人防战时结构设计与平时结合的思考

人防战时结构设计与平时结合的思考
发布时间：2023-01-15T03:54:49.357Z 来源：《建筑实践》2022年9月18期作者：王俊鹏
[导读] 人防工程的有效建设对于提升我国国防力量具有重要意义
王俊鹏
南京优佳建筑设计有限公司，南京，210019
摘要：人防工程的有效建设对于提升我国国防力量具有重要意义。

在人防工程建设过程中，需要结合战时结构设计与平时建筑结构进行深入分析，从人防结构的具体设计范围、构件构造以及荷载等方面进行完善，从而提升人防工程建设质量。

本文针对人防战时结构设计与平时结合进行分析，具体介绍了人防结构的设计范围、荷载取值、钢筋混凝土结构构件构造要求等内容进行阐述。

关键词：人防；战时结构；结构设计
近些年来，随着我国军事力量的快速发展，国防力量也得到了显著提升，同时也扩大了人防工程的建设规模。

人防工程对于我国而言，是十分重要的战略设施，需要从战时角度和平时角度进行全面考虑，结合二者展开设计，以此来进一步完善人防工程结构设计。

在此过程当中，相关设计人员需要系统进行考虑，确保能够为人防工程建设打下良好的基础。

一、人防结构设计范围
人防工程具体可以分为战时人防设计与平时设计两个部分，其中人防设计是指针对相关战时工况下对相关防护功能进行设计，其主要设计内容具体包括地下室的人防墙、梁、板、门框墙以及柱等，同时还需要对出入口楼梯以及坡道等进行合理设计。

图1：人防工程示意图
二、人防荷载取值
在人防工程设计过程中，相关设计人员需要针对各部分构件进行合理设计，并要明确各构件的荷载取值，具体来说需要对顶板、外墙、底板、临空墙、内部墙体、单元隔墙以及防护密闭门门框墙和防倒塌棚架等的荷载情况进行了解，从而计算其荷载取值结果，使人防工程设计得到完善。

三、建筑工程人防结构设计
对于人防建筑结构而言，在实际施工前需要系统设计建筑结构，并要科学分析相关数据，做好实地的勘探与考察，从而有效保证人防建筑结构的设计质量。

通过保证人防建筑结构设计的科学性，可以有效提升人防效果，从而在战争与和平时期有效保护群众的生命财产安全。

结合当前的施工建设经验进行分析，人防结构设计手段具体包括暗挖式与掘开式两种人防工程类型，其中掘开式人防工程又具体包括附建式与单建式人防工程，而暗挖式人防工程则主要包括地道式、坑道式两种类型。

以建筑工程抗震结构设计为例展开分析，我国的地震灾害发生概率虽然较低，与地震频发国家相比地震所造成的危害也相对较小，但为了使建筑物的使用安全性得到有效保证，也为了充分保护用户的生命财产安全，使地震灾害发生时所造成的人身伤亡得到减少，需要有效开展抗震结构设计。

目前，在我国相关建设施工安全文件当中，所规定的具体安全性指标主要应用于建筑工程结构的设计与施工当中，需要在建筑施工与使用过程中能够承受各种荷载或者变形。

而在一些特殊情况下，当有突发事件或者偶然荷载发生时，需要确保在事件前后结构不发生变化，要具有较高的稳定性能。

因此，相关设计单位需要对建筑工程人防结构设计加大重视，并合理控制各项因素，全面提升人防结构设计水平。

四、人防区域钢筋混凝土结构构件构造要求
针对人防工程区域当中的混凝土结构构件，需要对其纵向受力钢筋的配筋率进行明确，具体需要按照相关地下室设计规范内容进行取值。

结合具体规范内容进行分析，当相关工程的墙体、板的混凝土等级没有超过C35时，配筋率应该控制在0.25%，而当混凝土等级达到C40-C55时，配筋率则需要设计为0.3%，最后，当混凝土等级达到C60-C80时，配筋率应该为0.35%。

通常来说，在人防工程当中，板混凝土的等级应该为C30-C35，所以需要将配筋率控制在0.25%。

而在商业住宅楼的范围内，一旦竖向构件的混凝土等级超过C35，则需要将配筋率提升到0.3%-0.35%，对此，相关设计人员需要对墙体、口部以及门框墙等的配筋率进行合理控制。

