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浅谈建筑人防地下工程的结构设计要点

王志凯 郑敬伟
  
安家(建筑与工程)
2020年28期
南京优佳建筑设计有限公司宁波分公司

摘要:在今天,社会的方方面面都取得了巨大的进步,在地下人防工程建筑过程中,为了时时刻刻都能保障其安全性,尤其是当意外来临时,更好的保护人们的人身安全。对于人防地下工程的设计就显得更为重要。在这篇文章中,笔者就人防地下工程设计进行了深入探讨,并对其发展提出必要的思考,主要是为了更好的保障人防地下工程的各项效益,提高工程建筑效率和质量,并保障人们的自身安全。

关键词:地下人防工程     建筑效率     自身安全

人防地下工程建筑不是一项简单的工程,它需要考虑到周边的环境建设,同时还要遵循到城市建设,并实现高度的统一发展。在人防工程的设计过程中,要平衡好平时工况和战时工况的关系,以及当前利益和长远利益的关系,在有效保障人们自身安全的同时,保证人防工程的社会和经济效益。人防地下工程的建筑需要从各个环节进行落实,同时,也需要在日常操作中不断的检验,最终达到完美。这篇文章对建筑人防地下工程的结构设计要点进行了深入分析,以便于未来更好的开展各项工作。

一、人防工程的概述

从本质上来说,人防就是国家根据国防在实际情况中的种种需要,动员广大人民采取的各项有效防护措施,从而减轻侵害,避免不必要的危险。从结构设计的角度来划分,人防工程可以分为专业设计和普通设计。比如军区、医疗中心和指挥所通常会采用专业的结构进行设计。而庇护所、人防物资等地方通常会选择普通结构进行设计。在现代社会中,建筑地下人防工程用来作为住宅区的配套设施,究其原因,主要是因为附建式人防地下工程在修建过程中比较简单,而且还会极大的减少成本,节约土地资源。附建式人防工程的用途比较广泛,在日常活动中,它可以充当人们的车库、地下室等等,而当战争来临,人防工程又可以充当人们的避难所,保护人们的生命安全,从这里我们就可以看出,人防工程的实际实用价值是非常大的。在人防工程的整个设计过程中,要充分的考虑到战争中的种种存在因素,并从根本上加以避免。

二、现代建筑人防地下工程结构的设计原则

(一)平战结合原则

人防工程建筑最根本的目的就是为了在战争中起到保护的作用。因此在设计过程中,要充分的考虑战争因素,比如各种武器的载荷需求,这个是非常关键的。

(二)合理划分单元原则

众所周知,导弹的威力极其巨大,所以针对这一点,在设计过程中,要合理划分防护单元和抗爆单元。如果在战争中,导弹不幸击中了人防工程,那么由于防护单元和抗爆单元的存在,弹片产生的危害就会减少许多,从而保护了人民的安全。所以,对防护单元和抗爆单元的划分也是一个非常重要的设计环节。

(三)结合建筑人防地下室实际原则

在建筑人防地下室的时候,不能盲目的想当然,要按照人防地下室的实际情况进行建筑。在设计建筑之前,要对人防地下室有一个充足的了解,包括高度、楼层、房间形式等等,都需要考虑进去,这样才能更好的进行设计和建筑。

三、建筑地下人防工程结构设计要点分析

(一)在对地下人防工程进行设计的时候,首先要对建筑人防工程有一个全面的了解,   其次,还要对上部建筑结构进行了解和分析,务必要做到胸有成竹,只有这样,在设计过程中才能如鱼得水。在对人防地下室的设计中,务必要保证上下之间的协调性,同时,上部和下部载荷承受的位置也是必须要对应的,从这个角度来看,地下室的承重构件就好比是中间物,需要起到承上启下的作用。

(二)因为建筑地下人防工程需要承受非常重的载荷,所以在材料、构件的选择上,都要选择更有厚度的,这是从质量和安全性进行的必要选择。通常而言,地下人防工程结构物的截面尺寸较大,所以很容易因为荷载作用而出现压溃现象。为了有效避免这种情况的发生,应该使用配筋设计。

(三)建筑地下人防工程需要满足两个特点,一个是密封性,一个是完整性。这两个特点在人防地下工程的建筑过程中是极为重要的。为了满足这两个特点,工作人员在施工过程中要设置好后浇带,当沉降结束以后,还要开展浇筑工作,而且,顶板和地板都需要采用双面配筋,除此之外,内层与外层之间也要用到拉结钢筋,在建筑过程中务必要保证拉结钢筋数量的足够。在建筑中,平战转换的思想也得到了渗透和运用。也就是要兼顾到日常和战时的共同需求。对于一些比较特殊的部位,既要满足日常需求,同时,还要兼顾到战时的防护。通过采取必要的措施来达到这两种需求,实现二者之间的顺利转换。所以在设计中,要进行周全的考虑,想清楚方方面面的问题。比如:设计转换构件时,要计算转换前后受力发生了哪些变化?在图纸中,要非常直观的展现出转换构件的位置和具体的转换方法。除此之外,转换步骤不能太过于复杂,要尽可能的简单清楚。花费的时间也要尽可能短一些,务必要保证即使没有技术人员参与,整个过程也能顺利完成。

四、关于抗浮问题的论述

为了对人防地下建设有一个更深的探讨,从而让相关工作人员更好的完成相关作业,并取得一定的收益。相关的工作人员需要在实际的操作过程中对抗浮问题有更深的关注和了解。在实际过程中,如果工程地下结构物的重量远比地下浮力低,那么地下结构就会出现上浮的情况,不利于整个建筑取得效益。为了从根源上避免这种情况,工作人员在实际的操作过程中,要对每一个环节进行合理的验算,确保抗浮方案具有实际实用性和有效性。在本文,笔者主要对增加自重法、延伸基板法和抗拔桩下拉法进行详细说明。

1.增加自重法就是通过顶板压载、基板加载等方法,有效提升地下工程结构重量,保证自身的重大远远大于水的浮力。这样就可以很好的避免结构物上浮的现象。这个方法在实际操作过程中非常简单,因而应用也比较广泛。

2.在运用延伸基板法的过程中,地下结构物的基板会向外延伸,从而形成翼板。在此基础上,实现对土方的覆盖,进而完成对地下水上浮力的抵抗。整个过程一气呵成,十分流畅。一般来说,抗浮力主要可以分为两种,一种是垂直压力和侧翼压力的总和,另一种是垂直压力和土间摩擦力的总和。这种方法应用起来比较简单,但是存在明显的局限,当地下结构物不受周围场地影响,并且自身的规模较小时,才能有效运用这个方法。

3.抗拔桩并不是指某一种具体的桩型,而是指所有抵抗建筑物向上位移的各种桩型的总称。它和传统的基础桩有着很大区别,在运行的过程中,抗拔桩有着非常鲜明的独特性。而且在实际运用的过程中,它的受力大小并不是固定的,而是随着地下水位的变化不断变化。

五、结论

随着时代的进步和发展,人们的生活水平有了极为明显的提高,对于自身的关注也越来越高。在这种情况下,保障人们在特殊情况下的人身安全显得极为必要。这篇文章的深入探讨为地下人防工程的发展提供了鲜明的方向。在未来,相关人员也应不断学习不断攻破,以实现地下人防工程更全面的发展。

参考文献

[1]汪冬生.人防地下室结构设计中存在的问题[J] .江苏建筑,2012.02.57-59.

[2]董琴.人防设计应注意的若干问题[J] .山西建筑,2014.35.32-33.

[3]符勇.高层建筑人防地下室设计研究[J] .四川建材,2014.06. 85-86+88.

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