周旭讲义最终版(备份).ppt
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1、人 防 工 程 设 计 要 点 及常 见 问 题,前 言,由于人防工程设计的特殊性和专业性,要设计出“防护可靠、经济合理、平战两用”的人防工程就要求设计人员掌握必要的人防工程设计专业知识。根据多年来从事人防工程设计及施工图设计审查工作的经验,总结编写了本讲义,可供从事人防工程设计、质量监督、施工和质量管理人员使用。讲义介绍了建筑、通风、给排水及电气专业设计的要点,一些常见的、带有普遍性的问题和处理方法,仅供同志们借鉴与参考。,国家人防工程质量监督站 2008年5月,第一章 建筑专业第一节 人防工程的分级,人防工程主要是保障人民群众对敌空袭坚持斗争和掩蔽安全的防护性建筑物,按其战时可能受到的空袭
2、威胁划分为甲、乙两类。,甲类人民防空工程防常规武器和核武器、化学武器、生物武器的袭击;乙类人民防空工程防常规武器和化学武器、生物武器的袭击。不同使用功能的工程以及不同区域内的工程,其抗力级别与防化级别也不同。,一、抗力分级,人防工程的抗力等级主要用以反映人防建筑能够抵御敌人空中袭击能力的强弱,其性质与地面建筑的抗震裂度有些类似,是一种国家设防能力的体现,具体工程的抗力等级由地方人防部门按国家规定确。,因此,人防工程的抗力指标往往是双重的。如某防空地下室防常规武器抗力级别为5级(简称常5级),防核武器抗力级别为6级(简称核6级)。,1、防核武器抗力级别详见下表,防核武器抗力级别,南斯拉夫空军机场
3、地下飞机掩体被钻地弹打击后的情况,2、防常规武器抗力级别甲类防空地下室按防常规武器划分若干等级;防核爆炸地面超压值的大小划分若干等级。不同的抗力等级,有不同的抗力及相应的防护要求。,人民防空地下室设计规范(GB50038-2005)只适用于核4级、核4B级、核5级、核6级、核6B级等五个抗力和常5级、常6级等级的甲类防空地下室防护设计规定。,乙类防空地下室按防常规武器划分若干等级。人民防空地下室设计规范(GB50038-2005)只适用于防常规武器非直接命中的常5级、常6级乙类防空地下室。,(1)甲类人防工程:绝大多数国家类人防城市的中心城区;大多数类人防城市的中心城区;个别战略地位突出、经济
4、发达的类人防城市的中心城区。,(2)乙类人防工程:位于内地、在高技术局部战争条件下战略地位较低的、类人防城市;大部分类人防城市和全部县级人防城市。,MK81/82/83/84(LDGPB)低阻爆破炸弹,MK81(250)磅MK82(500)磅MK83(1000)磅MK84(2000)磅,MK-84,BLU-109/B穿甲炸弹(2000磅),可穿透1.82.4米的钢筋混凝土,GBU-12(500磅),GBU-10(2000磅),GBU-24(2000磅),GBU-24(2000磅),GBU-24(2000磅),GBU-24(2000磅),GBU-27,联合直接攻击弹药(JDAM)GBU-29/3
5、0制导炸弹,联合直接攻击弹药(JDAM)GBU-29/30制导炸弹,联合直接攻击弹药(JDAM)GBU-29/30制导炸弹,联合直接攻击弹药(JDAM)GBU-29/30制导炸弹,BGM-109“战斧”巡航导弹,BGM-109“战斧”巡航导弹对目标的打击效果一,BGM-109“战斧”巡航导弹对目标的打击效果一,BGM-109“战斧”巡航导弹对目标的打击效果一,BGM-109“战斧”巡航导弹对目标的打击效果一,BGM-109“战斧”巡航导弹对靶体的打击效果二,BGM-109“战斧”巡航导弹对靶体的打击效果二,BGM-109“战斧”巡航导弹对靶体的打击效果二,BGM-109“战斧”巡航导弹对靶体的
