GB 50038-2005 人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 （完整版）
1 總則
1.0.1 為使人民防空地下室（以下簡稱防空地下室）設(shè)計(jì)符合戰(zhàn)時(shí)及平時(shí)的功能要求，做到安全、適用、經(jīng)濟(jì)、合理，依據(jù)現(xiàn)行的《人民防空工程戰(zhàn)術(shù)技術(shù)要求》制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于新建或改建的屬于下列抗力級(jí)別范圍內(nèi)的甲、乙類防空地下室以及居住小區(qū)內(nèi)的結(jié)合民用建筑易地修建的甲、乙類單建掘開式人防工程設(shè)計(jì)。
1 防常規(guī)武器抗力級(jí)別5級(jí)和6級(jí)（以下分別簡稱為常5級(jí)和常6級(jí)）；
2 防核武器抗力級(jí)別4級(jí)、4B級(jí)、5級(jí)、6級(jí)和6B級(jí)（以下分別簡稱為核4級(jí)、核4B級(jí)、核5級(jí)、核6級(jí)和核6B級(jí)）。
注：本規(guī)范中對(duì)“防空地下室”的各項(xiàng)要求和規(guī)定，除注明者外均適用于居住小區(qū)內(nèi)的結(jié)合民用建筑易地修建的單建掘開式人防工程。
1.0.3 防空地下室設(shè)計(jì)必須貫徹“長期準(zhǔn)備、重點(diǎn)建設(shè)、平戰(zhàn)結(jié)合”的方針，并應(yīng)堅(jiān)持人防建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展、與城市建設(shè)相結(jié)合的原則。在平面布置、結(jié)構(gòu)選型、通風(fēng)防潮、給水排水和供電照明等方面，應(yīng)采取相應(yīng)措施使其在確保戰(zhàn)備效益的前提下，充分發(fā)揮社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1.0.4 甲類防空地下室設(shè)計(jì)必須滿足其預(yù)定的戰(zhàn)時(shí)對(duì)核武器、常規(guī)武器和生化武器的各項(xiàng)防護(hù)要求。乙類防空地下室設(shè)計(jì)必須滿足其預(yù)定的戰(zhàn)時(shí)對(duì)常規(guī)武器和生化武器的各項(xiàng)防護(hù)要求。
1.0.5 防空地下室設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號(hào)
2.2符號(hào)
△Pcm——常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波最大超壓；
Pch——常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波感生的土中壓縮波最大壓力；
σ0——常規(guī)武器地面爆炸直接產(chǎn)生的土中壓縮波最大壓力；
pc——常規(guī)武器地面爆炸作用在土中結(jié)構(gòu)上的均布動(dòng)荷載最大壓力；
qce——常規(guī)武器地面爆炸作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的均布等效靜荷載；
Kr——常規(guī)武器地面爆炸產(chǎn)生的土中壓縮波作用于結(jié)構(gòu)上的綜合反射系數(shù)；
Ce——常規(guī)武器地面爆炸作用于結(jié)構(gòu)上的動(dòng)荷載均布化系數(shù)；
t0——常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波按等沖量簡化的等效作用時(shí)間；
tr——常規(guī)武器地面爆炸土中壓縮波的升壓時(shí)間；
