取？见P99 与出入口形式，是否考虑上部建筑影响、坡道坡度有关（不分核6、常6）封堵荷载应考虑其反力，常6时取60KN/㎡。
论述人民防空设计荷载取值的分析
论述人民防空设计荷载取值的分析摘要:通过对人防荷载取值的分析、人防构件战时计算结果与平时计算结果的比较,结合工程实例,分析了人防设计荷载的控制因素,得出人防设计荷载的控制组合在不同情况下各有侧重的结论。
关键词:人防荷载战时配筋平时配筋1 人防荷载的取值以及人防荷载与平时荷载的比较核武器爆炸动荷载作用下,人防荷载(等效静荷载标准值)的取值与核等级、覆土、板跨、是否考虑上部建筑的影响等因素有关。
覆土在0.5m(包括0.5m)之间时,板跨在3m～9m之间时,核6级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为60kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为55kN/m2,核5级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为120kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为100kN/m2 。
覆土在0.5m～1.0m(包括1.0m)之间时,根据顶板区格最大短边的净跨取值。
顶板区格最大短边的净跨越大,取值相对来说越小,顶板区格最大短边的净跨越小,取值相对来说越大。
在这个覆土范围内,不考虑上部建筑影响时,6级取值在65 kN/m2～70kN/m2之间,5级取值在130kN/m2～140kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2～65kN/m2之间,5级取值在110kN/m2～120kN/m2之间,不考虑上部建筑的影响时的取值比考虑上部建筑影响取值大。
覆土在 1.0m～1.5m(包括 1.5m)之间时,荷载值比覆土在 1.0m～1.5m(包括1.5m)之间时有所提高。
这个覆土范围内人防荷载的取值仍然是根据顶板区格最大短边的净跨取值。
不考虑上部建筑影响时,6级取值在70kN/m2～75kN/m2之间,5级取值在130kN/m2～145kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2～70kN/m2之间,5级取值在115kN/m2～135kN/m2 之间。
当覆土超过1.5m时,相关规范没有提到这种情况下的取值。
现在很多大型社区由于各种需要,特别是由于市政管道和社区设备(水管,电缆等)埋深的要求,很多-1层人防地下室的覆土超过了1.5m,规范更新的时候应该把这种情况也考虑进去。
人防荷载取值
人防荷载取值
主体结构周边及临空墙、门框墙等效静荷载取值如下（单位：kN/㎡）：
4.4.1 核5级甲类一、二等人员掩蔽所
1. 顶板100 （考虑上部建筑影响）
2. 外墙100 （粘土，重粉质粘土）
3. 底板90
4. 出入口临空墙210 （室内出入口）
320 （室外出入口）
5. 出入口门框墙380 （室内出入口）
480 （室外出入口）
6. 楼梯踏步、休息平台正面荷载：120
反面荷载：60
7. 与普通地下室相邻普通地下室一侧隔墙：180
门框墙：320
8. 地下三层顶板100
9. 开敞式防倒塌棚架水平55 垂直50
4.4.2 核6级甲类人防物资库
1. 顶板60 kN/㎡
2. 外墙55 kN/㎡（粘土，重粉质粘土）；
3. 底板50 kN/㎡；
4. 出入口临空墙110 （室内出入口）
160 （室外出入口）
5. 出入口门框墙200 （室内出入口）
200 （室外出入口）
6. 楼梯踏步、休息平台正面荷载：60
反面荷载：30
7. 与普通地下室相邻普通地下室一侧隔墙：90
门框墙：170
8. 地下三层顶板50
9. 开敞式防倒塌棚架水平15 垂直50
10. 相邻防护单元抗力等级相同时，隔墙、门框墙：50
4.4.3 相邻防护单元抗力等级不同时，6级与5级相邻
1. 6级一侧隔墙、门框墙：100
2. 5级一侧隔墙、门框墙：50
主体结构分别按平时和战时荷载组合后，取最不利组合作为结构构件的设计荷载进行内力计算，防护区的顶板、底板、外墙、临空墙战时按弹塑性阶段进行内力计算，主梁、柱、门框墙按弹性阶段进行内力计算。
