摘要:隨著我國經(jīng)濟及工程建設的快速發(fā)展,地下人防工程已成為工程建設的重要組成部分,人防結(jié)構設計已成為建筑結(jié)構設計中的一項重要內(nèi)容本文結(jié)合自身對人防規(guī)范的理解和在人防結(jié)構設計。校審中的實踐經(jīng)驗,對人防工程的概念和結(jié)構設計的特點進行了簡單的闡述,對地下人防工程結(jié)構設計中需特別注意的問題進行了總結(jié),并提出了自己的一些看法,以期能為人防工程結(jié)構設計人員的實際工作提供一定參考。 

  關鍵詞:地下人防;結(jié)構設計;問題措施 

  中圖分類號:S611文獻標識碼: A 

  引言 

  隨著城市地下空間開發(fā)利用的程度逐步提高,人防工程建設的力度日益加大。與此同時,地下人防工程合理有效的結(jié)構設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)構設計的經(jīng)驗,針對在地下人防工程結(jié)構設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)構設計人員提供一點參考。 

  一、人防工程的作用 

  人民防空工程也叫人防工程,是指為保障戰(zhàn)時人員與物資掩蔽、人民防空指揮、醫(yī)療救護而單獨修建的地下防護建筑,以及結(jié)合地面建筑修建的戰(zhàn)時可用于防空的地下室。如:人員掩蔽部、指揮所和通信樞紐、救護站和地下醫(yī)院、各類物資倉庫,以及地下疏散干道和連接通道等。有些國家的城市,還將人防工程和城市地下鐵道、大樓地下室及地下停車庫等市政建設工程相結(jié)合,組成一個完整的防護群體。我國新建的人防工程在建設前都經(jīng)過了可行性論證,既考慮到戰(zhàn)時防空的需要,又考慮到平時經(jīng)濟建設、城市建設和人民生活的需要,具有平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的雙重功能。 

  人防工程是指國家為了國防的需要,為提高城市在未來信息化條件下的局部戰(zhàn)爭中的防空襲能力,為保護人民生命和財產(chǎn)安全,而修建的地下防護工程它可以防備敵人空中襲擊,保障戰(zhàn)時人員與物資安全人防工程設計必須貫徹“長期準備。重點建設。平戰(zhàn)結(jié)合”的方針,既要確保它的戰(zhàn)備效益,也要適應市場經(jīng)濟發(fā)展的要求因此,應在堅持人防工程建設與經(jīng)濟建設協(xié)調(diào)發(fā)展,與城市建設相結(jié)合的原則下,合理利用地下空間,發(fā)展人防工程。 

  二、地下人防工程結(jié)構設計特點 

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

  人防工程結(jié)構設計,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)時的防護功能在進行人防工程結(jié)構設計時,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件,所以,目前在設計時,都是將戰(zhàn)時爆炸荷載等效為靜荷載進行考慮的。鋼筋混凝土結(jié)構構件在戰(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)構材料的承載力。所以,在進行人防工程設計時,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)后再用于設計,這是人防工程結(jié)構設計的一個重要特點。 

  《人民防空地下室設計規(guī)范》4.1.6規(guī)定:“防空地下室結(jié)構在常規(guī)武器爆炸動荷載或核武器爆炸動荷載作用下,應驗算結(jié)構承載力;對結(jié)構變形、裂縫開展以及地基承載力與地基變形可不進行驗算”這是人防工程結(jié)構設計的又一個特點。 

  三、設計中需特別注意的問題 

  1、設置上擋墻加強梁的問題 

  為了抵抗戰(zhàn)時爆炸所產(chǎn)生的水平?jīng)_擊波對防護密閉門上擋墻的沖擊,需在較長的上擋墻下端設置加強梁,當作抵抗水平?jīng)_擊波荷載的加強構件,加強梁的縱向受力鋼筋應錨入門框兩側(cè)的墻或柱中,形成洞口加強的傳力體系。設置的加強梁應凸向防護區(qū)內(nèi),此時需注意的是,密閉通道長度是否夠長,防護密閉門上部加的門框梁是否影響后部密閉門的開啟。若因特定條件限制,加強梁只能凸向防護區(qū)外時,需注意的是加強梁不能設置在上擋墻下端。因為防護密閉門比洞口要大,若想確保防護密閉門能順利地安裝和開關,上擋墻下邊緣應預留不小于300mm的高度,所以設置的加強梁應高出上檔墻下邊緣不小于300mm。 

