张晓凌
华优建筑设计院广州分院 广东 广州 510405
【摘 要】随着近几年我国国民经济的迅速发展，大量建筑的兴起，使得建筑行业呈现出繁荣景象，并且也带了城市人地矛盾逐渐尖锐的问题，基于此，本文论述了地下人防结构设计的相关要点。
【关键词】地下室；人防工程；结构设计
引言
在当今社会中，建筑业正在飞速的发展，社会的工业化、城镇化进程越来越快，建筑用地的供需冲突日益明显了起来。国务院发出通知要节约用地，保护耕地，建筑用地要充分利用土地，土地已经成为了一种稀缺资源。除此之外，因为我国的城市建设还在加速当中，城市内人居建筑层出不穷。地下室人防，是这些建筑的设计重点，所以，地下室人防的建筑设计也受到越来越多的关注。这样看来，合理利用地下空间，是一个很好的方法。地下空间的建设量不断增加，地下室人防设计需要考虑的地下室也从一层加至两层、三层……这样的人防设计要比单层地下室复杂得多。多层地下室主要以附建式工程为主，地面建筑物很坚固，可以削弱早期核辐射、冲击波和炸弹的危害，但是内部布局受上层建筑的影响是很大的。多层地下室埋在地下很深的地方，从地面进入人防工程的路径长，所以在室外出入口设置上比较困难，人防方案的设计是有很多可能性的，方案的选择对造价有很大的影响。
1、人防设计原则
1.1、要满足战时需要
人防工程的设计是为作战准备提供掩蔽防护的场所，所以，它的内部结构一定要满足作战的需要，其中最为重要的是出入口的设计，对于人防出入口设计我国是有一定的规范要求的，出于人员掩蔽的作用，人防出入口门洞的宽窄应当按照不小于一百人，且每人0．3m的宽度来计算。与此同时，出入口部位还要有相应防护密闭设施，这些设施包括：密闭门以及门框墙、防爆破活门和最重要的防护密闭门。作为符合规范的人防工程，还应当设有密闭通道，洗消间和防毒通道，如果是为了应对作战需要，人防工程门洞设计就需要将防护密闭门尺寸及防护门尺寸进行综合，这些问题都是人防建筑设计时设计人员必须应该考虑到的问题。
1.2、合理划分抗爆、防护单元
在人防工程被航弹击中后，如果有抗暴单元和防护单元的存在，人防工程就能极大的减小伤害，因此，如何科学合理的划分好抗爆单元和防护单元成为人防设计中的一个重要环节。根据我国规定和专家研究得出，一个多功能的人防设计，其防护单元不能小于2000m2，如果常规武器的抗力级别是五级，地下人防设施则不用进行防护单元和抗爆单元的划分。设计人员在对建筑地下室具体情况并未充分了解前不能够进行单元划分，以免对日后地下室的使用造成影响。
2、人防工程结构设计的特点
常见的人防工程有：防空专业队队员掩蔽部、防空专业队装备掩蔽部、二等人员掩蔽所以及人防物资库和人防电站。
防空专业队队员掩蔽部，是在战争时期仍需坚持工作及生产的人员设计的掩蔽工程，需设计保证隔绝防护的出入口和室外染毒情况下允许人员通行的出入口。人防面积在1000㎡以内为一个防护单元。
防空专业队装备掩蔽部，战时室内无人员，停泊人防车辆为主，因此有净高2.9米至3．0米要求；主体允许轻微染毒；空袭时可暂停通风；主要出入口为车辆进出口（不设人员洗消设施）。人防单元面积4000㎡以内。
二等人员掩蔽所，是为留城居民提供的掩蔽工程，需设计保证隔绝防护的出入口和室外染毒情况下允许人员通行的出入口。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人防单元面积在2000㎡以内
人防物资库，战时室内有人员，但人员不多，以掩蔽物资为主；主体为清洁区；空间大人员少，采用隔绝防护，不设滤毒通风；空袭时可暂停通风；主要出入口为物资进出口，染毒时不能进出物资（不设人员洗消设施）。人防单元面积4000㎡以内。
人防电站，当人防面积大于5000㎡时应设置人防柴油发电站，当机组容量小于或等于120kw时为移动电站，当机组容量大于120kw为固定电站。设计时应考虑发电机组的运输问题，发电机房的室内净高不宜小于3．0m，电站进风井与排风、排烟井之间的水平距离不小于15m，或高差大于6m。
3、地下室人防设计中存在的问题
3.1、对人防建设重视不够