td——常規(guī)武器地面爆炸土中壓縮波按等沖量簡化的等效作用時(shí)間；
△Pm——核武器爆炸地面空氣沖擊波最大超壓；
Pm——核武器爆炸土中h深處壓縮波的最大壓力；
Pc——核武器爆炸地面沖擊波作用在結(jié)構(gòu)上的動(dòng)荷載；
qe——核武器爆炸地面沖擊波作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的均布等效靜荷載；
qi——鋼筋混凝土平板門門扇傳給門框墻的壓力；
t0h——核武器爆炸土中壓縮波升壓時(shí)間；
t1——核武器爆炸地面空氣沖擊波按切線簡化的等效正壓作用時(shí)間；
t2——核武器爆炸地面空氣沖擊波按等沖量簡化的等效正壓作用時(shí)間；
v0——土的起始?jí)毫Σㄋ伲?br/>
v1——土的峰值壓力波速；
δ——土的應(yīng)變恢復(fù)比；
γc——土的波速比；
K——核武器爆炸土中壓縮波作用于結(jié)構(gòu)頂板的綜合反射系數(shù)；
ξ——?jiǎng)雍奢d作用下土的側(cè)壓系數(shù)；
η——?jiǎng)雍奢d作用下整體基礎(chǔ)的底壓系數(shù)；
Kd——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的動(dòng)力系數(shù)；
[β]——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比，系指結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許出現(xiàn)的最大變位與彈性極限變位的比值；
γd——?jiǎng)雍奢d作用下材料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù)；
α1——飽和土的含氣量。
3 建筑
4 結(jié)構(gòu)
5 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)
6 給水、排水
7 電氣
附錄A 常用擴(kuò)散室、擴(kuò)散箱的內(nèi)部空間最小尺寸
A.0.1 戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)量不大于14500(m3/h)的乙類防空地下室和核6B級(jí)甲類防空地下室，其擴(kuò)散室內(nèi)部空間的長×寬×高可按1.0m×1.0m×1.6m。核5級(jí)和核6級(jí)甲類防空地下室常用擴(kuò)散室內(nèi)部空間的最小尺寸，可按表A.0.1采用。
表A.0.1 甲類防空地下室常用擴(kuò)散室的內(nèi)部空間（長×寬×高）最小尺寸(m)
注：本表適用于采用國冢建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)《防空地下室建筑設(shè)計(jì)》(04FJ03)圖集中的MH系列懸板活門。
A.0.2 戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)量不大于14500(m3/h)的乙類防空地下室和核6B級(jí)甲類防空地下室，其擴(kuò)散箱內(nèi)部空間的長×寬×高可按1.0m×1.0m×1.0m。核5級(jí)和核6級(jí)甲類防空地下室常用擴(kuò)散箱的內(nèi)部空間最小尺寸可按表A.0.2采用（圖A.0.2）。
表A.0.2 甲類防空地下室常用擴(kuò)散箱的內(nèi)部空間(長×寬×高)最小尺寸(m)
注：本表適用于采用國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)《防空地下室建筑設(shè)計(jì)》(04FJ03)圖集中的MH系列懸板活門。
圖A.0.2 擴(kuò)散箱內(nèi)部空間尺寸
1-懸板活門；2-通風(fēng)管
lx，bx，hx——分別為擴(kuò)散箱的箱內(nèi)凈長、凈寬、凈高
附錄B 常規(guī)武器地面爆炸動(dòng)荷載
