廈門市綜合管廊結(jié)構(gòu)兼顧人防設(shè)計(jì)研究

陳明建

(廈門市政管廊投資管理有限公司，廈門 361004)

0 引言

地下綜合管廊是這些年來我國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)。在城市的高速發(fā)展過程中,原有管線分散布置在城市的各個(gè)地方,嚴(yán)重影響了城市的改造和建設(shè)。地下綜合管廊將原有管線集中布置,有效減少擁堵,節(jié)約城市空間。地下綜合管廊作為城市地下用于集中敷設(shè)電力、通信、給水排水、燃?xì)獾裙芫€的重要基礎(chǔ)設(shè)施,兼顧人防要求,形成城市重點(diǎn)區(qū)域綜合防護(hù)體系,提高城市綜合防災(zāi)防空能力,對(duì)城市重要生命管線穩(wěn)定運(yùn)行和戰(zhàn)后恢復(fù)具有重要保障意義[1-3]。

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的研究大多介紹綜合管廊兼顧人防的設(shè)計(jì)方法,而缺少綜合管廊人防設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的有限元模擬研究。黃慷[4]以綜合管廊防護(hù)設(shè)計(jì)為例,針對(duì)管廊的防護(hù)單元布局特點(diǎn),按照《浙江省城市地下綜合管廊工程兼顧人防需要設(shè)計(jì)導(dǎo)則》進(jìn)行設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了綜合管廊的防護(hù)設(shè)計(jì)方法和措施。付朝暉等[5]對(duì)綜合管廊的主體、平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換等方面進(jìn)行了闡述,詳細(xì)介紹了管廊各部位的防護(hù)設(shè)計(jì),武器攻擊威脅,提出相應(yīng)的防護(hù)要求。張一航、官禮慶等[6-7]分析管廊設(shè)計(jì)導(dǎo)則,撰寫了綜合管廊人防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),研發(fā)了綜合管廊的多種新型人防裝備,改進(jìn)了綜合管廊人防裝置的檢測(cè)。劉云飛等[8]通過分析戰(zhàn)時(shí)綜合管廊受到的武器攻擊威脅,提出相應(yīng)的防護(hù)要求,同時(shí)根據(jù)平時(shí)工況和戰(zhàn)時(shí)工況結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化,分析了綜合管廊工程結(jié)構(gòu)的防護(hù)潛力。吳海瑜[9]通過對(duì)地下綜合管廊兼顧人防試點(diǎn)工程的研究,對(duì)比分析地下綜合管廊的設(shè)防水平、戰(zhàn)時(shí)功能、設(shè)防方案等,建議對(duì)地下綜合管廊人防設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。商冬凡等[10]通過分析地下綜合管廊兼顧人防在建筑布置、工程防護(hù)和平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換等方面的設(shè)計(jì),提出了綜合管廊防護(hù)設(shè)計(jì)原則,即在保障平時(shí)使用的基礎(chǔ)上,盡量使用較少的經(jīng)濟(jì)成本,實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)時(shí)防護(hù)的目的。胡鵬飛[11]通過介紹綜合管廊和各地區(qū)工程建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀,分析綜合管廊兼顧人防的出入口特征,計(jì)算管廊應(yīng)急逃生井蓋是否滿足人防功能要求。陳緒林等[12]通過對(duì)比國(guó)內(nèi)外綜合管廊兼顧人防研究現(xiàn)狀和意義,得出綜合管廊兼顧人防設(shè)計(jì)將成為未來新型城市建設(shè)的重要組成部分。

國(guó)外學(xué)者注重研究爆炸荷載下地下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)。Zaid和Shah[13]通過對(duì)靜力和爆炸荷載作用下的巖石隧道進(jìn)行數(shù)值研究,得到不同覆蓋層壓力和隧道斷面在靜載荷作用下的隧道響應(yīng);并對(duì)混凝土襯砌的初始條件和上覆土壓力進(jìn)行了爆破分析。Buonsanti和Leonardi[14]通過模擬爆炸的壓力波所產(chǎn)生的作用,分析爆炸產(chǎn)生的超壓對(duì)地下結(jié)構(gòu)造成的張力,找出影響結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)和損傷的最重要因素。

