¿Cuáles son las precauciones para el diseño estructural de las aberturas de sótanos de defensa aérea civil?
1 Entrada y salida
Las aberturas del sótano de defensa aérea civil incluyen entradas, respiraderos y otras aberturas (escape de humos, suministro y drenaje de agua, aberturas eléctricas, etc.). El diseño de entradas y salidas es la protección de la entrada y un contenido importante en el diseño estructural.
1.1 Problemas con la separación de estribos de vigas de andamios antiderrumbe 1) Preguntas frecuentes. Se debe considerar que la separación entre estribos de las vigas de andamios anti-colapso es de 150 mm o más. 2) Análisis de principios. Desde la perspectiva de la protección, el techo del andamio anti-colapso soporta dos cargas, una es la carga estática equivalente vertical causada por el colapso de la casa y la otra es la carga estática equivalente horizontal causada por la onda de choque del aire. Debido a las consideraciones de carga de estas dos partes, los requisitos de construcción para las vigas de andamio anti-colapso deben ser los mismos que para otras partes del sótano. Según el artículo 4. 11. GB 50038-2005 "Código para el diseño de sótanos de defensa aérea civil" 10. El espacio entre estribos en el área de densidad no debe ser mayor que h0/4 (h0 es la altura efectiva de la sección de la viga) y no debe ser mayor que 5 veces el diámetro de las barras principales [3]. Al mismo tiempo, según el documento del Comité de Expertos Shishen de Beijing 1 [2015] del 15 de diciembre de 1999, los andamios anti-colapso también deben diseñarse de acuerdo con las medidas sísmicas correspondientes [4], también enumeradas en la Tabla 6.3. “Diseño Sísmico de Edificaciones” Artículo 3 del “Especificación” GB 50011-2010. 3) Sugerencias de diseño. Para el andamio anti-colapso en la entrada y salida, la altura de la viga no debe ser inferior a 400 mm y el diámetro de la barra de acero no debe ser inferior a 20 mm. Para cooperar con estos ajustes, el espaciado de las columnas del andamio anti-colapso. Los andamios de colapso se pueden aumentar adecuadamente.
1.2 Valor de carga y requisitos estructurales de los muros alrededor de la entrada y salida principal de las escaleras 1) Preguntas frecuentes. La carga estática equivalente de la defensa aérea civil y los requisitos estructurales relacionados no se consideran para las paredes alrededor de la entrada principal y la salida de las escaleras. 2) Análisis de principios; A medida que la demanda de espacio subterráneo urbano continúa aumentando, las ubicaciones de los sótanos de defensa aérea civil en espacios subterráneos también son diversas. La diversidad de métodos de uso del espacio subterráneo conduce a la diversidad de paredes alrededor de las escaleras. Sótanos de defensa aérea no civil y sótanos de defensa aérea civil. Para paredes adyacentes al suelo, es difícil calcular y determinar el tiempo de acción y la magnitud de la presión interna (onda de choque del aire) y la presión externa (onda de compresión en el suelo) utilizando un método simple. Por razones de seguridad, el código estipula que la presión interna puede ignorarse para calcular la carga dinámica explosiva generada por las ondas de compresión en el suelo [3]. Para las paredes adyacentes a sótanos ordinarios, solo se considera el impacto de las ondas de choque de aire que entran por la entrada y salida principales; para sótanos ordinarios con aberturas, sótanos ordinarios y sótanos de defensa aérea civil que utilizan escaleras, aunque las ondas de choque de aire se propagarán a través de las aberturas, existe. no hay prueba relevante Según esto, la carga de la onda de choque del aire no se reducirá durante el proceso de diseño real. 3) Sugerencias de diseño. Las escaleras proporcionan principalmente acceso hacia y desde las paredes circundantes del edificio. Cuando está en contacto directo con el suelo, la altura total del muro se considera como la carga estática equivalente para la defensa aérea civil según el muro externo en el suelo. Cuando esté adyacente a un sótano ordinario, independientemente de si hay aberturas en la pared, la carga estática equivalente se determinará en función de la pared vacía, las paredes alrededor de las correspondientes entradas y salidas principales tipo escalera deberán cumplir con los requisitos estructurales pertinentes para; defensa aérea civil.