B.0.1 常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波最大超壓△Pcm及按等沖量簡化的無升壓時(shí)間三角形等效作用時(shí)間t0，可按下列公式計(jì)算確定：
式中 C——等效TNT裝藥量(kg)，應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定取值；
R——爆心至作用點(diǎn)的距離(m)，爆心至外墻外側(cè)水平距離應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定取值。
B.0.2 常規(guī)武器地面爆炸土中壓縮波參數(shù)可按下列規(guī)定確定：
1 常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波感生的土中壓縮波參數(shù)可按下列公式計(jì)算確定：
式中 Pch——地面空氣沖擊波在深度h(m)處感生的土中壓縮波最大壓力(N/mm2)；
tr——土中壓縮波的升壓時(shí)間(s)；
td——土中壓縮波按等沖量簡化的等效作用時(shí)間(s)；
v0——土的起始?jí)毫Σㄋ?m/s)，當(dāng)無實(shí)測(cè)資料時(shí)，可按表4.4.3-1、表4.4.3-2采用；
γc——土的波速比，當(dāng)無實(shí)測(cè)資料時(shí)，對(duì)非飽和土可按表4.4.3-1采用，對(duì)飽和土取γc＝1.5；
v1——土的峰值壓力波速(m/s)；
δ——土的應(yīng)變恢復(fù)比，當(dāng)無實(shí)測(cè)資料時(shí)，對(duì)非飽和土和飽和土，均可按表4.4.3-1采用；
η——修正系數(shù)，η＝1.5～2.0，非飽和土取大值。
2 常規(guī)武器地面爆炸直接產(chǎn)生的土中壓縮波參數(shù)可按下列公式計(jì)算確定：
式中 σ0——作用點(diǎn)處直接產(chǎn)生的土中壓縮波最大壓力(kN/m2)；
tr——土中壓縮波的升壓時(shí)間(s)；
td——土中壓縮波按等沖量簡化的等效作用時(shí)間(s)；
R——爆心至作用點(diǎn)的距離(m)；
ρ——土的質(zhì)量密度(kg/m3)；
c——土的地震波波速(m/s)，當(dāng)無實(shí)測(cè)資料時(shí)，可取用土的起始?jí)毫Σㄋ伲幢鞡.0.2-1、表8.0.2-2采用；
W——常規(guī)武器的裝藥重量(N)，W＝7.40C；
n——土的衰減系數(shù)，可按表8.0.2-1、表8.0.2-2采用。
表B.0.2-1 非飽和土c、n值
注：1 粘性土堅(jiān)硬、硬塑狀態(tài)c取大值，軟塑、流塑狀態(tài)c取小值；
2 碎石土、砂土土體密實(shí)時(shí)，c取大值；
3 c取大值時(shí)，n取小值。
表B.0.2-2 飽和土c、n值
注：1 α1為飽和土的含氣量，可根據(jù)飽和度sv、孔隙比e，按式α1＝e(1－sv)/(1＋e)計(jì)算確定；
2 當(dāng)α1介于表中數(shù)值之間時(shí)，可按線性內(nèi)插法確定。
B.0.3 常規(guī)武器地面爆炸時(shí)，防空地下室土中結(jié)構(gòu)頂板的均布動(dòng)荷載最大壓力可按下列公式計(jì)算確定（圖B.0.3）：
式中 pc1——土中結(jié)構(gòu)頂板計(jì)算板塊的均布動(dòng)荷載最大壓力(N/mm2)；
Pch——結(jié)構(gòu)頂板計(jì)算板塊中心處感生的土中壓縮波最大壓力(N/mm2)；
Kr——頂板綜合反射系數(shù)，當(dāng)頂板覆土厚度小于等于0.5m時(shí)，Kr可取1.0；當(dāng)覆土厚度大于0.5m時(shí)，Kr可取1.5；
Ce——頂板荷載均布化系數(shù)。當(dāng)頂板覆土厚度小于等于0.5m時(shí)，Ce可取1.0；當(dāng)覆土厚度大于0.5m時(shí)，Ce可取0.9。
