摘要:随着经济的发展和技术的进步,我国人防技术逐渐完善并且形式多样。其中,地下室的设计是人防建设中重要的组成部分。在进行人防地下室的建设时,即要考虑平时的使用空间的大小,又要满足建筑使用的承载力的情况。因此,地下室的建设在结构上很难满足现阶段人防建行的需要。本文就人防地下室结构设计中存在的问题进行简要的分析,并提出一些建议,希望对人防建设日后的发展和挖山提供帮助。
关键词:人防地下室;结构设计;施工;问题;解决方式
人防地下室建设是国防建设的重要组成部分,就现阶段来讲人防地下室主要作为储藏空间,在提高其使用效率的同时,更高加丰富其使用功能,满足人们们日常生活的各种需求。与此同时,还为战争发生时提供很好的防护功效,为人们的安全提供进一步的保证。因此,人防地下室结构设计尤为重要。就目前来看,我国人防地下室结构设计还存在一些问题,笔者在下文中进行简要的阐述。
1、人防工程概述
人防工程即人民防空工程,是根据国防的需要,动员和组织群众采取防护措施,他具有着防范和减轻空袭危害的作用,除采取人员疏散的措施之外,也是战时防空的最重要的措施之一。防空地下室结构设计的主要内容包含两方面:一是主体结构设计,包括顶板、外侧墙、底板等其它构件的结构设计,二是孔口防护设计,包括出入口的防护和消波系统的防护设备,其中出入口的防护包含防护密闭门的选用、门框墙、临空墙的计算、出入口通道包括风井的计算等几个方面,而消波系统则包含防爆破活门的选用和扩散室的设计。
2、人防工程设计中的问题
人防地下室在进行设计的过程中,要积极的掌握周围的建筑的实际情况和居民的生活需求,要将人防功能和储存功能有机的结合在一起,丰富人防建设的功能,满足国家和人民群众生活需要。同时,再设计的过程中还要严格要求建筑使用人员的专业技能和整体的素质水平,保证人防地下室的顺利建设和,提高建筑的质量和水平。并且,好要建立相关的体制机制,为人防地下的建设提供有效得体制机制的保证,进一步促进人防地下室建设的顺利施工。
除此之外,在施工的过程中,还要保证施工人员的安全,积极使用新技术和新能源,较少不必要的资金支出,在提高建筑质量的同时还可以提高施工单位的经济效益。
2.1人防地下室外墙配筋。
人防地下室外墙为一侧与室外岩土接触,直接承受土中压缩波作用,另一侧为防空地下室内部的墙体。顶板与外墙之间二者刚度接近时,外墙上部可近似按固定端与铰支之间的支座情况考虑;底板刚度远大于外墙时,外墙下部支座可视作固定端,各构件之间支座条件应相互协调一致,需注意配筋及构造应与实际受力状况相符。当地下室内部横隔墙较多或上层建筑的柱子沿外墙向下直通到基础底板,外墙可按支承在内部横墙与楼板上的双向板计算;当地下室内部横隔墙较少或无横隔墙时可考虑上下两端支承,按下端嵌固在基础底板、上端简支或嵌固在顶板的单向板计算。这与外墙所受平面外水平荷载的作用特点是一致的。这样计算得到的配筋是受力主筋,即竖向分布筋。对于单向板或双向板而言,受力主筋应布置于墙板外侧,而非受力的水平分布筋布置于墙板内侧。这与一般剪力墙分布筋的排列方式不同。但很多设计中外墙钢筋按一般剪力墙的排列方式布置,这将造成墙体的有效厚度减小。人防工程中的临空墙和防护单元隔墙钢筋也应同外墙布置,如果兼作剪力墙时,仍需满足平时荷载工况作用下的承载力和稳定性要求。
2.2防护墙体的厚度局部削弱。
人防地下室与非人防地下室之间的防护密闭隔墙由于设备暗装,导致防护隔墙局部不满足防护与密闭要求的厚度。这就要求结构专业设计人员对此问题予以重视,注意与设备专业之间的协调,与人防地下室相关的墙体上不宜设置暗装的设备箱盒。若不可避免时,应与相关专业协调处理,以满足防护密闭隔墙的强度和密闭要求。
