附建式地下结构

1、安徽建筑工业学院地地 下下 结结 构构 工工 程程主讲教师主讲教师 ： 席培胜席培胜附建式地下结构第一节第一节 概述概述 第二节第二节 梁板式结构梁板式结构 第三节第三节 装配式结构装配式结构 第四节第四节 口部结构口部结构内容回内容回第三章第三章 附建式结构附建式结构本章重点解决的问题n采用什么样的结构形式？采用什么样的结构形式？n附建式结构与主楼间的基础连接处如何附建式结构与主楼间的基础连接处如何处理？处理？n如何考虑主楼的基础荷载对附建式结构如何考虑主楼的基础荷载对附建式结构受力的影响？受力的影响？n 附建式人防工事在设计时，需要注意那附建式人防工事在设计时，需要注意那些事项？些事项？概

2、念概念 附建式结构附建式结构修筑于坚固的建筑物下的地下室修筑于坚固的建筑物下的地下室结构优越性结构优越性（1 1）节省建设用地，这对大城市区尤为重要；）节省建设用地，这对大城市区尤为重要；（2 2）便于平战结合；）便于平战结合；（3 3）人员和设备容易在战时迅速转入地下；）人员和设备容易在战时迅速转入地下；（4 4）增强上层建筑的抗地震能力，在地震时防空地下室可作）增强上层建筑的抗地震能力，在地震时防空地下室可作为避震室；为避震室；第一节第一节 概述概述（5 5）上层建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以）上层建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以及炮（炸）弹有一定的防护作用；防空

3、地下室的造价比单及炮（炸）弹有一定的防护作用；防空地下室的造价比单建式的要低；建式的要低；（6 6）便于施工管理，采用新技术，保证工程质量，同时也便）便于施工管理，采用新技术，保证工程质量，同时也便于维护。于维护。优先考虑建设的因素优先考虑建设的因素 （1 1）低洼地带需进行大量填土的建筑；）低洼地带需进行大量填土的建筑；（2 2）需要做深基础的建筑；）需要做深基础的建筑；（3 3）新建的高层建筑；）新建的高层建筑；（4 4）人口密集、空地缺少的平原地区建筑。）人口密集、空地缺少的平原地区建筑。 结构的型式选择考虑的因素结构的型式选择考虑的因素 （1 1）战时防护能力的要求；）战时防护能力的要

4、求；（2 2）上面地面建筑的类型；）上面地面建筑的类型；（3 3）地质及水文地质条件；）地质及水文地质条件；（4 4）平时与战时使用的要求；）平时与战时使用的要求；（5 5）建筑材料及供应情况；）建筑材料及供应情况；（6 6）施工条件）施工条件 附建式结构的型式附建式结构的型式n梁板结构n板柱结构n箱形结构n壳体、折板结构等.结构的型式结构的型式 （1 1）梁板结构）梁板结构中小型建筑中小型建筑 结构的型式结构的型式 （2 2）板柱结构）板柱结构与上部结构适应与上部结构适应 结构的型式结构的型式 （3 3）箱型结构）箱型结构沉井、地下连续墙沉井、地下连续墙箱形基础箱形基础 结构的型式结构的型式

5、 （4 4）其他结构）其他结构单层、大跨度单层、大跨度结构占高大结构占高大观感差观感差 结构的构造要求结构的构造要求n（1 1）建筑材料）建筑材料n（2 2）结构的最小厚度）结构的最小厚度n（3 3）保护层的最小厚度）保护层的最小厚度n（4 4）变形缝的设置）变形缝的设置n（5 5）圈梁的设置）圈梁的设置n（6 6）构件相接处的锚固）构件相接处的锚固n（7 7）其它构造要求）其它构造要求现浇混凝土，现浇混凝土，C15C15预制混凝土，预制混凝土，C20C20 （1 1）建筑材料）建筑材料 （2 2）结构的最小厚度）结构的最小厚度200200200200200200200200200200490

6、490370370240240300300300300300300200200200200200200200200200200200200370370490490370370300300300300 （3 3）保护层的最小厚度）保护层的最小厚度结构类型结构类型部位部位内层（）内层（）外层（）外层（）现浇现浇预制预制2020151530302020q变形缝的设置要求变形缝的设置要求q地下室沉降缝的设置原则上应服从地面建筑的要地下室沉降缝的设置原则上应服从地面建筑的要求；求；q地震区设有局部地下室的建筑物，应设置沉降缝，地震区设有局部地下室的建筑物，应设置沉降缝，q当地面建筑设置防震缝时，其防空地

7、下室可不设当地面建筑设置防震缝时，其防空地下室可不设置防震缝。置防震缝。q当地下室的室外出入口与主体结构的连接处，应当地下室的室外出入口与主体结构的连接处，应设置沉降缝，以防止产生不均匀沉降时断裂。设置沉降缝，以防止产生不均匀沉降时断裂。upq当防空地下室设置沉降缝时，其上部地面建筑也当防空地下室设置沉降缝时，其上部地面建筑也要在其对应的位置设置沉降缝。要在其对应的位置设置沉降缝。q防空地下室的一个防护单元内，不允许设置沉降防空地下室的一个防护单元内，不允许设置沉降缝、伸缩缝缝、伸缩缝q伸缩缝和沉降缝、变形缝的间距在伸缩缝和沉降缝、变形缝的间距在30m30m左右。左右。q当防空地下室的顶盖采用