6、打击效果二,CALCM 常规空地巡航导弹AGM-86C/D,二、防化分级防化分级是以人防工程对化学武器的不同防护标准和防护要求划分的等级,也反映了对生物武器和放射性沾染等相应武器(或杀伤破坏因素)的防护。分为甲、乙、丙、丁四级。,工程的防化要求,主要是按工程战时使用功能(性能)而定,与抗力等级没有直接关系。如甲类,常6级,核6级的二等人员掩蔽工程防化为丙级,而同样是甲类,常6级,核6级的物资库防化却为丁级。这是由于其战时的功能不同造成的,与抗力没有关系。,现行人民防空地下室设计规范(GB50038-2005)包括了甲、乙、丙、丁级各防化等级的有关防护标准和防护要求。防化分级详见下表。,人防工程
7、防化等级,第二节 管线穿越的限制,对于防空地下室中承受冲击波或土中压缩波直接作用的顶板、墙体和底板,通常称为人防围护结构。凡进入防空地下室的管道及其穿越的人防围护结构,均应采取防护密闭措施。,由于上部建筑在战时极容易遭到破坏,为了保证防空地下室围护结构的整体强度及其密闭性,与人防地下室无关的管道不宜穿越人防工程围护结构图示1;,图示,上部建筑的生活污水管、雨水管、燃气管不得进入防空地下室图示2;,图示,穿越防空地下室顶板、临空墙和门框墙的管道,其公称直径不宜大于150mm图示3;,图示3,第三节 主体设计,一、术语,1、有效面积能供人员、设备使用的面积。其值为防空地下室建筑面积与结构面积之差。
8、,2、掩蔽面积供人员、物资、车辆掩蔽使用的有效面积。其值为与防护密闭门(和防爆波活门)相连接的临空墙、外墙外缘形成的建筑面积扣除结构面积和下列各部分面积后的面积:,(1)口部房间、防毒通道、密闭通道面积。(2)通风、给排水、供电、防化、通信等专业设备房间面积。(3)厕所、盥洗室面积。如人员掩蔽工程中的可用于掩蔽人员的房间及走廊的净面积之和。,二、防护分区 为了尽量减少炸弹命中破坏的范围,防空地下室应划分防护单元。在防护单元中还划分抗爆单元,以进一步减少炸弹命中造成的人员伤亡,提高战时工程抗破坏能力和掩蔽人员及物资的安全。,1、防护单元和抗爆单元的划分标准详见下表:,防护单元、抗爆单元建筑面积(
9、m2),2、人防地下室工程防护单元和抗爆单元的划分标准(1)当防空地下室的上部建筑的层数为九层或不足九层(包括没有上部建筑)时,其防护单元和抗爆单元的划分标准同上表。,(2)上部建筑的层数为十层或多于十层(其中一部分上部建筑可不足十层或没有上部建筑,但其建筑面积不得大于200m2)的防空地下室,可不划分防护单元和抗爆单元(注:位于多层地下室底层的防空地下室,其上方的地下室层可计入上部建筑的层数)图示4。,图示,(3)对于多层的乙类防空地下室和多层的核5、核6、核6B级的甲类防空地下室,当其上下相邻楼层划分为不同防护单元时位于下层及以下的各层可不划分防护单元和抗爆单元图示5。,图示5,3、抗爆单
10、元 相邻抗爆单元之间应设置抗爆隔墙。两相邻抗爆单元之间应至少设置一个连通口。在连通口处抗爆隔墙的一侧应设置抗爆挡墙图示6。,图示6抗爆墙示意,三、连通口 两相邻防护单元之间应至少设置一个连通口。在连通口的防护单元隔墙两侧应各设置一道防护密闭门。墙两侧都设防护密闭门的门框墙厚度不宜小于500mm图示7。,图示7,四、净高 1、防空地下室的室内地面平面至梁底和管底的净高不得小于2.0m,其中专业队装备部和人防汽车库的室内地平面至梁底和管底的净高还应大于、等于车高加0.2m图示8。,专业队装备掩蔽部和人防汽车库图示8,2、防空地下室的室内地平面至顶板的结构板底面的净高不宜小于2.4m图示9。,除专业
