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)。

图4.3.2结构周边核爆动荷载作用方式

4.3.3 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toh可按下列公式计算。

4.3.3.1 顶板计算中不计入上部建筑物影响的防空地下室:

Pc1=KPh (4.3.3-1)

toh=(γ-1)(h/υo) (4.3.3-2)

式中:Pc1——防空地下室结构顶板的核爆动荷载最大压力(kN/m2);
K——顶板核爆动荷载综合反射系数,可按本规范第4.3.4条确定。

4.3.3.2 顶板计算中计入上部建筑物影响的防空地下室:

Pc1=KPh (4.3.3-3)

toh=0.025+(γ-1)(h/υo) (4.3.3-4)

4.3.4 结构顶板核爆动荷载综合反射系数K可按下列规定确定。

4.3.4.1 覆土厚度h为0时,K=1.0;

4.3.4.2 覆土厚度h大于或等于结构不利覆土厚度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:

(1)当△Pm(N/mm2)>20α1时,平顶结构K=2.0,非平顶结构K=1.8;

(2)当△Pm(N/mm2)<16α1时,K值按非饱和土确定; (3)当16α1≤△Pm(N/mm2)≤20α1时,K值可按线性内插确定。

4.3.4.3 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,当结构顶板覆土厚度h不大于0.5m时,综合反射系数K值可取1.0。

h≥hm时非饱和土的综合反射系数K值表4.3.4

4.3.5 土中结构顶板的不利覆土厚度hm,可按表4.3.5-1、表4.3.5-2采用。

5级、6级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度表4.3.5-1

4.3.6 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toh可按下列公式计算:

Pc2=ζPh (4.3.6-1)

tQh=(γ-1)(h/υo) (4.3.6-2)

式中:Pc2——土中结构外墙上的水平均布核爆动荷载的最大压力(kN/m2);
ζ——土的侧压系数,当无实测资料时可按表4.3.6采用。

4级、4B级防空地下室土中结构顶板不利覆土厚度表4.3.5-2

核爆动荷载作用下土的侧压系数ζ值表4.3.6

4.3.7 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水平均布压力Pc2′可取2Pm。

4.3.8 结构底板上核爆动荷载最大压力可按下式计算:

Pc3=ηPc1 (4.3.8)

式中:Pc3——结构底板上核爆动荷载最大压力(kN/m2);
η——底压系数,当底板位于地下水位以上时取0.7~0.8,其中4B级及4级取小值;当底板位于地下水位以下时取0.8~1.0,其中含气量α1≤0.1%时取大值。

4.3.9 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Pc,可按表4.3.9取值。

出入口通道内临空墙、门框墙最大压力值Pc表4.3.9

4.3.10 防空地下室出入口通道内防护密闭门及防爆波活门,应按表4.3.10的规定选用定型产品。相邻两防护单元之间防护密闭门,应按表4.5.8-1及4.5.8-2的规定选用定型产品。

出入口通道内防护密闭门及防爆波活门设计压力选用值表4.3.10

4.3.11 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。

4.3.12 防空地下室室外出入口土中通道结构上的核爆动荷载,可按下列规定采用。

4.3.12.1 有顶板的通道结构,按承受土中压缩波产生的核爆动荷载计算,其值可按本规范4.3.3~4.3.6条及第4.3.8条确定。

4.3.12.2 无顶板敞开段通道结构,可不验算核爆动荷载作用。

4.3.12.3 土中竖井结构,无论有无顶板,均按由土中压缩波产生的法向均布动荷载计算,其值可按本规范第4.3.6条的规定确定。

4.3.13 作用在扩散室与防空地下室内部房间相邻的隔墙上最大压力,可按消波系统的余压确定。扩散室与土直接接触的外墙、顶板及底板均可按外部核爆动荷载计算。

4.3.14 防空地下室结构的荷载组合,可按表4.3.14的规定确定。

防空地下室结构荷载组合表4.3.14-1

防空地下室结构荷载组合表4.3.14-2