  2、封堵存在的問題 

  在進行封堵設計時,需注意建筑要求的凈高與結(jié)構預留是否一致;對外封堵口處,兩邊墻或柱是否與結(jié)構頂板梁外平齊;封堵寬度介于300cm--700cm的對外豎向型鋼封堵處,封堵下100mmx200mm的封堵槽是否預留。 

  3、防倒塌措施 

  地下人防工程的出入口設置在建筑物倒塌范圍之內(nèi)時,為了防止戰(zhàn)時周圍建筑物倒塌堵塞出入口,通常需采取防倒塌措施因此,在進行地下人防工程設計時,當在建筑物倒塌范圍之內(nèi)設置人防出入口時,需注意采取防倒塌措施,避免因無防倒塌措施而對戰(zhàn)時人防工程出入口的安全埋下隱患所以,設計人防工程布置方案時,需合理布局出入口,使出入口盡量布置在建筑物倒塌范圍以外,因條件限制,出入口只能設置在建筑物倒塌范圍之內(nèi)時,應采取防倒塌措施 

  4、施工縫的布置 

  人防工程對防護密閉要求較高,特別是人防工程的防毒通道和密閉通道宜整體澆筑,不留水平施工縫,因此,后澆帶應盡量避開人防密閉通道。濾毒室等部位,且位置宜布置在剪力較小處另外,在防護門門框墻。臨空墻施工支模時,固定模板的螺栓,不得加套管,要用一次性穿墻螺栓,施工后不再取出對于有防水要求的外墻,固定模板的螺栓應設止水片。 

  5、混凝土 

  地下人防工程在選用混凝土強度時,宜優(yōu)選C30-C35的混凝土,除非萬不得已不要選C40及以上的混凝土.因為C25-C35混凝土中受拉鋼筋的最小配筋率為0.25 ,C40-C55混凝土中受拉鋼筋的最小配筋率為0.3 ,C60-C80混凝土中受拉鋼筋的最小配筋率為0.35。地下人防工程由于要考慮其密閉防毒及防輻射作用,要求墻體及頂、底板有較厚的防護厚度,對于防護厚度要求較高的地下人防工程,在進行結(jié)構設計計算時,一般只要能滿足結(jié)構構件的最小配筋率,就能滿足結(jié)構構件受力的要求因此,在對防護厚度要求較高的人防工程進行設計時,盡量選用強度等級為C30-C35的混凝土,這樣可以通過降低工程的含鋼量來達到減少工程造價的目的。另外,強度等級越高的混凝土,其水化熱越大,采用等級較高的混凝土其收縮干裂的風險就會加大,給混凝土的養(yǎng)護帶來困難,容易造成結(jié)構構件開裂,影響其強度和耐久性。 

  6、構造規(guī)定 

  在進行地下人防工程設計時,既要考慮結(jié)構的構造要求對構件最小厚度的要求,還要考慮規(guī)范對構件最小防護厚度的要求,如附壁式室外出入口的臨空墻,其防輻射所要求的墻厚往往要比受力要求的最小墻厚還要大,設計時應綜合比較各種情況后取大值,使之滿足設計所需的各種情況。抗震規(guī)范和人防規(guī)范對鋼筋的錨固長度都有規(guī)定,設計時應同時滿足兩者要求并取大值。 

  結(jié)束語 

  地下人防工程結(jié)構設計是地下人防工程建設的重要環(huán)節(jié),人防結(jié)構設計人員設計出來的工程既要滿足平時和戰(zhàn)時的使用要求,還要最大限度地降低工程造價,做到安全、經(jīng)濟、合理只要設計人員對人防工程結(jié)構設計細節(jié)多加注意,經(jīng)常思考,多做總結(jié),就一定會逐步提高人防工程的設計水平,做好人防工程的結(jié)構設計工作。 

  參考文獻 

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