卜選
摘要:世界各國(guó)對(duì)于人防工程重視程度較高,尤其是近些年,對(duì)人防工程提出了更高的要求,除了應(yīng)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)害外,還需要防止和平時(shí)期自然災(zāi)害和突發(fā)事故的發(fā)生,保障人員生命財(cái)產(chǎn)安全。在當(dāng)前社會(huì)快速發(fā)展背景下,建筑行業(yè)獲得了空前的繁榮,大量建筑涌起,建筑規(guī)模也愈加龐大,為了能夠確保人們住房安全,提高建筑質(zhì)量,需要綜合各方面因素進(jìn)行考量,最主要的就是對(duì)建筑物的人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本文就此展開(kāi)了論述,以供參閱。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);人防設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì)
1人防工程建筑設(shè)計(jì)
1.1主體設(shè)計(jì)
建筑工程中的地下室一般分為戰(zhàn)時(shí)地下室和平時(shí)地下室兩種,地下室在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要按照平戰(zhàn)結(jié)合的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先根據(jù)功能、抗力級(jí)別、有無(wú)防化要求及需建的人防面積確定結(jié)構(gòu)體系,并劃分防護(hù)區(qū)與非防護(hù)區(qū)、染毒區(qū)與清潔區(qū),然后在防護(hù)單元中再進(jìn)行抗爆單元?jiǎng)澐?。每個(gè)防護(hù)單元的防護(hù)設(shè)備和內(nèi)部設(shè)施應(yīng)自成系統(tǒng),相鄰的防護(hù)單元之間的隔墻應(yīng)為鋼筋混凝土防護(hù)密閉墻,厚度應(yīng)通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算確定且不小于200mm。為了保證相鄰防護(hù)單元之間的相通可在隔墻的兩側(cè)各設(shè)置一道防護(hù)密閉門(mén),兩門(mén)之間的凈距不應(yīng)小于500mm。防護(hù)單元內(nèi)相鄰的防爆單元之間應(yīng)設(shè)置抗爆隔墻,抗爆隔墻采用鋼筋混凝土隔墻時(shí)厚度不用小于200mm,采用混凝土隔墻時(shí)厚度不應(yīng)小于250mm,采用鋼板隔墻時(shí)厚度不應(yīng)小于10mm。當(dāng)抗爆隔墻上設(shè)置連通口時(shí),應(yīng)在門(mén)洞任一側(cè)設(shè)置抗爆擋墻,抗爆擋墻材料和厚度應(yīng)與抗爆隔墻相同。另外,在清潔區(qū)和染毒區(qū)之間應(yīng)該用整體澆筑的密閉隔墻進(jìn)行隔離。人防工程的室內(nèi)凈高應(yīng)滿足戰(zhàn)時(shí)和平時(shí)的使用要求,并滿足以下要求:指揮工程:房間凈高≥2.8m,內(nèi)通道凈高≥2.4m。普通人防:有人長(zhǎng)期停留的房間凈高≥2.4m,梁、管底凈高≥2.0m;主干道2、次干道凈高≥2.6m,連接通道凈高≥2.4m,拱腳凈高≥1.6m。車輛掩蔽部:梁、管底凈高≥2.2m,并大于車高0.2m。
1.2人防出入口設(shè)計(jì)
人防主體人防工程形成封閉的主體后,需要有出入口來(lái)滿足人和物資安全地出入人防內(nèi)部。每個(gè)防護(hù)單元至少具備兩個(gè)出入口,一個(gè)是室外主要出入口,能滿足戰(zhàn)前、戰(zhàn)時(shí)和戰(zhàn)后的使用,因而在戰(zhàn)前和戰(zhàn)后都不能先于人防主體受到損害;另一個(gè)是次要出入口,能滿足戰(zhàn)前使用即可,戰(zhàn)時(shí)需要封閉或封堵,戰(zhàn)后不作要求。人防室外主要出入口的設(shè)置,首先應(yīng)滿足在戰(zhàn)時(shí)不得被地面其他構(gòu)筑物損害而對(duì)口部形成堵塞的要求,所以口部應(yīng)按防倒塌棚架設(shè)計(jì)。在不影響平時(shí)使用的前提下,應(yīng)優(yōu)先選用與主體脫離的獨(dú)立式出入口,當(dāng)用地確實(shí)緊張的時(shí)候,可以采用附壁式出入口,但是出入口投影范圍內(nèi)的上方不得有構(gòu)筑物。
1.3人防工程的頂板設(shè)計(jì)
建筑中人防結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)對(duì)于建筑各個(gè)層面的安全性和建筑的使用功能壽命都會(huì)造成影響,因此在人防工程的頂板設(shè)計(jì)中其型式選擇需要與該人防結(jié)構(gòu)選型相互匹配,對(duì)于建筑工程而言,在地面以上的機(jī)構(gòu)中不進(jìn)行人防設(shè)計(jì),只要其荷載和構(gòu)件尺寸的選擇正確,則一般情況下頂板設(shè)計(jì)就會(huì)滿足所需要求,因此該設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是第二層的人防工程頂板設(shè)。
2建筑抗震設(shè)計(jì)分析方法
2.1場(chǎng)地和地基的選擇