1.3 Problemas en la derivación de carga de puertas selladas protectoras de estructura de acero 1) Preguntas frecuentes. Las puertas selladas de protección con estructura de acero deberán considerar la carga estática equivalente que actúa sobre la pared del marco de la puerta de acuerdo con las regulaciones pertinentes para puertas selladas de protección de concreto 2) Análisis de principios; Cuando la puerta sellada protectora de hormigón armado comúnmente utilizada en sótanos de defensa aérea entra en un estado plástico y alcanza su máxima resistencia bajo la acción de cargas dinámicas explosivas, su daño se desarrolla a lo largo de la "línea de bisagra plástica", por lo que su diagrama de cálculo puede ser un soporte simple. Placa rectangular de cuatro lados. La estructura interna de la puerta de seguridad de acero está determinada por el sistema viga-placa que transmite la fuerza en la dirección principal de la fuerza. Por lo tanto, la mayor parte de la carga se transfiere a la pared del marco de la puerta correspondiente a la dirección de tensión principal, mientras que la pared del marco de la puerta correspondiente a la dirección de tensión secundaria solo soporta la carga estática equivalente transmitida por la viga y la placa locales.
1.4 El diseño de la pared del marco de la puerta tiene el problema de la incompatibilidad entre tiempos de paz y las condiciones normales de trabajo. El refuerzo y la estructura de la pared del marco de la puerta solo se consideran según las condiciones de trabajo en tiempos de guerra. 2) Análisis de principios. El diseño convencional del muro con marco de puerta consiste en dividir un marco de puerta completo en cuatro muros de contención: superior, inferior, izquierdo y derecho.
Calcule el refuerzo de cada muro de contención en función de diferentes cargas estáticas equivalentes de defensa aérea civil. Sin embargo, debido a que se coloca como la pared del marco de las puertas de defensa aérea civil, y estas paredes a menudo solo se encuentran en sótanos de defensa aérea civil, los diseñadores a menudo ignoran sus requisitos de tensión como sótanos comunes. Por ejemplo, a menudo olvidamos que desde una perspectiva sísmica, se requieren componentes de borde para los muros de contención izquierdo y derecho. El muro de contención superior es funcionalmente una viga de conexión, y el muro de contención inferior también es una viga del piso del sótano. 3) Sugerencias de diseño. En vista de la incompatibilidad entre la tensión y la estructura del muro del marco de la puerta como componente de defensa aérea civil y la tensión y la estructura de los componentes sísmicos, se recomienda que al diseñar los muros de contención izquierdo y derecho, el alcance, el método de refuerzo, Se debe considerar el refuerzo horizontal y el refuerzo vertical de la pared del marco de la puerta y los componentes del borde. Lleve a cabo el diseño del cerramiento para el refuerzo. El mismo principio se utiliza para los muros de contención superiores y vigas de conexión, y para los muros de contención inferiores y vigas de suelo.
2 Cámara de difusión
El respiradero es una parte importante del sótano de defensa aérea civil. Su protección suele adoptar una combinación de barrera y difusión, es decir, un extintor con explosión. Se utiliza una válvula a prueba de agua y una cámara de difusión para debilitar la presión de la onda de choque. La racionalidad y seguridad del diseño de la cámara de difusión juegan un papel decisivo en el diseño de estructuras de defensa aérea con respiraderos.
2. Las condiciones de tensión y los valores de carga irrazonables de varias partes de la cámara de difusión son 1) problemas comunes. En el diseño estructural de sótanos de defensa aérea civil, a menudo ocurren las siguientes situaciones: a excepción de la pared entre la sala de difusión y el pozo, otras paredes solo están diseñadas como paredes cerradas, la carga estática equivalente de cada componente de la sala de difusión no lo es; considerado o el valor es inadecuado. 2) Análisis de principios. Como se muestra en la Figura 3, una cámara de difusión es una habitación que utiliza el espacio interno para debilitar la energía de la onda de choque incidente. Cuando la onda de choque ingresa a la cámara de difusión de cierto volumen y sección grande desde la entrada de sección pequeña, el gas a alta presión se difunde y expande rápidamente, lo que hace que su densidad y presión caigan, asegurando así que la presión residual sea menor que la presión permitida del equipo posterior.