8、迭合板、装配整体式平板或拱形结构时，应沿着内墙与外墙的顶部设置圈梁一道。圈梁的高度不小于180mm，宽度与墙的厚度相同，在圈梁内上下各配三根直径为12mm的钢筋，箍筋直径不小于6mm，间距不大于300mm，圈梁应设置在同一个水平面上，并且要相互连通，不得断开，如圈梁兼作过梁时，应对这一部分圈梁另行验算。q当防空地下室顶盖采用现浇钢筋混凝土结构时，除沿外墙顶部的同一水平布按上述要求设置圈梁时，还可在内隔墙上间隔设置圈梁，其间距不宜大于12m。（5）圈梁的设置q钢筋混凝土顶板与内、外墙的相接处，应设置锚固钢筋，一般钢筋直径8mm、间距200mm，伸入圈梁内的锚固长度不应小于240mm，伸入砖墙内的

9、锚固长度，不应小于450mm。q砖墙转角处及内外墙的交接处，除应同时咬搓砌筑外，还应沿墙高设置拉结筋，拉结筋每边伸入墙身10m，其数量当墙厚为490mm时，可取每10皮砖设置四根直径为6mm的钢筋。（6）构件相接处的锚固q对于双向配筋的钢筋混凝土顶板、底板或墙板，均应设置对于双向配筋的钢筋混凝土顶板、底板或墙板，均应设置呈梅花形排列的联系筋或拉结筋，间距为呈梅花形排列的联系筋或拉结筋，间距为500500mmmm。顶板或顶板或底板的联系筋直径不小于底板的联系筋直径不小于8 8mmmm；墙板的垃结筋直径不小于墙板的垃结筋直径不小于6 6mmmm。q钢筋混凝土受弯构件的受拉钢筋配筋率，一般控制在钢筋

10、混凝土受弯构件的受拉钢筋配筋率，一般控制在0.150.151.5%1.5%的范围内。的范围内。（7 7）其它构造要求）其它构造要求1 1 顶板设计顶板设计2 2 侧墙设计侧墙设计3 3 基础设计基础设计4 4 承重内墙（柱）设计承重内墙（柱）设计第二节第二节 梁板式结构梁板式结构1 1 顶板设计顶板设计荷载荷载计算简图计算简图内力计算内力计算截面设计截面设计（1 1）爆炸冲击波超压所产生的动载）爆炸冲击波超压所产生的动载 q考虑上部地面建筑对冲击波有一定的削考虑上部地面建筑对冲击波有一定的削弱作用；弱作用； q不考虑上部地面建筑的作用。不考虑上部地面建筑的作用。 设计中常将冲击波动载变为相应的

11、等效静设计中常将冲击波动载变为相应的等效静载载 （2 2）顶板以上的静荷载）顶板以上的静荷载 设备夹层、房屋底层地坪和覆土层重以设备夹层、房屋底层地坪和覆土层重以及战时不迁动的固定设备等。不包括人及战时不迁动的固定设备等。不包括人重和倒塌的上层建筑碎块的重量。重和倒塌的上层建筑碎块的重量。（3 3）顶板自重）顶板自重根据初步选定的断面尺寸及采用的材料估根据初步选定的断面尺寸及采用的材料估算。算。 1 1 顶板设计顶板设计- -荷载荷载影响因素影响因素荷载的形式、位置和数量；荷载的形式、位置和数量；板的跨数、各跨的跨度尺寸；板的跨数、各跨的跨度尺寸；板的支承条件等。板的支承条件等。在选择计算简图

12、时，应力求计算简便，而又与实际结构受力情况尽可能在选择计算简图时，应力求计算简便，而又与实际结构受力情况尽可能符合。符合。 单向板梁板结构单向板梁板结构 l2/l12，沿板的短边沿板的短边l1方向产生弯矩方向产生弯矩 双向板梁板结构双向板梁板结构 l2/l12，板在两个方向均产生弯矩板在两个方向均产生弯矩 1 1 顶板设计顶板设计- -计算简图计算简图多列双向板情况的顶板的两种简化多列双向板情况的顶板的两种简化计算计算（1）各跨跨度相等或相近时，把顶板分为）各跨跨度相等或相近时，把顶板分为每一块单独的单跨双向板计算每一块单独的单跨双向板计算（2）根据比值将作用在每块双向板上的荷）根据比值将作用

13、在每块双向板上的荷载近似地分配到两个方向上，而后再按互载近似地分配到两个方向上，而后再按互相垂直的两个单向连续板计算相垂直的两个单向连续板计算。 1 1 顶板设计顶板设计- -计算简图计算简图（三）内力计算（三）内力计算- -单向连续板单向连续板 l l2 2/ /l l1 12 2，双向板的荷载已经分配简化双向板的荷载已经分配简化 （1 1）等跨情况（两跨相差小于）等跨情况（两跨相差小于20%20%） 1 1 顶板设计顶板设计- -内力计算内力计算2qlMaqlQ （三）内力计算（三）内力计算单向连续板单向连续板 （2 2）不等跨情况）不等跨情况 先按弹性法求出内力图，再将各支座负弯矩减少先

14、按弹性法求出内力图，再将各支座负弯矩减少30%30%，并，并相应增加跨中正弯矩，使每跨调整后两端支座弯矩的平相应增加跨中正弯矩，使每跨调整后两端支座弯矩的平均值与跨中弯矩绝对值之和，不小于相应的简支梁跨中均值与跨中弯矩绝对值之和，不小于相应的简支梁跨中弯矩。弯矩。 如前者小于后者时，应将支座弯矩的调整值减少使不因如前者小于后者时，应将支座弯矩的调整值减少使不因支座负弯矩过小而造成跨中最大正弯矩的过分增加。最支座负弯矩过小而造成跨中最大正弯矩的过分增加。最后，再根据调整后的支座弯矩计算剪力值。后，再根据调整后的支座弯矩计算剪力值。 1 1 顶板设计顶板设计（2 2）内力计算）内力计算多列双向板（