11、队装备掩蔽部和人防汽车库以外的防空地下室图示9,图示9,典型的战略指挥工程美国国家军事指挥中心(五角大楼下),典型的战略指挥工程美国国家军事指挥中心(五角大楼下),五、染毒区和清洁区1、在染毒区和清洁区之间应设置整体浇筑的钢筋混凝土密闭隔墙,其厚度不应小于200mm,并应在染毒区一侧墙面用水泥砂浆抹光。,2、当密闭隔墙上有管道穿过时,应采取密闭措施。在墙上开设门洞时,应设置密闭门。当防空地下室需设吊顶时,可不考虑其对室内有效高度的影响。,3、染毒区包括:扩散室、密闭通道、防毒通道、除尘室、滤毒室、简易洗消间和洗消间;医疗救护工程的分类厅及其所属的急救室、厕所、染毒衣物存放间等;柴油机发电站及其
12、进、排风机室、贮油间等;汽车库和工程机械库的停车部分;战时不需要防毒的其他房间或通道。,六、防空地下室顶板的标高 1、上部建筑为钢筋混凝土结构的甲类防空地下室,其顶板底面不得高出地平面图示10。,图示10,2、上部建筑为砌体结构的甲类防空地下室,其顶板底面可高出室外地平面。但必须满足下列要求:,(1)当地具有取土条件的5级甲类防空地下室,其顶板底面高出室外地平面的高度不得大于0.5m,并应在临战时按下述要求在高出室外地平面的外墙外侧覆土,覆土的断面应为梯形,其上部水平宽度不得小1.0m。,高度不得低于防空地下室顶板的上表面,其水平段外侧为斜坡,其坡度不得大于1:3(高:宽)图示11。,图示11
13、,(2)核6、核6B级的甲类防空地下室,其顶板底面高出室外地面的高度不得大于1.0m,且其高出室外地面的外墙必须满足战时防常规武器爆炸、防核武器爆炸、密闭和墙体防护厚度等各项防护要求图示12。,图示12,(3)乙类防空地下室的顶板底面高出室外地平面的高度不得大于该地下室净高1/2,且其高出室外地面的外墙必须满足战时防常规武器爆炸、密闭和墙体防护厚度等各项防护要求图示13。,图示13,第四节 口部设计口部设计主要是指主体与表面或与其它地下建筑的连接部分。对于有防毒要求的防空地下室,其口部包括出入口密闭门以外的通道、竖井、扩散室、密闭通道、防毒通道、洗消间(简易洗消间)、除尘室、滤毒室等。,一、出
14、入口的分类及特点1、按设置位置分(1)室外出入口甲类防空地下室中,其战时作为主要出入口的室外出入口,是其通道的出地面段(及无防护顶盖段)位于防空地下室上部建筑投影范围以外的出入口。宜布置在地面建筑的倒塌范围以外,并应在敞开段设防倒塌棚架。倒塌范围详见下表。,甲类防空地下室地面建筑倒塌范围注:表内”建筑高度“系指室外地面至地面至地面建筑檐口或女儿墙顶部的高度。,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北
15、美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,典型的战略指挥工程美国夏延山北美航空航天防御司令部,(2)室内出入口指位于上部建筑内,其通道的敞开段位于上部建筑投影范围内的出入口。常与地上层楼梯间相连。,(3)连通口 在地面以下与其它人防工程相连的出入口,只起连通作用。,2、按使用功能分(1)主要出入口:指战时空袭前、空袭后,人员或车辆(器材)进出较有保障,且使用较为方便的出入口。,(2)次要(相对主要)出入口:指战时主要供空袭前使用,在因空袭使地面建筑遭破坏可不使用的出入口。,(3)备用出入口:又叫安全出口,紧急出口,这种出口空袭前一般不使用,空袭后当其它出入口遭破
