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人防地下室设计的结构和防护措施探究
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何坤
摘要:近几年,经济在快速增长,城市化的发展越来越快,都市地下空间是一种非常庞大和丰富的空间资源,在解决城市土地资源短缺问题上,这对减轻城市建筑密度十分有效,所以,开发和利用城市地下空间显得日益重要。浅谈了人防设计中人防地下室结构及防护措施,以便在人防工程设计中交流、讨论有关问题。
关键词:人防地下室;设计;防护措施
前言:
由于民房数量越来越多,它的地下室工程也逐步受到制约,特别是人防设计日益受到重视。从建筑结构、人防地下室等方面考虑,它常常需要符合战争期间的防护要求,如发生矛盾时,应根据实际情况采取必要的转换措施。
一、人防结构设计的特点
对人防的地下室结构来说,其主要设计内容有二:一是对开孔的保护设计,第二部分为主干结构设计其中包含了顶板结构、底板结构、和外墙板结构设计工作等。与通常意义上的建筑结构相比,人民防空地下室结构设计有其特殊性。
(1)人防地下室结构设计可靠性水平相对较低。
(2)对地下结构进行动态分析时,应把地下结构的动力反应纳入研究范围。
(3)在设计人防地下室时,必须考虑结构构件的塑性状态。
并提出在人防地下室结构设计中,应着重分析建筑的要求,把它同传统建筑设计结构需求相区别,符合人防地下室结构施工的基本要求。
二、人防地下室设计注意事项及措施
(一)对各构件的受力剖析
人防地下室顶板承受的荷载包含人防等效静载,自身重量、覆盖物重量等。对于地下室,通常使用顶板要求荷载不太大,顶板活载战斗时不要求重叠。对顶板配筋按照战时要求计算出的配筋数值,因这一点要求的加固率最高,能达到顶板韧性要求。用0.25%配筋,可采用0.25%配筋,可在支架内加入少量的无缝钢筋,但是要使底、顶横过筋的距离和方向一致,拉力操作方便。这是一个不可忽视的小细节,比如口外有顶盖,由于战争期间坡道主要进口,因此,顶盖设计是否合理,对于下边坡防护具有重要作用。外墙设计还应根据荷载和弯矩进行合理的内力计算,并在布筋方法之后作出判断。配筋是外墙设计的关键,用钢筋装入,外部竖向钢筋的外排宜采用外向筋,能选择横梁和非横梁交错布置方式,在交错底板弯曲之后,将钢筋按照它们的搭接连接到底板下面。外力加固原则为“直径小,间距密”,因此,可以有效地控制外墙裂缝。
(三)孔口防护和平战变换设计要求
开孔保护设计内容包括三个方面:首先,设计了保护密封门和消波系统,这一部分主要通过建筑与通风专业来完成;第二,设计墙壁,大部分由入口内的临空墙组成,邻近单位间的隔断,框壁等;第三,孔中的其它部件的设计,大部分包括风井,通讯,防爆波电缆井,防止崩塌的棚架,开放通道等,至于开放通道,通常主要考虑静土压和水压作用,而不考虑核爆炸的动荷载,通风井、防爆波电缆井、对于防止崩塌的棚架,即直接选择使用一般图表,其中,钢构防崩塌棚架的构造要求安装相应的根底图。从事平战转换设计时,我们应该坚持以下五条基本原则:首先,工程日常使用与战时使用之间不可有过多的距离,尽可能接近;其次,从平时到战时转换的工作量要尽可能减少;第三,设计时要一次就位,建筑工程中的零部分设计;第四,在设计时应充分考虑工程应用的相容性与通用性;工程转换方法要求简捷、快捷、经济。
三、人防工程防护措施
(一)消防与人防的矛盾及协调处理
按照有关规范的规定,普通地下室在划分防火分区时,最高楼面面积可达500平方米,如地下室设有自动报警系统及自动灭火系统,那么一般来说,每一个防火分区的最大面积不超过200平方米。采用地下室的保护装置,保护单位的最大面积一般不得超过800m2,要让室内空间被有效利用,确定机房面积,一般情况下通风和排烟相结合,在一种制度下,每天用于通风、如有火警,可用于吸烟。此外,还应设置补气系统,当火灾发生时,能增加排风量。目前,许多工程单位为节省较多的空间,给房主增加车位,保护区域通常位于2000平方米的区域,安装一个通风系统,因此,可以通过不同的防烟分区来转换,达到通风要求。按惯例,人民防空工程的通风设计应充分考虑平时和战时的有效结合,利用日常通风口进行战争期间通风,这样就能有效地缩短工期,降低工程成本。然而,风道不能保证每一个保护装置都能正常使用,所以,不能保证战时通风系统的独立,因此,在消防和人防方面就造成了对安全防护区的划分产生了矛盾,若仅考虑人防的需要,就不能满足消防要求。由于消防系统经常穿过保护装置的隔断或封闭部位。不然就不容易达到最远排烟处和排烟口30米要求。如按保护单元进行人防、防火的单独设计,能有效地满足双方的要求,但就合理性和经济性而言,整体考虑不足。许多工程设计都是在防火设计完成后,再考虑到人防问题,所以若按原保护装置进行通风系统设计,又不能有效地保证通风防潮需求。
(二)进出口的封堵不符合规范与结构要求
有些建筑单位为使预
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