15、多列双向板（P21P21）1 1 顶板设计顶板设计12212131222llqlMMMMMMq对于超静定钢筋混凝土梁、板和平面框架结构，同时发生对于超静定钢筋混凝土梁、板和平面框架结构，同时发生最大弯矩和最大剪力的截面，应验算斜截面抗剪强度。最大弯矩和最大剪力的截面，应验算斜截面抗剪强度。q受拉钢筋配筋率受拉钢筋配筋率，不宜大于不宜大于1.5%；对于受弯、大偏心受；对于受弯、大偏心受压构件，当压构件，当 1.5%时，时， 当当 1.5时，仍取时，仍取1.5q连续梁的支座，以及框架和刚架的节点，当验算抗剪强度连续梁的支座，以及框架和刚架的节点，当验算抗剪强度时，混凝土轴心抗压动力强度应乘以折减系

16、时，混凝土轴心抗压动力强度应乘以折减系0.8，且箍筋，且箍筋配筋率不小于配筋率不小于0.15%。构件跨中受拉钢筋。构件跨中受拉钢筋1的和支座受拉的和支座受拉钢筋的钢筋的2 （当两端支座配筋不等时取平均值），二者之和（当两端支座配筋不等时取平均值），二者之和应满足应满足 （四）（四） 顶板设计顶板设计- -截面设计截面设计05.0hxgdadRR3.021（一）荷载（一）荷载q压缩波形成的水平方向动载，可通过计算将动载转变为等压缩波形成的水平方向动载，可通过计算将动载转变为等效静载效静载 。q顶板传来的动荷载与静荷载，可由前述顶板荷载计算结果顶板传来的动荷载与静荷载，可由前述顶板荷载计算结果根据

17、顶板受力情况所求出的反力来确定。根据顶板受力情况所求出的反力来确定。 q上部地面建筑自重，与作用在顶板上的冲击波动载类似，上部地面建筑自重，与作用在顶板上的冲击波动载类似， q侧墙自重侧墙自重 根据初步假设的墙体确定。根据初步假设的墙体确定。 q土壤侧压力及水压力土壤侧压力及水压力 2 2 侧墙设计侧墙设计245tan21iinkthewwkwhe（二）计算简图（二）计算简图q侧墙上承受的水平方向荷载，简化时一般取为均布荷载。侧墙上承受的水平方向荷载，简化时一般取为均布荷载。q根据两个方向上长度比值的不同，墙板可能是单向板或双根据两个方向上长度比值的不同，墙板可能是单向板或双向板。向板。 2

18、2 侧墙设计侧墙设计（三（三）内力计算内力计算q对于由砖砌体及素混凝土构筑的侧墙，计算内力时按弹性对于由砖砌体及素混凝土构筑的侧墙，计算内力时按弹性工作阶段考虑；工作阶段考虑；q当等跨情况时，可利用建筑结构静力计算手册直接求当等跨情况时，可利用建筑结构静力计算手册直接求出内力。出内力。q对于钢筋混凝土构筑的侧墙，按弹塑性工作阶段考虑，对于钢筋混凝土构筑的侧墙，按弹塑性工作阶段考虑， 2 2 侧墙设计侧墙设计（四（四）截面设计截面设计q 在偏心受压砌体的截面设计中，当考虑核爆炸动载与静在偏心受压砌体的截面设计中，当考虑核爆炸动载与静荷载同时作用时，荷载偏心距荷载同时作用时，荷载偏心距e e0 0

19、不宜大于不宜大于0.950.95y y， q当当e e0 0 0.950.95y y时，可仍由抗压强度控制进行截面选择。时，可仍由抗压强度控制进行截面选择。 2 2 侧墙设计侧墙设计)(0maxggdggahRKMAAeNMmaxgahee203 基础设计基础设计（一（一）条形基础条形基础（二（二）整体基础整体基础q对于受动载较小的大量性防空地下室条形基础，可不考虑对于受动载较小的大量性防空地下室条形基础，可不考虑核爆炸动载作用下的荷载组合，而只按上部地面建筑平时核爆炸动载作用下的荷载组合，而只按上部地面建筑平时正常使用条件下的荷载组合进行设计；正常使用条件下的荷载组合进行设计； q对于受动载

20、较大的条形基础以及各种单独柱基，则应考虑对于受动载较大的条形基础以及各种单独柱基，则应考虑其动、静荷载的组合。其动、静荷载的组合。 q当考虑核爆炸动载作用时，对于条形基础以及单独柱基的当考虑核爆炸动载作用时，对于条形基础以及单独柱基的天然地基，应进行承载能力验算，地基的允许承载能力，天然地基，应进行承载能力验算，地基的允许承载能力，可以适当提高，可以适当提高， （一（一）条形基础条形基础（二（二）整体基础整体基础q对于防护等级不高的大量防空地下室荷载组合对于防护等级不高的大量防空地下室荷载组合 （1 1）底板核爆炸动载，常化为等效静载；底板核爆炸动载，常化为等效静载；（2 2）上部地面建筑自重