16、坏、堵塞时应急使用的出入口。一般为竖井式,常与进、排风竖井相结合,并要求有防倒塌措施。汽车库应设专用汽车出入口。,(4)连通口:防护建筑或防护单元之间相邻处开设的出入口,只起连通作用。(5)设备安装口:为安装大型设备预留的,安装后或临战时封堵。(6)平时出入口:为平时使用而设,战时可不用。应临战时封堵。,二、出入口的数量 1、防空地下室出入口的设置要求:(1)防空地下室的每个防护单元不应少于两个出入口(不包括竖井式出入口、防护单元之间的连通口),其中至少有一个室外出入口(竖井式除外)。战时主要出入口应设在室外。,(2)中心医院、急救医院和建筑面积大于6000m2的物资库等宜分别设置两个室外出入
17、口,并宜设在不同方向和保持最大距离处;消防专业队装备掩蔽部车辆出入口的出地面通道不应少于2个,并应朝向不同方向。,(3)两个防护单元如符合下列条件之一时,可在防护密闭门外共设一个室外出入口图示14。相邻防护单元的抗力不同时,共设的室外出入口应按高抗力的等级设计。,当两个相邻防护单元均为人员掩蔽工程或其中一侧为人员掩蔽工程而另一侧为物资库时。当两个相邻防护单元均为物资库,且其建筑面积之和不大于6000m2时。,图示14 共设的室外出入口示意,(4)当确因条件限制无法设置室外出入口的甲类防空地下室核6级、核6B级,可采取下列做法之一:与有靠出入口的,且抗力等级不低于该防空地下室的其它人防工程(包括
18、具有室外出入口的防空地下室)相连通。,将符合下述各项条件的室内出入口可当作室外出入口使用:a、上部地面建筑为钢筋混凝土结构或钢结构;b、首层楼梯间直通室外地面,且其通往地下室至首层的梯段上端至室外的距离2m;,c、在首层楼梯间至通向室外的门洞之间,应设置与地面建筑的结构相脱开的防倒塌棚架图示15;,图示15,1-1图示15,两个出入口的首层楼梯间直通室外地面,且其通往地下室的阶梯上端至室外距离不大于5m。,三、室外出入口的形式 出入口的形式指防护密闭门以外的通道形式。除考虑与地面建筑的关系及周围地形以外,还必须满足防护要求,常用的形式有:1、直通式出入口图示16,图示16 直通式出入口,核5级
19、及以上的防空地下室,其室内出入口不宜采用无拐弯形式。其阶梯式、坡道式室外出入口不宜采用直通式出入口。,2、单向(拐弯)式出入口图示17图示17 单向式出入口,5级防空地下室应有一个90度拐弯,核4级及核4B级拐一个弯时,通道长度要满足规范表3.2.8的要求。如防空专业队工程,自防护密闭门至最后一道密闭门之间的通道最小长度,核4级4m,核4B级3m。,3、穿廊式出入口图示18 图示18 穿廊式出入口图,4、竖井式出入口,一般与通风竖井结合(兼作通风竖井)图示19图示19 竖井式出入口(通风竖井),四、一般规定 1、乙类防空地下室和核5级、核6级、核6B级的甲类防空地下室,其独立式室外出入口不宜采
20、用直通式;核4级、核4B级的甲类防空地下室的独立式室外出入口不得采用直通式。,独立式室外出入口的防护密闭门外通道长度(其长度可按防护密闭门以外有防护顶盖段通道中心线的水平投影的折线长计,对于楼梯式、竖井式出入口可计入自室外地平面至防护密闭门洞口高12处的竖向距离)不得小于5.0m。详见图示20、21、22。,A+B+C5.0m 图示20,A+B5.0m 图示21,A+B+C5.0m图示22,2、防空地下室与地上层不应共用楼梯间;当必须共用楼梯间时,在高层民用建筑设计防火规范规定“地下室或半地下室与地上层不应共用楼梯间,当必须共用楼梯间时,应在首层与地下或半地下层的出入口处,设置耐火极限不低于2