人防地下室结构设计荷载分析
人防地下室结构设计荷载分析建筑设计CONSTRUCTION人防地下室结构设计荷载分析吴德伦浙江丽水市人民防空办公室浙江丽水323000摘要:笔者首先分析了地下室结构荷载的影响因素，介绍了综合反射系数法、不考虑压缩波反射作用的简化方法、一维波理论分析法三种计算方法，最后，阐述了等效静荷载的确定，主要包括等效静载、自振频率、动力系数。
关键词:人防地下室、荷载、冲击波1引文2.1.2顶盖尺寸土中压缩波作用下，结构动载的确定方法很复杂。
目前所用方法顶盖的横向尺寸对荷载也有影响。
顶盖的大小是有限的，它的二就其采用的力学模型可归纳为两类:一是首先确定作用于结构周边侧是上下连续的土壤介质。
压缩波遇到顶盖反射，但通过二侧的土壤上的荷载，将荷载和结构脱离开来，如同地上结构那样去作动力分时不存在反射。
因此在顶盖的边缘上将产生压力差。
顶盖上方的土壤析;一是将结构视为岩土中孔洞的加固镶边，将土体和结构作为一个因受较大的反射压力，有向二侧挤压的趋势，逐次向中间疏松，致使整体统一考虑，然后应用波动理论或动力理论的解析方法或应用有顶盖上的反射压力降低。
顶盖尺寸较小时，反射压力很快疏散，结构限元分析的数值方法，按无限(或半无限)平面(或空间)问题求解。
后受到压缩波荷载的动力作用减弱。
此外，由于顶盖上面的土壤受阻不一方法很复杂，设计中常采用前者。
能与二侧土壤一起向下运动，并由于土壤内部的摩擦力和粘结力，使土中结构所受到的荷载和许多因素有关:1)地面空气冲击波压结构顶盖二侧边缘上的压力又有所增加。
由此可见，顶盖上的反射压力参数，它引起岩土压缩波向下传播;2)压缩波在自由场中传播时的力并非均匀分布，就其平均值来说，顶盖的横向尺寸越大，受到的平参数变化;3)压缩波遇到结构时产生反射，这个反射压力取决于波与均反射压力也越大。
结构的相互作用。
2.1.3介质与结构的相互作用2地下室结构荷载分析当压缩波作用于结构顶盖上时，结构将发生整体位移和变形，这2.1影响土中压缩波荷载的因素些又会反过来影响原来的压缩波荷载。
人防工程荷载取值相关问题分析
人防工程荷载取值相关问题分析摘要：防空地下室是指具有预定防护能力的土中地下室，它的顶板底面在高于室外地平时是有条件限制的。
2005年发布的《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）较以前的规范作了全面修改与补充，分类细、内容全。
对防空地下室不同部位等效静荷载取值做了详细的说明与规定。
板跨、梁跨不同，其相应的自振频率，不同动力系数，爆炸动荷载对防空地下室顶底板、墙体等部位产生的“效应” 也不同。
“考虑上部建筑物影响” 对水平构件（顶板）和竖向构件（墙体）的影响也不相同。
关键词：荷载取值；不同跨度的梁板；动力系数；构件自振频率；口部出入口通道引言2005年颁布的《人民防空地下室设计规范》（以下简称《05防空规范》），根据国家现行规范标准，列出了强制性条文。
根据新的《战技要求》，对有关战时防御的武器及相应的防护要求，作了全面修改与补充，如甲类、乙类防空地下室之分；平战结合等方面也作了全面修改与补充，增设了常规武器地面爆炸产生的空气冲击波、岩土中的压缩波参数、结构动力分析及其等效静荷载等内容。
分类细、内容全，对设计人员正确理解人防工程设计的特点提供了很大的帮助。
05规范不需要设计人员做复杂的动力分析，使用繁琐的计算公式，工程设计人员可以直接运用规范表格确定荷载。
但作为一个设计人员，应具有良好的素质，具有明确的设计理念，了解和掌握防护工程结构动力分析的基本概念、基础理论，从而更好地理解规范、掌握规范。
1．对《05防空规范》设计适用范围理解的补充纵观《05防空规范》对防空地下室的要求，必须满足防核武器、常规武器及生化武器各项防护要求，并只考虑一次抵抗核武器、常规武器的非直接命中的地面爆炸影响。
这里强调了：第一，防护工程一次抵抗；第二，非直接命中；第三，地面爆炸，而不是地下爆炸等其它方式。
规范还强调了防空地下室是指埋设在土中的防护结构。
《05防空规范》第2.1.4款规定了防空地下室的定义：防空地下室是具有预定战时防空功能的地下室，在房屋中室内地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高的。
关于人民防空工程结构设计若干问题的分析
