人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文

　　摘要：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，城市地下空間開發(fā)規(guī)模日趨加大，人防地下室工程將日益擴(kuò)大，對(duì)人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高要求。人防地下室的設(shè)計(jì)相對(duì)于傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作來說具備著較為突出的復(fù)雜性和設(shè)計(jì)難度，其不僅僅需要關(guān)注于施工材料的強(qiáng)度選擇，還需要重點(diǎn)針對(duì)人防地下室的相關(guān)特點(diǎn)和功能需求進(jìn)行恰當(dāng)處理，如此才能夠保障人防地下室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，但是，目前人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在著諸多問題。因此，應(yīng)針對(duì)問題應(yīng)采取相應(yīng)的措施，加強(qiáng)人防地下室設(shè)計(jì)，提升人防地下室設(shè)計(jì)質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：人防地下室；墻體；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　1.人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

　　人防地下室全稱為人民防空地下室人防地下室，是現(xiàn)代人防工程中的重要組成環(huán)節(jié)，是落實(shí)人民防空系統(tǒng)的重要物質(zhì)性基礎(chǔ)，其主要包括以下幾方面特點(diǎn)：（1）由于人防地下室在人民防空系統(tǒng)中占有重要的作用，這就要求在對(duì)人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)充分考慮戰(zhàn)時(shí)規(guī)定武器爆炸動(dòng)荷載。對(duì)于武器爆炸動(dòng)荷載而言，具有荷載量偶然性、持續(xù)衰減性等特點(diǎn)，對(duì)于人防地下室結(jié)構(gòu)沖擊形式以空氣沖擊波為主，且人防地下室主要承載結(jié)構(gòu)則以墻體、建筑物支撐柱為主。因此，人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)著重考慮武器爆炸動(dòng)荷載對(duì)其墻體、建筑物支撐柱影響。（2）人防地下室另一個(gè)重要用途是作為和平時(shí)常規(guī)建筑物使用，其建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與戰(zhàn)時(shí)建筑物使用要求不同。因此，在對(duì)人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)兼顧考慮戰(zhàn)時(shí)和和平時(shí)建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，做好二者差異化標(biāo)準(zhǔn)，并可以實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)時(shí)和和平時(shí)功能的轉(zhuǎn)換。（3）由于人防地下室特殊的使用特點(diǎn)，其在支撐墻、外墻等結(jié)構(gòu)構(gòu)件選擇方面與常規(guī)建筑物有所不同。為應(yīng)對(duì)規(guī)定武器爆炸動(dòng)荷載，人防地下室外墻、支撐墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件選擇時(shí)，使用了諸如受彎構(gòu)件替代常規(guī)的鋼筋混凝土構(gòu)件，對(duì)于確保其動(dòng)力載荷承受能力方面具有顯著意義。（4）據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，人防地下室結(jié)構(gòu)件要求較常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)化靜載試驗(yàn)時(shí)，其對(duì)動(dòng)荷載要求更高，其材料力學(xué)性能應(yīng)更加穩(wěn)定。因此，為滿足人防地下室使用要求，可提高其建筑材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度，降低其建筑構(gòu)件的安全度、可適度。

　　2.人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

　　（1）開展人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)充分考慮人防地下室平戰(zhàn)兩用的特點(diǎn)，對(duì)建筑物設(shè)計(jì)時(shí)兼顧同時(shí)滿足日常使用和戰(zhàn)時(shí)需求的原則，且滿足戰(zhàn)時(shí)與日常使用時(shí)載荷差異，進(jìn)而確保人防地下室可以滿足實(shí)際多方面的承載需求標(biāo)準(zhǔn)。（2）由于人防地下室使用特點(diǎn)，其在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)著重考慮建筑物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，即堅(jiān)持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合強(qiáng)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)原則。在人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)確定建筑物內(nèi)各構(gòu)件的延性比，及時(shí)關(guān)注建筑物防護(hù)密閉需求與變形限制的關(guān)系。（3）由于人防地下室在戰(zhàn)時(shí)使用過程中起到預(yù)防核武器或者其他常規(guī)武器破壞作用，這就要求人防地下室設(shè)計(jì)過程中應(yīng)在強(qiáng)度設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，以最強(qiáng)烈破壞情況下作用力后果為基準(zhǔn)，以確保戰(zhàn)時(shí)武器破壞力對(duì)人防地下室無法產(chǎn)生破壞。

