杭州军拓建筑设计有限公司
摘要：人民防空工程其主要的作用就是为了保障能够在战争时期实现对物资的掩护，同时对人员也能进行掩蔽，人防工程地下室可以是用于防控指挥或者是为了实现医疗救护目的而专门进行修建的防护性的建筑，同时人防地下室建筑主要是结合地面上的建筑用于战争时期实现防空的空间建筑物。对于人防地下室建筑来说，其是战争时期保存实力的最为重要的基础设施也是实现战争胜利的最关键的保障性工程。因此可以看出，人防工程的的质量是非常关键的，所以必须要做好对其结构的设计工作。
关键词：人防地下室；结构设计；要点
一、人民防空地下室工程的重要作用分析
人民防空工程是为了战争时期专门用于物资掩护和人员掩护，实现医疗救护以及防空指挥的重要建筑物，其主要是借助地面建筑物而用于战时的地下建筑，为了防备敌人的突袭而建设了人民防空地下室，其是非常重要的基础设施，对于物资的保护和人员的掩护意义重大。与一般的建筑物地下室相较而言，人防地下室具有如下几个优点：其一，人防地下室的地板、顶板以及侧墙等与普通建筑物的地下室相比较来说，它都比普通建筑物的地下室更加的坚固和厚实，人民防空地下室除正向承重之外，它还具有相应程度的抗冲击波和常规炸弹爆轰波的能力因此威力也是比较强的。其二，人民防空地下室的结构属于比较强的密闭性，而且其还具有滤毒通风的各种设备，因此具有生物战剂以及防化学的设备及能力，同时普通建筑物的地下室并没有上述优势。第三，人防地下室还具有室外的安全进出口，而普通的地下室则没有。第四，在防震能力上，人防地下室的防震能力比普通地下室要好很多。对上述差别有相应的了解之后，根据不同人防等级，设计前期对地下室进行防护设计，这样地下室就能达到相应的防护能力。
二、人民防空地下室结构设计的要点探究
1、人民防空地下室的结构平面设计要点。对于人民防空地下室在进行结构设计之时，必须要综合考虑到防火功能、使用的功能、人防的基本要求、对于设备用房以及管道等、通风、坑道以及采光等各个专业的相互配合。比如当地下室的长度比较长时，超过标准规定的长度时，必须要在设计过程中加强与结构专业的有效配合，对于变形缝的设置与否要加以确定，通常应当尽可能地少设置或者不设置变形缝，由于设置的变形缝会造成变形缝处的防水处理更加的复杂化。
2、人防地下室的顶板的结构设计要点。在建筑物施工设计过程中，尤其是地下室的顶板作为上部结构的一个水平约束支座，因此它的刚度就会变得更大。因此对于顶板的上部结构产生的约束力更大。所以针对人防地下室顶板的厚度在设计时一定不能太薄，通常其厚度值取≥250mm。所以人防地下室的顶板厚度必须要满足人防的基本要求。在进行顶板的结构计算时需要按照往下算到满足嵌固端基本要求地下室楼层或者底板，然而需要注意的是剪力墙的底部加强区层数应当从地面开始往上加以计算，尤其是要注意结构设计还应当包括对地下层的设计。一般说来当出现如下两种状况时，对于地下室的顶板不应当作为上部结构的嵌固部位:其一，需要明确顶板室内外板面的标高的变化超过梁高范围就会形成错层，而且也没有采取有效的解决措施；其二，顶板属于是无梁楼盖形式。
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3、人防地下室的抗渗抗浮控制要点。在人防地下室的地下水位以及它的变幅是人防地下室进行抗浮设计的关键依据。特别是在地下室进行抗浮设计时，一定要充分考虑到正常的使用极限的各种状态，并且对于人防地下室工程在施工过程以及洪水期的重视明显不足，所以便会导致地下室在施工过程中会因为出现抗浮不足而存在着局部性的破坏。而且，在相对属于同一块整体性的大面积的人防地下室的上部经常会建有多栋的高层以及低层建筑，因为地下室的面积相对比较大而且其形状也不够规则，如果地下室的上方局部并没有建设任何建筑，这一类的抗浮问题一般比较难以加以处理，所以必须要加以细致化的分析并对其进行有效的处理设计。