关于人民防空工程结构设计若干问题的分析摘要：本文通过对某工程防空地下室设计实例的分析，阐述人民防空工程结构设计的几个问题。
关键词：人防工程；结构设计；武器爆炸动荷载Abstract: Based on a project of air defense basement design example analysis, elaborated civil air defense engineering problems of structure design.Key words: civil engineering; structure design; weapon explosion load人民防空工程结构设计的特点人民防空工程（以下简称人防工程）也叫人防工事，是指为保障战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护而单独修建的地下防护建筑，以及结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室。
人防工程是防备敌人突然袭击，有效地掩蔽人员和物资，保存战争潜力的重要设施；是坚持城镇战斗，长期支持反侵略战争直至胜利的工程保障。
平战结合的人防工程的设计，应满足战时的防护、平时和战时的使用与平战功能转换的要求。
人防工程结构设计的主要内容包含两方面：一是主体结构设计，包括顶板、外侧墙、底板等其它构件的结构设计；二是出入口防护设计，包括出入口的防护和消波系统(防护设备)，其中出入口的防护包含防护密闭门的选用、门框墙、临空墙的计算、出入口通道(包括风井)的计算等几个方面，而消波系统则包含防爆波活门的选用和扩散室(箱)的设计。
那么，这些内容的结构设计与一般的结构设计有何不同呢? 与一般民用建筑结构相比较，人防结构有以下主要特征：承受爆炸荷载、结构产生运动、材料强度提高、结构可靠度水准较低。
第一，承受爆炸荷载，承受一定距离的核（炸、炮弹）爆炸冲击波（动荷载）作用，也要考虑地上建筑物受冲击波作用破坏而产生的倒塌荷载，核武器爆炸动荷载属于偶然性荷载，具有荷载量值大，作用时间短且不断衰减等特点。
人防地下室主要出入口通道顶板荷载取值讨论
且使用较为方便的出入 口。它是保 证防空地 下室 战时能够 区域 的通道顶板按 Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ３ ８ － ２ ０ ０ ５人 民防空地下 室设计 规范 （ 以 保障 ， 因此 一般 主要 出入 口为室外 出入 口， 室外 下简 称人防地下室规 范） 要求需 考虑 相应 的人 防动 荷 载作用 ， 其 发挥作用 的重要 部分 ， 出入 口通道 的出地面段 （ 无 防护顶 盖段 ） 应布 置在地 面建筑 的倒 等效 静荷载标准值 等 同于 防护 区 内顶 板取 值 。因防护 区 内顶板
的受力性能产生不利影响 。
４ ） 水平 荷 载分 布 模 式对 结 构 Ｐ ｕ ｓ ｈ — ｏ ｖ ｅ ｒ 分 析 结 果 的影 响很 ３ 结 语 大 。从能力 曲线及 能力谱 曲线 图中都 可 以看 出 ， Ａ ｃ ｃ ｅ ｌ Ｘ（ Ｙ） 水 平 本 文阐述 了 Ｐ ｕｓ ｈ — ｏ ｖ ｅ ｒ 分 析的基本 原理 ， 并结合我 国抗震规 范 荷载 曲线 分布模式对应 的初始 结构 刚度要 比 Ｅ Ｑ Ｘ（ Ｙ） 水 平荷 载 对 一个 １ ０层钢框架结构进行 了抗 震分析 ， 结果表 明 ， ｕｓ Ｐ ｈ — ｏ ｖ ｅ ｒ 方 倒三角形 分布模式对应 的结构初 始刚度要 大 。此外 ， 从 需求 谱 曲 法不仅 能够对结 构在 多遇地震 下 的弹性反应 谱计算结 果进 行检 线及结构反应 曲线 中也可 以看 出水平荷 载分布模 式对 结构 Ｐ ｕｓ ｈ — 验， 更重要 的是还可 以对结构 在遭 受罕遇地震 后可 能出现 的破坏 ｏ ｖ ｅ ｒ 分析结果 的影 响很 大 。从 结 构 的屈服 点表 中可 以看 出 ， Ａ ｃ — 状 况进 行较精确的分析 ， 比现行抗 震规范 中关 于结构 在罕遇 地震 ｅ ｅ ｌ Ｘ（ Ｙ） 水平荷载 曲线分 布模 式对应 的结构 屈服时 的基 底剪 力要 作用下 薄弱层（ 部位 ） 弹塑性变 形计算更 进一步 ， 能使设计人 员在
人防工程底板等效静荷载的取值