地下綜合管廊是一種大型地下工程,分析其人防設(shè)計(jì)的構(gòu)造,有利于提出更好的人防措施,本文結(jié)合郵輪母港片區(qū)地下綜合管廊工程,對(duì)其進(jìn)行有限元模擬,分析內(nèi)力結(jié)果,期望找到結(jié)構(gòu)可能存在的薄弱部位,以便對(duì)薄弱部位進(jìn)行相應(yīng)加強(qiáng)。并通過對(duì)地下綜合管廊口部的有限元模擬,驗(yàn)證口部結(jié)構(gòu)兼顧人防設(shè)計(jì)的可行性。

1 工程概況

郵輪母港片區(qū)地下綜合管廊工程建設(shè)的地點(diǎn)在廈門本島郵輪母港片區(qū)。綜合管廊布置于縱一路、縱二路、支一路(橫一路)、北通道、南通道五條道路下方,管廊總長(zhǎng)約為2.45km,該綜合管廊工程人防試驗(yàn)段已完成驗(yàn)收,綜合管廊總體工程平面示意圖如圖1所示。

圖1 綜合管廊總體工程平面示意圖

城市綜合管廊宜結(jié)合人員出入口、不同艙室及區(qū)域控制中心合理劃分防護(hù)單元;設(shè)置于地下的監(jiān)控中心應(yīng)獨(dú)立劃分防護(hù)單元;相互連接的多個(gè)城市綜合管廊工程宜分線劃分防護(hù)單元;防護(hù)單元內(nèi)可不再劃分抗爆單元。每個(gè)防護(hù)單元應(yīng)設(shè)置不少于一個(gè)直通室外地面的戰(zhàn)時(shí)人員出入口;廈門市地理位置特殊,遭受常規(guī)武器襲擊的可能性較大;為減少常規(guī)武器襲擊帶來的破壞,宜結(jié)合人員出入口、不同艙室及區(qū)域控制中心合理劃分防護(hù)單元。

地下綜合管廊較長(zhǎng),常規(guī)綜合管廊通風(fēng)區(qū)間約為400m,逃生口間距約為200m,通風(fēng)區(qū)間及逃生口處均設(shè)置有防火門,故防護(hù)單元可結(jié)合消防、通風(fēng)及逃生要求按防火門的布置進(jìn)行劃分(防護(hù)密閉門兼防火門使用),而管廊內(nèi)人員通道寬度及整體空間有限,兩側(cè)均為支架及各類管線,抗暴設(shè)施難以布置,故本項(xiàng)目綜合管廊內(nèi)防護(hù)單元內(nèi)不再劃分抗爆單元。

由于試驗(yàn)時(shí)項(xiàng)目大部分管廊已施工完成,若要選取完整防護(hù)單元?jiǎng)t需對(duì)已實(shí)施的管廊進(jìn)行改造,為避免造成不必要浪費(fèi),本文將未施工的管廊段作為試驗(yàn)段。

2 管廊設(shè)計(jì)

2.1 管廊標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)計(jì)

綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段結(jié)構(gòu)尺寸的凈高2.8m,凈寬2.8m,頂、底板及側(cè)墻厚30cm,內(nèi)部納入給水管、再生水管、電力電纜、通信電纜。綜合管廊采用C40混凝土,主筋采用HRB400,綜合管廊橫斷面如圖2所示。

圖2 綜合管廊橫斷面設(shè)計(jì)圖

2.2 管廊人員出入口

綜合管廊人防設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在口部,即人員出入口和通風(fēng)吊裝口,這是由于口部為滿足人員出入、空氣流通、物資運(yùn)輸?shù)裙δ苄枨?。人員出入口的底板下設(shè)有C15素混凝土墊層和砂碎墊層,砂碎墊層中砂和碎石的比例為4∶6。鋼梯采用包塑防腐鋼爬梯做法。出入口填充墻沿框架柱全高每隔600mm設(shè)拉筋,拉筋沿墻通長(zhǎng)布置,樓梯間和人流通道的填充墻采用鋼絲網(wǎng)砂漿面層加強(qiáng)。人員出入口門洞凈寬為0.8m、凈高為2.1m,樓梯凈寬為1.0m,滿足戰(zhàn)時(shí)防護(hù)要求。

