深圳市某工程人防地下室设计若干问题探讨

申请免费试用、咨询电话：400-8352-114

提要：本文通过对深圳市泰然实业有限公司306高层工业厂房地下室(含人防 )工程设计实例的分析，对含人防的高层建筑地下室的设计两个问题提出几点探讨性意见。
1.工程简介：深圳市泰然实业有限公司306高层工业厂房是1栋18层(地下1 层)的框架一剪力墙 结构的高层工业建筑。建筑面积31200m2，建筑高度79.8m，地震烈度为7度，框架等级为3 级，剪力墙等级为2级。地下室面积3908m2，其中含人防面积1390m2，分两个人防单元 ，层高4.4m，桩基采用预应力砼管桩。
地下室的设计中考虑人防的问题，有一个平战结合的问题，即既要考虑平常使用时荷载较小 ，需满足建筑使用上大空间的问题，又要考虑人防时荷载较大，结构上很难满足大空间的问 题，如何协调两种状态下不同的使用要求，以下讲几点笔者在人防设计方面的一些体会，以 资借鉴。
2.人防结构设计的特点
人防即人民防空，人民防空的任务是根据国防的需要，动员和组织群众采取防护措施，防范 和减轻空袭危害。除采取人员疏散的措施之外，也是战时防空的最重要的措施之一。防空地 下室结构设计的主要内容包含两方面：一是主体结构设计，包括顶板、外侧墙、底板等其它 构件的结构设计，二是孔口防护设计，包括出入口的防护和消波系统(防护设备)，其中出入 口的防护包含防护密闭门的选用、门框墙、临空墙的计算、出入口通道(包括风井)的计算等 几个方面，而消波系统则包含防爆破活门的选用和扩散室(箱)的设计，那么，这些内容的结 构设计与一般的结构设计有何不同呢?
第一、结构设计的可靠性可以降低，一般建筑结构pf≈10，而人防结构pf≈6% ，第二，考虑结构的动力响应，第三，结构构件可考虑进入塑性工作状态，第四、材料设计 强度可以提高，实验表明，在快速加载的情况下，这时材料力学性能发生比较明显的变化， 主要表现为强度提高，但变形性能包括塑性性能等基本不变，这对结构工作起到有利作用， 例如钢材强度可提高1.15～1.5倍，对砼强度可提高1.5倍，这是在设计中考虑材料强度综合 调整系数来完成的，第五，重视构造要求，人防设计的许多构造要求是与一般的建筑设计不 同的，要求更为严格，故仅仅只考虑受力计算，不考虑构造措施是不合理的。
根据以上所述的结构设计的特点，我们可以确定防空地下室结构设计的一般原则，①平战结 合，取控制条件，在民用建筑的人防地下室的结构设计中，一般只涉及5级或6级人防设计， 结构的顶板基本上都由战时控制，而侧墙和底板则因地下室的结构型式的不同而由实际情况 确定；②只进行强度的验算，由于在核爆动荷载作用下，结构构件变形极限已用允许延性比 的控制，且在确定各种构件允许延性比时，已考虑了对变形的限制，因而在防空地下室结构 设计中，不必再单独对结构构件的变形与裂缝开展进行验算；③只考虑一次核袭击；④注意 各部件的协调，以免因设计控制标准不一致而导致结构的局部先行破坏，失去整个防护建筑 的作用；⑤地面与地下承重结构体系要协调，不能出现两者强弱相差较大的情况。
了解了结构人防设计的特点及原则之后，我们首先就必须确定计算所需的荷载值。