21、的一半。）上部地面建筑自重的一半。（3 3）顶板传来的静载。）顶板传来的静载。（4 4）墙重。）墙重。由于底板自重与底压抵消，故不应计入。由于底板自重与底压抵消，故不应计入。q防护等级更高的防空地下室底板的荷载组合有防护等级更高的防空地下室底板的荷载组合有（1 1）底板核爆炸动载，如果是条形基础或单独柱基，则底板核爆炸动载，如果是条形基础或单独柱基，则为墙（柱）传来的核爆炸动载，亦化为等效静载。为墙（柱）传来的核爆炸动载，亦化为等效静载。（2 2）顶板传来的静载。）顶板传来的静载。（3 3）墙重。）墙重。不包括上部地面建筑自重。不包括上部地面建筑自重。 3 3 基础设计基础设计（二）整体基础q

22、在确定了底板压力之后，应根据战时与平时两个组合情况的比较，取其中较大的作为设计的依据。 q底板的计算简图，拆开为单向或双向连续板；也可与侧墙一起构成整体框架。对于有防水要求的底板，应按弹性工作阶段计算，不考虑塑性变形引起的内力重分布。 q当防空地下室考虑核爆炸冲击波瞬时动载作用时，可不验算基础的沉降和地下室的倾覆。 q对于整体基础下的天然地基，在核爆炸冲击波动载作用下，可不必验算其承载能力。 3 3 基础设计基础设计4 承重内墙（柱）设计承重内墙（柱）设计n（一（一）受力特点受力特点n（二（二）承重内墙门洞的计算承重内墙门洞的计算q上部地面建筑的部分自重上部地面建筑的部分自重 q顶板传来的动荷

23、载，一般化为等效静载。顶板传来的动荷载，一般化为等效静载。 q顶板传来的静荷载。顶板传来的静荷载。 q地下室内墙（柱）的自重。地下室内墙（柱）的自重。 除防护隔墙外，一般内墙（柱）不承受侧向水平荷载。当顶除防护隔墙外，一般内墙（柱）不承受侧向水平荷载。当顶板按弹塑工作阶段计算时，为保证墙（柱）不先顶板先破板按弹塑工作阶段计算时，为保证墙（柱）不先顶板先破坏，在计算顶板传给墙（柱）的等效静载时，应将顶板支坏，在计算顶板传给墙（柱）的等效静载时，应将顶板支反力乘以反力乘以1.251.25的系数。而按弹性工作阶段计算时，可直接的系数。而按弹性工作阶段计算时，可直接取支反力取支反力 确定荷载后则进行内

24、力计算和截面选择确定荷载后则进行内力计算和截面选择 （一（一）受力特点受力特点（1 1）将墙板视为一个整体简支梁，）将墙板视为一个整体简支梁， （二（二）承重内墙门洞的计算承重内墙门洞的计算QJJJQ下上上上QJJJQ下上下下（2 2）将上下横梁分别视为承受局部荷载的两端固定梁）将上下横梁分别视为承受局部荷载的两端固定梁 12211lqMMBA12213lqMMDC1222111上lqlQM1HMN 1222111下lqlQM1HMN（3 3）将两组内力迭加）将两组内力迭加 上梁上梁 下梁下梁 1 设计原则（一）结构类型的选择q全装配式结构 在全装配式结构中，顶板、柱、墙板以及基础等都采用工厂

25、生产的装配式构件，其中梁、板本身的连续性及梁与柱之间的刚性联接，是通过预留钢筋的连接以及在接头中增设钢筋和现浇少量混凝土来实现。第三节第三节 装配式结构装配式结构q预制-现浇式结构 在定型构件（预制板）上再浇一层混凝土，这样就增加了顶板的工作高度，也就相应地提高了顶板的承载能力。当认为预制和现浇两部分混凝土共同工作时，受力钢筋是根据整个截面的工作条件来确定的。此外，还可以在预制构件之间留出一定的间隔，并在其中放置附加的纵向钢筋和横向钢筋，然后浇上混凝土以保证其连续性。 第三节第三节 装配式结构装配式结构1 设计原则（一）结构类型的选择q迭合构件 预制-现浇迭合式构件，在达不到截面需要高度的预制

26、构件上，预留钢筋，然后再在其上现浇一层混凝土，使之达到截面计算高度。第三节第三节 装配式结构装配式结构1 设计原则q预制-现浇工结构的主要特点 （1）部分构件在工厂生产，能保证质量，并用机械装配施工，速度快；现浇混凝土时，用预制构件做模板，节省木材。（2）节点为整体现浇，且在钢筋连接，具有必要的刚度，保证了结构的空间稳定性。 （3）装配式构件在中间支座处的连续性容易实现。 （4）在构件的接头处，都是用混凝土现浇的，因而，保证了被连接预制构件的紧密性。 第三节第三节 装配式结构装配式结构1 设计原则（二）迭合板设计中的几项原则 q迭合板结构暂只用于大量性的防空地下室 q设计中所取的荷载，应为顶板

27、的全部荷载，包括动荷载与静荷载。 q内力计算时，按单向简支或连续板考虑，也可按双向连续板考虑 。第三节第三节 装配式结构装配式结构1 设计原则（二）迭合板设计中的几项原则 q迭合板断面由预制的与现浇的两部分组成。可将这两部分视为共同工作的整体进行截面设计与配筋。 q预制板应按下列情况进行验算 q按制作、运输及吊装时的标准荷载校核预制板的强度。 q按浇筑混凝土时的施工荷载校核预制板的强度和挠度。 第三节第三节 装配式结构装配式结构2 构造要求q迭合板的预制板只限于采用实心板。 q为了保证迭合板的整体性，应将预制板的上表面进行打毛处理、做成锯齿形或留槽齿等处理。 q迭合板与墙身的锚固构造要求q迭合