圖B.0.3 常規(guī)武器地面爆炸示意圖
B.0.4 常規(guī)武器地面爆炸時(shí)，防空地下室土中外墻某處的法向動(dòng)荷載最大壓力可按下列公式計(jì)算確定：
式中 p——作用在土中外墻某處的法向動(dòng)荷載最大壓力(kN/m2)；
ξ——土的側(cè)壓系數(shù)，可按表4.5.5采用；
Kr一外墻綜合反射系數(shù)，可取1.5；
φ——土中壓縮波傳播方向與結(jié)構(gòu)外墻法向的夾角(°)；
R0——爆心至結(jié)構(gòu)外墻平面的垂直距離(m)。
B.0.5 防空地下室土中結(jié)構(gòu)外墻的均布動(dòng)荷載最大壓力pc2及其升壓時(shí)間tr、作用時(shí)間td可按下列公式計(jì)算確定：
式中 pc2——土中結(jié)構(gòu)外墻均布動(dòng)荷載最大壓力(kN/m2)；
R——爆心到土中結(jié)構(gòu)外墻頂點(diǎn)O1(圖B.0.3)的距離(m)；
pO1——土中結(jié)構(gòu)外墻頂點(diǎn)O1處法向動(dòng)荷載最大壓力(kN/m2)，可按式(B.0.4-1)計(jì)算；
Ce——外墻荷載均布化系數(shù)，可按表8.0.5采用；
tr——土中結(jié)構(gòu)外墻均布動(dòng)荷載的升壓時(shí)間(s)；
td——土中結(jié)構(gòu)外墻均布動(dòng)荷載的作用時(shí)間(s)。
表B.0.5 土中結(jié)構(gòu)外墻荷載均布化系數(shù)Ce
B.0.6 當(dāng)防空地下室頂板底面高出室外地面時(shí)，常規(guī)武器地面爆炸空氣沖擊波直接作用在外墻上的水平均布動(dòng)荷載最大壓力可按下列公式計(jì)算確定：
式中 p——空氣沖擊波作用下，外墻水平均布動(dòng)荷載最大壓力(N/mm2)；
△Pcm——空氣沖擊波直接作用在外墻上的最大正反射壓力(N/mm2)；
△Pcm——外墻平面處入射空氣沖擊波最大超壓(N/mm2)，可按式(B.0.1-1)計(jì)算，此時(shí)R為爆心至外墻外側(cè)的水平距離；
Ce——荷載均布化系數(shù)，可按表8.0.6采用。
表B.0.6 高出室外地面外墻荷載均布化系數(shù)Ce
附錄C 常用結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)稱型基本自振圓頻率計(jì)算
C.0.1 單跨和等跨的等截面梁撓曲型自振圓頻率ω(1/s)，可按下列公式計(jì)算確定：
式中 Ω——梁的頻率系數(shù)，可按表C.0.1-1采用；
B——梁的抗彎剛度；
φ——?jiǎng)偠日蹨p系數(shù)，可按表C.0.1-2采用；
Ed——?jiǎng)雍奢d作用下材料彈性模量(kN/m2)，按本規(guī)范第4.2.4條的規(guī)定確定；
h——梁的高度(m)；
b——梁的寬度(m)；
l——梁的計(jì)算跨度(m)；
m——梁的單位長度質(zhì)量；
m＝γbh/g
γ——材料重力密度(kN/m3)；
g——重力加速度(m/s2)。
表C.0.1-1 單跨及等跨梁的頻率系數(shù)Ω
表C.0.1-2 剛度折減系數(shù)φ
C.0.2 雙向薄板撓曲型自振圓頻率ω(l/s)，可按下列公式計(jì)算確定：
式中 a、b——板的計(jì)算跨度(m)；
D——板的抗彎剛度；
d——板的厚度(m)；
v——材料泊松比；
m——板的單位面積質(zhì)量；
m＝γd/g
Ωa、Ωb——頻率系數(shù)，可按表C.0.2采用。
表C.0.2 矩形薄板自振圓頻率系數(shù)Ωa或Ωb
續(xù)表C.0.2
附錄D 無梁樓蓋設(shè)計(jì)要點(diǎn)
附錄E 鋼筋混凝土反梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)
附錄F 消波系統(tǒng)