　　3.人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

　　3.1明確墻體水平等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值

　　對(duì)于人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作來說，其自身穩(wěn)定性的提升需要首先從墻體水平等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的確定人手進(jìn)行控制，參照人防地下室結(jié)構(gòu)的抗力級(jí)別進(jìn)行分析，隨著抗力級(jí)別的提升，相應(yīng)的荷載水平也不斷提升。對(duì)于一般的墻體水平等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的確定來說，其在具體的.規(guī)范中都存在著明確的標(biāo)識(shí)，但是在具體的選擇應(yīng)用過程中卻需要引起設(shè)計(jì)人員的多方面思考，比如對(duì)于頂板荷載是否涉及到上部建筑結(jié)構(gòu)就需要進(jìn)行重點(diǎn)分析，而對(duì)于墻體結(jié)構(gòu)兩側(cè)空間的不同功能同樣也需要進(jìn)行重點(diǎn)把握，結(jié)合其功能需求進(jìn)行判定，選擇佳的荷載標(biāo)準(zhǔn)值。

　　3.2做好荷載組合和內(nèi)力分析工作

　　在人防地下室墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，還需要重點(diǎn)針對(duì)荷載組合以及內(nèi)力進(jìn)行全面分析，確保其滿足應(yīng)用需求。因?yàn)槿朔赖叵率业膽?yīng)用一般都需要具備較長(zhǎng)的使用期限，短也需要維持在50年左右，因此，在荷載組合以及內(nèi)力的相關(guān)設(shè)計(jì)中就需要考慮這種耐久性方面的內(nèi)容。此外，相對(duì)于具體的荷載組合工作來說，還需要全面了解荷載的各個(gè)不同來源和大小，比如對(duì)于建筑物自重、地下水壓力以及土壓力都需要進(jìn)行全面分析，并且了解其在人防地下室墻體結(jié)構(gòu)中發(fā)揮的作用，并且通過圖表的方式進(jìn)行充分設(shè)計(jì)，進(jìn)而才能夠較好提升其組合的可靠性，在該分析過程中同樣需要重點(diǎn)關(guān)注臨空墻的相關(guān)內(nèi)容。

　　3.3墻體結(jié)構(gòu)最小配筋率的確定

　　對(duì)于人防地下室墻體結(jié)構(gòu)的有效設(shè)計(jì)應(yīng)用一般都是采用混凝土結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行處理，基于混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用來說，明確其配筋率也就顯得極為必要，這種配筋率的確定一般要求分析計(jì)算出小配筋率，如此才能夠在保障人防地下室墻體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的前提下保障相應(yīng)施工的經(jīng)濟(jì)性。在這種小配筋率的計(jì)算分析中，需要首先結(jié)合人防規(guī)范的相關(guān)要求進(jìn)行分析，然后再參考人防地下室墻體結(jié)構(gòu)的基本性能需求，分析其對(duì)于強(qiáng)度以及荷載等方面的要求，如此也就能夠確定墻體結(jié)構(gòu)受壓的小配筋率數(shù)值。在小配筋率明確后，還應(yīng)該進(jìn)行認(rèn)真的驗(yàn)算分析，確保其能夠維系人防地下室墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性效果。

　　4.結(jié)語

　　改革開放以來，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，建筑行業(yè)得到了廣闊的發(fā)展空間，特別是城市地下建筑發(fā)展迅速。隨著社會(huì)和人們對(duì)防空安全、抗災(zāi)意識(shí)的提升，人防地下建筑工程無論是建設(shè)規(guī)模，還是建設(shè)水平都有較高的提升。但是對(duì)于墻體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來說，除了穩(wěn)定性方面的思考之外，在具體的墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還需要圍繞著經(jīng)濟(jì)性以及實(shí)用性等方面進(jìn)行探索，如此才能夠切實(shí)提升整體設(shè)計(jì)的有效性，保障后續(xù)人防地下室墻體結(jié)構(gòu)施工的有序性。

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