人防地下室口部结构设计常见问题分析

摘要：人防地下室与普通地下室相比，是在考虑人防荷载的情况下设计的，比较了战时条件和一般工作条件，两个值都用作控制值。民防地下室要兼顾平时和战时设计，平时要有经济利益，战时要有战斗准备功能。人防地下工程比一般地下室的工程更为严格、科学、规范、标准。总之，民防地下室具有防震、防灾和防空作战准备的应急救援功能，如果人们遇到各种意外情况，可以有隐蔽、安全、物资丰富的环境。鉴于此，本文对人防地下室口部结构设计常见问题进行分析，以供参考。

关键词：人防地下室；结构设计；原则；内容 引言

随着我国城市化发展进程的不断推进，建筑工程在飞速发展的同时，地下空间的开发规模也日益扩大，人防地下室工程规模变得越来越大。因此，实际的工程建设对于人防地下室结构设计提出了较高的要求。然而，由于一些主观因素以及客观因素的影响，具体的人防地下室结构设计阶段还存在很多问题。故而，应该针对现有问题，科学制定设计方案，明确设计难点，以促进设计质量以及水平的提高。

1人防地下室结构设计的原则 1.1等效静荷载设计

对于现有武器爆炸或核武器爆炸动态载荷的作用，设计时需要进行动态分析，典型的分析方法是等效静态载荷方法。此方法在相同的静态负载下，构件的每个内力最大（例如弯矩、剪切、轴向力等），在动态负载下相应的内力最大化，从而简化设计中的负载参数。应用等效静态载荷方法时，可以使用基本图，分析功率时，计算模式表示结构静态分析，计算步骤简洁准确的计算结果。 1.2平战结合原则

在设计过程中，一般的战时保护和实际使用要求存在差异，因此可以通过临时临战关闭等平战功能转换来应对，从而实现作战效能、社会利益和经济利益的统一。转换设计时，应考虑工程平展功能相似，转换工作要求小，转换可以快速轻松地完成，并且应充分考虑通用性和兼容性，通过单个设计分层两阶段配置。 2人防地下室结构设计的特点

民防地下室是整个建筑结构体系的一部分。其结构设计必须满足平时使用的结构要求，以展示为规定防御类别及等级的保护结构要求。也就是说，防空地下结构设计必须满足平时和战时其他荷载效果组合的要求，并利用其控制条件作为民防地下结构设计的基础。主要结构设计和孔口保护设计是民防地下结构设计的主要内容。民防地下室在爆炸动态荷载下划分整个结构，使整个结构成为单一结构构件，然后进行计算，民防荷载的作用在整个设计结构中仅被考虑一次。原因是爆炸动态载荷偶然，载荷多，作用时间短[2]。完全埋地人防地下室的结构设计不需要考虑结构的横向移动，可以根据均匀作用的结构计算。在民防地下，无需单独检查结构的构件变形和裂缝。构件的变形已经利用构件的延性进行了控制，根据实际经验，在爆炸动态载荷下，结构构件受到的变形以毫秒为单位，因此必须提高材料设计的强度。人防地下室既要满足战时防灾需求，又要考虑平时的使用，创造经济效益，所以人防地下室设计施工要考虑更多、精细、完善的东西。 3人防地下室结构设计的难点

3.1人防地下室结构设计的可靠性不高

依照《建筑结构可靠度设计统一标准》可知，针对一般混凝土来说，其结构构件延性在破坏时，失效率为0.069%。而《人民防空地下室设计规范》明确要求，针对人防地下室的钢筋混凝土延性构件，其失效概率为6.1%。这一规定也在一定程度上提高了综合办公楼人防地下室结构设计工作的难度。 3.2人防地下室战时与平时所考量的荷载效应组合存在差异

通常，其规定在对综合办公楼人防地下室结构进行设计的过程中，应该依照其上部建筑平时的应用条件，科学地进行设计。 3.3需要对人防地下室结构进行动力分析

与普通地下室设计工作不同，在对该工程综合办公楼人防地下室结构开展设计工作阶段，应该对武器爆炸的动荷载作用进行综合考量，借助等效静荷载法进行合理分析，有效地对动力结构进行研究，然后利用静力计算的方式剖析其结构内力。由于其涵盖的内容较多，涉及的方面也较复杂，因此也属于高层建筑人防地下室结构设计的一个难点。 4人防方案深化

4.1确定人防口部的做法

民防部队是指人员出入口、物资出入口、吸入口等防空地下室主体与地面的连接部分。地面建筑在战时容易发生火灾，有害气体明显增加。密封性能不好的工程会造成室内职员受伤或人员无法忍受的热环境，因此，在入站设计中，可能会重点强调封闭性，牺牲部分通风和采光。室外入口的设置很重要，对费用和使用有很大影响，在民防设计方案的阶段要比较讨论多个方案。 4.2确定孔口的设计

孔口的设计保护由三部分组成的设计内容组成。一种是密封门和消浪系统的设计，另一种是出入口通道的空墙、门框墙的设计，另一种是温德韦尔、不倒塌的脚手架、开放通道和相邻单元之间的隔墙的设计。除了通常的要求外，通风孔还有两个需要特别注意的事项。第一，独立的室外通风孔防塌处理。竖井屋顶是防塌脚手架屋顶，4周防塌机架。壁挂式室外通风孔应与地面部分的主体分离，通风孔边缘应远离室外地面，在防倒塌范围内应小于1米，在范围外应小于0.5米。第二种是民防发电站风井和排烟烟之间的水平距离必须小于15米，或者高差不能小于6米。

4.3构造及细节处理

例如，防爆楼板泄漏位置、钢筋混凝土墙上各种孔保留位置等。尽量避免在人防地下室使用无关的管道。对准防空地下室管道及其贯通的民防信封，必须采取防护封闭措施，费用更高。因此，在设计中，地下室屋顶通常会下降并复盖，上层建筑的设备管线转换在复土层进行，从而防止通过人防单元的管道。 4.4有效选择人防地下室结构设计参数

一般而言，人防工程在战时受爆炸冲击波作用，与普通的静荷载和动载存在很大的差异，其属于偶然性荷载，并且量值比较大，作用的时间不长，且会呈现不断衰减的特点。同时，在爆炸动荷载作用下，为了最大限度地达到设计精度要求，全面提升设计水平，应该有效选择人防地下室结构设计参数。在对钢筋以及混凝土进行取值的过程中，应该综合考量材料在快速加载下的动力强度，合理提升。并且，在设计阶段，还需要对强度和弹性模量乘以对应调整系数。针对结构变形以及裂缝等问题，其虽然不需要进行验算，但是应该对构件的允许延性比进行严格的把控。此外，在依照等效静荷载法对构件人防荷载进行取值的过程中，需要侧重对相关限制因素的关注，包括覆土厚度等。

结束语

随着国际形势和国际关系的日益复杂，人民防空作为国防的重要组成部分，是全民性持久战的准备工作。土地不足，不能再生，城市集约化的要求也在提高，为了提高利用率，建议利用地下室，空间开发也在多样化及复合多用途地下室范围和层数增加。多层地下人防设计包含了综合技术中最强大的部分，其中包含了更复杂的内容，主要是结构、通风、电力、供水、排水之间的专业协调协调，也要优化建设专业本身。 参考文献：

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