F.0.1 進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口的消波系統(tǒng)允許余壓值應(yīng)根據(jù)防空地下室內(nèi)是否有掩蔽人員確定。當(dāng)有掩蔽人員時(shí)，允許余壓值可取0.03N/mm2；當(dāng)無掩蔽人員時(shí)，允許余壓值可取0.05N/mm2。柴油發(fā)電機(jī)排煙口消波系統(tǒng)的允許余壓值可取0.10N/mm2。
F.0.2 懸板活門直接接管道的余壓Pov(N/mm2)可按下列公式計(jì)算：
式中 Pc——活門超壓設(shè)計(jì)值，可按表4.5.8取值。
F.0.3 懸板活門加擴(kuò)散室消波系統(tǒng)的余壓Pov(N/mm2)，可按下列規(guī)定計(jì)算：
式中A——擴(kuò)散室橫截面面積(m2)；
l——擴(kuò)散室的長度(m)；
n——活門懸板的個(gè)數(shù)，可按表F.0.3-2采用；
J——活門懸板的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg·m2)，可按表F.0.3-2采用；
S——活門的通風(fēng)面積(m2)，可按表F.0.3-2采用；
φ——影響系數(shù)，可按表F.0.3-1采用。
表F.0.3-1 影響系數(shù)φ
表F.0.3-2 懸板活門參數(shù)表
注：*為按國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)《防空地下室建筑設(shè)計(jì)》圖集(04FJ03)選用的懸板活門。
附錄G 淺埋防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量計(jì)算
G.0.1 有恒溫要求的防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量，宜按下列公式計(jì)算：
式中 Q——恒溫淺埋防空地下室壁面?zhèn)鳠崃?w)；
Q1——室內(nèi)空氣年平均溫度與年平均地溫之差引起的壁面?zhèn)鳠崃?W)；
Q2——地面建筑與防空地下室溫差引起的頂板傳熱量(W)；
Q3——地表面溫度年周期性波動(dòng)通過地下室外墻傳遞的熱量(W)；
tnc——防空地下室內(nèi)空氣恒定溫度（或年平均溫度）(℃)；
t0——地下室周圍巖(土)體的年平均溫度(℃)；
N——壁面年平均傳熱計(jì)算參數(shù)(W/℃)；
α——換熱系數(shù)，一般取5.8～8.7(W/(m2·℃))；
l——地下建筑物長度(m)；
b——地下建筑物寬度(m)；
h——地下建筑物高度(m)；
Tpb——年平均溫度參數(shù)，根據(jù)土壤的導(dǎo)熱系數(shù)，建筑物的寬度b和高度h值，查表G.0.1-1確定；
K——樓板傳熱系數(shù)(W/(m2·℃))；
αb——地下室與地面建筑的換熱系數(shù)(W/(m2·℃))；
δ——地下室與地面建筑之間樓板的厚度(m)；
λb——樓板材料的導(dǎo)熱系數(shù)(W/(m·℃))；
t'np——地面建筑內(nèi)空氣日平均溫度(℃)；
Θdb——地表面溫度年周期性波動(dòng)引起的側(cè)壁面溫度參數(shù)，根據(jù)土壤的λ和α(壁面導(dǎo)溫系數(shù))以及建筑物高度h查表G.0.1-2；
θd——地表面溫度年周期性波動(dòng)波幅(℃)，計(jì)算時(shí)可查表G.0.1-3；
+——夏季取“－”，冬季取“＋”。
表G.0.1-1 年平均溫度參數(shù)Tpb
表G.0.1-2 Θdb值（外墻平均）
表G.0.1-3 θd值計(jì)算用表
注：帶*者為新增城市，其室外計(jì)算參數(shù)統(tǒng)計(jì)年份為1992年至2001年。
G.0.2 無恒溫要求的防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量，宜按下列公式計(jì)算：
式中 Q——非恒溫淺埋防空地下室壁面?zhèn)鳠崃?W)；
