7.1.3 В расчетах динамические нагрузки от избыточного давления воздушной ударной волны допускается сводить к эквивалентным статическим нагрузкам с учетом коэффициентов динамичности.
7.1.4 При расчете на особое сочетание нагрузок коэффициенты сочетания нагрузок к эквивалентным статическим, постоянным и временным нагрузкам следует принимать равными единице. Защитные сооружения рассчитывают на однократное воздействие нагрузки.
7.1.5 Для встроенных убежищ и ПРУ, располагаемых в сейсмических районах, проводят расчет на сейсмическое воздействие в соответствии с СП 14.13330. Для отдельно стоящих убежищ расчет на сейсмическое воздействие не производят.
7.2 Динамические нагрузки от воздействия ударной волны
7.2.1 Динамическую нагрузку на элементы конструкций определяют условиями воздействия ударной волны на убежища в зависимости от заглубления их в грунт и гидрогеологических условий (см. рисунок 7.1).
650 × 739 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 7.1 - Схемы приложения динамических нагрузок на конструкции убежищ
а, б - при полном заглублении встроенного убежища (а) и с примыканием (б) к помещению подвала, не защищенного от ударной волны; в, г - при неполном заглублении убежищ, обвалованных грунтом, с выносом бровки откоса на расстояние, соответственно больше (в) и меньше (г) отношения ; д - при неполном заглублении убежища с открытыми участками стен (h1,5 м); е - при полном заглублении убежища и при уровне грунтовых вод выше отметки пола убежища; ж, з - при расположении убежища в вечномерзлых грунтах, при использовании основания по принципу 1 (ж) и по принципу 2 (з); и, к, л - для убежищ, встроенных в первые этажи зданий при совмещении стен убежища и здания (и), с примыканием стен к внутренним помещениям здания (к), при расположении убежищ внутри этажа (л); м - при расположении убежищ под подвальными помещениями (техническими подпольями)
Принимается одновременное загружение всех конструкций. При этом динамическую нагрузку P, кПа, принимают равномерно распределенной по площади и приложенной нормально к поверхности конструкции.
7.2.2 Динамическую вертикальную нагрузку P на покрытия убежищ следует принимать в зависимости от схемы приложения динамических нагрузок на конструкции убежищ по таблице 7.1.
Таблица 7.1
Схема приложения динамических нагрузок на конструкции | Вертикальная динамическая нагрузка на покрытия убежищ, встроенных в здания (сооружения) с площадью проемов, % | |
Менее 10 | Более 10 или с легко разрушаемыми конструкциями | |
Рисунок 7.1, схемы а-л | ||
Рисунок 7.1, схема м | ||
Отдельно стоящие убежища | ||
Тоннели аварийных выходов | ||
Примечание - Здесь и далее под легко разрушаемыми конструкциями следует понимать наружные ограждающие конструкции, масса 1 м2 которых не превышает 1000 Н (100 кгс). |
Динамическую вертикальную нагрузку на колонны, внутренние и наружные стены следует определять расчетом в зависимости от площади загружения и динамической нагрузки на покрытие, определяемой по таблице 7.1 настоящего свода правил.
7.2.3 Динамическую горизонтальную нагрузку P на стены убежищ следует принимать в зависимости от схемы приложения динамических нагрузок на конструкции убежищ по таблице 7.2.
