人防工程设计

        人防设计讲究平战结合,既要满足平时的使用功能,也要为战时的人员、设备掩护做保障。在设计顶板时,首先要确定人防荷载,这在规范的相关表格中可以查到。

        第一步建好模型,输入相关荷载和参数便可以进行计算。一般建两个模型比较好,平时的和战时的,平时主要是裂缝控制(地下室多位于地下水位以下,因此对裂缝要求很严,一般取0.2),按弹性计算,顶板梁亦是如此,裂缝可以适当放宽,取到0.25或0.3。战时主要是人防荷载控制,按塑性计算,不考虑裂缝。分别计算以后把两者计算结果做比较取大者。对于核6或6B级的工程,顶板的人防荷载在60~75kN/^2之间,一般以一米的覆土为界限,覆土超过一米,基本为平时荷载控制,小于一米的,就要分别考虑两种情况(目前的很多的设计最少做到0.8米)。人防顶板的厚度规范要求不小于250mm,如果覆土浅可以采用框架梁(顶板300mm厚),配筋跨中主筋+支座负筋;覆土厚可以做主次梁(顶板一般可取250mm),钢筋双层双向拉通,可以大大节省板钢筋。板钢筋的直径一般取12mm~18mm之间,间距尽量不大于150mm。钢筋讲究“细而密”,一般用2级钢,因为2级钢延性高。记得以前做框架梁形式的时候,跨中主筋间距多取200的间距,后来审图有要求,现在多控制在150间距内。除了以上两种形式,还有无梁楼盖,采用混凝土空心管,可以节省净高。
        底板设计时,首先要区分单建和附建两种情况,单建地下室要考虑抗浮,适当增加覆土或底板厚度、打抗浮桩或锚杆都可行。附建的地下室一般都有承压桩,底板仅为止水作用。一般无桩地下室(不包括抗浮桩)底板的人防荷载为50kN/^2,有桩的取25kN/^2。一般地下室底板底面距地下水位都很深,水压力通常很大,所以底板一般都为平时荷载控制,在进行战时荷载计算时,完全可以仅按有桩(25)和无桩(50)两种荷载计算,而不必按规范上根据土层和板跨详细的划分人防荷载。底板板厚不小于400mm,对于不设底板梁的整板基础还要适当加厚,钢筋间距也要控制在150mm以内。
        墙体设计中,人防最主要的是口部设计,建筑上有密闭通道、简洗间、扩散室等等,对于结构则主要是区分外墙、临空墙、单元隔墙和内墙等,在区分的基础上作相应配筋。规范要求人防墙体厚度不小于250mm。对于外墙,一般为平时控制,为节省钢筋可以分离式配筋。临空墙和隔墙可以根据人防级别作相应计算,要注意区分人防区和非人防区,内墙一般都为构造配筋。门框墙配筋时,首先要区分是否为第一道门,即直接承受冲击波荷载的防护密闭门,配筋要适当增加。一般以300mm长度为界限,超过300的,用14或以上的钢筋,150间距,小于300的构造配筋。大于700的门框墙则要做侧档加强,同时还要设计上档。第一道门以后通常是密闭门或仅为普通门,门框都按构造配筋,不需加强。在画施工图时,还要注上预埋件的位置,方便施工。人防出入口(楼梯、坡道),首先要区分是战时主要出入口还是次要出入口,主要出入口指的是战时有人员进出的口部,楼梯要适当加强,包括梯板,休息平台的厚度和梯梁的尺寸,梯板也要双层双向配筋。而次要出入口规范认为是可以被破坏的,则可以按普通楼梯设计。楼梯和坡道还要考虑周边建筑物的距离远近设计防倒塌棚架。战时封堵也是人防设计中的一项重要内容,对外的封堵一般采用混凝土预制梁或防护密闭钢门,外加堆土和沙包;单元间采用钢板封堵。在顶底板和墙体设计时要考虑战时封堵的位置,顶板梁最好做到封堵的高度,配筋要适当加强,底板要设计封堵沟。同时还要标注好各种预埋件的位置。此外还有风井、防爆波电缆井等,这些在相应的图集中都可以查到。
        计算书的内容包括结构的整体计算(顶板、底板、墙柱等)和相关构件计算(外墙、临空墙,门框墙等)、结构总信息等,对于图形文件,也要分别列出平时和战时两种情况下的计算图形。

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