一、防空地下室結構的承載工況
防空地下室從本質上講是戰(zhàn)時防空襲的防護結構,但防空地下室在平時和戰(zhàn)時具有不同的功能。平時作為上部地面建筑的基礎結構,防空地下室應當能承受上部建筑作用的平時荷載;作為戰(zhàn)時的防護結構,甲類防空地下室應當能承受防護等級規(guī)定的常規(guī)武器爆炸荷載及核武器爆炸荷載的作用,乙類防空地下室應當能承受防護等級規(guī)定的常規(guī)武器爆炸荷載的作用。因此,防空地下室結構在按平時荷載設計的同時,又應按戰(zhàn)時荷載進行校核,各部部件按不利工況進行截面設計。
防空地下室結構按戰(zhàn)時工況設計的荷載,由靜荷載與爆炸動荷載(用等效靜載表示)組合確定。其中靜荷載包括防空地下室自重、上部地面建筑物自重(全部或一部分)、土壓力、水壓力等。
二、防空地下室的結構特點
1、防空地下室結構主要承受爆炸荷載
與普通地下室相比,防空地下室結構設計的主要特點是要考慮戰(zhàn)時規(guī)定武器爆炸動荷載的作用。常規(guī)武器爆炸動荷載和核武器爆炸動荷載均屬于偶然性荷載,具有量值大、作用時間短且不斷衰減等特點。
2、防空地下室結構體系必須考慮地面建筑結構體系
防空地下室的墻、柱等承重結構,應盡量與地面建筑物的承重結構相互對應,以使地面建筑物的荷載通過防空地下室的承重結構直接傳遞到地基上。
3、可靠度偏低
民用建筑:失效概率Pf ≈10-4~10-3
防空地下室:失效概率Pf ≈5%~8%

4、應計入動力效應
5、可進入塑性階段工作
民用建筑結構承受靜荷載作用,構件不能進入塑性階段工作。例如,簡支梁當跨中出現(xiàn)塑性鉸后,構件即成為可變機構,變形不斷增大,以支坍塌。
防空地下室結構由于承受的戰(zhàn)時荷載是一種短時作用的瞬態(tài)荷載,當構件工作進入塑性階段時,因動荷載會很快消失,構件變形不會不斷增大,構件變形到一定范圍內將不再增大,結尾僅留下一定的殘余變形。允許構件進入塑性階段工作,能充分地利用構件材料地潛力,具有很好的緊急意義。
6、要提高材料強度
民用建筑設計采用的材料強度標準值,是在承受靜載工況的條件下確定的。人防結構承受爆炸動荷載時,材料的加載速率(或應變速率)比靜載工況時大得多。試驗表明材料在快速加載條件下其強度會提高,另外,由于人防結構承受爆炸動荷載的工況,可能在工程完工后經(jīng)過很長時間才會實現(xiàn),故混凝土材料還可計入后期強度提高的因素。
7、要重視構造要求
人防工程結構雖然是用等效靜載法進行設計的,但客觀實際其承受的戰(zhàn)時荷載是動荷載,因此防空地下室結構在戰(zhàn)時荷載下的工作性狀具有如下三個特點:①振動環(huán)境、②大變形、③對構件延性的要求更高,故而在構造要求上要予以重視。
人防結構上述與民用建筑結構不同的主要特點,在防空地下室結構的設計、施工、監(jiān)理工作中要重視貫徹相關的特殊要求。
三、材料
防空地下室結構的材料選用,應在滿足防護要求的前提下,做到因地制宜、就地取材。地下水位以下或有鹽堿腐蝕時,外墻不宜采用磚砌體。當有侵蝕性地下水時,各種材料均應采取防侵蝕措施。防空地下室鋼筋混凝土結構構件,不得采用冷軋帶肋鋼筋、冷拉鋼筋等經(jīng)冷加工處理的鋼筋。
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