4.4.1
在结构计算中，核武器爆炸地面空气冲击波超压波形，可取在最大压力处按切线或按等冲量简化的无升压时间的三角形(图4．4．1)。防空地下室结构设计采用的地面空气冲击波最大超压(简称地面超压)△Pm，应按国家现行有关规定取值。地面空气冲击波的其它主要设计参数可按表4．4．1采用。
图4.4.1 核武器爆炸地面空气冲击波简化波形
：核武器爆炸地面空气冲击波最大超压（N/mm2）；
：地面空气冲击波按切线简化的等效作用时间（s）；
：地面空气冲击波按等冲量简化的等效作用时间。
表4.4.1
|
地面空气冲击波主要设计参数 |
||||
|
防核武器抗力级别 |
按切线简化的等效 作用时间t1（s） |
按等冲量简化的等效 作用时间t2（s） |
负压值 |
动压值 |
|
6B |
0.90 |
1.26 |
0.300△Pm |
0.10△Pm |
|
6 |
0.70 |
1.04 |
0.200△Pm |
0.16△Pm |
|
5 |
0.49 |
0.78 |
0.110△Pm |
0.30△Pm |
|
4B |
0.31 |
0.52 |
0.055△Pm |
0.55△Pm |
|
4 |
0.17 |
0.28 |
0.040△Pm |
0.74△Pm |
4.4.2
在结构计算中，核武器爆炸土中压缩波波形可取简化为有升压时间的平台形(图4．4．2)。
图4.4.2 土中压缩波简化波形
：土中压缩波最大压力（kN/m2）；
：土中压缩波升压时间（s）。
4.4.3
核武器爆炸土中压缩波的最大压力Ph及土中压缩波升压时间t0h可按下列公式计算：
（4.4.3-1）
（4.4.3-2）
（4.4.3-3）
式中
：核武器爆炸土中压缩波的最大压力(kN/m2),当土的计算深度小于或等于1.5m时，Ph可近似△Pms;
：土中压缩波升压时间；
：土的计算深度(m)，计算顶板时，取顶板的覆土厚度；计算外墙时，取防空地下室结构土中外墙中点至室外地面的深度；
：波速比，当无实测资料时，可按表4.4.3-1、表4.4.3-2注2～4采用；
：土的峰值压力波速(m/s);
：土的应变恢复比，当无实测资料时，可按表4.4.3-1、表4.4.3-2注2～4采用；
：地面空气冲击波按等冲量简化的等效作用时间(s)，可按表4.4.1采用；
：空气冲击波超压计算值(kN/m2)，当不考虑上部建筑影响时，取地面超压值△Pm；当考虑上部建筑影响时，计算结构顶板荷载应按本规范第4.4.4条～第4.4.6条的规定采用，计算结构外墙荷载应按本规范第4.4.7条的规定采用。
表4.4.3-1
|
非饱和土v0、γc、δ值 |
||||
|
土的类别 |
起始压力波速v0（m/s） |
波速比γc |
应变回复比δ | |
|
碎石土 |
乱石、碎石 |
300～500 |
1.2～1.5 |
0.9 |
|
园砾、角砾 |
250～350 |
1.2～1.5 |
0.9 | |
|
砂土 |
砾砂 |
350～450 |
1.2～1.5 |
0.9 |
|
粗砂 |
350～450 |
1.2～1.5 |
0.8 | |
|
中砂 |
300～400 |
1.5 |
0.5 | |
|
细砂 |
250～350 |
2.0 |
0.4 | |
|
粉砂 |
200～300 |
2.0 |
0.3 | |
|
粉土 |
200～300 |
2.0～2.5 |
0.2 | |
|
粘性土 （粉质粘性土，粘土） |
坚硬、硬塑 |
400～500 |
2.0～2.5 |
0.1 |
|
可塑 |
300～400 |
2.0～2.5 |
0.1 | |
|
软塑、流塑 |
150～250 |
2.0～2.5 |
0.1 | |
|
老粘性土 |
300～400 |
1.5～2.0 |
0.3 | |
|
红粘土 |
150～250 |
2.0～2.5 |
0.2 | |
|
湿陷性黄土 |
200～300 |
2.0～3.0 |
0.1 | |
|
淤泥质土 |
120～150 |
2.0 |
0.1 | |
※注
1. 粘性土坚硬、硬塑状态v0取大值，软塑、流塑状态取小值；
2. 抗力级别4级时，粘性土γc取大值；
3. 碎石土、砂土土体密实时，v0取大值，γc取小值。
表4.4.3-2
|
饱和土起始压力波速v0值 |
|||||||
|
含气量α1（%） |
4 |
1 |
0.1 |
0.05 |
0.01 |
0.005 |
＜0.001 |
|
起始压力波速v0（m/s） |
150 |
200 |
370 |
640 |
910 |
1200 |
1500 |
※注
1. α1为饱和土的含气量，可根据饱和度Sw，孔隙比e，按式α1=e(1-Sw)/(1+e)计算确定；当无实测资料时，可取α1=1%；
2. 地面超压△Pm(N/mm2)≤16α1时，γc取1.5，v0取表中值，δ同非饱和土；
3. △Pm(N/mm2)≥20α1时，v0取1500(m/s),γc取1.0，δ取1.0；
4. 16α1<△Pm(N/mm2)<20α1时，v0、γc、δ取线性内插值。
4.4.4
在计算结构顶板核武器爆炸动荷载时，对核5级、核6级和核6B级防空地下室，当符合下列条件之一时，可考虑上部建筑对地面空气冲击波超压作用的影响。
1. 上部建筑层数不少于二层，其底层外墙为钢筋混凝土或砌体承重墙，且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面面积的50％；
2. 上部为单层建筑，其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上款规定，且屋顶为钢筋混凝土结构。
4.4.5
对符合本规范第4．4．4条规定的核6级和核6B级防空地下室，作用在其上部建筑底层地面的空气冲击波超压波形可采用有升压时间的平台形(图4．4．2)，空气冲击波超压计算值可取△Pm，升压时间可取0.025s。
4.4.6
对符合本规范第4．4．4条规定的核5级防空地下室，作用在其上部建筑底层地面的空气冲击波超压波形可采用有升压时间的平台形(图4．4．2)，空气冲击波超压计算值可取0.95△Pm，升压时间可取0.025s。
4.4.7
在计算土中外墙核武器爆炸动荷载时，对核4B级及以下的防空地下室，当上部建筑的外墙为钢筋混凝土承重墙，或对上部建筑为抗震设防的砌体结构或框架结构的核6级和核6B级防空地下室，均应考虑上部建筑对地面空气冲击波超压值的影响，空气冲击波超压计算值△Pms应按表4．4．7的规定采用。
表4.4.7
|
土中外墙计算中考虑上部建筑影响采用的空气冲击波超压计算值△Pms |
|
|
防核武器抗力级别 |
△Pms（KN/m2） |
|
6B |
1.10△Pm |
|
6 |
1.10△Pm |
|
5 |
1.20△Pm |
|
4B |
1.25△Pm |