28、板一端伸入砖墙的有效支承长度，应按现浇板计算。 第三节第三节 装配式结构装配式结构2 构造要求q中间墙上两块预制板之间，应留空隙，以便现浇混凝土。q保证施工质量。必须将预制板表面和预制板之间空隙中的杂物、油污等清洗干净，去掉积水，然后涂刷素水泥浆，随即浇注混凝土。板缝之内的混凝土，必须浇捣密实。 第三节第三节 装配式结构装配式结构1 1 室内出入口室内出入口 （一）阶梯式（一）阶梯式 设在楼梯间附近的阶梯式出入口，以平时使用为主，在设在楼梯间附近的阶梯式出入口，以平时使用为主，在战时（或地震时）倒塌堵塞的可能性很大。战时（或地震时）倒塌堵塞的可能性很大。（二）竖井式（二）竖井式 竖井是钢筋混凝

29、土方筒结构，壁厚度竖井是钢筋混凝土方筒结构，壁厚度2020，配筋直径，配筋直径1414mmmm、间距间距200200mmmm。竖井顶端在底层地面建筑顶板之下。竖井顶端在底层地面建筑顶板之下。为避免互相干扰，竖井应与其它结构完全分离。为避免互相干扰，竖井应与其它结构完全分离。 第四节第四节 口部结构口部结构2 2 室外出入口室外出入口 （一）阶梯式（一）阶梯式 设于室外阶梯式出入口的伪装遮雨棚，应采用轻型结构，设于室外阶梯式出入口的伪装遮雨棚，应采用轻型结构，不宜修建高出地面的口部其它建筑物。不宜修建高出地面的口部其它建筑物。 由于室外出入口比室内出入口所受荷载更大一些，室外阶由于室外出入口比室

30、内出入口所受荷载更大一些，室外阶梯式出入口的临空墙，一般采用钢筋混凝土结构。梯式出入口的临空墙，一般采用钢筋混凝土结构。（二）竖井式（二）竖井式 尽量布置在地面建筑物的倒塌范围以外。尽量布置在地面建筑物的倒塌范围以外。 竖井计算时，只考虑由土中压缩波产生的法向均布荷载，竖井计算时，只考虑由土中压缩波产生的法向均布荷载，不考虑其内部压力的作用。不考虑其内部压力的作用。 第四节第四节 口部结构口部结构3 3 通风采光洞通风采光洞 （一）设计的一般原则（一）设计的一般原则 q仅大量性防空地下室才开设通风采光洞。等级稍高的防空仅大量性防空地下室才开设通风采光洞。等级稍高的防空地下室不宜开设通风采光洞，

31、地下室不宜开设通风采光洞， q防空地下室外墙开设的洞口宽度，不应大于地下室开间尺防空地下室外墙开设的洞口宽度，不应大于地下室开间尺寸的寸的1/31/3，且不应大于，且不应大于1.01.0m m。 q临战前必须用粘性土将通风采光井填土。因为粘性土密实临战前必须用粘性土将通风采光井填土。因为粘性土密实可靠，能满足防早期核辐射的要求可靠，能满足防早期核辐射的要求 。q在通风采光洞上，应设防护挡板一道。在通风采光洞上，应设防护挡板一道。 q洞口的周边，应采用钢筋混凝土柱和梁予以加强。洞口的周边，应采用钢筋混凝土柱和梁予以加强。q开设通风采光洞侧墙，洞口上缘的圈梁按过梁进行验算。开设通风采光洞侧墙，洞口

32、上缘的圈梁按过梁进行验算。 第四节第四节 口部结构口部结构3 3 通风采光洞通风采光洞 （二）（二）洞口的构造措施洞口的构造措施 q墙与板的锚固墙与板的锚固第四节第四节 口部结构口部结构钢筋混凝土柱构造钢筋混凝土柱构造砖砌外墙构造砖砌外墙构造3 3 通风采光洞通风采光洞 （二）（二）洞口的构造措施洞口的构造措施 q墙与板的锚固墙与板的锚固第四节第四节 口部结构口部结构钢筋（素）混凝土外墙构造钢筋（素）混凝土外墙构造n平板防护密闭门框墙的构造应符合下列要求。n门框墙厚度不应小于300mm；n门框墙的受力钢筋直径不应小于12mm，间距不宜大于250mm，配筋率不宜小于0.25%；n门洞四角的内外侧

33、，应配置两根直径16mm的斜向钢筋，其长度不应小于1000mm。砖砌外墙洞口加强 砖砌外墙洞口两侧拉结筋 钢筋混凝土墙洞口加强 钢筋混凝土墙洞口四角加筋 3 3 通风采光洞通风采光洞 （二）（二）洞口的构造措施洞口的构造措施 q洞口周边加强钢筋配置的依据条件洞口周边加强钢筋配置的依据条件 q防空地下室侧墙的等效静载应按规定选取；防空地下室侧墙的等效静载应按规定选取； q通风采光井内回填土按粘土考虑；通风采光井内回填土按粘土考虑； q洞口宽度取为洞口宽度取为1.01.0m m； q钢筋混凝土柱的计算高度取为钢筋混凝土柱的计算高度取为2.62.6m m； q钢筋混凝土梁与柱均按两钢筋混凝土梁与柱均

