關于地下人防工程結構設計要點的思考

王小霞

摘 要：隨著我國經濟的不斷發展建筑事業也呈現出蒸蒸日上的趨勢與此同時，地下人防工程合理有效的結構設計工作也面臨越來越多的挑戰。本文結合自身人防工程結構設計的經驗，針對在地下人防工程結構設計過程中需特別注意的問題提出幾點探討性意見，以期為人防工程結構設計人員提供一點參考。

關鍵詞：人防工程；工程結構；設計質量；技術創新

地下人防工程結構設計包含主體結構設計和孔口防護設計。人防工程主體結構設計的內容與民建工程一樣，包括底板、柱、墻、頂板、頂板梁等構件的結構設計，不同的是在對人防工程主體結構構件設計時，應考慮戰時爆炸荷載；孔口防護設計的主要內容，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。

人防工程結構設計，既要考慮平時正常使用的荷載，還要考慮戰時爆炸荷載，要保證人防工程在滿足平時使用的同時，還能滿足戰時的防護功能。在進行人防工程結構設計時，由于無法把戰時爆炸荷載的大小，精確地加到人防工程的每個構件，所以，目前在設計時，都是將戰時爆炸荷載等效為靜荷載進行考慮的。鋼筋混凝土結構構件在戰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揮。而現實中是根據靜載試驗來確定鋼筋混凝土等結構材料的承載力。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后再用于設計，這是人防工程結構設計的一個重要特點。

《人民防空地下室設計規范》4.L6規定：“防空地下室結構在常規武器爆炸動荷載或核武器爆炸動荷載作用下，應驗算結構承載力；對結構變形、裂縫開展以及地基承載力與地基變形可不進行驗算。”這是人防工程結構設計的又一個特點。

地下人防工程是復雜的系統性工程如何提高地下人防工程的設計質量是建筑行業的發展面臨的重大問題為此我們要加強技術創新找出地下人防工程結構設計的有效策略促進地下人防工程的結構設計質量的不斷提高。筆者認為地下人防工程的結構設計策略主要有以下幾個方面。

1 科學布置地下人防工程的平面結構構件

地下人防工程的平面結構構件的布置是地下人防工程的結構設計的重要內容因此必須要采取積極措施科學布置地下人防工程的平面結構構件。地下人防工程的平面結構構件布置的本質是用結構方式來表現建筑平面人防信息為此我們要根據科學的標準對人防區和非人防區進行合理的劃分在此基礎上劃分出人防外墻、人防隔墻、人防門框墻和人防臨空墻等。其次我們要對劃分以后的墻體按照科學的順序進行編號并確定其具體的荷載類型為接下來的計算過程以及配筋表的編制奠定基礎。最后我們在結束了上述工作的基礎上要科學確定墻體的具體厚度以及門框墻的具體的尺寸。綜上所述只有科學布置地下人防工程的平面結構構件才能使地下人防工程的結構設計質量得到有效保證。

2 加強地下人防工程的荷載設計

地下人防工程結構設計的核心內容是根據相關的規定來確定地下人防工程的具體荷載數值。一般地下人防工程的具體荷載可以分為靜態荷載和動態荷載兩種類型。具體來說平時地下人防工程的荷載以靜態荷載為主戰爭時期地下人防工程會受到一定的沖擊此時的荷載主要以動態荷載為主。難點問題在于動態荷載的設計筆者認為地下人防工程的動態荷載設計的思路是把爆炸沖擊所產生的動態荷載轉化為等效的靜態荷載然后在此基礎上根據荷載的總體組合狀況按照一般結構力學的具體方法來計算地下人防工程結構的設計內力。地下人防工程的動態荷載之所以能夠轉化為等效的靜態荷載是由于地下人防工程的動態荷載對于不同結構構件的沖擊不一定在同一時間達到荷載的最大值所以我們可以將地下人防工程的整個結構分割開來獨立地計算各個構件的荷載最大值。總體來說加強地下人防工程的荷載設計是提高地下人防工程結構設計質量的必要措施。

3 保證地下人防工程結構構件的質量

地下人防工程結構構件的質量至關重要它直接決定著地下人防工程結構的安全與穩定因此我們必須采取積極的措施保證地下人防工程結構構件的質量完全符合相關規范和技術標準的要求。首先地下人防工程結構構件要采用符合等級要求的混凝土并保證所采用的混凝土的抗滲等級符合相關要求。其次要特別注意保證地下人防工程結構構件的厚度符合要求比如地下人防工程的密閉通道的隔墻的厚度必須在200mm以上地下人防工程的連通口處的防護密閉門門框墻厚度必須在500mm以上。因此我們必須嚴格按照相關的要求保證地下人防工程結構構件的質量只有這樣才能真正提高地下人防工程結構設計質量。

4 努力提高地下人防工程地下室孔口的設計質量

一般情況下地下人防工程地下室孔口是整個人防工程的關鍵部位是地下人防工程結構設計的重要內容因此我們必須努力提高地下人防工程地下室孔口的設計質量。地下人防工程地下室孔口的主要設計內容包括防護密閉門的設計、消波系統的設計、出入口通道內臨空墻的設計以及出入口通道門框墻的設計等等。具體來說門框墻的設計一般情況下是按照懸臂梁來計算的但是要注意平時使用和戰時使用的區別。地下人防工程地下室出入口通道的平時寬度比較大而對于戰時來說又相對比較窄在這種情況下門框墻的懸臂梁長度就會過長從而引起水平筋過大。此時我們可以通過加設一定的支柱和懸梁來改變門框墻的受力效果但是這一操作必須要在不影響門框墻的具體使用功能的前提下進行。另外在地下人防工程地下室孔口的設計過程中要深入貫徹平戰轉換的思想方針使地下人防工程能夠在戰時迅速投入使用為廣大人民群眾提供一個安全的避難場地。

參考文獻：

[1]劉冬霞.地下人防工程結構設計的特點分析[J].城鄉建設，2013（15）.