人員出入口地坪以上的側(cè)墻采用磚砌填充墻,戰(zhàn)時(shí)允許摧毀,便于快速維修清理。戰(zhàn)時(shí)人員出入口內(nèi)設(shè)置防核武器抗力級(jí)別6級(jí)、防常規(guī)武器抗力級(jí)別6級(jí)的防護(hù)密閉門一道,防護(hù)密閉門向外開啟,防護(hù)密閉門門框、墻洞口四角的內(nèi)外層均配置HRB400級(jí)的斜向加強(qiáng)鋼筋,斜向加強(qiáng)鋼筋直徑為16mm。

人員出入口側(cè)墻爆炸時(shí)按破壞考慮,不考慮其上作用的等效靜力荷載;口部通道內(nèi)臨空墻上即出入口現(xiàn)澆鋼筋混凝土頂板部分考慮等效靜力荷載,圖3為管廊人員出入口剖面示意。

圖3 人員出入口剖面示意圖

2.3 管廊通風(fēng)吊裝口

通風(fēng)吊裝口節(jié)段內(nèi)的防火門采用GFM鋼甲級(jí)防火門,防火門與土建同時(shí)施工。通風(fēng)吊裝口的洞口內(nèi)側(cè)通長(zhǎng)預(yù)埋L50×4角鋼,外層采用800mm×1000mm的鋁合金百葉窗,中間層不銹鋼材質(zhì)防蟲網(wǎng)間距不大于10mm,內(nèi)層防盜窗采用外徑20mm、間距150mm的鋼管焊接而成。頂板采用截面1100mm×900mm預(yù)制混凝土蓋板,種植土的厚度大于30cm,為滿足防水要求,采用彈性體改性瀝青防水卷材和涂基層粘結(jié)劑,混凝土蓋板與側(cè)墻的板縫用彈性密封膏填實(shí)。

通風(fēng)吊裝口處設(shè)置水平封堵防護(hù)密閉井蓋2套,具備電動(dòng)和手動(dòng)啟閉功能,防護(hù)密閉井蓋洞口四角的內(nèi)外層均配置HRB400級(jí)的斜向加強(qiáng)鋼筋,斜向加強(qiáng)鋼筋直徑為16mm,長(zhǎng)度大于1000mm。其中通風(fēng)口處井蓋平時(shí)打開,戰(zhàn)時(shí)關(guān)閉,人員逃生口井蓋平時(shí)均處于關(guān)閉狀態(tài),具體示意圖見圖4。

圖4 通風(fēng)吊裝口剖面示意圖

3 有限元分析

3.1 荷載工況

采用MIDAS Civil進(jìn)行綜合管廊結(jié)構(gòu)的有限元模擬。頂板覆土按地下水位以上0.5m覆土和地下水位以下0.5m覆土考慮,豎向土壓力、頂板和底板水平向壓力、側(cè)墻對(duì)應(yīng)高度壓力按《廈門市城市綜合管廊工程人民防空設(shè)計(jì)導(dǎo)則》[15]和《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50838—2015)[16]取值。鋼筋混凝土容重25kN/m3,地下水以上覆土容重18kN/m3,地下水以下覆土容重10kN/m3,地下水容重10kN/m3。地面堆載取10kPa(按恒載考慮),土壓力按恒載考慮,側(cè)向土壓力偏安全按靜止土壓力計(jì)算。

結(jié)構(gòu)按防核武器抗力級(jí)別6級(jí)、防常規(guī)武器抗力級(jí)別6級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì),等效靜力荷載根據(jù)《廈門市城市綜合管廊工程人民防空設(shè)計(jì)導(dǎo)則》取值,在爆炸動(dòng)荷載作用下,考慮核6級(jí)常6級(jí)的管廊頂板的等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值qe1取70kN/m2。吊裝口防護(hù)密閉蓋板等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值按管廊頂板來算。

在爆炸動(dòng)荷載作用下,考慮核6級(jí)常6級(jí)的設(shè)防管廊外墻、底板、口部通道內(nèi)臨空墻的等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值qe2按表1采用[15]。

