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[摘 要]为了进一步实现人防地下工程质量以及功能性的提高，我国的工程建设单位在作业过程中加强了工程设计的优化。并从人防结构设计的特点、人防荷载的取值、荷载组合和内力等方面着手进行相关的操作，并由此促进城市居民的居住安全以及工程建设的质量以及效率的提升。
[关键词]新形势；人防；地下工程；设计要点
中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0133-01
1 人防工程的设计原则
人防工程的设计需要建立在长期准备、重点建设、平战结合的前提下，同时遵循人防建设同经济建设与城市建设相辅相成、共同发展的原则。在平面布置、结构选型、通风防潮、给水排水和供电照明等方面，应用有效对策保证战备效益，提高社会及经济效益。在人防工程的设计过程中要正确处理好平时工况与战时工况、当前利益与长远利益的关系。既要考虑到不影响或少影响平时地下室的应用功能，不仅要保证人防工程的社会效益和经济效益，还要确保防空建设能满足战时对核武器、常规武器和生化武器的各项防护要求。
2 人防工程的布局要求
主要内容：①防空地下室的位置、规模、战时及日常使用，可依照人防工程及地面建筑規划结合参考，合理安排；②防空地下室应注意生产、储存易燃易爆物品厂房、库房的距离须在50m以上；距离有害液体、重毒气体的贮罐至少在100m以上。人员掩蔽工程的服务半径不宜大于200m。人防工程之间应在一定范围内连通；③人防战时功能为中心医院、急救医院及救护站、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程等，防空地下室的总建筑面积超过五千平方米，必须设置人防柴油电站按照柴油发电机组的容量，柴油电站划分为移动电站（机组容量小于或等于120kW）和固定电站（机组容量大于120kW）。
3 人防工程的结构设计方法
3.1 材料强度的设计
人防工程与其他工程有着本质上的区别，普通工程所需要承受的荷载主要是在平时人们的使用过程当中所承受的静荷载，或者说是建筑本身所拥有的静荷载保护，而对于人防工程而言，其建筑的主要目的是针对展示人们的生命安全进行保障，所以其承受的荷载主要是由于战争引起爆炸后所造成的动荷载，两种荷载的目的截然不同，静荷载指的是工程质量本身所决定的工程的使用年限，而动荷载则指的是在受到外界因素冲击时工程所承受的负荷力。所以对于人防工程的结构设计而言，其结构的设计以及结构材料的选用，应当在考虑瞬时动荷载力的情况下进行结构的最大化设计，将所承受的最大负荷系数作为其防御的主要系数，对于钢材、混凝土都需要按照不同的负荷强度进行等级的限定。在进行普通情况下人防系数的建筑设计时，所选用的材料应该在其所承受的综合受力系数上进行大于1的材料强度，而在对于脆性破坏的部位而言，其承受的负荷力应该是小于1的负载力，所以在建筑结构设计时应当区别开来。
3.2 参数的选取
在我国目前的高层建筑人防工程的设计当中，对于计算机技术的应用已经较为先进，PKPM计算机软件技术的应用以及较为普遍。这种技术的应用情况下只需要对建筑构造中梁、板的设计进行需求的数据输入，然后运用BIM技术进行建筑模型的构造，再将所计算出来的建筑结构最大承载力的相应数据进行输入，可以直接检验其结构的设计十分符合要求，也可以通过数据对梁、板的配筋图进行改善，对于人防工程而言其电算数据的真实性与科学性非常重要。在进行电算数据的计算时，主要是将主楼与裙楼进行连接计算，而楼板所选用的一般为非抗震构件，所有其数据不会受其他因素的影响，而对于梁而言，属于一种抗震构件，所以其数据会由于抗震承载力而产生误差，所以对于两种构件的电算顺序应该进行分别的计算，首先对于梁、柱子、墙等抗震构件的抗震承载力进行分析，将其电算数据与板的电算数据相隔开进行不同的方法计算，在实际的计算过程当中，对于人防工程的承载力电算数据应该减去抗震承载力，然后再进行构建的设计。因为抗震负荷力的承受与战时所产生的爆炸动荷载是完全不一样的，所以应当进行分类处理。