34、按两端铰支的受弯构件计算。端铰支的受弯构件计算。 第四节第四节 口部结构口部结构本章主要内容本章主要内容n附建式地下结构的型式附建式地下结构的型式n梁板式结构的设计计算梁板式结构的设计计算n装配式结构的装配式结构的设计原则设计原则，迭合构件迭合构件n口部结构的类型口部结构的类型附建式地下结构n是根据一定防护要求修建的附属于较坚固的建筑物的地下室。n防空地下室结构的选型，应根据防护要求、使用要求、上部建筑结构类型、工程地质和水文地质条件以及材料供应和施工条件等因素综合分析确定。对钢筋混凝土结构，可采用预制装配整体式。 一般规定一般规定 n防空地下室结构的材料选用，应在满足防护要求的前提下，作到因

35、地制宜、就地取材。地下水位以下或有盐碱腐蚀时，外墙不宜采用砖砌体。当有侵蚀性地下水时，各种材料均应采取防侵蚀措施。 n防空地下室的结构设计，应根据防护要求和受力情况做到结构各个部位抗力相协调。n防空地下室结构在核爆动荷载作用下，其动力分析可采用等效静荷载法。n防空地下室结构在核爆动荷载作用下，应验算结构承载力。对结构变形、裂缝开展以及地基承载力与地基变形可不进行验算。n5级和6级防空地下室结构，当采用平战兼顾设计时，应通过临战加固达到战时防护要求。 n防空地下室结构除按本规范设计外，尚应根据其上部建筑在平时使用条件下对防空地下室结构的要求进行设计，并应取其中控制条件作为防空地下室结构设计的依据

36、。 核爆炸地面空气冲击波、土中核爆炸地面空气冲击波、土中压缩波参数压缩波参数 n在结构计算中，核爆炸地面空气冲击波超压波形，可取在峰值压力处按切线简化的无升压时间的三角形。 核爆炸地面空气冲击波简化波形核爆炸地面空气冲击波简化波形 抗力等抗力等级级按切线简化的等效作用时间按切线简化的等效作用时间t t1(s)负压值（负压值（KN/mKN/m2） 动压值（动压值（KN/mKN/m2）61.00.16P Pm0.16P Pm50.80.13P Pm0.30P Pm4B0.60.10P Pm0.55P Pm40.50.07P Pm0.74P Pm地面空气冲击波主要设计参数地面空气冲击波主要设计参数

37、在结构计算中，土中压缩波压力波形可取简化为有在结构计算中，土中压缩波压力波形可取简化为有升压时间的平台形升压时间的平台形 土中压缩波简化波形土中压缩波简化波形 n 土中压缩波的最大压力Ph及土中压缩波升压时间t0h可按下列公式确定： mstvhhpP)1(121 t0h=（-1）h/v0 = v0/ v1 nPh土中压缩波的最大压力（KN/m2），当土的计算深度小于或等于1.5m时，Ph可近似取Pms；n t0h土中压缩波升压时间(s)；n h土的计算深度(m)。计算顶板时，取顶板的覆土厚度。计算外墙时，取防空地下室结构外墙中点至室外地面的深度；n v0土的起始压力波速（m/s）。当无实测资料

38、时，可按表4.2.3-1、表4.2.3-2采用；n 波速比。当无实测资料时，可按表4.2.3-1、表4.2.3-2注24采用；n v1土的峰值压力波速（m/s）；n 土的应变恢复比。当无实测资料时，可按表4.2.3-1、表4.2.3-2注24采用；n t2地面空气冲击波按等冲量简化的等效作用时间(s)，可按表4.2.3-3采用；n Pms空气冲击波超压计算值（KN/m2）。当不计入地面建筑物影响时，取地面超压值Pm；当计入地面建筑物影响时，计算结构顶板，应按本规范第4.2.4条第4.2.6条的规定采用；计算结构外墙，应按本规范第4.2.7条的规定采用。土的类别土的类别起始压力波速起始压力波速v

39、 v0（m/sm/s）波速比波速比应变恢复比应变恢复比碎石土碎石土3005001.21.50.9砂土砂土粗砂粗砂3504501.21.50.8中砂中砂3004001.50.5细砂细砂2503502.00.4粉砂粉砂2003002.00.3粉土粉土2003002.02.50.2粘性土粘性土粉质粘土粉质粘土1502502.02.50.1粘土粘土1202202.02.50.1老粘土老粘土3004001.52.00.3红粘土红粘土1502502.02.50.2湿陷性黄土湿陷性黄土2602802.03.00.1淤泥质土淤泥质土1201502.00.1非饱和土非饱和土v v0 0、 饱和土起始压力波速饱和

40、土起始压力波速v0值值含气量1（%）410.10.050.010.0050.001起始压力波速v0（m/s）15020037064091012001500 地面空气冲击波按等冲量简化地面空气冲击波按等冲量简化的等效作用时间的等效作用时间t2值值 抗力等级t2(s)61.4651.174B0.9140.78在结构顶板计算中，对5级和6级防空地下室，当符合下列条件之一时，可计入上部建筑物对地面空气冲击波超压作用的影响。n上部建筑物层数不少于二层，其底层外墙为不低于240mm砖砌体强度的墙体，且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面面积的50%；n上部为单层建筑物，其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上

41、款规定，且屋顶为钢筋混凝土结构。n 对符合本规范上一条规定的6级防空地下室，作用在其上部建筑物底层地面的空气冲击波超压波形可采用有升压时间平台形（图4.2.2），空气冲击波超压计算值可取Pm，升压时间可取0.025s。 n对符合本规范上上一条规定的5级防空地下室，作用在其上部建筑物底层地面的空气冲击波超压计算可采用有升压时间平台形，空气冲击波超压计算值可取0.95Pm，升压时间可取0.025s。 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

