1 人防工程口部的特點
　　由于人員和設備的進出，以及通風、給排水、排煙等的需要，人防地下室有少量與外部連通的孔口。爆炸沖擊波、毒劑、生物戰劑和放射性微粒等，都有可能從這些孔口進入工程內部殺傷人員和破壞口部工程結構和設備。實踐證明，上述各種孔口是人防工程中的薄弱環節。
　　人防口部的主要組成部分包括直接承受空氣沖擊波的防護門、防護密閉門、門框墻、以及門外通道等等。口部結構的強度有時可能決定整個工事的防護等級，因此在工程設計時宜從計算分析和構造措施兩方面上其設計的較強些，從而加強工程防護的“第一道防線”。
　　實踐表明，有一定數量的工程其防護門的破壞可能并不是門扇的直接破壞，而首先是由于門框墻的破壞而引起。因此，對門框應該尤其提起重視，保證其具備足夠的抵抗強度，才能保證其與防護門協調發揮作用。一般來說可以通過合理的建立計算模型和加強構造措施來實現。
　　2  門框墻設計
　　2.1 計算模型的選取
　　門框墻是臨空墻的一部分，從受力特點來看應為受彎工作的開孔平板。根據其各組成構件所處位置和受力情況的不同，通常將其劃分為上擋墻、側擋墻、門檻墻三部分，各部分受力情況不盡相同，設計者應將其區別并獨立計算。下面將對門框墻的各部分的受力模型予以探討分析。
　　圖1門框墻組成構件示例
　　2.1.1上擋墻
　　平板門框墻的上擋墻根據其寬高比（H／B）的不同可分為兩種：當高度和寬度之比（H／B）小于1／2時，可以按上端嵌固的懸臂構件計算；當高度和寬度之比（H／B）大于等于1／2時，此時應在門洞緊臨門洞上方增設一道橫向的擋墻加強梁（見圖。1），此時上擋墻可按四邊支承的平板進行計算。
　　2.1.2側擋墻
　　側擋墻一般可按一端嵌固的懸臂構件計算。當遇到墻面較寬的側墻從而造成側擋墻外伸長度較大時，不能視為懸臂牛腿，此時應在洞口邊增設一道豎向加強柱，按四邊支承的平板進行計算。
　　圖2 作用于門框墻上的等效靜載
　　2.1.3門檻墻
　　門檻墻一般可按一端嵌固的懸臂構件計算。當門檻墻外伸高度較大且基礎底板上存在一定厚度的填土時，應考慮門檻墻內側填土土壓力的有利因素，并且應該按被動土壓力進行計算。
　　需要著重指出的是，如果門框墻計算采用懸臂牛腿的模型時，就必須要求與門框墻相連的構件能夠承受其產生的巨大彎矩，進而滿足計算假定的嵌固要求。如果與門框墻相連的構件剛度較小，就不能保證門框墻按固端工作，即使從幾何尺寸上門框墻能滿足懸臂牛腿的要求，此時也應采用加強梁（柱）的方法按四邊支承的平板進行計算。
　　2.2荷載的選取與等效
　　人防工程構件承受的荷載為動力荷載，各個構件有的直接承受不同峰值的外動荷載，有的還承受上部結構構件傳來的反力，動荷載作用在作用時間上有先后，其變化規律也不一致，而且每一部分構件的延性不盡相同，對結構做綜合的精確的動力分析是非常困難和費時的，所以在人防設計中荷載取值應采用等效靜載法。
　　作用于門框墻上的荷載由兩部分組成。一部分是門扇傳給門框的力，它在數值上等于防護門所承受的支座動反力；另一部分是門框墻直接承受的沖擊波荷載，其數值與防護門所承受的沖擊波壓力是相同的。將以上兩部分動荷載等效為靜荷載，在門框墻設計時按兩者同時作用進行計算（見圖2）。
　　2.2.1常規武器作用下直接作用于門框墻上的等效靜載
　　直接作用于門框墻上的沖擊波超壓的等效靜荷載qce（詳見圖2）可按表。1選取，當室外出入口凈寬大于3.0m時，筆耕論文新浪博客，可將表中數值乘以0.9計算。
　　表1  常規武器作用下直接作用于門框墻上的等效靜載qce（KN／m2）
　　出入口部位及形式防核武器抗力等級
