淺談地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

韓世沖

摘 要：伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑的需求也在不斷增加，近年來在建筑工程中就出現(xiàn)地下人防工程。這項(xiàng)工程在施工中會(huì)出現(xiàn)更多的問題，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中就對(duì)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析。本文主要闡述了地下人防工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，接著又提出幾點(diǎn)優(yōu)化地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施，希望以此促進(jìn)地下人防工程的發(fā)展，創(chuàng)造更多的社會(huì)利益。

關(guān)鍵詞：地下人防；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；墻柱

中圖分類號(hào)：TU93 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

在城市中，地下室是一些高層樓房在建筑過程中所必須配有的，因此就可以說建筑工程的施工質(zhì)量在很大程度上與地下人防工程的施工也有關(guān)系。在設(shè)計(jì)過程中，人防工程需要注意更多的問題，下面就是對(duì)這些問題特點(diǎn)進(jìn)行分析，并論述關(guān)于地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則，希望以此引起設(shè)計(jì)人員的關(guān)注，為地下人防工程的順利完成提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 簡析地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1.1 平時(shí)使用與戰(zhàn)爭使用的結(jié)合

居民所用的儲(chǔ)藏間或者是停車場，這就是地下人防工程一般的功能；軍用的群眾避難場所是地下人防工程在戰(zhàn)爭時(shí)期的用途，所以，不論是民用工程還是軍用工程都涉及對(duì)地下人防工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。也就是說，居民平時(shí)的堆放雜物、停車，還有戰(zhàn)爭發(fā)生時(shí)廣大群眾的生命安全保障都是設(shè)計(jì)人員在地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所要考慮的事情。由此也就可以看出，地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之處就在于平時(shí)使用與戰(zhàn)爭使用的相互結(jié)合。

1.2 鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是地下人防工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一般選用的，也就是說地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一大特點(diǎn)就是使用鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。就吸收能力來說，彈性階段低于塑性階段是地下人防工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的特征。為了使得穩(wěn)定性與安全性在鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)建中能充分體現(xiàn)出來，設(shè)計(jì)人員在地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中參考的主要依據(jù)就是鋼筋混凝土在彈性階段的吸收能力，這樣也能在一定程度上保證地下人防工程的質(zhì)量。

2 分析地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

2.1 進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算

在地下人防工程的結(jié)構(gòu)中，工作人員想要控制荷載作用下的形變量，強(qiáng)度驗(yàn)算就是工作人員必須學(xué)會(huì)使用的方法，這樣建筑工程中關(guān)于地下人防工程的規(guī)范與要求就可以順利的實(shí)現(xiàn)，可靠性與穩(wěn)定性的要求在建筑工程中也能發(fā)揮出來。

2.2 采用平戰(zhàn)結(jié)合

平戰(zhàn)結(jié)合是地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中必須要采用的一種方法，這樣相關(guān)建筑物的具體使用建筑也能夠得到有效的提升，具體就是控制相關(guān)可以控制的因素，從而實(shí)現(xiàn)相關(guān)的條件。工程施工的基本要求與實(shí)際的需要是工作人員在對(duì)側(cè)墻與地板施工過程中必須考慮的問題，這樣地下人防工程的防護(hù)效果也能得到一定的保障。

2.3 計(jì)算的方法

為了使地下人防工程結(jié)構(gòu)荷載作用力的計(jì)算方法更加簡便，經(jīng)常拆除構(gòu)件進(jìn)行單個(gè)的計(jì)算，也就是說等效荷載的計(jì)算方法是當(dāng)前施工人員在工作過程中經(jīng)常采用的。

2.4 部件的協(xié)調(diào)

為了保證地下人防工程結(jié)構(gòu)中每個(gè)零件的使用壽命，從而實(shí)現(xiàn)人防工程結(jié)構(gòu)最基本的作用，工作人員就要認(rèn)真觀察結(jié)構(gòu)中的每個(gè)部件，確保它們協(xié)調(diào)性的實(shí)現(xiàn)。

2.5 墻柱的結(jié)構(gòu)

墻柱與建筑物承重結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系要得到一定的保障，這是地下人防工程在對(duì)墻柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中需要注意的事項(xiàng)，這樣利用地下人防工程結(jié)構(gòu)的基本功能，在地基中就可以接收到地面建筑的荷載，建筑物的穩(wěn)定性也就可以得到很大的提升。

3 優(yōu)化地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施

3.1 倒塌情況的預(yù)防

一般來說，在建筑物可能倒塌的范圍之內(nèi)正好就是戰(zhàn)時(shí)地下人防工程所施工的出入口位置，這樣地下室的出入口就會(huì)因?yàn)槟承┰驅(qū)е陆ㄖ锏顾霈F(xiàn)堵塞的狀況，因此防倒塌措施的采取是十分有必要的。所以說，為了防止戰(zhàn)時(shí)地下人防工程因?yàn)闆]有采取防倒塌的措施而出現(xiàn)的堵塞出入口狀況，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中如果發(fā)現(xiàn)出入口正好存在于建筑物倒塌范圍內(nèi)，那么在人防工程設(shè)計(jì)的過程中就要采用防倒塌的措施。在人防工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案制定過程中，工作人員就要對(duì)地下人防的出入口的位置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，如果在建筑物的倒塌范圍之內(nèi)，就不要設(shè)計(jì)為出入口的位置了；但是如果因?yàn)閷?shí)際情況的影響，只能在建筑物倒塌范圍之內(nèi)選擇出入口的位置，那么防倒塌的措施就是施工人員必須采納的，這樣人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就可以得到相對(duì)的完善。