42、响，空气冲击波超压计算值Pms应按表4.2.7的规定采用。 抗力等级Pms（KN/m2）61.10Pm51.20Pm4B1.25Pm土中外墙计算中计入上部建筑物影响采用的空气冲击波超压计算值土中外墙计算中计入上部建筑物影响采用的空气冲击波超压计算值PPmsms 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 n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。n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）。n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

43、单向作用（图4.3.2-b）。a)a)全埋式防空地下室全埋式防空地下室b b）顶板高出地面的防空地下室）顶板高出地面的防空地下室 图图4.3.2 4.3.2 结构周边核爆动荷载作用方式结构周边核爆动荷载作用方式 n防空地下室结构顶板的核爆动荷载最大压力Pc1及升压时间t0h可按下列公式计算。n顶板计算中不计入上部建筑物影响的防空地下室：n Pc1=K Ph n n t0h=（-1）h/v0n顶板计算中计入上部建筑物影响的防空地下室：n Pc1=K Ph n t0h=0.025+（-1）h/v0 n结构顶板上核爆动荷载的综合反射系数K可按下列规定确定。n覆土厚度h为0时，K=1.0；n覆土厚度h

44、大于或等于结构不利于覆土厚度hm时，非饱和土的K值可按表4.3.4确定，饱和土的K值可按下列规定确定：n当Pm（N/mm2）201时，平顶结构K=2.0，非平顶结构K=1.8；nPm（N/mm2）161时，K值按非饱和土确定；n当161Pm（N/mm2）201时，K值可按线性内插确定。n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，当结构顶板覆土厚度h不大于0.5m时，综合反射系数K可取1.0。Pc1防空地下室结构顶板上的核爆动荷载最大压力值（KN/m2）；K顶板上的核爆动荷载的综合反射系数，可按第下一条确定。 hh hm时非饱和土的综合反射系数时非饱和土的综

45、合反射系数K K值值抗力等级覆土厚度h（m）12345675级、6级1.451.401.351.301.251.221.204B级、4级 1.521.471.421.371.311.281.26注：1、双层结构综合反射系数取表中数值的1.05倍； 2、非平顶结构综合反射系数取表中数值的0.9倍。5级、级、6 6级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度l0(m)2.02.53.03.54.04.55.05.5hm(m)1.01.21.51.72.02.22.52.7l0(m)6.06.57.07.58.08.59.0hm(m)2.93.03.23.43.63.84

46、.0注：1、l0为顶板净跨，双向板取短方向净跨，对多跨结构，取最大短边净跨； 2、hm为顶板允许延性比=3时与l0对应的土中结构不利覆土厚度。4级、级、4B4B级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度 l0(m)3.03.54.04.55.05.56.06.5hm(m)1.01.21.41.61.81.92.12.3l0(m)7.07.58.08.59.09.510.0hm(m)2.52.73.03.23.53.74.0n土中结构外墙上的水平均布核爆动荷载的最大压力Pc2及升压时间t0h可按下列公式计算： Pc2=Ph t0h=（-1）h/v0式中：Pc2土中结

47、构外墙上的水平均布核爆动荷载的最大压力（KN/m2）；土的侧压系数，当无实测资料时可按表4.3.6采用。核爆动荷载作用下土的侧压系数核爆动荷载作用下土的侧压系数值值土的类别侧压系数碎石土0.150.25砂土地下水位以上0.250.35地下水位以下0.700.90粉土0.330.43粘性土坚硬、硬塑0.200.40可塑0.400.70软塑、流塑0.701.00注：1、碎石土及非饱和砂土：密实、颗粒粗的取小值； 2、非饱和粘性土：液性指数低的取小值； 3、饱和粘性土、饱和砂土：含气量10.1%时取大值。n当6级防空地下室的顶板底面按本规范第3.3.7条规定高出地面，直接承受空气冲击波作用的外墙最大

48、水平均布压力Pc2可取2P m。n结构底板上核爆动荷载最大压力可按下式计算：Pc3=Pc1式中：Pc3结构底板上核爆动荷载最大压力（KN/m2）； 底压系数，当底板位于地下水位以上时，取0.70.8，其中4B级及4级取小值；当底板位于地下水位以下时，取0.81.0，其中含气量10.1%时，取最大值。 作用在防空地下室出入口通道内临空墙、门框墙的最大压力作用在防空地下室出入口通道内临空墙、门框墙的最大压力值值Pc，可按下表取值。出入口通道内临空墙、门框墙的最大压力值出入口通道内临空墙、门框墙的最大压力值P Pc出入口部位及形式抗力力等级654B4顶板荷载计入上部建筑物影响的室内出入口2.0Pm1

49、.9Pm室外直通、单向出入口，顶板荷载未计入上部建筑物影响的室内出入口302.4Pm2.8Pm3.0Pm3.0Pm302.0Pm2.4Pm室外竖井、穿廊出入口2.0Pm2.0Pm2.0Pm2.0Pm注：为直通、单向出入口梯段的坡度角。 出入口通道内防护密闭门及防爆波活门设计压力选用值出入口通道内防护密闭门及防爆波活门设计压力选用值 出入口形式抗力等级654B4竖井或穿廊式3Pm3Pm2Pm2Pm直通、单向式3Pm3Pm3Pm3Pm防空地下室的室内出入口，除临空墙外，其它与防空地下室无关的墙、楼梯踏步和休息平台等均不计入核爆动荷载作用。 结构部位抗力等级荷载组合顶板6、5、4B、4顶板核爆动荷载