人防工程底板等效静荷载的取值发布时间：2021-06-15T16:00:03.427Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：庄祖明[导读] 摘要：本文以《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005[1]（以下简称《人防规》）为基础，分析不同工程基础形式在不同上部荷载和水浮力情况下的人防底板等效静荷载取值，为人防工程底板设计提供便利。
华东建筑设计研究院有限公司上海市 201601摘要：本文以《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005[1]（以下简称《人防规》）为基础，分析不同工程基础形式在不同上部荷载和水浮力情况下的人防底板等效静荷载取值，为人防工程底板设计提供便利。
关键词：人防工程底板；等效静荷载；人防等效静荷载反作用力；土中压缩波绕射引言人防工程底板等效静荷载的取值由于基础形式和地下水位的不同而有所区别，在人防工程结构设计中底板等效静荷载取值是个容易出错的难点。
下面就此问题统一进行分析，为工程设计中荷载取值理清思路。
1.规范依据根据《人防规》，人防底板等效静荷载取值有如下条文可以参考： 1）.《人防规》第4.7.4条：防空地下室底板设计可以不考虑常规武器地面爆炸的作用，但底板的设计应符合本规范第4.11节规定的要求。
第4.7.4条条文说明：作用到结构底板上的常规武器爆炸动荷载主要是由于结构顶板受到动荷载后向下运动所产生的地基反力。
在常规武器非直接命中地面爆炸产生的压缩波作用下，防空地下室顶板的受爆区域通常是局部的，因此作用到防空地下室底板上的均布动荷载较小。
对于常5级、常6级防空地下室，底板设计多不由常规武器爆炸动荷载作用组合控制，可以不计入常规武器地面爆炸产生的等效静荷载。
2）.《人防规》第4.5.7条条文说明节选：作用在结构底板上的核武器爆炸动荷载主要是结构受到顶板动荷载后往下运动从而使地基产生的地基反力，即结构底部压力由地基反力构成。
3）.《人防规》第4.8.5条：无桩基防空地下室钢筋混凝土底板的等效静荷载标准值，可按表4.8.5采用；带桩基的防空地下室钢筋混凝土底板的等效静荷载标准值可按本规范第4.8.15条采用。
人防工程荷载取值相关问题分析
人防工程荷载取值相关问题分析摘要：防空地下室是指具有预定防护能力的土中地下室，它的顶板底面在高于室外地平时是有条件限制的。
2005年发布的《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）较以前的规范作了全面修改与补充，分类细、内容全。
对防空地下室不同部位等效静荷载取值做了详细的说明与规定。
板跨、梁跨不同，其相应的自振频率，不同动力系数，爆炸动荷载对防空地下室顶底板、墙体等部位产生的“效应” 也不同。
“考虑上部建筑物影响” 对水平构件（顶板）和竖向构件（墙体）的影响也不相同。
关键词：荷载取值；不同跨度的梁板；动力系数；构件自振频率；口部出入口通道引言2005年颁布的《人民防空地下室设计规范》（以下简称《05防空规范》），根据国家现行规范标准，列出了强制性条文。
根据新的《战技要求》，对有关战时防御的武器及相应的防护要求，作了全面修改与补充，如甲类、乙类防空地下室之分；平战结合等方面也作了全面修改与补充，增设了常规武器地面爆炸产生的空气冲击波、岩土中的压缩波参数、结构动力分析及其等效静荷载等内容。
分类细、内容全，对设计人员正确理解人防工程设计的特点提供了很大的帮助。
05规范不需要设计人员做复杂的动力分析，使用繁琐的计算公式，工程设计人员可以直接运用规范表格确定荷载。
但作为一个设计人员，应具有良好的素质，具有明确的设计理念，了解和掌握防护工程结构动力分析的基本概念、基础理论，从而更好地理解规范、掌握规范。
1．对《05防空规范》设计适用范围理解的补充纵观《05防空规范》对防空地下室的要求，必须满足防核武器、常规武器及生化武器各项防护要求，并只考虑一次抵抗核武器、常规武器的非直接命中的地面爆炸影响。
这里强调了：第一，防护工程一次抵抗；第二，非直接命中；第三，地面爆炸，而不是地下爆炸等其它方式。
规范还强调了防空地下室是指埋设在土中的防护结构。
