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摘要:我国社会经济发展迅速,城市化进程因此而得到了推进,为我国建筑行业发展提供了良好条件,开始关注到地下人防工程建设,地下人防工程作为系统性工程,工程质量一直以来都是研究重点。设计人员应当按照要求展开设计工作,对于人防工程建设,如何提高设计质量成为了重大问题。下文中,将主要针对地下人防工程结构设计特点进行深入分析,以此来提供参考。
关键词:地下人防工程;结构设计;特点分析
引言
随着城市建设要求的提升,地下车库被设计成人防车库,成为了建筑设计重要部分。因人防工程设计复杂,可参考的资料少,设计人员对人防工程设计概念认知模糊,通过总结设计经验、分析设计特点,对地下人防工程内部合理布置,优化设计内容,有助于实现工程质量提升,满足住户对其的需求。
一、人防结构的设计特点
(一)平时使用与战时使用相结合
地下人防工程较为复杂,在一般情况下是当做民用停车场使用,在战争时期,人防工程主要用作军用避难场所,在某些角度上是军用工程也是民用工程。在地下人防工程结构设计中必须考虑到其功用,使其在使用中发挥应有的作用,在战争时期保护群众安全,区分平时使用与战时使用,二者相结合是地下人防工程结构设计的最大特点,也是地下人防工程结构设计需要特别注意的内容。
(二)钢筋混凝土的结构组成
我国地下人防工程结构设计大多是选择钢筋混凝土,是结构设计最明显的特点,因地下人防工程在塑性阶段吸收能力会比较强,明显高于弹性阶段。结构设计要考虑到这一点,参考弹性阶段的吸收能力,最大程度保证结构安全,提升地下人防工程设计质量。
二、地下人防工程结构设计的原则
地下人防工程结构设计大多是选择等效静载计算方法,对构建拆除进行计算,能够简化计算步骤,提高工作效率。设计人员在开展地下人防工程结构设计工作时,必须融入平战结合观念,在有限条件下,使用强度验算方法得出人防工程结构形变量,以此来提升建筑结构稳定性。
另一方面,需要观察人防工程结构部件的协调性,否则会导致部件损耗严重,人防工程失去存在的意义。在对人防工程墙柱结构设计时,尽量保证墙体与结构承重对应,使地面荷载在人防作用下转到地基。
三、地下人防工程的结构设计策略
(一)科学布置地下人防工程的平面结构构件
地下人防工程属于系统性工程,具有一定的复杂性,提高地下人防工程设计质量是建筑企业必须重视的问题,通过加强技术创新,根据实际情况制定结构设计策略,采取有效方式控制工程质量。地下人防工程平面结构构件一直以来都是结构设计的重要内容,设计人员必须对其加以重视,采取积极措施,保证地下人防工程布置科学性、合理性,在地下人防工程平面结构构件布置中,以人防信息为主要依据,是根据科学标准进行划分,比如:人防隔墙、人防临空墙等,并对墙体顺序编号,确定荷载类型,根据墙体顺序编制配筋表。在结束各个环节后确定墙体厚度、门框墙尺寸,布置结构构件,保证结构设计质量。
(二)加强地下人防工程的荷载设计
地下人防工程结构设计是以具体荷载数值为核心,地下人防工程荷载主要分为两种,分别是静态荷载、动态荷载,地下人防工程荷载是静态荷载为主,在战争时期,地下人防工程因为战争经常遭到破坏,是以动态荷载为主。存在着较多的设计难点,比如动态荷载,是根据荷载组合计算地下人防工程结构设计内力。地下人防工程转化等效静态荷载,是因为动态荷载构件冲击不能在同一时间达到最大值,需要将地下人防工程结构分割开来计算荷载最大值,由此可见,加强荷载设计是提高地下人防工程质量的重要措施。
