4.6.1 當(dāng)采用等效靜荷載法進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算時(shí)，宜將結(jié)構(gòu)體系拆成頂板、外墻、底板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件，分別按單獨(dú)的等效單自由度體系進(jìn)行動(dòng)力分析。
4.6.2 在常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載或核武器爆炸動(dòng)荷載作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工作狀態(tài)均可用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比[β]表示。對砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件，允許延性比[β]值應(yīng)取1.0；對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，允許延性比[β]可按表4.6.2取值。 表4.6.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比[β]值
4.6.3 在常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載作用下，頂板、外墻的均布等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，可分別按下列公式計(jì)算確定：     式中 q_ce1、q_ce2——分別為作用在頂板、外墻的均布等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值。
          p_c1、p_c2——分別為作用在頂板、外墻的均布動(dòng)荷載最大壓力(kN/m²)；
          K_dc1、K_dc2——分別為頂板、外墻的動(dòng)力系數(shù)，可按本規(guī)范第4.6.5條確定。
4.6.4 在核武器爆炸動(dòng)荷載作用下，頂板、外墻、底板的均布等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值，可分別按下列公式計(jì)算確定：     式中 q_e1、q_e2、q_e3——分別為作用在頂板、外墻及底板的均布等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值；
          P_c1、P_c2、P_c3——分別為作用在頂板、外墻及底板的動(dòng)荷載最大壓力(kN/m²)；
          K_d1、K_d2、K_d3——分別為頂板、外墻和底板的動(dòng)力系數(shù)，可按本規(guī)范第4.6.5條及第4.6.7條確定。
4.6.5 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的動(dòng)力系數(shù)K_d，應(yīng)按下列規(guī)定確定：
    1 當(dāng)常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載波形簡化為無升壓時(shí)間的三角形時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件自振圓頻率ω、動(dòng)荷載等效作用時(shí)間t₀及允許延性比[β]按下列公式計(jì)算確定：     2 當(dāng)常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載的波形簡化為有升壓時(shí)間的三角形時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件自振圓頻率ω、動(dòng)荷載升壓時(shí)間t_r、動(dòng)荷載等效作用時(shí)間t_d及允許延性比[β]按下列公式計(jì)算確定：     式中 ξ ——動(dòng)荷載升壓時(shí)間對結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響系數(shù)；
          K_d——無升壓時(shí)間的三角形動(dòng)荷載作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的動(dòng)力系數(shù)，應(yīng)按式(4.6.5-1)計(jì)算確定，此時(shí)式中t₀改用t_d；
    3 當(dāng)核武器爆炸動(dòng)荷載的波形簡化為無升壓時(shí)間的三角形時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比[β]按下列公式計(jì)算確定：     4 當(dāng)核武器爆炸動(dòng)荷載的波形簡化為有升壓時(shí)間的平臺形時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件自振圓頻率ω、升壓時(shí)間t_0h及允許延性比[β]按表4.6.5確定。 表4.6.5 動(dòng)力系數(shù)K_d
4.6.6 按等效靜荷載法進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析時(shí)，宜取與動(dòng)荷載分布規(guī)律相似的靜荷載作用下產(chǎn)生的撓曲線作為基本振型。確定自振圓頻率時(shí)，可不考慮土的附加質(zhì)量影響。
4.6.7 在核武器爆炸動(dòng)荷載作用下，結(jié)構(gòu)底板的動(dòng)力系數(shù)K_d3可取1.0，擴(kuò)散室與防空地下室內(nèi)部房間相鄰的臨空墻動(dòng)力系數(shù)可取1.30。
條文說明 4.6 結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算
4.6.1 等效靜荷載法一般適用于單個(gè)構(gòu)件。然而，防空地下室結(jié)構(gòu)是個(gè)多構(gòu)件體系，如有頂、底板、墻、梁、柱等構(gòu)件，其中頂、底板與外墻直接受到不同峰值的外加動(dòng)荷載，內(nèi)墻、柱、梁等承受上部構(gòu)件傳來的動(dòng)荷載。由于動(dòng)荷載作用的時(shí)間有先后，動(dòng)荷載的變化規(guī)律也不一致，因此對結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行綜合的精確分析是較為困難的，故一般均采用近似方法，將它拆成單個(gè)構(gòu)件，每一個(gè)構(gòu)件都按單獨(dú)的等效體系進(jìn)行動(dòng)力分析。各構(gòu)件之間支座條件應(yīng)按近于實(shí)際支承情況來選取。例如對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，頂板與外墻之間二者剛度相接近，可近似按固端與鉸支之間的支座情況考慮。在底板與外墻之間，由于二者剛度相差較大，在計(jì)算外墻時(shí)可視作固定端。
    對通道或其它簡單、規(guī)則的結(jié)構(gòu)，也可近似作為一個(gè)整體構(gòu)件按等效靜荷載法進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算。
