淺談建筑人防工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

顧川

摘? ? 要：現(xiàn)代建筑人防工程設(shè)計(jì)通常采用平戰(zhàn)結(jié)合的方法對(duì)其進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，從而使人防工程的作用得到充分發(fā)揮?；诖?，本文概述了建筑人防工程，闡述了建筑人防工程設(shè)計(jì)原則，對(duì)建筑人防工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：建筑人防工程;設(shè)計(jì)原則;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1? 引言

隨著社會(huì)的變化發(fā)展，現(xiàn)代建筑人防工程以經(jīng)濟(jì)、美觀、堅(jiān)固為主，逐漸從地道式結(jié)構(gòu)演變成為現(xiàn)在的附建式，建筑人防工程合理設(shè)計(jì)不僅滿(mǎn)足了人們正常生活需求，還有效保護(hù)了人們生命財(cái)產(chǎn)安全，因此為了充分發(fā)揮其作用，以下就建筑人防工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了探討分析。

2? 建筑人防工程的概述

人防工程作為現(xiàn)代建筑的配套設(shè)施，其與現(xiàn)代建筑工程的單體工程相連而建，主要是因?yàn)楦浇ㄊ饺朔赖叵鹿こ淌┕すに嚤容^簡(jiǎn)便，成本消耗較低，而且可以有效的節(jié)約土地資源。附建式人防工程在平時(shí)的使用過(guò)程中人們就將人防工程可以當(dāng)作車(chē)庫(kù)、地下儲(chǔ)藏室或者地下商業(yè)來(lái)使用。而在發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)，人防工程可以作為避難場(chǎng)所使用，這樣充分的發(fā)揮出了建筑結(jié)構(gòu)的使用價(jià)值。人防工程設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到在戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)生過(guò)程中存在的這個(gè)因素，尤其是核彈爆炸所認(rèn)識(shí)的沖擊波，因此現(xiàn)代人防工程建設(shè)需要通過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算，合理進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3? 建筑人防工程設(shè)計(jì)原則的分析

建筑人防工程設(shè)計(jì)原則主要體現(xiàn)在：

3.1? 嚴(yán)格遵循平戰(zhàn)結(jié)合原則

建筑人防工程設(shè)計(jì)最主要的環(huán)節(jié)在于考慮其整體結(jié)構(gòu)的“平戰(zhàn)結(jié)合”特性，以能夠滿(mǎn)足戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期不同載荷，如核武器、常規(guī)戰(zhàn)爭(zhēng)武器等的載荷需求。在進(jìn)行建筑人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下內(nèi)容：第一、底基、承重墻、頂部構(gòu)件等主要結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì);第二、間隔墻壁設(shè)計(jì);第三、排水管道出入口、消防系統(tǒng)管道口以及通風(fēng)出入口等管口的封閉設(shè)計(jì)。

3.2? 人防工程抗力級(jí)別的合理確定

根據(jù)我國(guó)相關(guān)防控工程的規(guī)定，抗力級(jí)別要達(dá)到5級(jí)以上才符合作為人員掩蔽場(chǎng)所的人防工程的要求。因此設(shè)計(jì)人員在對(duì)人防工程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作就是確定并掌握該人防工程主要運(yùn)用在哪個(gè)方面，特別應(yīng)該注意用于戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)、當(dāng)車(chē)庫(kù)、儲(chǔ)存物資以及二等人員掩護(hù)場(chǎng)所的人防工程抗力級(jí)別的設(shè)計(jì)和確定。