(三)保证地下人防工程结构构件的质量
地下人防工程结构构件质量决定了地下人防工程结构的稳定性,在采取积极措施的同时,确保构件质量符合使用要求。根据地下人防工程结构构件使用要求选择混凝土,保证混凝土抗渗等级可以达到要求,并特别注意构件厚度,将其控制在一定范围内,以地下人防工程密闭通道为例,厚度要在二百毫米以上,而连通口处门框墙厚度则必须在六百毫米以上,从根本上保证构件质量,才能真正提高结构设计质量。
(四)努力提高地下人防工程地下室孔口的设计质量
在正常情况下,地下人防工程地下室孔口是设计人员需要重点关注的部位,作为结构设计不可忽略的重要内容,在设计过程中必须提升设计质量。地下室孔口设计有消波系统设计以及出入口通道门框墙设计等,门框墙设计需要根据悬臂梁进行计算,并在计算过程中特别注意使用区别。注意出入口通道宽度较大时,门框墙悬臂梁可能长度过长导致水平筋过大,这时候需增加厚度调整配筋。设计人员必须贯彻平战转移思想,使其迅速投入使用,为群众提供安全避难所。
(五)几种人防结构构件上的荷载取值方法
上部建筑物在人防地下室是否能够起到防护作用,设计人员存在模糊认识,似乎可以在一定程度上可以起到防护作用。实际上,上部建筑物会影响到顶板爆动荷载,需要在相互作用上分析,在冲击波迎面爆冲入室内,从孔洞进入到室内各个方向会形成超压波形,地面建筑会因此开裂,严重还会发生倒塌。在经过理解后,选择合理的上部建筑物自重计算方法,明确等效静荷载,大多是因为建筑物爆炸而遭受到严重的破坏,在倒塌后被抛到各处。核爆时,上部建筑物承重墙倒塌被抛掷,如果是取一半设计构件截面必须做好区分,如:临空墙、进出口楼梯等构件区别,结合建筑功能合理布置,建立结构计算模型调整软件中的设计参数,能够保证设计合理性。
人防工程的设计,除了需要关注设备与结构之间的关系,还必须让各部分设计密切配合,传递设计要求,为专业发展创造有利条件,从中反映专业要求。在设计过程中必须重视该问题,并作出合理调整,发现与人防工程结构要求的矛盾问题,会在一定程度上增加设计难度。人防工程结构设计是在建筑结构设计基础上,认识到结构特点,在实践中总结设计经验,掌握设计规律,提升人防工程设计水平。
人防工程结构设计必须结合功能要求合理布置,将计算模型合成一个整体,其中,顶板、底板等部位是设计重点,人防工程在管道设计工程中,对于频繁持出现问题的部位特别注意,保证人防工程的承载能力以及牢固性、荷载等等,在各阶段设计中,先明确设计要求,再采取多种方式提升地下人防工程防护水平。针对人防工程建设中存在的问题,在实践中不断完善,合理利用地下空间结构,推动地下人防工程发展,在节省施工成本的同时,遵循地下人防工程结构设计原则,保障人们的生命财产安全以及地下人防工程的安全性、稳定性。
结语
根据上文可以得知,在新时代的背景下,大众开始关注地下人防工程建设,作为复杂的系统性工程,地下人防工程结构设计质量受到了关注。地下人防工程结构设计特点多,最主要的特点在于日常使用与战时使用,为提升人防工程结构设计质量,建筑单位要对结构设计展开深入研究,在实际工作中布置平面结构构件,展开合理设计,为地下人防工程质量作出保障。
参考文献:
[1] 杨志翠. 地下室人防结构设计中的主要构件设计[J]. 建材与装饰, 2022(018-003).
[2] 陈战彪. 人防结构及地下建筑工程主体结构水渗漏成因及防治探讨[J]. 建筑·建材·装饰, 2022(000-008).
[3] 郝玮. 地下室人防结构设计中的若干问题试析[J]. 名城绘, 2020.