《05防空规范》第2.1.4款规定了防空地下室的定义：防空地下室是具有预定战时防空功能的地下室，在房屋中室内地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高的。
对某人防结构设计荷载问题的
对某人防结构设计荷载问题的浅谈摘要：本文这里以人防地下室结构设计为例，探讨了某人防结构设计荷载的若干问题，仅供交流。
关键词：人防地下室；结构设计；荷载人防地下室应能承受常规武器或核武器爆炸动荷载的作用，人防地下室一般也有抗震设防要求，设计时应使之能承受地震动荷载及武器爆炸动荷载作用。
1.人防结构设计特点及荷载特征分析结构设计，就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。
结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。
包括基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等等。
然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。
把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
结构设计的内容由上可知为：基础的设计、上部结构的设计和细部设计。
无论那个部分，其特点主要有：1.1人防地下室水平荷载作用及变形特征（1）风荷载计算均扣除地下室的高度。
地下室是否约束、约束的程度与风荷载计算无关。
（2）设计设定地下室部分的基本风压为零；在地上部分的风荷载计算中，自动扣除地下室部分的高度，地下室顶板作为风压高度变化系数的起算点。
结构在地震作用下的反应受地下室外的回填土约束程度的影响。
（3）由地下室质量产生的地震力，主要被室外的回填土吸收。
1.2人防地下室竖向荷载作用及变形特征对于一般结构而言，地下室外的回填土约束对竖向荷载作用几乎没有影响。
当地下室出现悬挑结构，则地下室外的回填土约束对竖向荷载作用有一定影响。
所以，地下室不应有悬挑结构。
首选地下室与上部结构整体分析。
因为竖向变形的协调是非常重要的。
当地下室体量、面积很大时，与上部结构所占面积差异太大，如超大地下室、底盘等，此时可以根据上部结构的底面积取外伸2～3跨作为地下室，并与上部结构共同分析。
2. 人防结构设计中案例工程荷载的分析本文这里以人防地下室结构设计为例，进行探讨，内容如下：2.1工程案例简述某地项目的甲类防空地下室总建筑面积约8000平，局部配电房、水泵房、消防水池为非人防区，其余大部分为人防区。
人防地库结构设计荷载取值问题研究
人防地库结构设计荷载取值问题研究摘要：文章结合具体的工程设计实例，依据工程地质、构造等特殊情况，对人防部分（门框墙、临空墙、人防外墙、人防顶板、人防底板等）按照现行人防规程及规范进行了直接选择。
本文就具体工程实例（双层车道、中间楼板）的人防等效静荷载选择问题作了较为详尽的探讨和分析。
文章对甲类（核5级）防空地库人防构件的荷载选择问题进行了分析和讨论，并给出了在特定部位选择人防荷载的方法。
关键词：人防地库；结构设计；荷载取值1.人防荷载的取值与平时荷载的比较核武器爆炸动荷载作用下的人防载荷（等效静载）的取值与核等级、顶板覆土深度、板跨、是否考虑上部结构等因素相关。
当覆盖层厚度为0.5m（含0.5m）时，板跨3~9m时，核级6层顶板荷载不计上部结构的影响，计算出60kN/m2，而对上部结构的影响为55kN/m2，对核5级的顶板载荷不计上部结构的影响，按100kN/m2计算。
当覆盖层厚度为0.5~1.0m（含1.0m）时，顶板区格内最大短边净跨为计算依据。
顶板区格最大短边的净跨距较大，其取值也较小，而顶板区格最大短边的净跨距较小。
在此覆盖区中，如果不考虑上部结构的影响，6层的取值为65-70kN/m2，5层的取值为130kN/m2~140kN/m2，如果考虑到上部结构的影响，6级取值为60N/m2~65N/m2，5级取值为110~120kN/m2，不考虑上部结构的影响时，取值大于对上部结构的影响。
覆盖层在1.0~1.5m（含1.5m）的范围内，与1.0~1.5m（含1.5m）的覆盖层相比，覆盖层的荷载增加。
该覆盖区域的人防荷载，仍以顶板区格最大短边净跨为基准。
在不考虑上部结构影响的情况下，6级的取值范围为70-75kN/m2，5级为130-145kN/m2，如果考虑到上层结构的影响，6级为60-70kN/m2，5级为115-135kN/m2。
