史松波
摘? ? 要:當前,我國社會發(fā)展水平不斷提高,人們對建筑的需求明顯提高,在建筑工程建設(shè)中也出現(xiàn)了地下人防工程,該工程建設(shè)中會受到諸多問題的影響,故而設(shè)計人員就應(yīng)在設(shè)計中仔細分析可能出現(xiàn)的問題。本文主要分析了地下室人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計,以供參考。
關(guān)鍵詞:地下人防工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;建筑工程
1? 引言
城市建設(shè)中,地下室是很多高層樓房建筑建設(shè)中的關(guān)鍵內(nèi)容,建筑工程的質(zhì)量與地下人防設(shè)計的質(zhì)量有著十分密切的聯(lián)系。本文主要分析了地下人防工程設(shè)計的原則、地下人防工程設(shè)計的內(nèi)容,同時也分析了地下人防設(shè)計中應(yīng)注意的事項,以期不斷提高地下室人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。
2? 人防地下室概述
防空地下室主要指具有預(yù)定展示防空功能的地下室空間,其應(yīng)確保人民防空指揮、通信和掩蔽等多種功能,同時在緊急時刻時也需要儲存糧食和澆水。戰(zhàn)時則能夠避免敵人空襲,做好人員與物資掩蔽等工作,其也是保存戰(zhàn)爭潛力的重要設(shè)施。為了滿足戰(zhàn)時常規(guī)武器和生化武器防護的要求,還需對核武器和常規(guī)武器的防護要求,可較長時間支持反侵略的工程。為了改善設(shè)計效果,還需采取有效措施按照戰(zhàn)時的標準滿足其使用的要求。人防地下室通常設(shè)置在住房、停車場以及商場的下方,將日常應(yīng)用與戰(zhàn)時需要有機結(jié)合,能夠更好地滿足設(shè)計的要求。如發(fā)生戰(zhàn)爭時,則需結(jié)合平時和戰(zhàn)時的方案將其轉(zhuǎn)換為人員與物資掩蔽場所。
3? 人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計原則
首先,要滿足日常和戰(zhàn)時的需求。人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中,應(yīng)考慮人防地下室平戰(zhàn)兩用的特點,在建筑物設(shè)計中,一方面要滿足日常使用的基本要求,另一方面還應(yīng)滿足戰(zhàn)時的需求,且二者在載荷方面也存在著十分明顯的差異,確保人防地下室能夠充分滿足不同載荷的要求。其次,注重建筑物結(jié)構(gòu)的剛度。人防地下室具有較為獨特的使用特點,其在結(jié)構(gòu)設(shè)計時也需考量建筑物結(jié)構(gòu)的強度,始終堅持結(jié)構(gòu)設(shè)計充分滿足檢測標準的基本要求。人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計中,應(yīng)及時明確建筑物內(nèi)部多個構(gòu)件的延性比,并高度關(guān)注建筑物防護密閉需求和變形限制之間的關(guān)系。最后,確保設(shè)計的強度。人防地下室在戰(zhàn)時使用時可有效預(yù)防核武器或其他類型的常規(guī)武器對周圍的環(huán)境和設(shè)施產(chǎn)生破壞,其也要求人防地下室設(shè)計的過程中,在強度設(shè)計參數(shù)時以最大破壞性為基礎(chǔ),保證戰(zhàn)時地下室的穩(wěn)定性和安全性。
4? 地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容
4.1? 主體設(shè)計
人防建筑工程地下室可劃分為兩種:平時地下人防地下室主要有兩種類型,一種是平時地下室,一種是戰(zhàn)時地下室。在設(shè)計中,應(yīng)確定人防和面積與地下室功能所構(gòu)成的地下室結(jié)構(gòu)體系,同時做好分區(qū)工作,對防護單元和抗暴單元中的內(nèi)部設(shè)備和設(shè)施均應(yīng)建立完整的系統(tǒng)。明確鋼筋混凝土防護封閉墻的形式設(shè)置相鄰防護單元的隔墻設(shè)置。為了讓各防護單元護通,可將每一道防護門設(shè)在隔墻的兩側(cè),且相鄰兩道門的間距設(shè)定在500mm左右,鋼板隔墻的厚度在10mm以上,抗爆擋墻和抗爆隔墻要采用完全相同的材料。
4.2? 口部設(shè)計
防護單元的建筑面積應(yīng)在1000平方米以上,且出入口的數(shù)量需超過2個,并設(shè)置作戰(zhàn)過程中直接通往外地面的出口,多個出入口之間,其距離為15m以上。例如,兩個防護單元的面積均不足1000平方米,則可設(shè)置出入口,還可設(shè)置一個聯(lián)通相鄰防護單元的出口。人防工程在出入口設(shè)計的過程中必須將裝置放在進風口與排放口的位置。
4.3? 平戰(zhàn)功能轉(zhuǎn)換
設(shè)計人員在設(shè)計中需結(jié)合地下室展示功能與平時功能的轉(zhuǎn)換,選擇更加科學有效的方法確保人防工程平戰(zhàn)功能的有效轉(zhuǎn)換。針對專供日常用出入口在平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的過程中,也應(yīng)采取臨戰(zhàn)封堵的方式。在設(shè)計時,要做好抗爆隔墻、水箱和干廁等位置的處理工作,然后對抗爆隔墻、密封隔墻和戰(zhàn)時封堵孔等周邊的混凝土做好鋼板預(yù)處理工作。