Таблица 7.2
Схема приложения динамических нагрузок на конструкции | Горизонтальные динамические нагрузки на элементы наружных стен убежищ, кПа | ||||
Рисунок 7.1, схемы а, в, г, м | |||||
Рисунок 7.1, схема б (при расположении над подпольями или подвалами помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях менее 10%) | |||||
Рисунок 7.1, схема б (при площади проемов 10% и более или при расположении над подвалом (подпольем) помещений с легко разрушаемыми конструкциями) | |||||
Рисунок 7.1, схема г | |||||
Рисунок 7.1, схема е (на элементы наружных стен, расположенные выше уровня горизонта грунтовых вод) | |||||
Рисунок 7.1, схема е (на элементы наружных стен, расположенные ниже уровня горизонта грунтовых вод) | |||||
Рисунок 7.1 схема д (для отдельно стоящих убежищ и встроенных убежищ в здания, стены которых имеют площадь проемов 10% и более) | |||||
Рисунок 7.1, схема д (для встроенных убежищ в здания, стены которых имеют площадь проемов менее 10%) | |||||
Рисунок 7.1, схема и | |||||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов стен здания от 10% до 50%) | |||||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов более 50%, а также для стен убежищ, находящихся за легко разрушаемыми конструкциями) | |||||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов стен здания менее 10%) |
| ||||
Рисунок 7.1, схемы д, и, к, л | |||||
Рисунок 7.1, схемы ж, з (при расположении над ними помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях 10% и более или с легко разрушаемыми конструкциями) | |||||
Рисунок 7.1, схемы ж, з (для встроенных в кирпичные и панельные здания, при расположении над ними помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях менее 10%) | |||||
При типовом проектировании для встроенных в первые этажи убежищ, находящихся за кирпичными, блочными и панельными ограждениями конструкций | |||||
При типовом проектировании для встроенных в первые этажи убежищ, находящихся за легко разрушаемыми конструкциями | |||||
Заглубленные отдельно стоящие убежища (на элементы наружных стен, расположенные выше уровня горизонта грунтовых вод) | |||||
Заглубленные отдельно стоящие убежища (на элементы наружных стен, расположенные ниже уровня горизонта грунтовых вод) | |||||
Примечание 1 K - коэффициент бокового давления, принимаемый по таблице 7.3 или СП 22.13330. При наличии данных инженерных изысканий следует принимать Kб=0,4 для песков с коэффициентом водонасыщения Sr<0,5 и Kб=0,6 для глины с показателем текучести 0,75 1. 2 Kотр - коэффициент, учитывающий отражение ударной волны и принимаемый по таблице 7.4. |
Таблица 7.3
Характеристика грунтов в соответствии с СП 22.13330 | Коэффициент Kб |
Песчаные с коэффициентом водонасыщения Sr<0,8; супеси с показателем текучести IL<1; суглинки и глины с показателем текучести IL<0,75 | 0,5 |
Водонасыщенные грунты (ниже уровня грунтовых вод); пески с коэффициентом водонасыщения Sr>0,8; супеси, суглинки и глины с показателем текучести IL>1 | 1 |
Таблица 7.4
Уклон откосов обвалования | 1:5 | 1:4 | 1:3 | 1:2 |
Коэффициент Kотр | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
7.2.4 Динамическую вертикальную нагрузку на колонны, внутренние и наружные стены следует определять расчетом в зависимости от площади загружения и динамической нагрузки на покрытия, определяемой по 7.2.2 настоящего свода правил.
7.2.5 Динамическую вертикальную нагрузку на фундаменты убежищ следует принимать в зависимости от схемы приложения динамических нагрузок на конструкции убежищ по таблице 7.5.
Таблица 7.5
Схема приложения динамических нагрузок на конструкции | Вертикальные динамические нагрузки на фундаменты убежищ, кПа |
Рисунок 7.1, схема е (при условии, что толщина слоя грунта под фундаментной плитой до скалы равна или больше значения заглубления сооружения в грунт) | |
Рисунок 7.1, схема е (при толщине слоя нескального грунта от низа фундаментной плиты до скалы меньше значения заглубления сооружения) | |
Рисунок 7.1, схема з (при использовании сплошной фундаментной плиты на вечномерзлых грунтах по принципу II) | |
Рисунок 7.1, схема ж (при использовании сплошной фундаментной плиты на вечномерзлых грунтах по принципу I) | |
На ленточные и отдельно стоящие фундаменты. На сплошную фундаментную плиту при уровне грунтовых вод ниже плиты не менее 1,0 м | P7 определяют в зависимости от динамической вертикальной нагрузки на стены, колонны и площади фундаментов с учетом схемы нагружения |
7.2.6 Динамическую горизонтальную нагрузку на входы и аварийные выходы убежищ определяют в зависимости от их типов и расположения по таблице 7.6.
