防空地下室結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)論文

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1地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

對于防空地下室，在主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括兩個(gè)方面：一是包括屋頂，外側(cè)墻壁，地板及其他部件的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，二是防護(hù)設(shè)計(jì)，包括入口和消波保護(hù)系統(tǒng)（防護(hù)設(shè)備），其中包含了保護(hù)密不透風(fēng)的防護(hù)門的入口和出口的選擇，框架墻和入侵的計(jì)算，進(jìn)口和出口渠道（包括通風(fēng)豎井）墻，和其他幾個(gè)方面的計(jì)算，而消波系統(tǒng)含有抗爆破活門的選擇和擴(kuò)散室（箱）的設(shè)計(jì)。因此，地下室人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下特點(diǎn)。（1）可以減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性，一般建筑結(jié)構(gòu)的pf<10，而人防結(jié)構(gòu)的pf<6％，（2）考慮動態(tài)反應(yīng)，（3）結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以被視為國家塑性工作;（4）材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度可以提高，（5）注意構(gòu)造要求。

人民防空的任務(wù)是據(jù)國防需要，動員和組織群眾采取防護(hù)措施，預(yù)防和減少空襲的危害。除了疏散措施外，是最重要的戰(zhàn)時(shí)防空措施。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括兩個(gè)方面：第一，包括屋頂，外墻，地板及其他部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，第二孔口防護(hù)設(shè)計(jì)，包括入口和波保護(hù)系統(tǒng)（防護(hù)設(shè)備），其中載有防護(hù)密閉防護(hù)門的入口和出口的選擇，門墻，入侵的計(jì)算，進(jìn)口和出口渠道（包括通風(fēng)豎井），以及其他幾個(gè)方面的計(jì)算墻，而波系含有抗爆閥的選擇和擴(kuò)散室（箱）設(shè)計(jì)，然后，對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和一般設(shè)計(jì)不同的內(nèi)容？

首先，可以減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性，一般建筑結(jié)構(gòu)pf≈10的可靠性，同時(shí)人防空結(jié)構(gòu)≈6％，第二，考慮的動態(tài)響應(yīng)，第三，塑料結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以考慮的工作，第四，材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度可以提高，實(shí)驗(yàn)表明，在快速加載，當(dāng)有更明顯的變化發(fā)生的力學(xué)性能主要是實(shí)力，但塑性變形行為包括相同的基本屬性，因?yàn)?，案例這種結(jié)構(gòu)的工作的有利影響，如鋼的強(qiáng)度可提高1.15至1.5倍，混凝土強(qiáng)度可增長1.5倍，這在材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度考慮完成全面調(diào)整系數(shù)實(shí)現(xiàn)。第五，注重建設(shè)的要求，人防設(shè)計(jì)與一般的建筑設(shè)計(jì)不同，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)更為嚴(yán)格的許多國防要求，所以只考慮沒有考慮到結(jié)構(gòu)性措施，只有受力的計(jì)算，是不合理的，還應(yīng)該考慮構(gòu)造措施。

根據(jù)以上對地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，我們可以判斷設(shè)計(jì)，①平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)的一般原則參加土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的地下室的條件的控制，一般來說，只涉及五，六人防設(shè)計(jì)，屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)基本上控制了戰(zhàn)爭，而側(cè)面墻壁和地下室的地板，由于不同結(jié)構(gòu)類型的實(shí)際情況確定，②只有強(qiáng)度檢查，在動載荷的作用下，由于核爆結(jié)構(gòu)變形韌性比限制，允許已使用的各種成分和比例確定延性允許控制，一直被認(rèn)為是變形的極限，因此，在地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不再是一個(gè)獨(dú)立組成部分的構(gòu)造變形和檢查裂紋進(jìn)行驗(yàn)算;③只考慮核攻擊;④注意的設(shè)計(jì)控制標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)的各部分，以避免出現(xiàn)不一致導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞當(dāng)?shù)鼐植科茐模チ私ㄖ谋Ｗo(hù)作用;⑤地面和地下承重結(jié)構(gòu)體相互協(xié)調(diào)，不能出現(xiàn)之間實(shí)力相差較大的情況。

2地下室人防改造設(shè)計(jì)的具體技術(shù)

2.1荷載取值與組合

地下室墻體彎曲和剪切計(jì)算，永久荷載效應(yīng)由土壓力的影響引起，可變荷載效應(yīng)控制時(shí)，土壓力的組合對部分負(fù)荷因子1.2；永久荷載的組裝，負(fù)載因素的影響的控制分1.35。對于地面活荷載，同樣應(yīng)受側(cè)壓力系數(shù)相乘，而不是設(shè)計(jì)計(jì)算，（HiStruct注）如果我們采取最高級別的水壓力，自重是一般的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，分項(xiàng)系數(shù)參考值到地下油罐設(shè)計(jì)規(guī)范。地下室的地板的強(qiáng)度計(jì)算，與《建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范》（GB50009-2001）第2.2.5的條板的覆土負(fù)荷因子的權(quán)重1.0?？垢∮?jì)算，中板、覆土的部分負(fù)荷因素重量為0.9[本條規(guī)定可以參照采取新的建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范][2]。地下室在靜止土壓力土壓力墻面應(yīng)根據(jù)不同的土壤性質(zhì)采用不同的計(jì)算方法，粘性土采用水土合算，砂性土采用水土分算。

