摘要:近几年,现代化快速发展,国家逐渐高速发展,在这样环境下建筑工程迎来了巨大前所未有的挑战,为了提高人们生活便捷,需要不断加强并提高人防工程结构设计,同时将人防工程结构设计重点进行分析。按照多个方面进行分析,目的是保护人们安全,保护人防工程结构设计才是建筑工程中主要前进方向及动力,不断从设计上进行提高,在从根本上解决现有发展问题,建筑工程都是国家重点项目,也是国家发展根本项目,将建筑工程按照长远进行考虑,加强人防工程结构设计是非常必要。只要不断提高人防工程结构设计并进行大力完善,加大管理,促进建筑工程发展,同时也能降低成本、提高经济利益,将人防工程结构设计重点保护作为发展重点可以促进建筑工程事业的快速发展。
关键词:人防工程;建筑专业;设计方法及要点
引言
我国一贯坚持和平发展,遵循“长期坚持,平战结合,全面规划,重点建设”的原则建设人防工程。城市的地下停车场、地铁等地下建筑都在人防工程的范畴,在战争时都可以作为地下防空室来掩护参战人员和战略物资,人防工程在保护群众的生命安全起到了很重要的作用。人防工程建设的扎实与否直接关系到我国人民防空事业的成与败,所以,对于人防工程的结构设计及后期施工都要做到细致人微、精益求精。
1人防工程的设计原则
人防工程的设计需要建立在长期准备、重点建设、平战结合的前提下,同时遵循人防建设同经济建设与城市建设相辅相成、共同发展的原则。在平面布置、结构选型、通风防潮、给水排水和供电照明等方面,应用有效对策保证战备效益,提高社会及经济效益。在人防工程的设计过程中要正确处理好平时工况与战时工况、当前利益与长远利益的关系。既要考虑到不影响或少影响平时地下室的应用功能,不仅要保证人防工程的社会效益和经济效益,还要确保防空建设能满足战时对核武器、常规武器和生化武器的各项防护要求。
2人防工程设计方法
1)认真分析当地人防部门下达的《建设项目人民防空工程设计条件》;
2)通过计算确定人防总体规模和范围;
3)根据人防规模划分合理的防护单元和抗爆单元;
4)结合总平面图确定人防室外主要出入口位置;
5)把临近室外出入口的位置确定为排风功能的房间;
6)利用建筑内部的楼梯间,布置人防次要出入口;
7)把远离室外主要出入口,临近次要出入口的位置确定为进风功能的房间;
8)在临近排风口部的位置布置厕所和生活水箱;
9)在临近进风口部的位置布置防化通信值班室;
10)根据人防规范、图集的要求,进行人防细部节点的设计。
3人防工程结构设计要点
3.1人防工程的荷载设计
假设某地发生核爆炸,其动荷载威力巨大,防空地下室一般采用等效静载法去分析动力构成,其方法主要是将整个结构分解成单元分别进行计算。核爆炸动态负载属于偶然的负载,其具有更大量值和爆炸时间,但是载荷衰减常数很大等特点,人防负载的作用在整个结构的生命周期中可能有很多次,但在计算时只考虑一次。在完全埋置的防空基底结构上,可以同时均匀地计算核爆炸动荷载,因为左右两边的荷载负载值相等,但却方向相反,所以没有必要考虑结构的横向位移。
钢筋硂结构构件强度、屈服性可根据弹塑性工作阶段进行计算。防空地下室里,如屋盖、外墙和空域墙等构件来说,屈服后的裂纹状态并不是不能承受较高荷载,在这种状态下,可以有效利用材料的各方面性能,如屈服强度、抗弯强度等等,材料在度过屈服点之后还要产生大变形才会完全崩溃,所以利用塑性阶段的材料抗性,能够承受更大的动载荷,经济效益更大。
3.2人防工程的强度设计
在人防工程强度设计过程中,通过实验发现,载荷加载速率对材料的设计强度有着很大的影响。在炸弹爆炸瞬间,在爆炸载荷下,人防工程结构构件受到急速的挤压变形,可以用ms进行计算,比标准静载荷试验速度快1000倍。此时,构件的力学性能变化显著,主要随着荷载的叠加,其强度也快速增加,但塑性变形等基本性质没有多大改变,这对材料结构性发挥了有益的作用,譬如钢铁强度可以翻倍,这些有利因素在实际设计过程中,要全面考虑材料强度系数来进行计算调整。
