探討有關(guān)地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問題

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1、探討有關(guān)地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問題　　【摘要】隨著城市覆蓋率越來越高，人們對地下室的使用也越來越多，在地下室設(shè)計(jì)的時(shí)候人防設(shè)計(jì)是著重點(diǎn)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要遵循很多標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行。地下室不僅有儲物和商業(yè)等用途，在人防方面也有重要的作用。以人為本是我國的基本國策，如何保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全是人防設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。本文首先分析了地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)原則，然后重點(diǎn)就地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要構(gòu)件及孔口防護(hù)兩方面進(jìn)行了分析和探討，希望能給同行業(yè)設(shè)計(jì)人員以參考?！　　娟P(guān)鍵詞】地下室；人防；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；探討；　　地下室人防結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)：第一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性可

2、以降低，一般建筑結(jié)構(gòu)pf≈10，而人防結(jié)構(gòu)pf≈6%。第二，考慮結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)。第三，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可考慮進(jìn)入塑性工作狀態(tài)。第四、材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度可以提高。實(shí)驗(yàn)表明，在快速加載的情況下，這時(shí)材料力學(xué)性能發(fā)生比較明顯的變化，主要表現(xiàn)為強(qiáng)度提高，但變形性能包括塑性性能等基本不變，這對結(jié)構(gòu)工作起到有利作用，例如鋼材強(qiáng)度可提高1.15～倍，對砼強(qiáng)度可提高倍，這是在設(shè)計(jì)中考慮材料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù)來完成的。第五，重視構(gòu)造要求，人防設(shè)計(jì)的許多構(gòu)造要求是與一般的建筑設(shè)計(jì)不同的，要求更為嚴(yán)格，故僅僅只考慮受力計(jì)算，不考慮構(gòu)造措施是不合理的?！　「鶕?jù)以上所述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，可以確定地下室人

3、防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相應(yīng)的原則：　　1、平戰(zhàn)結(jié)合，取控制條件，在民用建筑的人防地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一般只涉及5級或6級人防設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)的頂板基本上都由戰(zhàn)時(shí)控制，而側(cè)墻和底板則因地下室的結(jié)構(gòu)型式的不同而由實(shí)際情況確定；　　2、只進(jìn)行強(qiáng)度的驗(yàn)算，由于在核爆動荷載作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形極限已用允許延性比的控制，且在確定各種構(gòu)件允許延性比時(shí)，已考慮了對變形的限制，因而在地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不必再單獨(dú)對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形與裂縫開展進(jìn)行驗(yàn)算；　　3、只考慮一次核襲擊；　　4、注意各部件的協(xié)調(diào)，以免因設(shè)計(jì)控制標(biāo)準(zhǔn)不一致而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的局部先行破壞，失去整個(gè)防護(hù)建筑的作用；　　5、地面與地下承重結(jié)

4、構(gòu)體系要協(xié)調(diào)，不能出現(xiàn)兩者強(qiáng)弱相差較大的情況?！　?、了解了結(jié)構(gòu)人防設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及原則之后，我們首先就必須確定計(jì)算所需的荷載值。三、地下室主要構(gòu)件人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析　　1、人防荷載的確定。如前所述，人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要考慮抵抗空氣沖擊波。當(dāng)核武器在空中爆炸時(shí)，當(dāng)沖擊波傳播到地表時(shí)，形成反射沖擊波，因反射波是在被入射波壓密和加熱過的空氣中傳播，且壓力又高，所以反射波的傳播速度要比入射波快，當(dāng)反射波波陣面終于趕上入射波波陣面后，則匯合成為一單一的沖擊波，即合成波，合成波波陣面靠近地面部分是垂直于地面的，即合成波是水平方向傳播的，對抗力等級較低的防空地下室來說，所受的沖

5、擊波即為這種合成波。人防地下室的頂板一般就直接承受地面沖擊波的超壓和負(fù)壓作用，而對于側(cè)壁和底板，因空氣沖作用于地表，壓迫土體并使其產(chǎn)生運(yùn)動，上層土體受壓后連續(xù)向下傳遞壓力，這種土體的壓縮狀態(tài)由上向下逐層傳播過程稱為土中壓縮波的傳播，當(dāng)遇到側(cè)壁或底板的阻擋后，則會產(chǎn)生超壓、動壓和負(fù)壓作用，這就是側(cè)壁和底板需考慮的問題?！　?、荷載組合和內(nèi)力分析。作用在地下室人防結(jié)構(gòu)上的荷載，應(yīng)包括核爆動荷載、上部建筑物自重、土壓力、水壓力及防空地下室的自重等，規(guī)范中對人防地下室不同部位應(yīng)考慮的荷載組合給出了一個(gè)表格，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)各工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)合表格確定所需進(jìn)行荷載組合的項(xiàng)

6、目。在進(jìn)行荷載組合時(shí)，需要明確兩個(gè)問題：一是上部建筑物質(zhì)自重標(biāo)準(zhǔn)值的確定，規(guī)范的條文說明中第條已詳細(xì)說明了各種不同的上部結(jié)構(gòu)型式，在進(jìn)行荷載組合時(shí)可分為全部考慮、考慮一半和不考慮三種情況，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析確定。二是頂板的組合中是否考慮上部建筑物的倒塌荷載值，因?yàn)榈顾奢d的作用時(shí)間滯后于沖擊波峰值作用時(shí)間，且規(guī)范規(guī)定的倒塌荷載產(chǎn)生的靜荷載值為50kN/m2，小于沖擊波對頂板的等效靜荷載值，因此在頂板荷載組合中不必計(jì)入倒塌荷載值。在地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，其承載力設(shè)計(jì)應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：γ0≤R。求出構(gòu)件的內(nèi)力和配筋后，剩下需注意的問題就只有一些構(gòu)造要求了，

7、《規(guī)范》第節(jié)中已作了很詳細(xì)的規(guī)定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員只需認(rèn)真研究體會規(guī)范條文的條件和適用范圍，結(jié)合工程實(shí)際情況就可順利地完成人防地下室各主要構(gòu)件的設(shè)計(jì)了。　　孔口防護(hù)包含三的部分設(shè)計(jì)內(nèi)容：一是防護(hù)密閉門與消波系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，二是出入口通道內(nèi)臨空墻、門框墻的設(shè)計(jì)，三是孔口其它構(gòu)件，如風(fēng)井、防倒塌棚架、開敞式通道、相鄰單元之間的隔墻等的設(shè)計(jì)。其中第二、三條中的臨空墻、相鄰單元之間的隔墻已在根據(jù)上述荷載的確定按一般墻體的計(jì)算模式，考慮人防設(shè)計(jì)的特點(diǎn)計(jì)算出內(nèi)力和鋼筋。而門框墻的設(shè)計(jì)一般是按懸臂梁計(jì)算。但需注意的就是因平時(shí)使用時(shí)需要的出入口通道均較寬，而戰(zhàn)時(shí)又相應(yīng)較窄，這樣有可能會

8、使門框墻的懸臂長度過長，