3.3 荷载组合和内力分析
目前，工作人员在进行人防地下工程设计的过程中，需要加强对于各结构荷载力的分析，确保整个工程的稳定运行以及建设质量的提高。目前，防空地下室的荷载主要包含核爆动荷载、上部荷载、土压力、水浮力等。关于工程建设各部位在运行的过程中所承担的荷载，笔者进行了相关总结，具体内容如下。一般而言，顶板在设计以及构建的过程中往往受到顶板核爆动荷载以及静荷载的影响，而侧墙则受到竖向以及横向的荷载，其竖向的荷载类型主要为核爆动荷载、静荷载以及覆土自重标准值。而横向的荷载则分为水平动荷载、土压力以及水压力。
此外，由于底板在建设设计的过程中以筏板基础进行相关的操作，故而其在运行的过程汇总普遍受到结构自重以及水浮力的影响。为了进一步促进工程建设质量的提高，需要作业人员加强对于水浮力的控制。
3.4 抗浮问题论述
为了进一步促进人防地下工程建设作业的有效开展，实现相关的效益，需要作业人员在实际的操作过程中加强对于抗浮问题的关注以及解决。事实上，当该工程地下结构物的重量低于地下水浮力之时，该工程的地下结构则会出现上浮的状况，继而导致建筑结构，不利于各效益的取得。一般而言，工作人员在进行人防地下工程抗浮设计作业的过程中，需要进行整体抗浮以及局部抗浮的验算，并加强对于工程特点、地质情况、场地环境等因素的考虑，确保抗浮方案的有效性以及实用性。目前，作业人员在进行抗浮验算的过程中，主要加强了对于增加自重法、延伸基板法以及抗拔桩下拉法的运用。关于这些方法的具体状况，笔者进行了相关总结，具体内容如下：
3.4.1 增加自重法
所谓的增加自重法，指的是通过顶板压载、基板加载及边墙加载等方法的运用，实现了对于地下工程结构重量的进一步提升，确保其自身的重力大于水浮力，规避了结构物上浮状况的出现。一般而言，这一方法在实际的运用过程中简单易行，但是在水浮力较大的状况下，需要加强混凝土等材料的用量，确保其结构重量的提升，故而导致费用增加。
3.4.2 延伸基板法
延伸基板法在运用的过程中能够将地下结构物的基板向外延伸而形成翼板，并在翼板上进行土方的的覆盖，继而实现了对于地下水上浮力的抵抗。一般而言，这种抗浮力主要分为两种：垂直压力和侧翼压力之和；以及垂直压力与土间摩擦力之和。一般而言，该方法主要运用在不受场地限制的规模较小地下结构物的抗浮状况下。
3.4.3 抗拔樁下拉法
所谓的抗拔桩，指的是抵抗建筑物向上位移的各种桩型的总称。不同于传统的基础桩，抗拔桩在运行的过程汇总具有较强的独特性能，一般情况下，其在实际的运用过程中，受力的大小会跟随地下水位的变化而出现变动。目前，作业人员在借助该方法进行实际操作的过程中，主要加强对于预制桩以及灌注桩的运用。作为抗抗浮设计中常用的方案之一，抗拔桩在运用的过程中需要嵌入坚硬而埋藏较浅的基岩中。
4 结语
随着时代的发展以及社会的进步，我国的城市化进程日益推进，在这样的背景之下，为了确保城市居民在特殊状况下能够实现人身安全，需要有关部门在实际的作业过程中加强对于人防地下工程的设计以及构造。
参考文献
[1] 汪冬生.人防地下室结构设计中存在的问题[J].江苏建筑，2012，02：57-59.
[2] 董琴.人防设计应注意的若干问题[J].山西建筑，2014，35：32-33.