人防地下室的结构设计过程中，不但需要满足最基本的受力要求之外，对于抗渗问题也需要加以格外的重视，这是非常重要的一点。因为人防地下室的钢筋混凝土结构一般会带有裂缝工作，所谓为了能够实现最基本的抗渗要求，通常主要可以采取如下几点措施:第一，补偿收缩混凝土。在混凝土中掺人微膨胀剂，以混凝土的膨胀值抵消混凝土的最终收缩值。当其差值大于或等于混凝土的极限拉伸时，即可控制裂缝。第二，膨胀带的设置。混凝土中的膨胀剂发生膨胀变形之后，不会完全补偿混凝土的早期收缩变形，并且设置补偿收缩混凝土带可以实现混凝土连续浇注无缝施工。
4、人防地下室工程的抗震设计要点。如果人防地下室的设计不够科学合理，对工程的整体的抗震性能就会产生非常大的影响。对于半地下室的埋深要求则应当大于地下室的外地面以上的高度，才能不将其计算它的层数，所以总高度才可以从室外地面进行算起。地下室的墙柱和上部结构的墙应当是相对统一的。针对地下室的顶板的室内外板面标高的变化处，一旦标高的变化超过了梁高的范围时，就会形成错层，需要采取相应的方式方法加以有效的处理，否则其不应当作为上部结构的嵌固端。
5、人防地下室的保护层及垫层的厚度设计。结合《地下工程防水技术规范》的基本要求，人防地下室工程防水混凝土的底板混凝土的垫层应当大于C15，而且厚度则不应当小于100mm，软弱土层中的厚度不应当小于150mm。而防水混凝土的结构厚度则应当大于250mm。地下工程的防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度不应小于5Omm。许多工程的实践分析得出，如果结构的厚度或者是迎水面钢筋的保护层厚度比规范限值要小，则就会出现各种渗漏水的状况，所以，修订之后的规范针对限值做出了相应的提升，因此在实际的地下室工程施工过程中需要充分地引起注意。
6、人防地下室的结构超长和各种不均匀沉降要点设计。其一，应当采取大底盘的变厚度筏基，当沉降发生之后，浇带应当设在距主楼边柱的第一跨或者是第二跨之内；其具体的设置位置应当设在与主楼相邻近的第二跨的1/3跨间处时，这样就可以充分地利用裙房的基础对主楼的荷载加以扩散，以此方式来降低主楼的基底压力并有效地减小主楼的绝对沉降值；当主楼的下持力层相对比较好的时候，可以用砂卵石层或者是有效地加以处理，底板变厚度的位置也可以将其设置在和主楼相邻的第一跨的1/3跨间处；其二，高层主要采取的整体筏基设计；而低层的裙房则主要是采用独立的基础或者是增加防水板或者是交叉的地基梁设计；其三，对主楼下的地基加以有效的地基处理，主要采用复合的地基形式，而低层裙房下则采用的是天然的地基，继而有效的控制两者间的差异沉降，确保其可以在结构设计的允许范围之内；其四，针对对高层的主楼以及低层的裙房都可以采用桩基设计，借助对两者桩径、桩长等的调整并加以控制，确保两者的差异沉降能够在设计允许的范围之内；第五，在高层的主楼以及低层裙房间的设置沉降的后浇带，等两部分间的沉降差符合基本的设计要求，然后再进行后浇带的浇筑。
三、结论
总而言之，对于人民防空工程的地下室的结构设计工作而言，要想确保结构设计的质量，最终提升整个工程的使用效果，因此就需要从上述几点展开对这一问题的分析和研究，最终确保结构设计发挥其应有的作用，实现其备战功能和人防功能。
参考文献：
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[3]贺亚均.高层居住建筑地下室人防建筑布局形式比较研究[D].浙江大学.2017.
论文作者:沈建福
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/21
标签：地下室论文; 人防论文; 顶板论文; 混凝土论文; 主楼论文; 结构设计论文; 厚度论文; 《防护工程》2018年第34期论文;