　　6B654B4
　　頂板荷載考慮上部建筑物影響的室內外出入口120200380--
　　頂板荷載未考慮上部建筑物影響的室內出入口、室外豎井、樓梯、穿廊式出入口
　　120
　　200
　　400
　　800
　　1200
　　室外直通、單向出入口ξ＜30013524055012001800
　　ξ≥300120200480
　　注：1.L為室外出入口至防護密閉門的距離。
　　2.當5m＜L＜10m及10m＜L＜15m時，可按線性內插法確定。
　　2.2.2  核武器作用下直接作用于門框墻上的等效靜載
　　直接作用于門框墻上的沖擊波超壓的等效靜荷載qce（詳見圖。2）可按表。2選取。（其中ξ為直通、單向出入口坡道的坡度角）
　　表2  核武器作用下直接作用于門框墻上的等效靜載 qce（KN／m2）
　　出入口部位及形式距離L（m）防常規武器抗力
　　65
　　室外直通出口5290580
　　10240470
　　≥15210400
　　室外單向出入口5270530
　　10220430
　　≥15190370
　　室外豎井，樓梯，穿廊出入口5160320
　　10130260
　　≥15115220
　　2.2.3  單扇平板門傳給門框墻的垂直力的等效靜荷載
　　常規武器和核武器爆炸下單扇平板門門扇傳給門框墻的垂直力的等效靜荷載標注值qia、qib，按下式計算：
　　qia=γaqea
　　qib=γbqea
　　qia、qib------分別為沿上下門框和兩側單位長度作用力的標準值（KN/m）；
　　γa、γb-----分別為沿上下門框和兩側門框的反力系數，按表-3取值；
　　qe------作用在防護密閉門上的等效靜荷載標準值；
　　a------單個門扇的寬度（m）
　　表3  單扇平板門反力系數
　　a／b0.400.500.600.700.800.901.001.25
　　γa0.370.370.370.360.360.350.340.31
　　γb0.480.470.440.420.390.360.340.29
　　注：表中a／b為單個門扇寬度與高度的比值。
　　2.2.4  雙扇平板門傳給門框墻的垂直力的等效靜荷載
　　常規武器和核武器爆炸下雙扇平板門門扇傳給門框墻的垂直力的等效靜荷載標注值qia、qib，按下式計算：
　　qia=γaqea
　　qib=γbqea
　　qia、qib------分別為沿上下門框和兩側單位長度作用力的標準值（KN/m）；
　　γa、γb-----分別為沿上下門框和兩側門框的反力系數，按表-4取值；
　　qe------作用在防護密閉門上的等效靜荷載標準值；
　　a------單個門扇的寬度（m）
　　表4  雙扇平板門反力系數
　　a／b0.500.600.700.800.901.001.251.50
　　γa0.500.480.470.440.420.400.350.31
　　γb0.600.540.490.440.400.360.300.25
　　注：表中a／b為單個門扇寬度與高度的比值。
　　2.3構造規定
　　（1）門框墻混凝土等級宜為C30；
　　（2）門框墻的厚度不宜小于300mm，當采用根部寬端部窄的變截面懸挑牛腿形式時，端部最小厚度不應小于300mm；
　　（3）門檻墻的高度不宜大于200mm；
　　（4）門框墻的受力鋼筋直徑不應小于12mm，間距不宜大于250mm，配筋率不宜小于0.25%；
　　（5）門洞四角的內外側，應配置兩根直徑16mm的斜向鋼筋，其長度不應小于1000mm；    

 

本文編號：6830