Таблица 7.6
Наименование нагружаемых элементов | Горизонтальные динамические нагрузки на элементы входов и аварийных выходов убежищ, кПа |
На участки наружных стен убежищ в местах расположения входов и на первые (наружные) защитно-герметические двери (ворота), на стены, покрытие и пол аварийного (эвакуационного) выхода, запроектированного в виде наклонного спуска и тоннеля | |
На защитно-герметические двери (ворота), расположенные в стенах встроенных в первые этажи убежищ (проемность стен здания 10% и более) | |
На защитно-герметические двери (ворота), расположенные в стенах встроенных в первые этажи убежищ (проемность стен здания менее 10%) | |
На внутренние стены тамбуров-шлюзов | |
На внутренние стены тамбуров входов (при давлении 300 и 200 кПа) | P=25 |
На внутренние стены тамбуров входов (при давлении 100 кПа) | P=15 |
От ударной волны затекания на конструкции аварийного выхода, запроектированного в виде защищенного оголовка с шахтой и тоннелем, а также на участок стены в месте примыкания выхода | |
От ударной волны затекания на конструкции аварийного выхода (воздухозаборного канала), запроектированного в виде защищенного оголовка с шахтой, а также на участок стены в месте примыкания шахты (при давлении 300 и 200 кПа) | |
От ударной волны затекания на конструкции аварийного выхода (воздухозаборного канала), запроектированного в виде защищенного оголовка с шахтой, а также на участок стены в месте примыкания шахты (при давлении 100 кПа) | |
Примечания 1 Kв - коэффициент, принимаемый по таблице 7.7. 2 Pст - нагрузка, равная динамической нагрузке на наружные стены убежищ в месте расположения входа, определяемая по 7.2.3 настоящего свода правил. |
Таблица 7.7
Вход | Схема входа | Коэффициент Kв при давлении, кПа | |||||||
300 | 200 | 100 | 20 | ||||||
1 Из подвалов, не защищенных от ударной волны | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | |||||
2 Сквозняковый с перекрытым участком против входного проема |
| 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | ||||
3 Из помещений первого этажа в убежища, расположенные: | |||||||||
- в подвальном или цокольном этаже |
| 1,0 2,7 | 1,0 2,5 | 1,0 2,2 | 1,0 2,0 | ||||
- на первом этаже | 1,7 3,0 | 1,5 2,7 | 1,3 2,3 | 1,1 2,1 | |||||
4 Из лестничных клеток при входе в лестничную клетку с улицы для убежищ, расположенных | |||||||||
- в подвальном или цокольном |
| 2,5 2,7 | 2,2 2,5 | 2,0 2,2 | 1,7 2,0 | ||||
- на первом этаже |
| 2,5 3 | 2,2 2,7 | 2,0 2,3 | 1,7 2,1 | ||||
5 Тупиковый без оголовка или с легким (разрушаемым) павильоном | 2,7 | 2,5 | 2,2 | 1,9 | |||||
6 Во входах с аппарелью | 3 | 2,7 | 2,3 | 2,1 | |||||
Примечания 1 Над чертой приведены данные для входов из помещений первого этажа и лестничных клеток с площадью проемов от 10% до 50%, под чертой - с площадью проемов более 50%, а также для входов из помещений с легко разрушаемыми конструкциями. 2 Для входов из помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях менее 10% коэффициент Kв следует принимать равным 90% коэффициентов Kв из помещений с площадью проемов от 10% до 50%. 3 При типовом проектировании, при отсутствии в задании на проектирование данных о проемности, площадь проемов в ограждающих конструкциях следует принимать 50%. |
7.3 Эквивалентные статические нагрузки
7.3.1 Эквивалентную статическую нагрузку на изгибаемые и внецентренно сжатые (при ) элементы железобетонных конструкций покрытий убежищ при расчете их на изгибающий момент и поперечную силу следует принимать по таблице 7.8.
