高层建筑人防地下室结构设计.pdf

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1、高层建筑人防地下室结构设计广宽云中煤科工集团重庆设计研究院有限公司山西分公司画回回国摘要：高层建筑的人防地下室设计是否合理对于其上部建筑作用的发挥有着重要影响。要想最大程度的使得人防地下室的结构设计具有科学性和经济性等就必须加强对人防地下室基本状况的了解，在结合具体建筑特点的前提下完成对人防地下室的结构设计。关键词：高层建筑；人防地下室；结构设计1前言根据我国《人民防空法》的规定，越来越多的城市新建建筑工程开始了人防地下室的设计和施工。本文就人防地下室结构设计的特点、人防地下室结构设计的原则以及

2、人防地下室结构设计的要点进行分析。2人防地下室结构设计的特点对于“人防”我国相关部门对其有着明确的定义，普遍意义上“人防”所指的就是我们常说的人民防空，其主要的任务就是在相关部门的要求下运用一定的手段把人们遇到空袭时的损失降到最低，一般情况当空袭发生之时，最有效的方法之一就是对人群进行及时疏散，除此之外，加强人防建筑的建设也能够为“人防”目标的实现提供条件，目前在我国人防建筑中，人防地下室最重要的一种人防建筑形式。和普通的地下室相比，人防地下室在结构设计上有着其独特的要点，首先就是在地下室的主体

3、结构上，在对主体结构进行设计时要特别重视顶板、外墙、底板等机构的设计，再次就是在孔口防护设计方面，人防地下室对其的要求也比较独特，一般情况下，孔口防护设计内容为相关部位消波系统的设计以及通道相关参数的设计等。由于人防地下室作用的独特性，在结构设计方面和普通的地下室有着许多方面的不同，像对可靠性要求以及构件要求等。普通的地下室在设计时对于可靠性的要求大约为10％，而人防地下室对于相关可靠性的要求只有6％左右，在对人防地下室进行设计的过程中需要对基本结构的动力响应进行分析，但普通的地下室设计一般对于

4、动力响应不做要求。另外在人防地下室的设计中相关的结构构件在塑性条件下可以正常工作，所谓的塑性条件即是指地下室在发挥作用的时期内，其相关的构件在因某些客观因素而导致开裂后，其仍能够在一定程度上保持相关的工作性能，要想使得这一设计目标得以实现，相关人员在对人防地下室进行设计时应该相关材料的基本性能作为重要的考虑因素之一，要尽可能的保证在构件开裂一定时期内，其还能够发挥基本作用，从而最大程度的为人防地下室建设成本的降低提供条件。除此之外，和普通地下室的结构设计相比，人防地下室对于材料强度的要求更加高，

5、据相关研究表明当外界压力迅速增加的状况下，材料的基本性能会发生一定的改变，这种改变主要体现在其相关强度上，这在一定程度上对于促进相关结构功能的发挥有着重要作用。3人防地下室结构设计的基本原则3．1要结合高层建筑的实际使用情况以及战时对建筑物的人防要求，恰当的选择高层人防地下室的结构设计方案。随着近代我国建筑水平的不断提升，民用建筑中建设人防地下室的越来越多，具相关的试验表明，在民用建筑中基本人防地下室所达到的人防等级一般都在核4B到核6B级和常5到常6之间。在其主体结构中项板、外墙、底板以及口部

6、的结构形态应该根据建筑总体的结构特点以及建筑物的基本性能来决定。3．2在对高层人防地下室进行结构设计时要充分的考虑各部件之间的配合性能，要最大程度的实现不同部件之间能够以和谐的形式所存在，从而尽可能的降低地下室因结构之间的不能融合而导致其基本防护作用无法发挥的现象的出现。3．3对结构的变形极限可以采用延性比对其进行调整和控制。所谓的结构变形极限就是当相关结构受到外界的荷载后，在其保持基本工作的状态下所能承受的最大程度的变形量。在运用延性比对其变形极限进行调整过程中不需要把结构的裂缝状况作为相关计

7、算的考虑内容，因为一般情况下延性比在确定过程中就已经把相关结构的裂缝情况作为考虑因素之一。3．4地下承重结构体系要和地面的具体的实际情况相匹配，尽可能的避免在人防地下室结构的设计过程中出现两者之间差异较大的现象的出现，在对人防地下设进行结构设计前，相关的设计人员要对地下室在正常使用过程中所能够承受的荷载值进行计算。4高层人防地下室结构设计要点4．1人防地下室口部设计要点一般情况下人防地下室口部设计所包含的内容有很多，像对地下室出口或者入口所处的通道的相关临空墙的设计以及整个地下室消波系统的设计等

8、都属于口部设计的范畴之内。另外像风井、防倒塌棚架等和孔口有关的构件的设计也可以划分为口部设计的一部分，在对相关墙体进行设计时，要根据人防地下室的要求，采用恰当的模型对相关的内力和钢筋参数进行计算，从而最大程度的保证计算所得参数能够符合人防地下室的设计标准。在相关数据计算过程中要特别重视和门框墙有关的数据的计算。消波系统是人防地下室结构设计中最重要的部分之一，其所起的作用就是对空袭发生时相关爆炸所产生的空气冲击波起消弱作用，在对其进行设计时应该把重心放至爆波活门及扩散室这两基本结构的设计上，其基本