關(guān)于地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要點的思考

王小霞

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展建筑事業(yè)也呈現(xiàn)出蒸蒸日上的趨勢與此同時，地下人防工程合理有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作也面臨越來越多的挑戰(zhàn)。本文結(jié)合自身人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)驗，針對在地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需特別注意的問題提出幾點探討性意見，以期為人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員提供一點參考。

關(guān)鍵詞：人防工程；工程結(jié)構(gòu)；設(shè)計質(zhì)量；技術(shù)創(chuàng)新

地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計包含主體結(jié)構(gòu)設(shè)計和孔口防護(hù)設(shè)計。人防工程主體結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容與民建工程一樣，包括底板、柱、墻、頂板、頂板梁等構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，不同的是在對人防工程主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，應(yīng)考慮戰(zhàn)時爆炸荷載；孔口防護(hù)設(shè)計的主要內(nèi)容，包括防爆波電纜井和擴散室的設(shè)計，門框墻、臨空墻、單元間隔墻的計算，以及防護(hù)密閉門、密閉門、防爆波懸板活門的選用等。

人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，既要考慮平時正常使用的荷載，還要考慮戰(zhàn)時爆炸荷載，要保證人防工程在滿足平時使用的同時，還能滿足戰(zhàn)時的防護(hù)功能。在進(jìn)行人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，由于無法把戰(zhàn)時爆炸荷載的大小，精確地加到人防工程的每個構(gòu)件，所以，目前在設(shè)計時，都是將戰(zhàn)時爆炸荷載等效為靜荷載進(jìn)行考慮的。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件在戰(zhàn)時爆炸荷載的作用下可按彈塑性工作階段來考慮，這樣一來，構(gòu)件在戰(zhàn)時實際工作時可吸收更多的能量，材料的潛力得以更充分的發(fā)揮。而現(xiàn)實中是根據(jù)靜載試驗來確定鋼筋混凝土等結(jié)構(gòu)材料的承載力。所以，在進(jìn)行人防工程設(shè)計時，要考慮將鋼材、混凝土的強度提高，將鋼材、混凝土的強度乘以一個增強系數(shù)后再用于設(shè)計，這是人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個重要特點。

《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》4.L6規(guī)定：“防空地下室結(jié)構(gòu)在常規(guī)武器爆炸動荷載或核武器爆炸動荷載作用下，應(yīng)驗算結(jié)構(gòu)承載力；對結(jié)構(gòu)變形、裂縫開展以及地基承載力與地基變形可不進(jìn)行驗算。”這是人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的又一個特點。

地下人防工程是復(fù)雜的系統(tǒng)性工程如何提高地下人防工程的設(shè)計質(zhì)量是建筑行業(yè)的發(fā)展面臨的重大問題為此我們要加強技術(shù)創(chuàng)新找出地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效策略促進(jìn)地下人防工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的不斷提高。筆者認(rèn)為地下人防工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計策略主要有以下幾個方面。

1 科學(xué)布置地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件

地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置是地下人防工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容因此必須要采取積極措施科學(xué)布置地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件。地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置的本質(zhì)是用結(jié)構(gòu)方式來表現(xiàn)建筑平面人防信息為此我們要根據(jù)科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)對人防區(qū)和非人防區(qū)進(jìn)行合理的劃分在此基礎(chǔ)上劃分出人防外墻、人防隔墻、人防門框墻和人防臨空墻等。其次我們要對劃分以后的墻體按照科學(xué)的順序進(jìn)行編號并確定其具體的荷載類型為接下來的計算過程以及配筋表的編制奠定基礎(chǔ)。最后我們在結(jié)束了上述工作的基礎(chǔ)上要科學(xué)確定墻體的具體厚度以及門框墻的具體的尺寸。綜上所述只有科學(xué)布置地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件才能使地下人防工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量得到有效保證。

2 加強地下人防工程的荷載設(shè)計

地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心內(nèi)容是根據(jù)相關(guān)的規(guī)定來確定地下人防工程的具體荷載數(shù)值。一般地下人防工程的具體荷載可以分為靜態(tài)荷載和動態(tài)荷載兩種類型。具體來說平時地下人防工程的荷載以靜態(tài)荷載為主戰(zhàn)爭時期地下人防工程會受到一定的沖擊此時的荷載主要以動態(tài)荷載為主。難點問題在于動態(tài)荷載的設(shè)計筆者認(rèn)為地下人防工程的動態(tài)荷載設(shè)計的思路是把爆炸沖擊所產(chǎn)生的動態(tài)荷載轉(zhuǎn)化為等效的靜態(tài)荷載然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)荷載的總體組合狀況按照一般結(jié)構(gòu)力學(xué)的具體方法來計算地下人防工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)力。地下人防工程的動態(tài)荷載之所以能夠轉(zhuǎn)化為等效的靜態(tài)荷載是由于地下人防工程的動態(tài)荷載對于不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的沖擊不一定在同一時間達(dá)到荷載的最大值所以我們可以將地下人防工程的整個結(jié)構(gòu)分割開來獨立地計算各個構(gòu)件的荷載最大值?？傮w來說加強地下人防工程的荷載設(shè)計是提高地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的必要措施。

3 保證地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量

地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量至關(guān)重要它直接決定著地下人防工程結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定因此我們必須采取積極的措施保證地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量完全符合相關(guān)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。首先地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件要采用符合等級要求的混凝土并保證所采用的混凝土的抗?jié)B等級符合相關(guān)要求。其次要特別注意保證地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的厚度符合要求比如地下人防工程的密閉通道的隔墻的厚度必須在200mm以上地下人防工程的連通口處的防護(hù)密閉門門框墻厚度必須在500mm以上。因此我們必須嚴(yán)格按照相關(guān)的要求保證地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量只有這樣才能真正提高地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量。

4 努力提高地下人防工程地下室孔口的設(shè)計質(zhì)量

一般情況下地下人防工程地下室孔口是整個人防工程的關(guān)鍵部位是地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容因此我們必須努力提高地下人防工程地下室孔口的設(shè)計質(zhì)量。地下人防工程地下室孔口的主要設(shè)計內(nèi)容包括防護(hù)密閉門的設(shè)計、消波系統(tǒng)的設(shè)計、出入口通道內(nèi)臨空墻的設(shè)計以及出入口通道門框墻的設(shè)計等等。具體來說門框墻的設(shè)計一般情況下是按照懸臂梁來計算的但是要注意平時使用和戰(zhàn)時使用的區(qū)別。地下人防工程地下室出入口通道的平時寬度比較大而對于戰(zhàn)時來說又相對比較窄在這種情況下門框墻的懸臂梁長度就會過長從而引起水平筋過大。此時我們可以通過加設(shè)一定的支柱和懸梁來改變門框墻的受力效果但是這一操作必須要在不影響門框墻的具體使用功能的前提下進(jìn)行。另外在地下人防工程地下室孔口的設(shè)計過程中要深入貫徹平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的思想方針使地下人防工程能夠在戰(zhàn)時迅速投入使用為廣大人民群眾提供一個安全的避難場地。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉冬霞.地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點分析[J].城鄉(xiāng)建設(shè)，2013（15）.