在覆盖层厚度为1.5米以上时，有关技术规范中未提及该数值。
目前许多大的小区，因为各种需求，尤其是城市管线和公共设施（水管，电缆）的深度要求，许多-1层人防地库的覆土超过1.5m，所以在进行规范的更新时，也要考虑到这一点。
浅议人防地下室的设计与分析
浅议人防地下室的设计与分析人防地下室，是为了保障人民通信、防空指挥、遮蔽等需要，设置的具有预定防护功能的地下室，在紧急时刻还有储存淡水粮食的作用。
因此，对人防地下室的设计非常重要。
在本文中，笔者针对人防地下室的结构设计特点，从人防荷载组合和内力分析、人防荷载的确定及荷载的构造要求等方面对人防地下室设计问题提出了探讨性意见。
标签：人防地下室；设计；分析人防地下室的设计问题，需要着重考虑的就是平战结合的问题，也就是既要考虑人防时荷载较大，结构上难以满足大空间的问题，又要考虑平时使用时荷载较小，要满足建筑使用上大空间的问题。
人防地下室设计的关键，就是协调两种状态下不同的使用要求，以下将对人防地下室设计做具体的分析探讨。
一、人防地下室结构设计1、人防即人民防空，其任务是根据国防需要，组织动员群众采取防护措施，减轻或防范空袭危害。
和普通地下室相比，人防地下室设计时要重点考虑战时武器爆炸荷载的作用。
人防地下室结构设计主要包括两方面的内容：一是主体结构设计，包括底板、外侧墙、顶板及其它构件的结构设计；二是孔口防护设计，包括出入口的消波系统和防护系统设计，其中出入口的消波系统有扩散室的设计和防爆破活门的选用，防护系统有防护密封门的选择、临空墙、门框墙的计算等。
2、人防地下室结构设计和一般结构设计的不同点有以下几个方面：①考虑设计结构的动力效应，对结构构件可以考虑进入塑性工作状态；②可以降低结构设计的可靠性；③更重视构造要求，人防设计的很多构造要求和一般的建筑设计是不同的，要求上更为严格，因此要考虑受力计算和构造措施；④可以提高材料设计的强度。
提高强度，变形性能、塑性性能基本不变，有利于结构工作。
3、根据人防地下室结构设计的特点，确定防空地下室结构设计的原则有以下几种：①只考虑一次核袭击；②只进行强度的核算，因为在核爆动荷载作用下，允许延性比控制了结构构件变形极限，而且在对各种构件的允许延性比进行确定时，已经考虑了变形的极限，因此，在防空地下室结构设计中，不必对结构构件的裂缝和变形单独进行核算；③平战结合，两种情况均要计算，取控制条件，在民用建筑的人防地下室结构设计中，一般涉及的是6级或5级的人防设计，结构的顶板一般是由战时控制，底板和外侧墙一般是根据地下室结构的不同依实际情况确定。
人防地下室出入口通道顶板荷载取值探究
人防地下室出入口通道顶板荷载取值探究
苗伟
【期刊名称】《福建建筑》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】人防地下室设置于多层地下室的底层时,人防主要出入口一般需要绕行地下一层非防护区地下室,然后利用汽车坡道出入口供战时使用。
但对于这部分通道顶板的人防荷载取值规范,没有明确的规定。
为此,从规范条文、人防荷载作用原理和防倒塌三个角度进行分析探讨,针对民用建筑中最常见的低级别人防地下室,给出了在不同防护等级、不同覆土厚度情况下的取值建议,并提供了其它类似情况的分析思路。
【总页数】5页(P62-65)
【作者】苗伟
【作者单位】浙江绿城建筑设计有限公司厦门分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU3
【相关文献】
1.人防地下室门框墙荷载取值和内力计算方法
2.人防地下室主要出入口通道顶板荷载取值讨论
3.地下室顶板大跨度双向板消防车活荷载取值探讨
4.地下室顶板非满布消防车等效荷载的取值解析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
地下室人防顶板荷载组合剖析
地下室人防顶板荷载组合剖析人防地下室顶板，荷载种类多，荷载也较大，细致把握各种不同的荷载组合利于快速找出控制性的荷载组合，避免少算、漏算、多算，通过不同的比较，寻找合理的计算模式，以节约工程造价。
一、人防地下室顶板分类1. 室外有覆土的人防地下室顶板；2. 室内无覆土的人防地下室顶板。