3.3? 科學(xué)劃分防護(hù)單元、抗爆單元的原則

建筑人防地下室對(duì)導(dǎo)彈的防護(hù)主要是將人防工程劃分防護(hù)單元和抗爆單元，這樣在導(dǎo)彈擊中人防工程時(shí)，由于防護(hù)單元和抗爆單元的存在就能使彈片減小對(duì)人防工程的損傷，因而科學(xué)合理的劃分防護(hù)單元和抗爆單元就成為建筑人防地下室設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。新實(shí)施的人防戰(zhàn)技規(guī)定對(duì)于指揮工程和坑、地道工程可不劃分防護(hù)單元和抗爆單元;對(duì)于掘開(kāi)式人防工程，當(dāng)層數(shù)為2層及以上，防核武器、防常規(guī)武器抗力級(jí)別為5級(jí)及以下時(shí)，地下2層及以下各層可不進(jìn)行防護(hù)單元和抗爆單元?jiǎng)澐帧Ｒ虼嗽O(shè)計(jì)人員在進(jìn)行單元?jiǎng)澐謺r(shí)要根據(jù)建筑地下室的具體情況來(lái)進(jìn)行，以免對(duì)地下室日常使用功能造成影響。

3.4? 結(jié)合建筑人防工程實(shí)際的原則

建筑人防地下室設(shè)計(jì)必須充分了解人防建設(shè)項(xiàng)目概況：首先，要了解需要進(jìn)行建筑人防地下室之上的地面建筑基本情況，包括建筑高度、建筑樓層、建筑房間形式等，都在建筑人防地下室設(shè)計(jì)需要考慮的范圍之內(nèi);其次，劃分建筑人防地下室地面建筑的等級(jí)，以確定是否需要設(shè)置人防物資儲(chǔ)備和自動(dòng)發(fā)電設(shè)備以及儲(chǔ)備量的大小。

4? 建筑人防工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析

4.1? 某建筑人防工程的概況

該人防工程為建筑地下一層，日常作為停車(chē)庫(kù)，戰(zhàn)時(shí)可以作為防空地下室使用。該建筑工程高度為27.20m，地下室高度為4.3m，整體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻。其中地下室的人防結(jié)構(gòu)為6級(jí)，甲級(jí)防護(hù)級(jí)別，總面積約7700㎡，人防面積約4500㎡，因此為了充分該建筑人防工程作用，需要對(duì)其進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

4.2? 人防工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

首先需要明確上部建筑特征，保證二者之間的協(xié)調(diào)性。按照人防地下室設(shè)計(jì)原則，上部與下部載荷承受位置要對(duì)應(yīng)，此時(shí)地下室的承重構(gòu)件相當(dāng)于承上啟下作用，將上部建筑載荷傳遞到地基上，從而提升建筑穩(wěn)定性。其設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：主體結(jié)構(gòu)以及孔口防護(hù)設(shè)計(jì)，孔口防護(hù)設(shè)計(jì)包括基本防護(hù)系統(tǒng)和消波系統(tǒng)。

4.3? 科學(xué)確定人防工程載荷

以國(guó)家相關(guān)法規(guī)作為依據(jù)，根據(jù)有可能會(huì)遇到的空襲威脅對(duì)地下室人防等級(jí)進(jìn)行劃分，該人防工程設(shè)計(jì)要求達(dá)到甲類(lèi)人防級(jí)別。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，一是要考慮到核武器爆炸時(shí)的防護(hù)要求，二是要考慮到常規(guī)武器的防護(hù)要求，三是要考慮到生化武器的防護(hù)要求。對(duì)工程防護(hù)需要以及建筑所處具體位置，決定將地下室設(shè)計(jì)為全埋式，主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土。為了滿(mǎn)足美觀需求，需要對(duì)頂板進(jìn)行覆土綠化處理，覆土厚度大約在1m左右。人防工程地下室各部位等效靜載荷分析：