此外，针对相关基础形式采取柱下独基和防水板结合的模式，需要将其作为底板反柱帽构造，不仅需要满足混凝土强度的配筋率要求，还需要满足其他无梁楼盖构造要求。

五、人防与平时工况相关设计的结合
首先，针对人防工程区平时工况荷载进行分析，相关设计人员需要充分结合人防战时和平时两种不同工况展开分析工作。

人防区域的范围具体包括消防车荷载、恒载以及部分活载等，对此，相关设计人员需要将此部分荷载在人防结构设计中进行充分考虑，并结合人防荷载共同开展计算工作。

其次，针对人防区域的结构布置进行分析，在结构平面布置过程当中，需要按照平时工况对梁板结构进行合理布置，确保能够与受力传力模式保持相同，一旦出现变动，需要及时修改平时结构。

而在对人防墙进行布置时，如果没有特殊要求，则需要按照平时工况对墙体进行布置。

在对框架梁传力重合布置时，不应在纯人防墙体上直接进行搭接，通常来说，人防墙体并不存在基础布置。

因此，应将框架梁在平时柱或墙上进行搭接，并进行整跨计算，如中间存在人防墙，将会减小框架梁配筋，在此情况下需要对相同跨无人防墙进行参考，使梁整体配筋得到增大。

再次，在实际施工过程当中，对于人防工况设计图纸和平时工况图纸当中的重合部分，需要取最大的配筋率和截面值，如果存在不明确的地方，则应与设计人员进行有效交流，确保各部分构件能够有效满足相关构造要求。

在人防板配筋结果进行取值时，如果按照平时工况计算弹性，需要与战时工况下的塑形计算进行结合，从而有效取值，满足最小配筋率的相关要求。

最后，在对人防梁柱配筋结果进行取值时，通常情况下在人防工况时，人防梁柱配筋需要大于平时工况。

此外，相关设计人员还要具体注意以下几个方面。

第一，在进行计算时，需要对计算模型进行检查，从而判断其是否考虑人防荷载，如果没有进行考虑，则要对人防
模型当中的具体参数进行检查，有效勾选人防荷载选项。

第二，在设置程序参数时，其中组合系数需要包含人防组合选项。

如果人防工程当中包括转换柱、消防车设备以及泳池等特殊荷载，需要设计人员加大注意，在对配筋进行计算时，需要对平时工况的荷载进行考虑。

最后，在具体计算过程当中，消防荷载不能同时组合人防荷载，因此针对人防荷载的相关组合系数通常应该取值为一。

如果小于平时荷载，那么针对相关特殊地方构件，需要适当进行放大。

相关设计人员在对人防战时和平时结构进行设计时，需要具体考虑两种不同工况下的荷载，以此来进一步提升设计水平。

六、人防设计中需要平时建筑和结构协商解决的问题
在人防工程建筑的施工过程当中，底板建筑回填层需要控制在150以下，而在安装一些活门槛人防门时，由于人防大门为钢门框，进而导致基础面钢筋或底板板面被切断。

如果建筑回填层在200以下，在处理人防结构时应从以下两个方面进行入手。

首先，采用结构做槽，该做法不会对结构底板和基础产生影响，但需要在建筑上进行做坡处理，因此可能会对建筑功能或者车道停车位等产生影响。

其次，结合人民防空工程的防护设备选用图集，以及关于防空地下室相关防护设备的选用要求，在安装与开启人防门时，需要确保与净高净宽等要求相符合，尤其对于较低层高的地下室，一旦门开启方向的梁高过大，将会对门的正常开启产生影响，或者导致门无法旋转180度。

除此之外，当门边墙的长度设计过小时，也会对门的安装工作产生影响。

对此，需要将梁上翻或梁高适当减小，具体应结合相关专业要求加以调整。

在人防工程施工中，需要各专业的有效配合，并有效落实结构施工，合理展开设计工作，使相关结构问题得到有效解决，确保人防工程结构能够满足具体的专业要求。

结束语：
综上所述，人防工程在具体设计过程中，需要从多个方面进行综合考虑，不仅需要对工程结构进行合理优化设计，同时还需要具体划分成战时结构设计和平时设计，有效配合各专业工作的开展，通过合理设计来进一步解决相关结构问题，从而满足人防工程建设过程中的结构专业要求，使人防工程的美观性、经济性和实用性得到有效提高。

参考文献：
[1]汪凯. 人防战时结构设计与平时结合的相关问题[J]. 山西建筑, 2020, v.46(08):56-58.
[2]靳风贵. 探讨地下室人防结构设计中的若干问题思考[J]. 环球市场, 2017, 000(035):159-159。