隨著我國經濟的不斷發展,建筑事業也呈現出蒸蒸日上的趨勢,作為保護工程安全的地下室也是如雨后春筍般得到了快速的發展,為了使其質量達到標準,對地下室人防工程結構設計的特點進行分析是不能忽視的,只有做好工程結構設計特點的分析工作,才能夠使工程結構符合實際需求,從而使工程的質量被人們所認可。
1 地下人防工程結構設計的特點
1.1 建筑的使用功能———平戰結合
就目前地下人防工程的建設現狀來看,已經將平戰結合作為了結構設計的一項根本原則。所謂平戰結合,主要是將人防工程的平時使用和戰爭使用相結合,使其作用能夠得到充分發揮。通常情況下,人防工程平時只作為儲藏室和停車場,而在戰爭時期,則作為群眾的避難所使用。這樣一來,不僅使地下人防工程的作用得到了最大程度的發揮,而且還充分保證了群眾的生命和財產安全。由此可見,平戰結合已經成為了地下人防工程的主要特點之一。
1.2 鋼筋混凝土的結構組成設計
就目前地下人防工程結構的整體設計情況來看,地下結構構件在塑性階段和彈性階段所吸收的能力是不相同的,前者往往要高于后者。因此,工程設計人員在對地下結構構件進行設計的時候,應該以彈性工作階段的吸收能力為參考依據,以此來確保構件使用的安全性,延長構件的使用壽命。
2 等效靜荷載設計的概念
在地下人防工程結構設計過程中,最重要的一個問題就是對結構內力的計算,因此,為了進一步確保工程施工的強度符合要求,在對地下人防結構進行設計的時候,應該采取等效靜荷載設計的方法,來對建筑結構的荷載進行準確計算。從整體設計程序來看,這種方法大致可以包括三項內容,即結構的方案、內力的分析和截面的設計。在以上三項內容中,內力的分析與其他類型建筑工程的內力分析有較大區別,其他兩項內容則與其他類型建筑結構的設計方法相同。因此,工程設計人員在開展設計工作的時候,首先應該考慮的就是對工程抗力的等級進行確定,一旦抗力等級得到了確定,就可以根據相關規范中的要求,來對各種荷載作用的數值進行確定。
就目前地下人防工程的使用來看,主要分為日常使用和戰爭時期使用兩個方面,在日常生活中,地下人防工程主要以靜荷載為主,戰爭時期則以動荷載為主。那么,設計人員應該如何對荷載進行合理選擇呢?為了將該問題有效解決,最好的辦法就是將動荷載轉換為等效靜荷載,并在此基礎上根據荷載的實際組合情況,對結構的背離進行準確計算,最后從整體到具體的構件進行結構整體分析。然而對于地下人防工程內力的分析,則主要是將工程的整體結構劃分為多個獨立構件,并根據各個構件的防護要求和防護等級,將其等效的靜荷載計算出來,不再向另外的構件來傳遞所受荷載。
3 幾種人防結合在設計構件上荷載的取值辦法
首先,在地下人防工程應用過程中,上部建筑的實際情況在一定程度上對人防地下室的頂板核爆炸動荷載產生影響。對于這種影響的分析,應該從兩個方面分析,一方面是爆炸的沖擊波,另一方面是建筑與地下室的相互作用。一旦沖擊波在迎爆墻壁各個窗孔內沖進室內,沖擊峰的數值便會降低,在經過室內各個方向的反射之后,會形成新的超壓波形,這種超壓波形會導致建筑一定程度的變形,嚴重的設置還會致使建筑倒塌。由此可見,想要對人防工程的等效靜荷載中上部建筑自重作用有一個充分的了解,必須做好上部建筑自重的計算。在爆炸過程中,上部混凝土會出現倒塌,壓在地下人防工程的頂板上,由于建筑受到拋擲,因此上部建筑自重不計或取半。
其次,為了確保地下人防工程建設的合理性,在對其結構進行設計的時候,應該充分考慮建筑的功能需求,并在此基礎上構建合理的計算模型,將建筑構件和結構構件有效融為一體,合理選取設計參數,以此來確保結構設計的科學性與經濟性。
最后,作為地下人防工程結構設計的重點內容,頂板、底板和側墻設計必須被給予高度重視。在對其進行設計的時候,不僅要結合工程的實際情況來科學設計,而且還應該注重設計的經濟性和合理性,確保工程整體建設質量。
同時,還要做好各種管道的設計,設計工作必須全面開展,對于設計的要求也要具體明確,保證地下人防工程的質量與防護水平能夠得到有效提升。
4 結語
綜上所述,隨著我國城市化進程的不斷推進,地下人防工程建設也逐漸被人們重視起來,其不僅能夠有效降低建筑工程的建設成本,而且還能夠在一定程度上保護人們的生命和財產安全。但是,我國當前地下人防工程建設存在諸多影響因素,導致工程建設面臨諸多問題,因此,在未來的時間里,工程建設單位必須總結實踐經驗,采取科學合理的措施將問題解決,從而保障工程建設質量,將地下人防工程的作用充分發揮出來。
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