[3] 符勇.高层建筑人防地下室设计研究[J].四川建材，2014，06：85-86+88.
[关键词]新形势；人防；地下工程；设计要点
中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0133-01
1 人防工程的设计原则
人防工程的设计需要建立在长期准备、重点建设、平战结合的前提下，同时遵循人防建设同经济建设与城市建设相辅相成、共同发展的原则。在平面布置、结构选型、通风防潮、给水排水和供电照明等方面，应用有效对策保证战备效益，提高社会及经济效益。在人防工程的设计过程中要正确处理好平时工况与战时工况、当前利益与长远利益的关系。既要考虑到不影响或少影响平时地下室的应用功能，不仅要保证人防工程的社会效益和经济效益，还要确保防空建设能满足战时对核武器、常规武器和生化武器的各项防护要求。
2 人防工程的布局要求
主要内容：①防空地下室的位置、规模、战时及日常使用，可依照人防工程及地面建筑規划结合参考，合理安排；②防空地下室应注意生产、储存易燃易爆物品厂房、库房的距离须在50m以上；距离有害液体、重毒气体的贮罐至少在100m以上。人员掩蔽工程的服务半径不宜大于200m。人防工程之间应在一定范围内连通；③人防战时功能为中心医院、急救医院及救护站、防空专业队工程、人员掩蔽工程、配套工程等，防空地下室的总建筑面积超过五千平方米，必须设置人防柴油电站按照柴油发电机组的容量，柴油电站划分为移动电站（机组容量小于或等于120kW）和固定电站（机组容量大于120kW）。
3 人防工程的结构设计方法
3.1 材料强度的设计
人防工程与其他工程有着本质上的区别，普通工程所需要承受的荷载主要是在平时人们的使用过程当中所承受的静荷载，或者说是建筑本身所拥有的静荷载保护，而对于人防工程而言，其建筑的主要目的是针对展示人们的生命安全进行保障，所以其承受的荷载主要是由于战争引起爆炸后所造成的动荷载，两种荷载的目的截然不同，静荷载指的是工程质量本身所决定的工程的使用年限，而动荷载则指的是在受到外界因素冲击时工程所承受的负荷力。所以对于人防工程的结构设计而言，其结构的设计以及结构材料的选用，应当在考虑瞬时动荷载力的情况下进行结构的最大化设计，将所承受的最大负荷系数作为其防御的主要系数，对于钢材、混凝土都需要按照不同的负荷强度进行等级的限定。在进行普通情况下人防系数的建筑设计时，所选用的材料应该在其所承受的综合受力系数上进行大于1的材料强度，而在对于脆性破坏的部位而言，其承受的负荷力应该是小于1的负载力，所以在建筑结构设计时应当区别开来。
3.2 参数的选取
在我国目前的高层建筑人防工程的设计当中，对于计算机技术的应用已经较为先进，PKPM计算机软件技术的应用以及较为普遍。这种技术的应用情况下只需要对建筑构造中梁、板的设计进行需求的数据输入，然后运用BIM技术进行建筑模型的构造，再将所计算出来的建筑结构最大承载力的相应数据进行输入，可以直接检验其结构的设计十分符合要求，也可以通过数据对梁、板的配筋图进行改善，对于人防工程而言其电算数据的真实性与科学性非常重要。在进行电算数据的计算时，主要是将主楼与裙楼进行连接计算，而楼板所选用的一般为非抗震构件，所有其数据不会受其他因素的影响，而对于梁而言，属于一种抗震构件，所以其数据会由于抗震承载力而产生误差，所以对于两种构件的电算顺序应该进行分别的计算，首先对于梁、柱子、墙等抗震构件的抗震承载力进行分析，将其电算数据与板的电算数据相隔开进行不同的方法计算，在实际的计算过程当中，对于人防工程的承载力电算数据应该减去抗震承载力，然后再进行构建的设计。因为抗震负荷力的承受与战时所产生的爆炸动荷载是完全不一样的，所以应当进行分类处理。