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2.3门框墙上挡墙加强梁的设置位置。
当防护密闭门上挡墙较长时,往往需在挡墙下端设置加强梁,作为抵抗水平冲击波荷载的加强构件。需注意的是,加强梁距上挡墙下边缘应预留250~300mm高度,以便内侧的密闭门或防护密闭门有足够的水平开启空间。而且加强梁纵筋应锚入门框两侧的竖向加强暗柱中,以形成明确的洞口加强传力体系。
2.4防倒塌措施
城市地下空间结建式人防工程的开发,多是以经济利益为主,常常忽略人防工程的出入口防倒塌问题,多数出入口设置在建筑物倒塌范围之内,有的甚至没有采取防倒塌和堵塞措施,也没有进行战时防倒塌和堵塞的转换设计。这些对战时人防工程出入口构成了安全隐患,需要设计时合理布局出入口。
对于人防地下室抗力等级为5,6级的室外出入口,战时需设置防倒塌棚架,而平时不便设置永久性防倒塌棚架,可选用临战快速组装的钢结构装配式防倒塌棚架,在混凝土结构施工时预留埋件即可。
3、人防工程施工中的问题
3.1梅花形拉结筋的布设。
人防地下室的维护结构战时受冲击荷载较大,需要设置梅花形拉结筋以利于抗剪,同时方便施工。双面配筋的钢筋混凝土板、墙体应设置梅花形排列的拉结钢筋,拉结钢筋长度应能拉住最外层受力钢筋。施工人员由于缺乏人防工程专业规范要求的知识,将人防工程按照普通地下室进行施工操作,漏设人防底板、顶板的拉结筋。当人防工程底板内力由平时荷载控制时,可不设置梅花形拉结筋。为避免此问题的发生,设计人员需在图纸交底时强调相关注意事项,监理单位也应重视施工前和施工中的监理。
3.2墙体施工缝止水钢板处拉结筋、箍筋的布置。
地下室外墙、水池侧墙、扶壁柱等有防水要求的墙体,在高出底板表面不小于300mm的位置留设水平施工缝,而此处的结构受力通常较大,地下室墙体的施工缝需按照构造设置止水钢板,止水钢板宽度范围内的拉结筋、箍筋时常被施工人员割断,破坏了结构的安全结构设计按照受力分析,选择受力较小又便于施工的位置留设施工缝。
3.3墙体拆模后留有拉结模板的螺栓孔。
施工单位为了增加模板工具的周转使用次数,在地下室墙体中使用带套管的对拉螺栓,拆模后留下连通孔,严重影响人防地下室的密闭性与防水性能。
4、结束语
随着全球化进程的逐渐加快,各国之间的联系日渐密切,为了全球的健康发展各国之间制定了相应的合约,但是人防建设依旧是我国建设中的重点问题。人防地下室主要是为了战争服务的,其具有战时防空功能的特殊地下建筑,并且与其他的建筑相比有很大的差别,因此,在进行人防地下室结构设计时要严格的按照相应的规定进行建设,满足人防的需求,成分发挥其功能,是人防地下室结构设计更加的规范。
参考文献:
[1]人民防空地下室设计规范(GB50038-2005)[S].内部发行,2005
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[3]人民防空工程施工及验收规范(GB50134-2004)[S].北京:中国计划出版社,2004
[4]防空地下室结构设计手册[M].北京市建筑设计标准化办公室,2008
论文作者:芦刚
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/22
标签:人防论文; 地下室论文; 外墙论文; 防护论文; 结构设计论文; 墙体论文; 出入口论文; 《基层建设》2017年5期论文;