表1 核6級(jí)常6級(jí)設(shè)防管廊外墻、底板、口部通道內(nèi)臨空墻等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值qe2

戰(zhàn)時(shí)工況下,武器爆炸等效靜荷載與靜荷載同時(shí)作用,結(jié)構(gòu)各部位的荷載組合按表2的規(guī)定確定[15]。

表2 戰(zhàn)時(shí)工況的荷載組合

戰(zhàn)時(shí)使用狀況下的綜合管廊結(jié)構(gòu)承載力計(jì)算符合下式[15]的要求:

γ0(γGSGK+γQSQK)≤R

(1)

式中:γ0為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),可取1.0;γG為永久荷載分項(xiàng)系數(shù),當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí),可取1.2,有利時(shí)可取1.0;SGK為永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值;γQ為等效靜荷載分項(xiàng)系數(shù),可取1.0;SQK為等效靜荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值;R為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值。

管廊結(jié)構(gòu)人防設(shè)計(jì)采用戰(zhàn)時(shí)工況,戰(zhàn)時(shí)工況和平時(shí)工況的主要區(qū)別是戰(zhàn)時(shí)工況多了一組爆炸動(dòng)荷載轉(zhuǎn)化的等效靜荷載。

3.2 綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)2.1節(jié)提供的管廊標(biāo)準(zhǔn)段尺寸建立標(biāo)準(zhǔn)段模型,采用梁?jiǎn)卧M1m長(zhǎng)節(jié)段,如圖5所示。

圖5 標(biāo)準(zhǔn)段計(jì)算模型及單元?jiǎng)澐謭D

(1)內(nèi)力計(jì)算

標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)力云圖如圖6所示。標(biāo)準(zhǔn)段跨中為正彎矩,節(jié)點(diǎn)處為負(fù)彎矩,彎矩對(duì)稱分布,彎矩主要集中在頂板和底板的角點(diǎn)處,最不利彎矩為134.13kN·m,位于在底板角點(diǎn)處;剪力呈線性分布,最大值為289.27kN,位于底板角點(diǎn)處;軸力按承載力驗(yàn)算不利情況,最不利值為306.441kN,也是位于底板角點(diǎn)處。因此,標(biāo)準(zhǔn)段的頂板和底板角點(diǎn)處為薄弱部位。

圖6 標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)力云圖

(2)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算

根據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50838—2015)和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010—2010)(2015年版)[17]要求,對(duì)管廊標(biāo)準(zhǔn)段在戰(zhàn)時(shí)使用工況下承載力進(jìn)行驗(yàn)算,按壓彎構(gòu)件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)段進(jìn)行驗(yàn)算。經(jīng)正截面抗剪與斜截面抗彎驗(yàn)算,標(biāo)準(zhǔn)段各部分承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。

3.3 綜合管廊人員出入口結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)一般承載力驗(yàn)算結(jié)果,管廊結(jié)構(gòu)各構(gòu)件承載力滿足設(shè)計(jì)要求,由于出入口等結(jié)構(gòu)模型并不規(guī)則,為了獲得較為具體的不利位置,基于MIDAS軟件建立了實(shí)體模型,開展了各構(gòu)件的應(yīng)力分析。管廊人員出入口結(jié)構(gòu)模型采用板單元模擬,如圖7所示。

圖7 人員出入口結(jié)構(gòu)計(jì)算模型及單元?jiǎng)澐謭D

(1)頂板

圖8為人員出入口頂板內(nèi)力云圖。縱、橫向頂板跨中的正彎矩較小,板四周的支座負(fù)彎矩較大,彎矩沿板跨對(duì)稱分布;縱向彎矩最大值為95.83kN·m,位于板的左上角;橫向彎矩最大值為83.61kN·m,位于板的底部;頂板左上角的剪力最大,最大值為382.02kN。綜上所述,頂板的薄弱部位位于頂板左上角。

圖8 頂板內(nèi)力云圖

(2)中板

圖9為人員出入口中板內(nèi)力云圖。中板縱向彎矩分布比較均勻,最不利彎矩為79.18kN·m,位于中板跨中;中板橫向彎矩的最不利值為152.00kN·m,位于板的左下角和右下角;橫向彎矩幾乎是縱向彎矩的兩倍,這是由于短邊是板的主要受力方向;中板剪力主要沿板的橫向反對(duì)稱分布,剪力最不利值為474.77kN,位于板的下端。綜上所述,中板的薄弱部位位于中板的下端。