50、标准值，顶板静荷载标准值（包括覆土、战时不拆迁的固定设备、顶板自重及其它静荷载）外墙6顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值，上部建筑物自重标准值，外墙自重标准值；核爆动荷载产生的水平动荷载标准值，土压力、水压力标准值5顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值；当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；其它结构形式，上部建筑物自重取标准值之半；外墙自重标准值；核爆动荷载产生的水平动荷载标准值，土压力、水压力标准值4B、4顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值；当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；其它结构形式，不计入上部建筑物自重；外墙自

51、重标准值；核爆动荷载产生的水平动荷载标准值，土压力、水压力标准值 防空地下室结构的荷载组合防空地下室结构的荷载组合内承重墙（柱）6顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值，上部建筑物自重标准值，内承重墙（柱）自重标准值5顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值；当上部建筑物为砌体结构时，上部建筑物自重取标准值之半；其它结构形式，上部建筑物自重取全部标准值；内承重墙（柱）自重标准值4B顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值；当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；当上部建筑物为砌体结构时，不计入上部建筑物自重；其它结构形式，上部建筑物自重取标准值之半；内承重墙（柱）自

52、重标准值4顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值；当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；其它结构形式，不计入上部建筑自重；内承重墙（柱）自重标准值基础6底板核爆动荷载标准值（条、柱、桩基为墙柱传来的核爆动荷载标准值）；上部建筑物自重标准值，顶板传来的静荷载标准值，地下室墙身自重标准值5底板核爆动荷载标准值（条、柱、桩基为墙柱传来的核爆动荷载标准值）；当上部建筑物为砌体结构时，上部建筑物自重取标准值之半；其它结构形式，上部建筑物自重取全部标准值；顶板传来的静荷载标准值，地下室墙身自重标准值4B底板核爆动荷载标准值（条、柱、桩基为墙柱传来的核爆动荷载标准值）；当上部建

53、筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；当上部建筑物为砌体结构时，不计入上部建筑物自重；其它结构形式，上部建筑物自重取标准值之半；顶板传来的静荷载标准值，地下室墙身自重标准值4底板核爆动荷载标准值（条、柱、桩基为墙柱传来的核爆动荷载标准值）；当上部建筑物外墙为钢筋混凝土承重墙时，上部建筑物自重取全部标准值；其它结构形式，不计入上部建筑物自重；顶板传来的静荷载标准值，地下室墙身自重标准值n注：1、上部建筑物自重标准值，系指防空地下室上部建筑物的墙体和楼板传来的静荷载标准值，即墙体、屋盖、楼板自重及战时不拆迁的固定设备等。n 2、当地下水位以下无桩基防空地下室基础采用箱基或筏基，

54、且按本表规定建筑物自重大于水的浮力，则地基反力按不计入浮力确定时，底板荷载组合中可不计入水压力；若地基反力按计入浮力确定时，底板荷载组合中应计入水压力。对地下水位以下带桩基的防空地下室，底板荷载组合中应计入水压力。结构动力计算结构动力计算 n在核爆动荷载作用下，结构构件的工作状态可用结构构件的允许延性比表示，其值按下式确定：n =um/uen式中：um结构构件允许最大变位；n ue结构构件弹性极限变位。 对砌体结构构件，允许延性比值取1.0；对钢筋混凝土结构构件，值应符合下列规定：1.密闭、防水要求高的结构构件宜按弹性工作阶段设计，值取1.0；2.有一般密闭、防水要求高的结构构件，宜按弹塑性工

55、作阶段设计， 值按下表采用。钢筋混凝土结构构件允许延性比钢筋混凝土结构构件允许延性比 值值受力状态受弯大偏心受压 小偏心受压中心受压3.02.01.51.2n 在核爆动荷载作用下，顶板、外墙、底板的均布等效静荷载标准值，可分别按下列公式计算：nqe1=Kd1Pc1nqe2=Kd2Pc2 nqe3=Kd3Pc3n式中：qe1、qe2、qe3分别为作用在顶板、外墙、底板的均布等效静荷载标准值；nKd1、Kd2、Kd3分别为顶板、外墙及底板的动力系数，可按一下条款确定。n结构构件的动力系数Kd可按下列规定采用。n当核爆动荷载的波形简化为无升压时间三角形时，按下式计算：n n当核爆动荷载的波形简化为有

56、升压时间平台形时，根据结构构件自振圆频率、升压时间t0h及允许延性比按下表确定。122dK动力系数动力系数K Kd、t0h允许延性比1.01.21.52.03.002.001.711.501.341.2011.961.681.471.311.1921.841.581.401.261.1531.671.441.281.181.1041.501.301.181.111.0651.401.221.131.071.0561.331.171.091.051.0571.291.141.071.051.0581.251.111.061.051.0591.221.091.051.051.05101.201.081.051.051.05151.131.051.051.051.05201.101.051.051.051.05动力系数动力系数KdKdn 用等效静荷载法进行结构动力计算时，宜将结构体系拆成顶板、外墙、底板等构件分别按单独的等效单自由度体系进行动力分析，即按各构件的自振圆频率与核爆动荷载的升压时间t0h之积以及允许延性比分别确定动力系数。底板的动力系数Kd3可取1.0。n按等效静荷载法进行结构动力分析时，宜取与动荷载分布规律相