La pared entre el eje y la cámara de difusión es la pared frontal de la cámara de difusión. Su lado exterior (lado del eje) soporta la carga de la pared hueca del eje, y su lado interior (lado de la cámara de difusión). Lleva la cámara de difusión a través de la válvula de placa colgante. La carga de presión residual de la onda de choque en la cámara. La placa superior, la placa inferior y la pared exterior de la cámara de difusión en contacto con el suelo soportan la presión residual en el interior y la carga estática equivalente a la defensa aérea civil causada por la onda de compresión en el suelo en el exterior. Debido al efecto de la presión residual, las estructuras en el suelo generalmente solo tienen grietas y no colapsan hacia adentro, por lo que estos componentes solo soportan la carga estática equivalente a la defensa aérea civil causada por la onda de compresión en el suelo.
2.2 Selección inadecuada de válvula de plato colgante 1) Problemas comunes. Independientemente de las condiciones aplicables de la presión residual de la cámara de difusión (para diferentes puertas y diferentes tamaños de cámara de difusión), simplemente seleccione la cámara de difusión de acuerdo con la carga estática equivalente en el plan de diseño de la Sección 2. 1 arriba. Es común que los edificios elijan puertas de defensa civil de la serie HK en sótanos de defensa civil Clase A y Clase VI. 2) Análisis de principios. Un parámetro muy importante de la válvula de placa colgante es el tiempo de cierre de la válvula. El tiempo de cierre se refiere al tiempo de cierre cuando la sobrepresión que actúa sobre la válvula (δ PT) es igual a la resistencia de diseño de la válvula (δ PS). Cuando la sobrepresión predeterminada que actúa sobre la válvula es mayor que la resistencia de diseño de la válvula, la válvula se destruirá; si la primera es demasiado pequeña, el tiempo de cierre de la válvula aumentará y la tasa de atenuación de las olas disminuirá. Las válvulas de placa colgante de uso común en proyectos de sótanos de defensa aérea civil incluyen las series HK y BMH. El nivel de resistencia de diseño de la serie HK es solo el nivel 5. Los niveles de resistencia de diseño de la serie BMH tienen los niveles correspondientes 5 y 6. Cuando la serie HK se utiliza en sótanos de defensa aérea civil Clase A y Clase VI, habrá situaciones en las que la sobrepresión predeterminada en la puerta es menor que la resistencia de diseño de la válvula. En este momento, la válvula permanecerá cerrada por más tiempo y la tasa de atenuación de la onda se reducirá, lo que dará como resultado un aumento en la presión residual en la cámara de difusión. Si la cámara de difusión todavía está diseñada de acuerdo con los valores dados en la Sección 2. 1. Habrá problemas de seguridad y el equipo conectado a la cámara de difusión puede dañarse debido a exceder la presión residual permitida. 3) Sugerencias de diseño. En vista del posible impacto de esta situación en el sótano hermético, se recomienda comunicarse con el edificio a tiempo durante el proceso de diseño y exigirle que utilice la válvula de placa colgante serie BMH adecuada para el nivel 6 en el nivel 6 de aire. -sótano a prueba (cuando el volumen de aire es inferior a 14 500 mm2. En vista del hecho de que en algunos lugares solo se pueden utilizar trampillas colgantes de la serie HK, es necesario ajustar el tamaño de la cámara de difusión de acuerdo con GB50038-); 2005 Artículo F.0.3 [3] para que la presión residual esté dentro del rango permitido.
2.3 El problema del espesor de protección insuficiente de la pared frontal de la cámara de difusión 1) Problemas comunes. Como se muestra en la Figura 4, el espesor de B en la vista de la sección transversal de la pared frontal de la cámara de difusión es de 200 mm 2) Análisis de principios.
Según el artículo 4. 11. El artículo 3 de GB 50038-2005 estipula que el espesor mínimo de la pared del sótano a prueba de aire de hormigón armado es de 250 mm. La pared frontal de la sala de difusión es la pared entre el pozo y la sala de difusión y soporta la carga de la pared vacía. del eje. Por lo tanto, la parte más delgada de la pared (marcada con B en la figura) debe cumplir con los requisitos de este artículo.
3) Sugerencias de diseño. El espesor B de la pared frontal de la cámara de difusión es mayor o igual a 250 mm
El diseño estructural del sótano de defensa aérea civil es muy diferente al de los sótanos ordinarios, no solo porque el aire civil La carga de defensa que soporta es una carga dinámica instantánea que se acelera y descarga repentinamente, también porque el diseño estructural está estrechamente relacionado con los requisitos de construcción, ventilación y protección. Explorar los principios de protección detrás de las disposiciones estructurales es particularmente importante para diseñar proyectos de defensa aérea civil económicos, razonables y seguros.
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