歷次震害經(jīng)驗(yàn)分析,場(chǎng)地、地基情況對(duì)建筑物的抗震影響重大。穩(wěn)定良好的場(chǎng)地地基能夠有效地減輕地震災(zāi)害,復(fù)雜多變的場(chǎng)地地形會(huì)加重地震災(zāi)害。因此,建筑場(chǎng)地地質(zhì)情況的研究分析,對(duì)于建筑抗震分析顯得尤為重要。地震災(zāi)害分析表明,地形平坦、堅(jiān)硬均勻的建筑場(chǎng)地對(duì)于建筑抗震極為有利;相反,山地地形、軟弱土、易液化場(chǎng)地土、地質(zhì)斷層帶等場(chǎng)地地基對(duì)建筑抗震極其不利。優(yōu)先選擇有利的抗震場(chǎng)地、避開(kāi)抗震不利場(chǎng)地,對(duì)于建筑抗震設(shè)計(jì)格外重要。因此,建筑選址前的場(chǎng)地初步地質(zhì)勘查及場(chǎng)地地震災(zāi)害評(píng)價(jià)更加重要。
2.2選擇有利于抗震的建筑平面和立面布置
建筑設(shè)計(jì)及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對(duì)稱,盡量使結(jié)構(gòu)剛度中心與質(zhì)量中心相一致,并應(yīng)具有良好的整體性,以利于減輕結(jié)構(gòu)的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)及應(yīng)力集中現(xiàn)象。建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則,結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度宜變化均勻,豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度宜自下而上逐漸遞減,避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變產(chǎn)生薄弱層,造成應(yīng)力集中。按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求進(jìn)行水平地震作用計(jì)算和內(nèi)力調(diào)整,并對(duì)薄弱部位采取有效的抗震措施。對(duì)體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),可按實(shí)際需要在適當(dāng)部位設(shè)置防震縫,形成多個(gè)較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。防震縫應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)材料種類、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)單元的高度和高差情況,留有足夠的寬度,其兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)完全分開(kāi)。
2.3建筑結(jié)構(gòu)抗震材料的選擇
在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于建筑材料的選擇非常重要,建筑材料是主要的承重原料,并且材料的性能會(huì)對(duì)抗震性能產(chǎn)生極大的影響,所以為了對(duì)建筑的整體抗震性和穩(wěn)定性進(jìn)行保證,就需要在材料的選擇過(guò)程之中,與本地的地震史進(jìn)行有效的考察,來(lái)選擇合適的抗震材料。從抗震的角度進(jìn)行考慮,在抗震材料的選擇時(shí),應(yīng)該使用輕質(zhì)并且高強(qiáng)的材料,而且構(gòu)件之間應(yīng)該具有良好的連接,才能夠?qū)Σ牧系男阅苓M(jìn)行充分的發(fā)揮。以此,鋼結(jié)構(gòu)是對(duì)于抗震材料的選擇較為優(yōu)秀的,在多次的地震災(zāi)害之中,鋼材料表明了自身的良好抗震性能,但是鋼材的造價(jià)較高,并且還具有較高的維護(hù)費(fèi)用。在目前的鋼筋混凝土使用之中,鋼筋混凝土具有良好的整體性并且價(jià)格較為低廉,經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)可以具有一定的延伸性,所以在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中,可以采用鋼筋混凝土的科學(xué)使用來(lái)增強(qiáng)建筑的抗震性能。
3結(jié)束語(yǔ)
總之,目前社會(huì)越來(lái)越重視人防結(jié)構(gòu)和抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,尤其是在遭受到兩次重大地震和如今國(guó)際局勢(shì)的影響之下,用戶對(duì)二者施工的質(zhì)量要求也相對(duì)提高。人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在某些方面存在共同點(diǎn),同時(shí)也存在差異,設(shè)計(jì)人員可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),需要更多從業(yè)者對(duì)這兩方面的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析總結(jié),以便提高建筑物的使用質(zhì)量,滿足人們?nèi)粘I畹男枨蟆?/p>
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(作者單位:安徽省人防建筑設(shè)計(jì)研究院)