4.6.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比[β]，系指構(gòu)件允許出現(xiàn)的最大變位與彈性極限變位的比值。顯然，當(dāng)[β]≤1時(shí)，結(jié)構(gòu)處于彈性工作階段；當(dāng)[β]＞1時(shí)，構(gòu)件處于彈塑性工作階段。因此允許延性比雖然不完全反映結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、撓度及裂縫等情況，但與這三者都有密切的關(guān)系，且能直接表明結(jié)構(gòu)構(gòu)件所處極限狀態(tài)。根據(jù)試驗(yàn)資料，用允許延性比表示結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工作狀態(tài)，既簡單適用，又比較合理，故本次規(guī)范修訂時(shí)仍沿用按允許延性比表示結(jié)構(gòu)構(gòu)件工作狀態(tài)。
    結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比，主要與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料、受力特征及使用要求有關(guān)。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有較大的允許延性比，則能較多地吸收動(dòng)能，對于抵抗動(dòng)荷載是十分有利的。本條確定在核武器爆炸動(dòng)荷載作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許延性比[β]值時(shí)，主要參考了以下資料：
    1 試驗(yàn)研究成果：
        1) 磚砌體和混凝土軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)延性比可取1.1～1.3；
        2) 鋼筋混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)延性比，一般可按表4-2取用。 表4-2 鋼筋混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)延性比
    2 有關(guān)規(guī)定：
        1) 當(dāng)β＝1時(shí)，鋼筋應(yīng)力不大于計(jì)算應(yīng)力，結(jié)構(gòu)無殘余變形；
        2) 當(dāng)β＝2～3時(shí)，受拉區(qū)混凝土出現(xiàn)微細(xì)裂縫，但觀察不到穿透裂縫，仍保持結(jié)構(gòu)的承載力和氣密性；
        3) 當(dāng)β＝4～5時(shí)，用于不要求保持氣密性和密閉性的防護(hù)建筑外墻；
    3 《人民防空工程設(shè)計(jì)資料》提出：
        1) 對于不要求保持密閉性的人防工事取延性比為4～5；
        2) 對于要求保持密閉性的人防工事取延性比為2～3；
    4 《防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和方法》(《美國空軍手冊》)推薦使用延性系數(shù)值為：
        1) 對于較脆性的結(jié)構(gòu)，取1～3；
        2) 對于中等脆性的結(jié)構(gòu)，取2～3；
        3) 對于完全柔性的結(jié)構(gòu)，取10～20。
    綜合上述資料，本條規(guī)定在核武器爆炸動(dòng)荷載作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許延性比[β]按表4.6.2取值。
    由于防空地下室不考慮常規(guī)武器的直接命中，只按防非直接命中的地面爆炸作用設(shè)計(jì)，常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件往往只產(chǎn)生局部作用；又由于常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載作用時(shí)間較短（相對于核武器爆炸動(dòng)荷載），易使結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生變形回彈，故本條規(guī)定在常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許延性比可比核武器爆炸作用時(shí)取的大一些，以充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)材料的塑性性能，更多地吸收爆炸能量。
4.6.5 本條給出的動(dòng)力系數(shù)計(jì)算公式是將結(jié)構(gòu)構(gòu)件簡化為等效單自由度體系，進(jìn)行無阻尼彈塑性體系強(qiáng)迫振動(dòng)的動(dòng)力分析得出的。
    當(dāng)核武器爆炸動(dòng)荷載波形為無升壓時(shí)間的三角形時(shí)，由于其有效正壓作用時(shí)間遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大變位的時(shí)間，因此其等效作用時(shí)間可進(jìn)一步近似取為無窮大，即可看成突加平臺形荷載。在突加平臺形荷載作用下，動(dòng)力系數(shù)僅與結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許延性比有關(guān)，而與結(jié)構(gòu)的其它特性無關(guān)。
    當(dāng)核武器爆炸動(dòng)荷載的波形為有升壓時(shí)間平臺形時(shí)，按下式進(jìn)行計(jì)算，并取其包絡(luò)線，得出對應(yīng)各種不同[β]值的K_d值：           對于一般鋼筋混凝土受彎或大偏心受壓構(gòu)件，按上式求得的K_d值可能小于1.05，從偏于安全考慮，取K_d≥1.05。為方便設(shè)計(jì)，該動(dòng)力系數(shù)以表格形式給出。
4.6.6 按等效單自由度體系進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析時(shí)，較為重要的問題是正確選擇振型。在強(qiáng)迫振動(dòng)下哪一種主振型占主要成分與動(dòng)載的分布形式有很大關(guān)系，一般來說與以動(dòng)載作為靜載作用時(shí)的撓曲線相接近的主振型起著主導(dǎo)作用，因此宜取將動(dòng)載視作靜載所產(chǎn)生的靜撓曲線形狀作為基本振型。通常即使振動(dòng)形狀稍有差別，對動(dòng)力分析結(jié)果并不會產(chǎn)生明顯影響。為了簡化計(jì)算，也可挑選一個(gè)與靜撓曲線形狀相近的主振型作為假定基本振型，如對均布荷載下簡支梁可取第一振型，對三跨等跨連續(xù)梁可取第三振型。
    由于本規(guī)范在動(dòng)荷載確定中已考慮了土與結(jié)構(gòu)的相互作用影響，所以在計(jì)算土中結(jié)構(gòu)自振頻率時(shí)，不再考慮覆土附加質(zhì)量的影響。
4.6.7 作用在結(jié)構(gòu)底板上的動(dòng)荷載主要是結(jié)構(gòu)受到頂板動(dòng)荷載后往下運(yùn)動(dòng)使地基產(chǎn)生的反力。由于底板動(dòng)荷載升壓時(shí)間較長，故其動(dòng)力系數(shù)可取1.0。
    擴(kuò)散室與防空地下室內(nèi)部房間相鄰的臨空墻只承受消波系統(tǒng)的余壓作用，臨空墻的允許延性比取1.5，按公式（4.6.5-4）計(jì)算動(dòng)力系數(shù)為1.5?？紤]到擴(kuò)散室的擴(kuò)散作用，動(dòng)力效應(yīng)降低，動(dòng)力系數(shù)乘以0.85的折減系數(shù)后取1.3。