如果沒有在房屋基底頂部是開放的空間，其負(fù)載將被視為正?；虼笥谙儡囅儡囏?fù)荷可負(fù)荷，采取更實(shí)際的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)控制負(fù)荷。另外一個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，1.55米的高度層表面在地下室頂板例如，活載只考慮4.5KN/m2，不包括覆荷載，消防車荷載。地下車庫活荷載值6.0KN/m2，不符合GB50009-2001第4.1.1條，未考慮火災(zāi)荷載，或在施工過程和使用的載重車中可能出現(xiàn)的負(fù)荷，相對于火災(zāi)荷載值以較高者為準(zhǔn)。（HiStruct注）應(yīng)該考慮預(yù)壓10kN/m2建設(shè)。

2.2地下水與抗浮

地下水位及其浮動幅度是地下室抗輻設(shè)計(jì)的一個(gè)重要依據(jù)，對實(shí)際的設(shè)計(jì)往往是地下室抗浮只考慮極限狀態(tài)，施工過程和洪水的關(guān)注不足，而在施工過程中，因?yàn)闆]有足夠的抗浮產(chǎn)生局部破壞的結(jié)果。此外，實(shí)際在同一大地下室的總在建立一個(gè)高層和低層的樓宇，而地下室的面積很大，形狀沒有規(guī)則，除了上面有沒有地方建設(shè)，例如抗浮問題是比較難以處理，但詳細(xì)的分析和處理。

通用設(shè)計(jì)的問題，如：地下水調(diào)查報(bào)告未能確定，或計(jì)算的調(diào)查報(bào)告未提供的水浮力表及其幅度，在第GB50007-2002第2.0.2條;坡道是不是抗浮檢查，坡道和主處理子系統(tǒng)關(guān)節(jié)缺席;抗浮檢查不符合要求，GB50009-2001第2.2.5條。

2.3裂縫及控制方法

地下室混凝土墻在收縮時(shí)，因墻體結(jié)構(gòu)本身和基礎(chǔ)條件等，將有較大的拉應(yīng)力，即收縮裂縫，0.2mm的是地下室墻體裂縫寬度控制在0.2mm的權(quán)限內(nèi)，它的鋼筋量通常通過裂縫寬度控制。在工程中許多設(shè)計(jì)，地下室防水遠(yuǎn)離的彎曲幅度計(jì)算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有的沒有考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)，有的在底部鉸接，多層多跨連續(xù)失敗的時(shí)間來計(jì)算，地下室的墻壁和地板結(jié)構(gòu)沒有連接在缺少檢查（GB50108-20014.1.6條被違反）計(jì)算合理和地下室墻體裂縫，后澆帶的位置設(shè)置不當(dāng)，沒有建立長期建設(shè)留置后澆帶（GB50010-2002，第9.1.1條被違反），與主體結(jié)構(gòu)連接的戶外入口不設(shè)沉降縫等，沒有解釋墻施工縫或后澆帶的細(xì)節(jié)圖案，出現(xiàn)違反設(shè)計(jì)規(guī)范，滲漏現(xiàn)象。作為一個(gè)大底盤設(shè)計(jì)地下室的項(xiàng)目，形成下大底盤的基礎(chǔ)也有天然地基，樁基，剛性樁復(fù)合地基（GB50011-20012.2.4條被違反），基礎(chǔ)設(shè)施后澆帶只能于施工階段使用。

2.4外墻計(jì)算模型

地下室墻配筋計(jì)算：不同項(xiàng)目的外部配筋的計(jì)算，凡與幫助壁柱墻，并須由雙向配筋計(jì)算的規(guī)模之間沒有區(qū)分壁柱各種尺寸大小，而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋，又未按外墻雙向板傳遞荷載驗(yàn)算扶壁柱配筋。通按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理，其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。建議：除了垂直方向的外墻是鋼筋混凝土墻貼在墻上的板或壁柱部分尺寸較大（如高層建筑之間）護(hù)墻板的雙向板計(jì)算配筋以外，在墻上的其余部分應(yīng)得到垂直板是正確計(jì)算方法。垂直載荷（軸向力）的外墻支持樁，內(nèi)外側(cè)也應(yīng)適當(dāng)加固加強(qiáng)。外墻墻體水平分布根據(jù)扶壁柱橫截面的大小，可適當(dāng)添加一個(gè)橫向另配負(fù)筋給予加強(qiáng)，墻角轉(zhuǎn)角，也應(yīng)適當(dāng)?shù)嘏c此加強(qiáng)。

2.4.1門框墻

由兩部分組成所受荷載，一是在墻上直接作用的荷載qe=200KN／m21；二是分別按門扇的型號、大小計(jì)算確定的門的等效靜載標(biāo)準(zhǔn)值。

2.4.2臨宅墻

依工程實(shí)際情況和規(guī)范表4．5．7取其等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值為l30KN／m2。

2.4.3隔墻

隔墻有兩種，一個(gè)是隔墻相鄰的防護(hù)裝置隔墻的設(shè)計(jì)壓力為50KN/m2；另一個(gè)是6級人防地與普通地下室相鄰間的隔墻，對設(shè)計(jì)壓力的共同選擇地下室一邊是90KN/平方米。其他防護(hù)關(guān)閉門，爆炸波閥門，設(shè)計(jì)壓力擴(kuò)散室遵守規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，當(dāng)所有的組件確定等效靜荷載值，可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。