二、人防地下室顶板荷载1. 室外有覆土的人防地下室顶板：1）覆土按土厚计；2）施工堆载10KN/m2（详见广东高规）；3）顶板自重及板底抹灰；4）消防车荷载；5）其他构筑物自重；6）人防等效静载；7）平时活荷载。
2. 室内无覆土的人防地下室顶板1）施工堆载5KN/m2（建议采用，因施工期室内堆置钢材不便，一般堆置室外，但可能堆置少量其他施工材料）；2）顶板自重及板底抹灰；3）战时不拆迁荷载（如家具等）；4）人防等效荷载；5）平时活荷载。
三、人防地下室顶板荷载组合模式1. 室外有覆土的人防地下室顶板荷载组合1）荷载组合模式一（平时控制：施工期间）：覆土+板自重+施工堆载+其他荷载2）荷载组合模式二（平时控制：消防使用期间）：覆土+板自重+消防车荷载+其他荷载3）荷载组合模式三（平时控制：使用期间）：覆土+板自重+平时活荷载+其他荷载4）荷载组合模式四（战时控制：战时期间）：覆土+板自重+人防等效荷载+战时不拆迁荷载以上四种情况荷载组合，前三种应验算裂缝，第四种为带裂缝工作，且由于第三种荷载最小，可以不进行计算，只需进行第一、第二、第四的三种荷载组合进行计算，取最大值。
2. 室内无覆土的人防地下室顶板荷载组合（有覆土亦同）1）荷载组合模式一（平时控制：施工期间）：板自重+施工堆载+其他荷载2）荷载组合模式三（平时控制：使用期间）：板自重+平时活荷载+其他荷载3）荷载组合模式三（战时控制：战时期间）：板自重+人防等效荷载+战时不拆迁荷载一般情况下，以上三种荷载组合，前两种基本构造配筋，主要为战时控制，采用第三种荷载组合即可，但室内有覆土的或消防车过道情况下，应加算该两种荷载，且验算裂缝，对比第三种荷载组合，取大者。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
论述人民防空设计荷载取值的分析
摘要:通过对人防荷载取值的分析、人防构件战时计算结果与平时计算结果的比较,结合工程实例,分析了人防设计荷载的控制因素,得出人防设计荷载的控制组合在不同情况下各有侧重的结论。
关键词:人防荷载战时配筋平时配筋
1 人防荷载的取值以及人防荷载与平时荷载的比较
核武器爆炸动荷载作用下,人防荷载(等效静荷载标准值)的取值与核等级、覆土、板跨、是否考虑上部建筑的影响等因素有关。
覆土在0.5m(包括0.5m)之间时,板跨在3m～9m之间时,核6级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为60kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为55kN/m2,核5级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为120kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为100kN/m2 。
覆土在0.5m～1.0m(包括1.0m)之间时,根据顶板区格最大短边的净跨取值。
顶板区格最大短边的净跨越大,取值相对来说越小,顶板区格最大短边的净跨越小,取值相对来说越大。
在这个覆土范围内,不考虑上部建筑影响时,6级取值在65 kN/m2～70kN/m2之间,5级取值在130kN/m2～140kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2～65kN/m2之间,5级
取值在110kN/m2～120kN/m2之间,不考虑上部建筑的影响时的取值比考虑上部建筑影响取值大。
覆土在 1.0m～1.5m(包括 1.5m)之间时,荷载值比覆土在 1.0m～1.5m(包括1.5m)之间时有所提高。
这个覆土范围内人防荷载的取值仍然是根据顶板区格最大短边的净跨取值。
不考
虑上部建筑影响时,6级取值在70kN/m2～75kN/m2之间,5级取值在130kN/m2～145kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2～70kN/m2之间,5级取值在115kN/m2～135kN/m2 之间。
当覆土超过1.5m时,相关规范没有提到这种情况下的取值。
现在很多大型社区由于各种需要,特别是由于市政管道和社区设备(水管,电缆等)埋深的要求,很多-1层人防地下室的覆土超过了1.5m,规范更新的时候应该把这种情况也考虑进去。