我国居民目前的人防意识都比较差，一直觉得战争不会发生在自己身边，但是如果能够把人防建设做到位，是能够在很大程度上提高居民的安全程度的。现在的房地产企业大多数在设计住宅小区的时候都忽略了人防建设的重要性，而且大部分业主也不重视这一部分的建设。人防设施需要的材料都比较高端，相对的价格也比较昂贵。初步估计，人防建设所需要的资金占总工程的百分之十左右，这笔不小的开支也使业主比较反对人防建设。建议相关从业人员能够有限合理的利用资源，从而降低造价。
3.2、人防地下室的净高
现在的住宅区里，地下室的作用基本上都是停车场或者设备用房，这类设施的主要特点是空间大、荷载小。如果把这些设施直接改成人防地下室的话，不够起到很好的保护作用，因为人防建筑需要承受的荷载能力高出了普通的建筑几十倍。另外在人防建筑中必须有独立的通风设备，确保在密闭性很好的情况下，居民可以自由呼吸。所以说，人防地下室的楼板厚度必须在250mm到300mm，这样才能提高楼板的荷载能力。
3.3、人防出入口的问题
人防出入口的设计是非常重要的，设计人员在设计时如果没有考虑到建筑的实际情况，用一套模板式的方案来套用是万万不可的。人防出入口的设计有时候不会考虑在发生战争时的安全问题，有时一面防护墙被破坏之后，就没有应急的躲避墙。很多住宅的地下室都有停车设备，所以这需要人防出入口面积很大，这时必须考虑到入口门槛或者预留构件的加固问题
4、地下室人防设计问题的解决措施
首先，在地下人防工程应用过程中，上部建筑的实际情况在一定程度上对人防地下室的顶板核爆炸动荷载产生影响。对于这种影响的分析，应该从两个方面分析，一方面是爆炸的冲击波，另一方面是建筑与地下室的相互作用。一旦冲击波在迎爆墙壁各个窗孔内冲进室内，冲击峰的数值便会降低，在经过室内各个方向的反射之后，会形成新的超压波形，这种超压波形会导致建筑一定程度的变形，严重的设置还会致使建筑倒塌。由此可见，想要对人防工程的等效静荷载中上部建筑自重作用有一个充分的了解，必须做好上部建筑自重的计算。在爆炸过程中，上部混凝土会出现倒塌，压在地下人防工程的顶板上，由于建筑受到抛掷，因此上部建筑自重不计或取半。其次，为了确保地下人防工程建设的合理性，在对其结构进行设计的时候，应该充分考虑建筑的功能需求，并在此基础上构建合理的计算模型，将建筑构件和结构构件有效融为一体，合理选取设计参数，以此来确保结构设计的科学性与经济性。最后，作为地下人防工程结构设计的重点内容，顶板、底板和侧墙设计必须被给予高度重视。在对其进行设计的时候，不仅要结合工程的实际情况来科学设计，而且还应该注重设计的经济性和合理性，确保工程整体建设质量。同时，还要做好各种管道的设计，设计工作必须全面开展，对于设计的要求也要具体明确，保证地下人防工程的质量与防护水平能够得到有效提升。
5、结束语
基于平战结合的人防地下室，不仅仅是单纯为实现特定功能而进行的建筑设计，而是一项具有很强综合性的建筑设计。在对其进行设计时，要充分满足平常状况使用的实用性、经济性、舒适性，要满足战争状况使用的高效性、安全性、稳定性，要满足平战转换状况的迅速性、便捷性、高效性。人防地下室涉及的问题有很多方面，要求建筑工程师能够努力研究，吸取经验，设计出多功能的人防地下室。
参考文献：
[1]孙久晖.地下人防工程结构设计的特点分析[J].科技创业家，2013，14：13.
[2]聂永成，冯玉珍.地下人防工程结构设计[J].中华建设，2013，11：98-99.
[3]袁二键，宋春晖.地下人防工程结构设计浅析[J].河南科技，2014，10：36-37.
[4]王薪，丁建伟.地下人防工程结构内力计算的特点[J].价值工程，2010，06：250.
[5]陈睿，吴家隽.地下人防工程结构内力计算的特点[J].黑龙江科技信息，2009，19：256.
论文作者:张晓凌
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第12期
论文发表时间:2016/8/16
标签：人防论文; 地下室论文; 出入口论文; 工程论文; 建筑论文; 地下论文; 防护论文; 《低碳地产》2015年第12期论文;