淺談建筑地下室人防工程設計

劉倩 青海省建筑勘察設計研究院股份有限公司

建筑地下室人防工程設計通常采用平戰(zhàn)結合的方法對其進行合理設計，從而使人防工程的作用得到充分發(fā)揮。因此為了保證建筑地下室人防工程建設的有效性，以下就建筑地下室人防工程設計要點進行了探討分析。

一、建筑地下室人防工程的概述

人防工程主要是因為附建式人防地下工程施工工藝比較簡便，成本消耗較低，而且可以有效的節(jié)約土地資源，作為建筑的配套設施，其與建筑工程的單體工程相連而建。附建式人防工程在平時的使用過程中人們就將人防工程可以當作車庫、地下儲藏室或者地下商業(yè)來使用。而在發(fā)生戰(zhàn)爭時，人防工程可以作為避難場所使用，這樣充分的發(fā)揮出了建筑結構的使用價值。人防工程設計時，要充分考慮到在戰(zhàn)爭發(fā)生過程中存在的這個因素，尤其是核彈爆炸所認識的沖擊波，因此現(xiàn)代人防工程建設需要通過準確計算，合理進行設計。

二、建筑地下室人防工程設計要求的分析

1.要求合理劃分防護單元、抗爆單元。建筑地下室人防地下室對導彈的防護主要是將人防工程劃分防護單元和抗爆單元，這樣在導彈擊中人防工程時，由于防護單元和抗爆單元的存在就能使彈片減小對人防工程的損傷，因而科學合理的劃分防護單元和抗爆單元就成為建筑地下室人防地下室設計中的重點。新實施的人防戰(zhàn)技規(guī)定對于指揮工程和坑、地道工程可不劃分防護單元和抗爆單元；對于掘開式人防工程，當層數(shù)為2 層及以上，防核武器、防常規(guī)武器抗力級別為5級及以下時，地下2 層及以下各層可不進行防護單元和抗爆單元劃分。因此設計人員在進行單元劃分時要根據(jù)建筑地下室的具體情況來進行，以免對地下室日常使用功能造成影響。

2.平戰(zhàn)結合要求。建筑地下室人防工程設計最主要的環(huán)節(jié)在于考慮其整體結構的“平戰(zhàn)結合”特性，以能夠滿足戰(zhàn)爭時期不同載荷，如核武器、常規(guī)戰(zhàn)爭武器等的載荷需求。在進行建筑的下室人防地下室結構設計時，應注意以下內容：第一、地基、承重墻、頂部構件等主要結構的設計；第二、間隔墻壁設計；第三、排水管道出入口、消防系統(tǒng)管道口以及通風出入口等管口的封閉設計。

3.要求確定人防工程抗力級別。根據(jù)我國相關防控工程的規(guī)定，抗力級別要達到5 級以上才符合作為人員掩蔽場所的人防工程的要求。因此設計人員在對人防工程設計前的準備工作就是確定并掌握該人防工程主要運用在哪個方面，特別應該注意用于戰(zhàn)爭時、當車庫、儲存物資以及二等人員掩護場所的人防工程抗力級別的設計和確定。

三、建筑地下室人防工程設計要點的分析

1.某建筑地下室人防工程的概況。該人防工程為建筑地下一層，日常作為停車庫，戰(zhàn)時可以作為防空地下室使用。該建筑工程高度為27.20 米，地下室高度為4.3 米，整體結構為框架剪力墻。其中地下室的人防結構為6 級，甲級防護級別，總面積約7700平方米，人防面積約4500 平方米，因此為了充分該建筑地下室人防工程作用，需要對其進行合理設計。

2.明確人防工程設計內容。首先需要明確上部建筑特征，保證二者之間的協(xié)調性。按照人防地下室設計要求，上部與下部載荷承受位置要對應，此時地下室的承重構件相當于承上啟下作用，將上部建筑載荷傳遞到地基上，從而提升建筑穩(wěn)定性。其設計內容主要包括：主體結構以及孔口防護設計，孔口防護設計包括基本防護系統(tǒng)和消波系統(tǒng)。

3.確定人防工程載荷。以國家相關法規(guī)作為依據(jù)，根據(jù)有可能會遇到的空襲威脅對地下室人防等級進行劃分，該人防工程設計要求達到甲類人防級別。根據(jù)相關規(guī)定，一是要考慮到核武器爆炸時的防護要求，二是要考慮到常規(guī)武器的防護要求，三是要考慮到生化武器的防護要求。對工程防護需要以及建筑所處具體位置，決定將地下室設計為全埋式，主體結構為鋼筋混凝土。人防工程地下室各部位等效靜載荷分析：（1）頂板，對該工程上部建筑結構進行分析發(fā)現(xiàn)，其底層為填充墻，具體結構為框架，而墻面開孔面積在一半以上，所以在計算載荷時，可以忽略上部建筑的超壓作用。具體等效靜載荷的確認要參考相關規(guī)范，最終確認為每平米70KN；（2）側墻，對該工程勘察后發(fā)現(xiàn)，地下室位置在地下水位以下，地基主要土質為淤泥，確認載荷時同樣要參考相關規(guī)范，最終確認為每平米60KN；（3）底板，上述說明該工程為甲類防護，設計樁基時，要將單樁承載力的特征值作為依據(jù)，等效靜載荷最終確認為每平米25KN；最后是其他位置，其中門框窗與墻體之間的作用載荷為每平米200KN，標準值要根據(jù)實際情況來確定，要看門窗型號，同時也要看門窗尺寸。臨空墻的等效靜載荷被確認為每平米130KN。對于隔墻來說，防護單元如果相鄰，等效靜載荷可以確認為每平米50KN，人防單元與普通地下室之間的等效靜載荷可以確認為每平米110KN。

4.做好平戰(zhàn)轉換設計工作。建筑地下室人防工程設計時要滿足兩個基本要求，一是完整性，二是密封性，因此設計時要設置后澆帶，不單獨留有沉降縫，后澆帶設置完成、沉降結束以后在開展?jié)仓ぷ?。頂板以及底板都要采用雙面配筋，內層與外層之間拉結鋼筋的數(shù)量要足夠，與混凝土工程保持一致性。平戰(zhàn)轉換的設計思想，就是兼顧日常需求與戰(zhàn)時需求，一些特殊部位能夠滿足地下室日常使用需要，戰(zhàn)時又能起到防護作用。設計時需要考慮到以下幾個問題：首先，設計轉換構件時，要計算好轉換前后受力發(fā)生了怎樣的變化，圖紙中要表明轉換構件的位置以及具體轉換方法；其次，轉換步驟要求盡量簡便，花費時間短，即使沒有專業(yè)的技術人員和專業(yè)設備也能順利完成。

四、結束語

綜上所述，建筑地下室人防工程主要是為了在戰(zhàn)爭發(fā)生過程中，為人們提供醫(yī)療救護及物質補給等避難場所。因此為了充分發(fā)揮建筑地下室人防工程的作用，其要遵循人防工程設計要求以及結合當?shù)匾筮M行合理設計。