圖9 中板內(nèi)力云圖

(3)底板

圖10為人員出入口底板內(nèi)力云圖。底板縱向彎矩最不利值為94.82kN·m,位于板的底部;底板橫向彎矩主要沿板的橫向分布,跨中為正彎矩,兩邊支座處為負(fù)彎矩,支座負(fù)彎矩為最不利值,最大值為206.99kN·m,取此值進(jìn)行正截面抗彎驗(yàn)算;底板的尺寸與中板相近,橫向彎矩也是縱向彎矩的兩倍;底板剪力沿板的橫向反對(duì)稱分布,最不利值為586.87kN,位于板的底部。綜上所述,底板薄弱部位位于板的底部。

圖10 底板內(nèi)力云圖

(4)上層側(cè)墻

圖11為人員出入口上層側(cè)墻內(nèi)力云圖?？v、橫向彎矩沿墻高方向?qū)ΨQ分布,縱向彎矩最不利值為98.85kN·m,位于墻的頂部;橫向彎矩最不利值為92.42kN·m,位于墻的頂部;墻剪力最不利值為317.63kN,位于墻的頂部。綜上所述,上層側(cè)墻薄弱部位位于墻的頂部。

(5)下層側(cè)墻

圖12為人員出入口下層側(cè)墻內(nèi)力云圖。下層側(cè)墻的縱、橫向彎矩主要沿墻高方向?qū)ΨQ分布,縱向彎矩最不利值為55.89kN·m,位于墻的底部;橫向彎矩最不利值為206.97kN·m,位于墻的底部;結(jié)合人員出入口中板和底板的彎矩分布特點(diǎn)發(fā)現(xiàn),板底部橫向彎矩是縱向彎矩的兩倍,這是由于人員出入口中下部位受到的荷載比較均勻,且板件長(zhǎng)邊與短邊之比大于2,彎矩主要集中在橫向。下層側(cè)墻剪力沿墻高反對(duì)稱分布,最不利值為348.15kN,位于墻的底部。綜上所述,下層側(cè)墻薄弱部位位于墻的底部。

(6)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算

根據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50838—2015)和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010—2010)(2015年版)要求,對(duì)管廊人員出入口在戰(zhàn)時(shí)使用工況下承載力進(jìn)行驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)偏安全按受彎構(gòu)件驗(yàn)算,經(jīng)正截面抗剪與斜截面抗彎驗(yàn)算,人員出入口各部分承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。

3.4 綜合管廊通風(fēng)吊裝口結(jié)構(gòu)分析

管廊通風(fēng)吊裝口結(jié)構(gòu)模型采用板單元模擬,其計(jì)算模型及單元?jiǎng)澐秩鐖D13所示。

圖13 通風(fēng)吊裝口結(jié)構(gòu)計(jì)算模型及單元?jiǎng)澐謭D

(1)頂板

圖14為通風(fēng)吊裝口頂板內(nèi)力云圖?？v向彎矩最不利值為66.62kN·m,位于人員逃生口處和板左右兩端;橫向彎矩最不利值為114.35kN·m,位于板的頂部和底部;剪力最不利值為241.90kN,位于板的頂部。綜上所述,頂板薄弱部位位于板的頂部和底部。

圖14 頂板內(nèi)力云圖

(2)中板

圖15為通風(fēng)吊裝口中板內(nèi)力云圖。中板縱、橫向彎矩沿板的橫向?qū)ΨQ分布,縱向彎矩分布比較均勻,最不利彎矩為58.70kN·m,位于板大開洞的右側(cè);中板橫向彎矩的最不利值為108.91kN·m,位于板四周的四個(gè)角處;中板剪力主要沿板的橫向?qū)ΨQ分布,剪力集中在板的四個(gè)角處,剪力最不利值為322.90kN,位于板的右上角。綜上所述,中板薄弱部位位于板的四個(gè)角處。