4.4? 正確處理地下室與上部建筑的關(guān)系
地下室設(shè)計的初期,若出現(xiàn)地下室滿地紅線的情況,則設(shè)計人員應(yīng)保證其側(cè)壁可為紅線預(yù)留充足的空間,進而有效避免多種設(shè)備線路在建設(shè)的過程中發(fā)生交叉的問題。在確定地下室范圍時,需注意其與上部建筑之間所形成的協(xié)調(diào)關(guān)系。
4.5? 合理確定地下室等效靜荷載
為了解決工程問題,通常會將爆動荷載轉(zhuǎn)變?yōu)榈刃ъo荷載,等效靜載法與動力分析方法有著一定相似性,同時其也以計算更為便捷作為主要的特征。設(shè)計人員可應(yīng)用動力計算中的圖表和公式,這種方法通常應(yīng)用于掘開式的淺埋結(jié)構(gòu),而在跨度大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程中則需采用有限自由度法明確其動力。等效靜載法計算過程中,也會產(chǎn)生明顯的誤差。其中,撓度計算的誤差最小,之后是彎矩,誤差最大的參數(shù)為剪力與軸向力,梁與板體系的誤差要小于拱體系所產(chǎn)生的誤差,而受分布和在理影響的結(jié)構(gòu)誤差更小。
在強迫振動的影響下,荷載主振型發(fā)揮著十分重要的作用,所以,在設(shè)計的過程中,通常要選擇經(jīng)動載和靜載轉(zhuǎn)化的經(jīng)撓曲線形狀所形成的振型,等效靜荷載涉及到的動力系數(shù)計算中,應(yīng)構(gòu)建延性比來確定動力系數(shù),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性比通常指構(gòu)件在產(chǎn)生最大變位的過程中,與彈性極限變位的比例。
4.6? 其他細節(jié)問題處理
人防地下室的空間和功能具有較強的復(fù)雜性,因此在工程設(shè)計的過程中也應(yīng)加強細節(jié)的把控,同時也應(yīng)高度重視人防入口結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學性。人防設(shè)計中諸多要求與普通建筑均存在較大的差別,且其要求也要更急嚴格,人防入口門框墻與門前通道的尺寸要滿足工程建設(shè)的要求,從而更好保證位置預(yù)留的科學性與合理性,為設(shè)施安裝創(chuàng)造良好的條件。
5? 地下室人防設(shè)計注意事項
不同人防工程平面布置有所不同,因此工程設(shè)計方案也不止一種。選擇不同的設(shè)計方案,工程的經(jīng)濟性和功能性都會發(fā)生較為顯著的變化。在地下室人防設(shè)計的過程中,一方面要充分保證人防地下室的基本性能能夠滿足人們的需求,另一方面,考慮地面民用建筑的設(shè)計,并對地下室人防設(shè)計中的注意事項予以嚴格把控。
5.1? 充分了解人防建設(shè)項目概況
在人防工程項目建設(shè)設(shè)計前,設(shè)計人員要全面了解人防工程建設(shè)項目的基本情況,并且還應(yīng)掌握人防建設(shè)地下室上的地面建筑基本數(shù)據(jù),如建筑高度、樓層和房間形式等。與此同時,在劃分人防建設(shè)地下室地面建筑等級的過程中,也應(yīng)明確是否需要設(shè)置人防物資儲備和自動發(fā)電設(shè)備的儲量等。不僅如此,有關(guān)人員還需及時溝通,將經(jīng)濟與建筑的受力作為設(shè)計中的重要內(nèi)容。
5.2? 安全理念在設(shè)計中的融合
在人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,務(wù)必充分考慮設(shè)計本身的安全性性與合理性。設(shè)計人員可以以地面建筑的面積和地下室人防設(shè)施區(qū)域為基礎(chǔ),將地下室劃分為較為合理的單元塊,充分保證每一個單元塊的配套設(shè)施均能夠滿足工程建設(shè)和運行的基本要求。此外,還應(yīng)積極設(shè)置安全防護墻。在這一過程中可設(shè)置獨立的防火區(qū)和安全防火通道,以增強建筑的安全性和穩(wěn)定性。
6? 結(jié)語
綜上所述,在建筑工程設(shè)計中,有必要采取措施提高人防建設(shè)的質(zhì)量。這樣一方面能夠有效維護人們的生命及財產(chǎn)安全,另一方面還可增大地下空間的利用率,減少城市建設(shè)空間占用,徹底強化節(jié)能減排的基本效果。不僅如此,地下室人防建設(shè)也推動了我國軍事建設(shè)與發(fā)展,為人們創(chuàng)造出更加安全穩(wěn)定的生活空間。
參考文獻:
[1] 余浩瀚.民用建筑人防地下室的防護設(shè)計分析[J].建材與裝飾,2017.
[2] 倪宋健.人防地下室底板無梁樓蓋的設(shè)計探討[J].建材與裝飾,2017.
[3] 王桂起.人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個問題分析[J].建材與裝飾,2017.
[4] 彭凡蘇.淺析人防地下室工程質(zhì)量監(jiān)控要點[J].建材與裝飾,2018.
[5] 黃斌德.對人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的幾點探討[J].建材與裝飾,2016.