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摘要： 本文阐述了人防地下工程结构设计中存在的几个关键问题，提出了建筑工程人防地下室的结构设计中的几项关键要点，对人防工程的结构设计具有指导意义。
关键词：人防地下工程；结构设计；关键问题，设计要点。
中图分类号：TU93 文献标识码： A
1引言
人民防空工程是为了在作战时保护人员与物资、医疗救护、设备储备和指挥通讯等需要而修建的地下防护建筑工程。防空地下工程是人防工程中最重要的构造之一，同时人防地下工程是现代大型建筑工程不可或缺的一部分。近两年，虽然我国在建筑工程中人防工程结构设计上取得了不小的经验，但人防地下工程结构设计中出现不少有待完善问题。因此必须结合现代化信息技术不断地提高创新技术水平，并完善建筑工程中人防工程结构设计，保证人防工程的结构安全和使用功能。本文结合实际工程中出现的几项关键内容加以分析，并阐述设计技术。
2人防地下工程构设计的主要内容
2.1人防工程结构选型
人防地下工程的结构选型主要包括两方面的内容：①结构类别，分为砌体、钢筋砼结构两种，前者只有在上部为砌体结构、地下室抗力等级低、地下水位低的情况下方可使用；②结构体系，要求受力明确、传力简单，不仅可作为上部建筑基础，更可满足战时要求，如梁板结构、板柱结构、箱型结构。
2.2人防工程荷载的确定
人防工程荷载来源于常规武器或核武器爆炸冲击波，具有量值大、作用时间短的特点，其冲击波作用次数可按一次作用考虑或者多次作用考虑。在建筑工程的人防地下室结构设计时，需在明确抗力级别的基础上，使用相关设计软件确定顶板、外墙、底板的人防荷载。由于动、静荷载下人防地下室结构破坏规律具有一致性，因此可采用等效静荷载法，确定各构件等效静荷载值后进行结构计算。
2.3人防工程荷载的组合
防空地下室不同部位等效静荷载、静荷载同时作用，需考虑荷载组合问题，在结构设计时可根据工程实际情况查看《设计规范》，合理确定荷载组合项目。在对荷载组合进行分析时，需考虑好以下两个问题：（1）上部建筑自重标准值问题。《设计规范》中对不同建筑结构形式加以说明，具体需根据实际情况选择全部考虑、考虑一半、不考虑；（2）上部建筑物的倒塌荷载值问题。此荷载在冲击波峰值之后方才作用，《设计规范》取值50kN/m2，小于冲击波对顶板等效静荷载值，顶板荷载组合中可不必考虑。
2.4构件的设计
严格按照规范对各类人防构件展开设计，人防构件配筋套用人防图集时，必须要严格控制计算假定、适用条件等。若出现条件不符的情况，除开做好计算调整工作。此外，人防构件需重视延性设计问题，严格遵循《规范》要求开展截面设计，人防结构计算符合规定，人防构件配筋形式与计算模型一致。
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2.5 人防地下工程的防水抗渗
要对人防地下工程地址进行详细的工程地质勘察，确定人防工程所处的地形地貌和工程地质、水文地质条件；再考虑建筑工程受到爆炸冲击后发生坍塌而改变了人防地下室室顶地面的地形和排水系统，最后确定防水抗渗等级，进而对人防地下工程的底板和围合墙选择科学、安全和合理的防水抗渗的技术措施，确保人防地下工程符合防水渗漏的目标要求 。
2.6人防地下工程的防雷接地
人防地下工程必须考虑好防雷接地措施。
3人防工程的结构设计需要注意的几项关键问题
人防地下工程结构设计要求总体方案设计合理，尤其对于人防区的人防工程更为重中之重，人防区需提前规划设计人口分布和区域的划分，内部空间足够大，活动区域灵活。对于目前人防地下工程结构设计中要求对人防区计算准确、结构合理，并且，人工工程结构设计中人防区内部构件的布置、定位和活动性都要安排合理，这样才能满足人防工程结构设计。
3.1人防地下工程的结构构件的标注确定
对于人防区域结构设计布置要根据建筑平面、建筑内部布局和人防信息相结合，根据一些线性功能划分人防区域和非人防区域，并划分出人防外墙、人防门框墙等一些重要墙体，然后对每一面墙体和门进行编号和尺寸大小的设计，也同时增加载荷类型，方便直接计算出配筋数量。
3.2人防地下工程的主体设计
人防区域根据不同使用功能要求划分若干防护单元，不同防护单元的面积要求不同，相邻单元要设置密闭隔墙确保各单元互不影响，如果单元间需要连通，要在相邻单元之间设置防护密闭门。每个防护单元除连通口外，须设置至少两个出入口。
3.3人防地下工程的口部设计
人防地下工程出入口部位设计包括出入口设计和通风口设计。人防区域的主要出入口是用于发生空袭时供人员、物资通行的出入通道，应具有保护安全通行的作用。由于遇空袭时地上建筑往往会产生坍塌，人防区域的主要出入口要采用室外出入口防止其功能受破坏。室外出入口是指出入通道但在地上建筑的垂直投影范围之外的出入口。设计主要出入口须综合建筑室外出入口的要素考虑:当主要出入口位于坡道之上时，要对主要出入口连接的各个疏散通道的顶板、侧墙进行加强防爆设计；当室外出入口在地上主体建筑的坍塌设定范围内时，对主要出入口结构要进行防坍塌结构设计，避免因地上建筑的坍塌造成其通行功能的丧失。人防疏散通道的设计要根据人防建筑的掩蔽人数来确定宽度和数量，具体参照标准为每100人至少0.3m，每樘门通过人数应不多于700人。在出入口不能满足其要求的时候，需要另设一些疏散口分担人流，一般在结构设计地下室中多采用在非人防区设置通往地上的阶梯，借用其作为疏散口。
通风口设计是人防口部设计的另一个重要部分，地下室人防设计对通风口设计有着特别的要求，通风系统需要满足防护的功能，能够防止敌方排放毒气或者使用生化武器通过大气渗透危害内部人员安全，对人防建筑内部产生不利影响。解决这一问题多数是通过将滤毒清洁设置与进风机结合，过滤外界空气后再吸入大气，保持人防建筑内部的大气安全环境。排风系统的设计同样需要考虑隔绝外部空气和滤毒，将内部的有毒物质排出。通风口的设置需要隐蔽，防止轻易被找出破坏。
3.4人防地下工程的平战转换设计
人防地下工程的设计中平战转换的设计也是重要的一环，非战时人防设计的应用是对土地资源的节约。“平战结合”要求进行人防设计时既要考虑平时功能需求，又要考虑战时功能需求；使人防区域既能满足平时使用要求，又能满足防护需求。在实际中，平战转换主要着重于人防设计中出入口和其他孔洞在平时能够保证人们的正常需求，又能够在战时及时封闭，比如平时需要的设备安装口、采光口和专用出入口能够在封闭时达到抗力、密闭、防护的要求，能够有效及时的封堵。平战转换还包括平时不需要使用的战时设备比如除尘滤毒装置能够在战时及时安装；储水间、物资等能够在紧急状态下马上投入使用等。
4 结束语
人防地下室工程的建设有着比较明显的特殊性，这就需要在实际的设计过程中，针对工程自身的特点与功能，对其实施有效的处理，以保证地下室拥有较强的安全性与稳定性，并充分发挥出工程所具备的功能性。
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论文作者:李勤,覃文元
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/18
标签：人防论文; 荷载论文; 出入口论文; 地下室论文; 结构设计论文; 地下工程论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第26期论文;