地下结构只需要检查强度这一个性能指标。利用达到极限时顶点位移与屈服时顶点位移的比值来控制变形极限,所以没有必要单独对构件结构设计和裂纹进行校核。
4案例分析———某住宅小区人防工程设计
4.1项目概况
某住宅小区场地内有6栋高层住宅楼,物业楼和换热站各1栋,有地下停车库。净用地面积3.22万m2,规划总建筑面积为13.06万m2,容积率为3.09。
4.2设计步骤
4.2.1根据人防规模划分合理的防护单元和抗爆单元
根据《人民防空地下室设计规范》的规定:人员掩蔽工程每个防护单元的建筑面积应小于2000m2,物资库每个防护单元的建筑面积应小于4000m2,该小区防护单元划分如表1所示。
表1 防护单元划分
4.2.2结合总平面图确定人防室外主要出入口位置
为了节约用地,紧凑布局,该小区全部采用附壁式室外主要出入口,出入口按防倒塌棚架设计。
4.2.3把临近室外出入口的位置确定为排风功能的房间
该小区人员掩蔽部主要出入口处设扩散室、防毒通道、简易洗消间及集水坑。物资库设洗消污水集水坑、密闭通道。
4.2.4利用建筑内部的楼梯间,布置人防次要出入口
该小区的次要出入口借用主楼地下部分楼梯,设密闭通道与楼梯间连通。
4.2.5在临近排风口部的位置布置厕所和生活水箱
战时干厕和生活水箱要靠近排风区域,以利于厕所的排风和冲洗。该小区人员掩蔽部设生活水箱和干厕。物资库设小型生活水箱,按保管人员2人~4人考虑;设1个~2个便桶。
4.2.6根据人防规范、图集的要求,进行人防细部节点的设计
1)移动电站。当人员掩蔽工程、人防物资库工程等防空地下室建筑面积之和大于5000m2时,需设移动电站,且应靠近汽车坡道设置,方便战时发电机组的搬运。经计算该小区应建人防面积为7535.33m2,所以靠近汽车坡道处设移动电站1个。
2)密闭通道。密闭通道由防护密闭门与密闭门之间或两道密闭门之间所构成的,并依靠密闭隔绝作用阻挡毒剂侵入室内的密闭空间。战时不能使用,可在战前和战后使用。
3)防毒通道。防毒通道是通过超压排风阻挡毒剂侵入室内的空间。具有在室外染毒条件下允许人员出入的功能。一般通过两道密闭门或一道密闭门和一道防护密闭门封闭。
4)滤毒室。滤毒室位于人员掩蔽工程的进风口,并设在密闭通道一侧,进风侧与扩散室紧贴,送风侧与进风机房相邻,滤毒室的密闭门设在既能直通室外地面又能进入清洁区的密闭通道内。
5)除尘室。除尘室内部装有油网除尘器,是滤毒罐的前级保护装置。当进风量大于5000m3/h时,宜设除尘室。除尘室位于扩散室与滤毒室之间,除尘室的进风侧应与扩散室相邻,并设在临空墙,其送风侧应与滤毒室相接,并设密闭隔墙。
结语
人防工程结构设计重点才是建筑工程发展道路,为了提高人防工程结构设计重点,需要发挥建筑工程每个人才能。这样才能促进加快建筑工程的发展。在竞争日趋激烈的市场经济环境中,建筑工程也是需要不断加强。在我国大力发展经济之后,人防工程结构设计重点会面临很多问题,加强人防工程结构设计重点正常运行是非常重要。
参考文献:
[1]吴红华.人防工程设计探讨[J].住宅与房地产,2017,(5):220.
[2]蔡忠坤.人防工程建设与城市地下空间开发利用的思考[J].工程技术研究,2017,(1):201+203.
[3]杨晓敏援建筑工程人防工程结构设计重点措施进行探讨[J].中华民居渊下旬刊冤袁2014,07.
论文作者:吴晓峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/31
标签:人防论文; 工程论文; 出入口论文; 结构设计论文; 强度论文; 建筑工程论文; 荷载论文; 《防护工程》2018年第19期论文;