（1）頂板，對(duì)該工程上部建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，其底層為填充墻，具體結(jié)構(gòu)為框架，而墻面開(kāi)孔面積在一半以上，所以在計(jì)算載荷時(shí)，可以忽略上部建筑的超壓作用。具體等效靜載荷的確認(rèn)要參考相關(guān)規(guī)范，最終確認(rèn)為每平米70kN;（2）側(cè)墻，對(duì)該工程勘察后發(fā)現(xiàn)，地下室位置在地下水位以下，地基主要土質(zhì)為淤泥，確認(rèn)載荷時(shí)同樣要參考相關(guān)規(guī)范，最終確認(rèn)為每平米60kN;（3）底板，上述說(shuō)明該工程為甲類(lèi)防護(hù)，設(shè)計(jì)樁基時(shí)，要將單樁承載力的特征值作為依據(jù)，等效靜載荷最終確認(rèn)為每平米25kN;最后是其他位置，其中門(mén)框窗與墻體之間的作用載荷為每平米200kN，標(biāo)準(zhǔn)值要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定，要看門(mén)窗型號(hào)，同時(shí)也要看門(mén)窗尺寸。臨空墻的等效靜載荷被確認(rèn)為每平米130kN。對(duì)于隔墻來(lái)說(shuō)，防護(hù)單元如果相鄰，等效靜載荷可以確認(rèn)為每平米50kN，人防單元與普通地下室之間的等效靜載荷可以確認(rèn)為每平米110kN。

4.4? 做好建筑人防工程構(gòu)件設(shè)計(jì)

由于建筑人防工程需要承受的荷載較大，而且需要承受核彈爆炸的動(dòng)荷載作用，因此其結(jié)構(gòu)材料、抗?jié)B等級(jí)、構(gòu)件的最小厚度等都要高于普通結(jié)構(gòu)的要求。人防工程構(gòu)件的截面尺寸往往比較大，因此需要合理進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，以防止結(jié)構(gòu)物在荷載的作用下出現(xiàn)壓潰現(xiàn)象。地下室人防工程的板、墻等都應(yīng)該采用雙面配筋，并且按照規(guī)范要求設(shè)置梅花形拉結(jié)筋，確保構(gòu)件在震動(dòng)狀態(tài)下鋼筋與混凝土結(jié)合良好，共同受力。地下室人防工程不宜在防護(hù)單元內(nèi)設(shè)置沉降縫、伸縮縫，而應(yīng)該在室外出入口和主體結(jié)構(gòu)相連接的位置設(shè)置沉降縫。

4.5? 人防工程平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析

建筑人防工程設(shè)計(jì)時(shí)要滿(mǎn)足兩個(gè)基本要求，一是完整性，二是密封性，因此施工時(shí)要設(shè)置后澆帶，不單獨(dú)留有沉降縫，后澆帶設(shè)置完成、沉降結(jié)束以后在開(kāi)展?jié)仓ぷ鳌ｍ敯逡约暗装宥家捎秒p面配筋，內(nèi)層與外層之間拉結(jié)鋼筋的數(shù)量要足夠，與混凝土工程保持一致性。平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的設(shè)計(jì)思想，就是兼顧日常需求與戰(zhàn)時(shí)需求，一些特殊部位能夠滿(mǎn)足地下室日常使用需要，戰(zhàn)時(shí)又能起到防護(hù)作用，采取簡(jiǎn)單措施就能夠?qū)崿F(xiàn)二者之間的轉(zhuǎn)換。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮到以下幾個(gè)問(wèn)題：首先，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換構(gòu)件時(shí)，要計(jì)算好轉(zhuǎn)換前后受力發(fā)生了怎樣的變化，圖紙中要表明轉(zhuǎn)換構(gòu)件的位置以及具體轉(zhuǎn)換方法;其次，轉(zhuǎn)換步驟要求盡量簡(jiǎn)便，花費(fèi)時(shí)間短，即使沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員和專(zhuān)業(yè)設(shè)備也能順利完成。

5? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代建筑人防工程主要是為了在戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)生過(guò)程中，為人們提供醫(yī)療救護(hù)及物質(zhì)補(bǔ)給等避難場(chǎng)所。因此為了充分發(fā)揮建筑人防工程的作用，其要遵循人防工程設(shè)計(jì)原則以及結(jié)合當(dāng)?shù)匾筮M(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

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