摘要：近年来，我国建筑行业发展非常迅速，为我国经济建设打下坚实基础的同时改善人们的生活质量。人防地下室区别于普通的民用地下室，无论是埋置深度、建筑设计、结构设计、机电安装、通风设计、排水设计等都有着更加严格而科学的规范与标准，只有这样，才能够有效实现人防工程的战备效益、经济效益和社会效益的和谐统一。
关键词：地下室人防工程；结构设计
引言
随着科学技术的快速发展，我国建筑行业迎来新的发展机遇和空间，其建筑成果的得到了世界领域的高度认可。近年来，中国建筑设计中，人防工程结构设计成为工程建设要点。设计图纸要满足地下室的日常使用功能，及兼顾战时人员掩蔽所等人防功能。需建筑设计团队共同努力相互协作，研究优化工程结构设计方法，以提升工程建设质量。
1人防工程结构设计原则
防空地下室设计必须贯彻长期准备，重点建设的方针。选择防空地下室位置必须符合城市人防工程规划要求。考虑城市生产生活服务的需要及其环境条件、建筑标准等问题。防空地下室主体结构，孔口防护设备等应根据防护要求做到各部位抗力相协调。应充分利用弯构件与大偏心受压构件变形吸收核爆炸冲击波的能量。确保结构在屈服前不出现剪切破坏。提高结构的整体承载能力。在构造上，应注意在梁板节点区有足够的抗剪抗压能力。
2人防地下室的设计特点与布局要求
首先，人防地下室作为地下建筑的一种，创设出了一个恒温且密闭的地下空间，因此必须采取必要的机械和辅助通风功能以及人工照明等电气化功能。其次，防空地下室按照不同的防御功能规划，必须达到对于武器级别和抗力级别的抵御要求，以达到战时对暴力源的有效防备功能。然后，人防地下室还应具有战时所需的功能辅助效用，按照对地下室的功用规划，通过对配套工程的设计与搭建，为掩蔽人员提供必要的人防物资、区域供水、医疗救护、预警报警、生产车间、人防交通干道等功用设计。再次，人防地下室的设计还应达到必要的防化要求，设有滤毒室等保证防控环境清洁的必要设施，以防止毒剂、放射性、生物战剂等污染对掩蔽人员造成的危害后，人防地下室必须设有多重的疏散通道设计，以实现对于掩蔽人员及时而有效的疏散逃生。
3人防地下室的结构设计要点
3.1人防门的开启方向
通常，人防地下室的人防门重量十分之大，这样就会加大门扇启闭的难度，进而使得其安装完毕后的使用率极低。因此，为了避免门扇自重过大而产生变形现象，设计人员在对其进行设计时，要在门扇下增设相应的垫块，进而来缓解门扇的自重。同时，还要保证开启后的门扇可以与墙边完全贴合，以便一方面可以缩小占地面积，另一方面又可以避免遮挡门洞或消防栓。此外，若是密闭通道的尺寸较小，则滤毒室密闭门的开启就会给人员的通行造成严重阻碍，所以可以调整密闭门开启的方向，使其为朝内开启设计。
3.2顶板的结构设计
（1）顶板底面高度，顶板的底面高度应当符合防护等级的要求，一般其高出室外地面的高度高不得大于地下室净高的二分之一，对于防护等级高的人防地下室，会采用全埋式人防或是采用高出地面高度在一米以下的顶板设计，而且，外墙强度及厚度必须有效隔绝暴力源对防空地下室的威胁。（2）顶板负荷，顶板的负荷必须符合防护等级要求，按照不同的防护等级要求，科学设计顶板等人防设施的抗力载荷，并综合考量各项功能参数，确定顶板的小厚度和小配筋率，然后进行上部结构的相关建模参数设置，同时确定各种构建的允许延性比，达到对变形限制和防护密闭的科学验算。
3.3人防疏散出口的设计
一般情况下，人防地下室建筑设计对其疏散口的宽度有着严格的标准，即每100人不小于0.3m，且每樘门疏散人数不得超过700人。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是这种设计方式却使得疏散人口的数量受到很大的局限。另外，若是将楼梯做为疏散口，则其疏散宽度设计往往是结合楼梯间的中轴线距离来进行，却忽视了对楼梯净宽度的测量，进而导致疏散口宽度与实际疏散要求完全不相符。因此，要想解决这种设计弊端，就要对人防疏散出口的宽度和楼梯的净宽度进行精准测量，并结合实际情况，合理设置樘门疏散宽度，以确保能够容纳一定疏散人口为最佳。
3.4地下室主体的设计要点
（1）室内净高，为了达到对于人员的有效掩蔽，再加上管线贯穿情况的影响，人防地下室的净高不得低于3.6m，其至梁底和管底的高度不得小于2m。（2）掩蔽面积，需要根据掩蔽人数、装备、设施的具体掩蔽标准进行测算掩蔽面积，达到人均面积和装备单位面积的合理性，确保人员在掩蔽过程中安全指标符合规定。（3）安全出入口设置，除了竖井之外，人防地下室必须设有至少一个室外出入口，且室外出入口的设置应在地面建筑倒塌覆盖的范围之外；每一个防护单元除了连通口之外至少设立两个安全出入口，确保地下掩蔽人员的有效疏通与逃生。
3.5防护单元的设计要点
（1）抗力要求，防护单元之间要设立防护单元墙，其应采用整体浇筑的钢筋水泥土墙，其负载抗力要求应根据墙体的长度与宽度的不同选择相对应的计算方式，并积极考虑竖向承载。例如当人防墙的长度与高度相差三倍时，就采用单向板受力计算，小于2倍时采用双向板受力计算，在此期间时，两种计算方式均可，从而确定防护墙的相对受压高度、手拉钢筋面积、小配筋率等参数，实现优的抗力效果。（2）连通口的设置，相邻防护单元之间至少需要设置一个连通口，而且，密闭门的压力值而设定也需要严格按照规范等级进行合理规划，确保防护单元的有效密闭和有流通，确保人员的安全与有效疏散。
3.6设计中要考虑经济合理性与实用耐久性
人防工程结构设计应充分考虑战时核武器爆炸产生的荷载作用力，保证其结构稳固安全。核爆炸产生荷载作用力时间较短，人防等效静荷载作用力较大，在设计中要将其与和平时期下情况进行对比研究。在人防工程和平时期验算时需考虑将恒活荷和荷载分项系数相乘。建筑中恒荷活荷层数较多，其受到和平时期受力状态控制。主楼基础可按无人防情况计算。
3.7地下室通风设计要点
（1）自然通风，应该充分利用当地的自然条件，并结合工程的建设实际，通过采光窗等通风设施（宜在外墙的两侧进行布置），保证其平面设计能够使室内外气流通畅，并有效规避结构设计中对通风的限制，积极减少风口和气流的阻力。（2）机械通风，采用机械通风时，进风口和排风口应在合理水平距离范围内，一般不得小于5m，而且为了保证进风的清洁与流畅，风口的下沿应高出地面至少0.5m。进风口和排风口比较适合采用竖井方式分别设置在室外的不同方向。
结语
为了实现人防地下室战备、公用及经济发展促进三方作用的优化，一定要严格遵照不同防护等级对于结构设计、消防设计、通风设计等的要求，不断优化人民防空地下室的设计标准，在设计中，应注意细节把控，整体布置要符合相关标准要求，确保工程质量安全，设计出人性化、防护化、功能化十足的人防地下工程。
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论文作者:徐星
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/13
标签：人防论文; 地下室论文; 掩蔽论文; 结构设计论文; 顶板论文; 防护论文; 工程论文; 《防护工程》2019年第5期论文;