21、.00h的隔墙和乙级防火门隔开,并应有明显标志。,3、当电梯通至地下室时,电梯必须设置在防 空地下室的防护密闭区以外。通常是将电梯设置在核心筒内,把电梯和楼梯的防护统一考虑图示23图示24。但无论采取哪种形式,电梯口周边墙体均按临空墙设计,满足防护功能,保证人防工程战时的使用。,图示23 图示24,五、出入口的位置及口部建筑1、战时作为主要出入口的室外出入口,其通道出地面段(无顶盖段),一般宜布置在地面建筑倒塌范围以外。乙类防空地下室设计中的钢筋混凝土结构、钢结构的地面建筑可不考虑其倒塌影响。地面建筑倒塌范围图示25,图示25 倒塌范围示意图,2、战时作为备用出入口的室外出入口,可采用竖井式出
22、入口,允许与进、排风竖井合并设置。竖井的平面尺寸不宜小于1.0m1.0m,当竖井设在地面建筑的倒塌范围以内时,应设防倒塌棚架。3、防空地下室的室外出入口不宜采用直通式,且通道有掩盖段的水平投影长度不应小于5m。,4、防空地下室室外出入口的口部建筑应满足以下要求:(1)设在倒塌范围以外的口部建筑,宜采用轻型建筑,一旦遭袭击,很容易被冲击波“吹走”和清除。,(2)设在地面的口部建筑(不论地上建筑是否倒塌),均应采用防倒塌棚架。防倒塌棚架指设在出入口敞开段上方,用于防止口部堵塞的棚架,棚架能在预定的冲击波和地面建筑物倒塌荷载作用下不致坍塌图示26。,图示26 防倒塌棚架示意,(3)平时使用不需要设置
23、口部建筑的,可于临战时在敞开段上方设置装配式防倒塌棚架,并在设计中注明:预埋件、预留孔等应在工程施工中一次就位,预制构件应随工程施工一次作好,和构件的存放位置。(4)室外出入口设计应采取防止地面雨水倒灌措施。,六、出入口的尺寸1、人员掩蔽所战时出入口门洞净宽之和,应按掩蔽人数每100人不小于0.3m计算确定。每樘门通过人数不应超过700人,出入口通道和楼梯的净宽不应小于该门洞的净宽。两相邻防护单元共用的出入口通道和楼梯的净宽,应按两掩蔽入口通过总人数的每100人不小于0.3m计算确定。,2、出入口通道尺寸(1)战时出入口通道的最小尺寸是依据战时要求给出的。(2)对于平战结合的防空地下室,还应满
24、足平时的使用要求,且宜在平时和战时的尺寸中取大值。(3)出入口通道的最小尺寸应满足门的开启和安装要求。,3、人员掩蔽工程战时阶梯式出入口规定图示27。楼梯的净宽不应小于该门洞的净宽。楼梯至少在一侧设扶手,楼梯净宽达2米时应在两侧设扶手,楼梯净宽大于2.5米时应加设中间扶手。,图示27 楼梯示意,七、出入口防护设备的设置1、防护密闭门的设置应符合下列规定(1)当防护密闭门设置在直通式坡道中时,应采取使防护密闭门不被常规武器(通道口外的)爆炸破片直接命中的措施(如适当弯曲或折转通道轴线等)图示28。,图示28,(2)当防护密闭门沿通道侧墙设置时,防护密闭门门扇应嵌入墙内设置,且门扇的外表面不得突出
25、通道的内墙面图示29。,图示29,(3)当防护密闭门设置于竖井内时,其门扇的外表面不得突出竖井的内墙面图示30。,图示30,2、防护密闭门采用活门槛时,门框下埋入基础内的门框角钢,要在加工厂预先为穿过角钢的基础上筋钻孔或要求结设计将次处钢筋做下弯处理。这里尤其应注意活门槛的门,其画法不是没有门槛那两道细线,而是有两道细线,只是其中一道要画在中间位置图示31。,图示31,八、其它1、设有滤毒通风的防空地下室,应在其清洁区内的进风口附近设置防化通信值班室。医疗救护工程、专业队队员掩蔽部、一等人员掩蔽所、生产车间和食品站等防空地下室的防化通信值班室的建筑面积可按1012m2确定;二等人员掩蔽所的防化
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