Таблица 7.8
Наименование нагрузки | Эквивалентно-статические нагрузки |
Эквивалентная статическая нагрузка на покрытия убежищ при расчете на изгибающий момент | |
Эквивалентная статическая нагрузка на покрытия убежищ при расчете на поперечную силу | |
Эквивалентная статическая нагрузка при определении величины продольной силы для внецентренно сжатых элементов покрытия | |
Примечания 1 Кд - коэффициент динамичности, принимаемый по таблице 7.9. 2 При расчете покрытий отдельно стоящих убежищ на поперечную силу эквивалентно-статическую нагрузку принимают с учетом Кд, увеличенным на 10%. 3 При определении эквивалентной статической нагрузки для внецентренно сжатых элементов покрытия - Кд принимают равным 1,0. |
Таблица 7.9
Расчетные условия | Класс арматурной стали | Коэффициент Кд для покрытий убежищ | ||||
отдельно стоящих | встроенных в помещения с площадью проемов, % | расположенных под техническими подпольями | ||||
менее 10 | 10-50 | более 50 | ||||
Предельное состояние Iа | А240, A300, А400, А500, В500 | 1,8 | 1,2 | 1,4 | 1,8 | 1,2 |
Предельное состояние Iб | А240, А300, А400, А500, В500 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,0 |
Примечания 1 Предельные состояния Iа и Iб принимают согласно 8.1.1 настоящего свода правил. 2 Для стен убежищ, находящихся внутри помещений с легко разрушаемыми конструкциями, коэффициенты динамичности Кд принимают те же, что и для стен убежищ, находящихся внутри помещений с площадью проемов более 50%. 3 При типовом проектировании встроенных убежищ площадь проемов в зданиях принимают более 50%. |
7.3.2 Вертикальную эквивалентную статическую нагрузку при расчете центрально- и внецентренно сжатых (при ) стоек рам, колонн и внутренних стен следует принимать равной динамической нагрузке, определяемой по 7.2.2 настоящего свода правил и умноженной на коэффициент динамичности Кд, принимаемый по таблице 7.9.
7.3.3 Вертикальную эквивалентную статическую нагрузку на наружные стены от действия ударной волны на покрытие следует принимать равной вертикальной динамической нагрузке, определяемой по 7.2.2 настоящего свода правил.
Расчет каменных наружных стен по предельному состоянию 1б, к которым примыкают (а не опираются) покрытия, проводят на продольную силу от нагрузки, приходящейся непосредственно на горизонтальное сечение стены, и от нагрузки с примыкающего покрытия шириной 1 м, приложенной на расстоянии 4 см от внутренней поверхности стены.
При расчете наружных стен следует учитывать, что продольные силы действуют одновременно с горизонтальной эквивалентной статической нагрузкой.
7.3.4 Горизонтальную эквивалентную статическую нагрузку при расчете железобетонных изгибаемых и внецентренно сжатых элементов наружных стен следует определять по таблице 7.10.
Таблица 7.10
Схема приложения динамических нагрузок на конструкции | Горизонтальные эквивалентно-статические нагрузки на элементы наружных стен убежищ (при ), кПа | Горизонтальные эквивалентно-статические нагрузки на элементы наружных стен убежищ (при ), кПа |
Рисунок 7.1, схемы а, в, г, м | ||
Рисунок 7.1, схема б (при расположении над подпольями или подвалами помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях менее 10%) | ||
Рисунок 7.1, схема б (при площади проемов 10% и более или при расположении над подвалом (подпольем) помещений с легко разрушаемыми конструкциями) | ||
Рисунок 7,1, схема г | ||
Рисунок 7.1 схема е (на элементы наружных стен, расположенные выше уровня горизонта грунтовых вод) | ||
Рисунок 7.1, схема е (на элементы наружных стен, расположенные ниже уровня горизонта грунтовых вод) | ||
Рисунок 7.1, схема д (для отдельно стоящих убежищ и встроенных убежищ в здания, стены которых имеют площадь проемов 10% и более) | ||
Рисунок 7.1, схема д (для встроенных убежищ в здания, стены которых имеют площадь проемов менее 10%) | ||
Рисунок 7.1, схема и | ||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов стен здания от 10% до 50%) | ||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов более 50%, а также для стен убежищ, находящихся за легко разрушаемыми конструкциями) | ||
Рисунок 7.1, схемы к, л (при площади проемов стен здания менее 10%) | ||
Рисунок 7.1, схемы д, и, к, л | ||
Рисунок 7.1, схемы ж, з (при расположении над ними помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях 10% и более или с легко разрушаемыми конструкциями) | ||