3.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造要求

對(duì)于人防工程的結(jié)構(gòu)構(gòu)件來說關(guān)鍵就是要進(jìn)行各種計(jì)算，但同時(shí)也要注重關(guān)于構(gòu)件的構(gòu)造要求。混凝土的等級(jí)、抗?jié)B的等級(jí)；在厚度上來講，就是混凝土保護(hù)層的厚度；從長度來說，就是在人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中縱向受力鋼筋錨固的以及搭接部分的長度；梅花形拉結(jié)鋼筋是混凝土墻、板以及門框墻中應(yīng)當(dāng)采用的；斜向角筋是門洞四角內(nèi)外側(cè)的布置方式；人防的構(gòu)造設(shè)計(jì)在集水坑中也應(yīng)包括；關(guān)于最低的構(gòu)件厚度就是：如果小于100mm是人防頂板上面層的厚度，那么250mm就是板厚的最小厚度，200mm就是人防密閉通道密閉隔墻的最小厚度，500mm是人防連通口處雙側(cè)防護(hù)密閉門門框墻的最小厚度，這些都是地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造要求。

3.3 孔口防護(hù)的設(shè)計(jì)

在地下人防工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，相對(duì)比較重要的一項(xiàng)就是關(guān)于孔口防護(hù)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)防護(hù)密閉門與消波系統(tǒng)；設(shè)計(jì)出入口通道內(nèi)臨空墻與門框墻；設(shè)計(jì)風(fēng)井、開敞式通道、相鄰單元間的隔墻、防倒塌棚架以及其他的孔口構(gòu)件。已經(jīng)知道了臨空墻、相鄰單元隔墻的荷載，設(shè)計(jì)人員想要計(jì)算出內(nèi)力與配筋，那么關(guān)于人防設(shè)計(jì)的特點(diǎn)就要充分考慮到，計(jì)算模式就采用一般墻體的。按懸臂梁計(jì)算是門框墻設(shè)計(jì)時(shí)所選用的方法，擁有相對(duì)較寬的出入口通道這是民用地下人防工程的最大特征，而擁有較窄的出入口通道是戰(zhàn)用地下人防工程的最大特征，所以說過長的懸臂梁長度、過大的水平筋就會(huì)出現(xiàn)在門框墻中，為了保證人防工程的基本功能，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，就需要對(duì)門框墻的受力形式進(jìn)行一定的改變，比如加柱、梁等等。壓力計(jì)算只算土中壓縮波的，這是設(shè)計(jì)常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載作用下的風(fēng)井時(shí)需注意的。常規(guī)爆炸下動(dòng)荷載的作用是不需要考慮的，這是開敞式通道的設(shè)計(jì)要求。房屋倒塌而帶來的垂直等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值以及因?yàn)榭諝獾臎_擊波動(dòng)壓而引入的水平等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值是甲類的地下人防工程室外開敞式防倒塌棚架在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的。以上這些都是孔口防護(hù)的設(shè)計(jì)。

3.4 平面結(jié)構(gòu)的布置

在地下人防工程結(jié)構(gòu)中還有一項(xiàng)比較重要的內(nèi)容就是布置地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件。建筑平面的人防信息用結(jié)構(gòu)方式充分體現(xiàn)出來，這就是地下人防工程中平面結(jié)構(gòu)布置的布置要求，所以說設(shè)計(jì)人員要合理規(guī)劃人防區(qū)域與非人防區(qū)域，對(duì)人防外墻、人防隔墻、人防臨空墻以及人防門框墻都要進(jìn)行合理的規(guī)劃；想要使得計(jì)算更加簡便，并且在編制配筋表的過程中更加容易，確定墻體荷載的種類，制定有規(guī)律的序號(hào)在墻體上；墻體厚度的確定、門框墻尺寸的確定，這是上述工作結(jié)束后工作人員就應(yīng)該接著完成的事情。通過上述的分析也就可以看出，想要提升地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，就需要設(shè)計(jì)人員對(duì)地下人防工程的平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的布置，這樣也就可以保證地下人防工程的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

結(jié)語

在現(xiàn)代化社會(huì)中，越來越多的地下人防工程出現(xiàn)在建筑工程中，而在地下人防工程的建設(shè)中，一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是對(duì)地下人防工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。這也就需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員注意起來，對(duì)人防工程的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)原則以及設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析，最終提出更為完善的人防工程設(shè)計(jì)方法，提高我國地下人防工程的發(fā)展水平，最終為社會(huì)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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