根据上面的取值来看,覆土越厚,人防顶板取值越大,板跨越小,人防顶板取值越大。
考虑人防时,荷载的组合分为平时组合和战时组合。
平时荷载组合即按照荷载规范进行组合。
战时荷载组合一般考虑1.2恒载(包括板自重)+人防荷载。
当
然,人防荷载作用的时候钢筋和混凝土的强度都提高了,所以要考虑材料强度提高系数,不同等级的混凝土材料强度提高系数是一样的,均为 1.5,不同级别的钢筋材料强度提高系数不一样,Ⅰ级钢是1.5,Ⅱ级钢是1.35, Ⅲ级钢是1.2 。
对于多层的甲类防空地下室,当相邻楼层分别划分为上、下两个抗力级别相同或者抗力级别不同且下层抗力级别大于上层的防护单元时,则上、下两个防护单元之间楼板的等效静荷载标准值应按防护单元隔墙上的等效静荷载标准值确定,但只计入作用在楼板上表面的等效静荷载标准值。
人防地下室底板的人防荷载取值与覆土、板跨、核武器级别、地下水位、是否考虑上部建筑的影响、基础形式等有关。
无桩基的底板的人防荷载受覆土、板跨、核武器级别的影响的方式与顶板相似。
底板位于地下水位之上时的取值比位于地下水位之下时的取值小。
有桩基钢筋混凝土底板的人防取值,位于饱和土中的6级人防荷载取值为25kN/m2,5级人防荷载取值为50kN/m2。
人防底板的荷载组合也分平时和战时。
平时荷载组合即按照荷载规范组合,战时荷载组合为 1.2恒载(包括板自重、水浮力)+人防荷载。
计算平时配筋时要考虑裂缝,计算人防配筋时不需要考虑裂缝。
当人防地下室水位很深的时候,战时等效荷载比平时荷载
小,这种情况下底板的配筋由平时荷载和裂缝控制。
计算人防地下室柱子配筋的时候也应该考虑人防荷载,柱子的配筋同样分两种情况进行计算,配筋取大值。
柱子的平时荷载是上方建筑物的自重、附加恒荷载(覆土、装修层等) 、所有活荷载的组合,柱子的战时荷载是人防荷载、上方建筑物的自重、附加恒荷载(覆土、装修层等) 的组合。
由于一般人防地下室都在建筑物的最下面,当建筑物为高层或者活荷载很大的时候,柱子的配筋一般由平时荷载控制。
单建式的人防地下室柱子的配筋是由战时控制。
2工程实例分析
人防梁、板的战时配筋计算与平时配筋计算是有区别的。
考虑人防荷载时,板是按照塑性理论计算,配筋率为0.25% ,配筋双层双向,不考虑裂缝。
以东莞凯东新城3期人防地下室为例,柱网8.4m×8.4m,布置井字梁,板厚200mm,主梁600×1000,次梁350×800,按照6级人防考虑,人防荷载取70 kN/m2,覆土等附加恒荷载24kN/m2,活荷载20kN/m2(消防通道)。
PKPM软件计算出来的板的支座和跨中配筋率均为0.25%,即构造配筋,主梁的支座配筋率为 1.48%,跨中配筋率为0.93%,次梁的支座配筋率为1.43%,跨中配筋率为0.64%。
不考虑人防荷载时,板的
支座配筋率为0.236 %,跨中配筋率为0.248 %。
主梁的支座配筋率为1.13%,跨中配筋率为0.93%,次梁的支座配筋率为1.25%,跨中配筋率为0.64%(见图1,图2)。
此人防地下室的其余部分活荷载为4kN/m2 ,计算出来的结果是战时梁、板的钢筋面积都比平时大。
一般情况下,跨度不大于8.4m的梁,覆土在0.5m以内,活荷载不大于 4.0kN/m2,布置井字梁,考虑人防荷载计算出来的板的配筋比不考虑人防荷载计算出来的配筋大。
不过这种情况下人防的计算结果一般是构造配筋。
当覆土很厚,或者活荷载很大的时候,考虑人防荷载计算出来的板的配筋可能比不考
虑人防荷载计算出来的配筋小,要进行比较。
但若考虑5级人防,战时和平时板的配筋计算和 6 级情况不一样。
计算人防板配筋的时候要分战时和平时进行计算,结果取大值。
对于梁,覆土
和活荷载小的时候,这种情况下战时荷载计算出来的结果比平时荷载的计算结果大。
当覆土很大或者活荷载很大,特别是活荷载超过20 kN/m2 时,梁的支座配筋和跨中配筋平时荷载作用下控制还是战时荷载作用下控制须进行比较。
3 结语
通上本文结合工程实例,对人防设计荷载的控制因素做了详细分析,计算人防地下室构件配筋的时候要将平时荷载和战时荷载分开计算,取最不利荷载作为配筋结果。
活荷载小10kN/m2时,梁板的配筋由战时控制。
当活荷载大于20kN/m2时,梁板的配筋要根据荷载分开进行比较。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。