Q1——恒溫傳熱量(W)，根據(jù)公式(G.0.1-2)計(jì)算；
Q2——壁面年波動(dòng)傳熱量(W)；
θn1——防空地下室內(nèi)空氣溫度年波幅(℃)；
tnp——防空地下室夏季室內(nèi)空氣日平均溫度(℃)；
tnc——防空地下室夏季室內(nèi)空氣年平均溫度(℃)；
M——壁面周期性波動(dòng)傳熱計(jì)算參數(shù)(W/℃)；
Θnb——防空地下室室溫年周期波動(dòng)的溫度參數(shù)，根據(jù)土壤的λ和α以及(0.5b＋h)值查表G.0.2；
±——夏季取“＋”，冬季取“－”；
kb——壁面?zhèn)鳠嵯禂?shù)(W/(m2·℃))；
其余符號(hào)意義同前。
表G.0.2 Θnb值
附錄H 深埋防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量計(jì)算
H.0.1 有恒溫要求的防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量，宜按下列公式計(jì)算：
式中 Q——恒溫深埋防空地下室壁面?zhèn)鳠崃?w)；
Q1——室內(nèi)空氣年平均溫度與年平均地溫之差引起的壁面?zhèn)鳠崃?W)；
Q2——地面建筑與防空地下室溫差引起的頂板傳熱量(W)，根據(jù)公式(G.0.1-4)計(jì)算確定；
tnc——防空地下室內(nèi)空氣恒定溫度(℃)；
td——當(dāng)?shù)氐乇砻婺昶骄鶞囟?℃)；
f(F0，Bi)——壁面恒溫傳熱計(jì)算參數(shù)，根據(jù)準(zhǔn)數(shù)F0＝ατ/r02、Bi＝αr0/λ值，查表H.0.1-1或H.0.1-2確定。
a——壁面導(dǎo)溫系數(shù)(m2/h)；
τ——預(yù)熱時(shí)間(h)；
α——換熱系數(shù)(W/(m2·℃))；
λ——導(dǎo)熱系數(shù)(W/(m·℃))
r0——防空地下室當(dāng)量半徑(m)；
體形為當(dāng)量圓柱體的防空地下室：r0＝P/2π（P為防空地下室橫斷面周長，m）
體形為當(dāng)量球體的防空地下室：r0＝0.62V1/3（V為防空地下室體積，m3）
m——壁面?zhèn)鳠嵝拚禂?shù)：襯砌結(jié)構(gòu)m＝1；襯套結(jié)構(gòu)、巖石m＝0.72；土壤m＝0.86；
F——傳熱壁面面積(m2)。
表H.0.1-1 當(dāng)量圓柱體地下建筑壁面?zhèn)鳠嵊?jì)算參數(shù)f(F0，Bi)
表H.0.1-2 當(dāng)量球體地下建筑壁面?zhèn)鳠嵊?jì)算參數(shù)f(F0，Bi)
H.0.2 無恒溫要求的防空地下室圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量，宜按下列公式計(jì)算：
式中 Q——無恒溫深埋防空地下室壁面?zhèn)鳠崃?W)；
Q1——壁面恒溫傳熱量(W)，根據(jù)公式(H.0.1-2)計(jì)算；
Q2——壁面年波動(dòng)傳熱量(W)；
f(ξ,η)，β(ξ,η)——壁面年周期波動(dòng)傳熱計(jì)算參數(shù)和壁面熱流超前角度，根據(jù)準(zhǔn)數(shù)ξ，η值查表H.0.2-1至H.0.2-4；
ω1——溫度年周期性波動(dòng)頻率(rad/h)；
τ——自防空地下室室內(nèi)空氣溫度年波動(dòng)出現(xiàn)最大值為起點(diǎn)的時(shí)間(h)。
其余符號(hào)意義同前。
表H.0.2-1 當(dāng)量圓柱體地下建筑年周期波動(dòng)傳熱計(jì)算參數(shù)f(ξ,η)
表H.0.2-2 當(dāng)量圓柱體地下建筑年周期波動(dòng)傳熱超前角度β(ξ,η)
表H.0.2-3 當(dāng)量球體地下建筑年周期波動(dòng)傳熱計(jì)算參數(shù)f(ξ,η)
表H.0.2-4 當(dāng)量球體地下建筑年周期波動(dòng)傳熱超前角度β(ξ,η)