圖15 中板內(nèi)力云圖

(3)底板

圖16為通風(fēng)吊裝口底板內(nèi)力云圖。底板縱、橫向彎矩沿板的橫向?qū)ΨQ分布,跨中為正彎矩,兩邊支座處為負(fù)彎矩;縱向彎矩最不利值為60.59 kN·m,位于板的頂部和底部;橫向彎矩最不利值為153.10 kN·m,位于板的頂部和底部;橫向彎矩是縱向彎矩的兩倍左右;底板剪力最不利值為386.92kN,位于板的頂部和底部。綜上所述,底板薄弱部位位于板的頂部和底部。

圖16 底板內(nèi)力云圖

(4)上層側(cè)墻

圖17為通風(fēng)吊裝口上層側(cè)墻內(nèi)力云圖?？v向彎矩最不利值為62.81kN·m,位于墻的頂部;橫向彎矩最不利值為81.46kN·m,位于墻的頂部;剪力最不利值為201.00kN,位于墻的頂部。綜上所述,上層側(cè)墻薄弱部位位于墻的頂部。

圖17 上層側(cè)墻內(nèi)力云圖

(5)下層側(cè)墻

圖18為通風(fēng)吊裝口下層側(cè)墻內(nèi)力云圖。下層側(cè)墻的縱、橫向彎矩沿墻的橫向?qū)ΨQ分布;縱向彎矩最大值為59.52kN·m,位于墻高方向的跨中;橫向彎矩最不值為130.53kN·m,位于墻的頂部和底部;下層側(cè)墻剪力沿墻高反對(duì)稱分布,最不利值為371.46kN,位于墻的頂部。綜上所述,下層側(cè)墻薄弱部位位于墻的頂部。

圖18 下層側(cè)墻內(nèi)力云圖

(6)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算

根據(jù)《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50838—2015)和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010—2010)(2015年版)要求,對(duì)管廊通風(fēng)吊裝口在戰(zhàn)時(shí)使用工況下承載力進(jìn)行驗(yàn)算,偏安全按受彎構(gòu)件驗(yàn)算,經(jīng)正截面抗剪與斜截面抗彎驗(yàn)算,通風(fēng)吊裝口各部分承載力均滿足設(shè)計(jì)要求。

4 結(jié)論

對(duì)郵輪母港片區(qū)地下綜合管廊工程取試驗(yàn)段進(jìn)行人防研究,分析了綜合管廊的人防設(shè)計(jì)方法;采用MIDAS建立有限元模型,分析戰(zhàn)時(shí)使用工況下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,得到管廊結(jié)構(gòu)的薄弱部位,主要結(jié)論如下:

(1)綜合管廊人防設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在人員出入口和通風(fēng)吊裝口,人員出入口地坪以上側(cè)墻采用磚砌填充墻,便于戰(zhàn)時(shí)快速維修清理,通風(fēng)吊裝口設(shè)置甲級(jí)防火門和水平封堵防護(hù)密閉井蓋。

(2)戰(zhàn)時(shí)工況下,地下綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段最不利彎矩和剪力集中分布在底板兩角點(diǎn)處,頂板角點(diǎn)處的剪力約為279kN,與底板角點(diǎn)處的最大剪力值289kN十分接近,需要注重加強(qiáng)管廊標(biāo)準(zhǔn)段頂板和底板角點(diǎn)處的抗剪承載力設(shè)計(jì)。

(3)戰(zhàn)時(shí)工況下,管廊人員出入口處底板與下層側(cè)墻交界處是剪力和彎矩的最不利位置處。管廊通風(fēng)吊裝口戰(zhàn)時(shí)工況下薄弱部位也是底板和下層側(cè)墻的交界處。管廊人防工程需要重點(diǎn)加強(qiáng)管廊口部底板與下層側(cè)墻的抗剪連接。

(4)在戰(zhàn)時(shí)工況下,管廊口部中下部的結(jié)構(gòu)(如中板、底板、下層側(cè)墻)橫向彎矩一般是縱向彎矩的兩倍左右,不利彎矩集中在橫向。管廊人防工程應(yīng)加強(qiáng)口部中下部分板和剪力墻的橫向配筋,提高其橫向承載能力。