3.3 荷载组合和内力分析
目前，工作人员在进行人防地下工程设计的过程中，需要加强对于各结构荷载力的分析，确保整个工程的稳定运行以及建设质量的提高。目前，防空地下室的荷载主要包含核爆动荷载、上部荷载、土压力、水浮力等。关于工程建设各部位在运行的过程中所承担的荷载，笔者进行了相关总结，具体内容如下。一般而言，顶板在设计以及构建的过程中往往受到顶板核爆动荷载以及静荷载的影响，而侧墙则受到竖向以及横向的荷载，其竖向的荷载类型主要为核爆动荷载、静荷载以及覆土自重标准值。而横向的荷载则分为水平动荷载、土压力以及水压力。
此外，由于底板在建设设计的过程中以筏板基础进行相关的操作，故而其在运行的过程汇总普遍受到结构自重以及水浮力的影响。为了进一步促进工程建设质量的提高，需要作业人员加强对于水浮力的控制。
3.4 抗浮问题论述
为了进一步促进人防地下工程建设作业的有效开展，实现相关的效益，需要作业人员在实际的操作过程中加强对于抗浮问题的关注以及解决。事实上，当该工程地下结构物的重量低于地下水浮力之时，该工程的地下结构则会出现上浮的状况，继而导致建筑结构，不利于各效益的取得。一般而言，工作人员在进行人防地下工程抗浮设计作业的过程中，需要进行整体抗浮以及局部抗浮的验算，并加强对于工程特点、地质情况、场地环境等因素的考虑，确保抗浮方案的有效性以及实用性。目前，作业人员在进行抗浮验算的过程中，主要加强了对于增加自重法、延伸基板法以及抗拔桩下拉法的运用。关于这些方法的具体状况，笔者进行了相关总结，具体内容如下：
3.4.1 增加自重法
所谓的增加自重法，指的是通过顶板压载、基板加载及边墙加载等方法的运用，实现了对于地下工程结构重量的进一步提升，确保其自身的重力大于水浮力，规避了结构物上浮状况的出现。一般而言，这一方法在实际的运用过程中简单易行，但是在水浮力较大的状况下，需要加强混凝土等材料的用量，确保其结构重量的提升，故而导致费用增加。
3.4.2 延伸基板法
延伸基板法在运用的过程中能够将地下结构物的基板向外延伸而形成翼板，并在翼板上进行土方的的覆盖，继而实现了对于地下水上浮力的抵抗。一般而言，这种抗浮力主要分为两种：垂直压力和侧翼压力之和；以及垂直压力与土间摩擦力之和。一般而言，该方法主要运用在不受场地限制的规模较小地下结构物的抗浮状况下。
3.4.3 抗拔樁下拉法
所谓的抗拔桩，指的是抵抗建筑物向上位移的各种桩型的总称。不同于传统的基础桩，抗拔桩在运行的过程汇总具有较强的独特性能，一般情况下，其在实际的运用过程中，受力的大小会跟随地下水位的变化而出现变动。目前，作业人员在借助该方法进行实际操作的过程中，主要加强对于预制桩以及灌注桩的运用。作为抗抗浮设计中常用的方案之一，抗拔桩在运用的过程中需要嵌入坚硬而埋藏较浅的基岩中。
4 结语
随着时代的发展以及社会的进步，我国的城市化进程日益推进，在这样的背景之下，为了确保城市居民在特殊状况下能够实现人身安全，需要有关部门在实际的作业过程中加强对于人防地下工程的设计以及构造。
参考文献
[1] 汪冬生.人防地下室结构设计中存在的问题[J].江苏建筑，2012，02：57-59.
[2] 董琴.人防设计应注意的若干问题[J].山西建筑，2014，35：32-33.
[3] 符勇.高层建筑人防地下室设计研究[J].四川建材，2014，06：85-86+88.