Рисунок 7.1, схемы ж, з (для встроенных в кирпичные и панельные здания, при расположении над ними помещений с площадью проемов в ограждающих конструкциях менее 10%) | ||
При типовом проектировании для встроенных в первые этажи убежищ, находящихся за кирпичными, блочными и панельными ограждениями конструкций | ||
При типовом проектировании для встроенных в первые этажи убежищ, находящихся за легко разрушаемыми конструкциями | ||
Заглубленные отдельно стоящие убежища (на элементы наружных стен, расположенные выше уровня горизонта грунтовых вод) | ||
Заглубленные отдельно стоящие убежища (на элементы наружных стен, расположенные ниже уровня горизонта грунтовых вод) | ||
Примечания 1 Кд - коэффициент динамичности, принимаемый при расчете на изгибающий момент по таблице 7.11, а при расчете на поперечную силу - по таблице 7.11, но с увеличением на 10%. 2 Для стен убежищ, встроенных в здания (сооружения) с легко разрушаемыми конструкциями, динамический коэффициент Кд принимают как для отдельно стоящих убежищ. 3 При типовом проектировании встроенных убежищ площадь проемов в зданиях принимают более 50%. 4 К0 - коэффициент, учитывающий увеличение давления на стены за счет горизонтальной составляющей массовой скорости частиц грунта, затухание волны сжатия с глубиной и снижение давления за счет движения сооружения и деформации стен. Для заглубленных и обвалованных стен значение коэффициента К0 принимают равным единице при расчете по предельному состоянию 1а и 0,8 - по предельному состоянию 1б. Для не обвалованных стен и стен, расположенных в водонасыщенных грунтах, коэффициент К0 принимают равным единице. |
Таблица 7.11
Расчетные условия | Класс арматурной стали | Коэффициент Кд для стен | ||||
заглубленных, обвалованных и примыкающих к помещениям подвалов (рисунок 7.1, схемы а, б, в, г, е, ж, з, м) | совмещенных с наружными стенами первого или цокольного этажей (рисунок 7.1, схемы д, и) | находящихся внутри помещений с площадью проемов, % (рисунок 7.1, схемы к, л) | ||||
менее 10 | 10-50 | более 50 | ||||
Предельное состояние Iа | А240, А300, А400, А500, В500 | 1,2 | 1,7 | 1,2 | 1.4 | 1,7 |
Предельное состояние Iб | А240, А300, А400, А500, В500 | 1 | 1,3 | 1 | 1,1 | 1,3 |
7.3.5 Вертикальную эквивалентную статическую нагрузку на фундаменты убежищ следует принимать в зависимости от схемы приложения динамических нагрузок на конструкции убежищ по таблицам 7.12 и 7.13.
Таблица 7.12
Схема приложения динамических нагрузок на конструкции | Вертикальные эквивалентно-статические нагрузки на фундаменты убежищ, кПа |
Рисунок 7.1, схема е (при условии, что толщина слоя грунта под фундаментной плитой до скалы равна или больше значения заглубления сооружения в грунт) | |
Рисунок 7.1, схема е (при толщине слоя нескального грунта от низа фундаментной плиты до скалы меньше значения заглубления сооружения) | |
Рисунок 7.1, схема г (при использовании сплошной фундаментной плиты на вечномерзлых грунтах по принципу II) | |
Рисунок 7.1, схема ж (при использовании сплошной фундаментной плиты на вечномерзлых грунтах по принципу I) | |
На ленточные и отдельно стоящие фундаменты | |
Примечание - Кд - коэффициент динамичности, принимаемый по таблице 7.13. |
Таблица 7.13
Условие расположения убежищ | Коэффициент Кд для убежищ | |
встроенных | отдельно стоящих | |
Убежища на ленточных и отдельно стоящих фундаментах | ||
1 На основаниях из нескальных грунтов при расположении фундамента выше уровня грунтовых вод | 1,0 | 1,3 |
2 На основаниях из нескальных грунтов при расположении фундамента ниже уровня грунтовых вод, а также на вечномерзлых грунтах при использовании основания по принципу II | 1,2 | 1,4 |
3 На скальных основаниях или вечномерзлых грунтах при использовании основания по принципу I | 1,4 | 1,8 |
Убежища на сплошных фундаментных плитах | ||
1 На нескальных грунтах при расчете по предельному состоянию Iб | 1,0 | |
2 На водонасыщенных грунтах при расчете по предельному состоянию Iа | 1,2 | |
3 На скальных или вечномерзлых грунтах при использовании оснований по принципу I | 1,0 | |
4 На вечномерзлых грунтах при использовании основания по принципу II | 1,2 | 1,4 |
7.3.6 Оголовки аварийных выходов, возвышающиеся над поверхностью земли, следует рассчитывать на горизонтальную эквивалентную статическую нагрузку, равную давлению во фронте ударной волны ?Pф, умноженному на коэффициент динамичности Кд =2.