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高層建筑的人防工程結構設計簡述

發(fā)布時間:2018-07-02 來源: 感恩親情 點擊:


  [摘 要]高層建筑人防工程建設中, 需要結合實際情況選擇合理的施工技術, 把握模板施工和混凝土施工要點, 切實提升工程施工質量。本文根據筆者工作實踐,對人防工程設計的特點、高層建筑的人防工程結構設計進行了分析和探討。
  [關鍵詞]高層建筑;人防;工程;結構;設計
  中圖分類號:S393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)24-0112-01
  1 關于人防工程設計的特點簡述
  1.1 關于人防工程結構設計
  人防工程由于具有防護作用,其相對于其他普通的地下室是有很大區(qū)別的。最主要的區(qū)別有以下幾個方面:第一,結構設計的可靠性,人防工程相對于普通地下室的可靠性可以降低;第二,要考慮到地下室的動力響應;第三,在人防工程構建時候,其構建材料的強度要大一些;第四,人防工程在結構構件要考慮到塑性工作狀態(tài);第四,人防工程要重視構造要求,要更嚴格謹慎,不能只考慮受力而不考慮構造措施。
  1.2 關于人防工程孔口防護設計
  針對于人防工程孔口防護設計所包含的內容很多,比如人防工程一定要設計出入口的,關于出入口設計這塊,臨空墻設計要非常謹慎,若設計不到位,則會大幅降低孔口的防護作用。除了臨空墻設計以外,還包含了其他內容,比如風井和防倒塌棚架的設計都是要考慮好的。在人防工程孔口防護設計中,要考慮地下室的面積、地下室對空襲的空氣波的抵抗強度等,只有這樣才能更好的發(fā)揮人防工程的防護作用。
  2 案例工程大概狀況簡述
  本次高層案例是一所住宅樓,其地理位置位于較集中的居住區(qū),此次所選的案例高度為80m,為28層的高層建筑樓。地下車庫總共有兩層,兩層相連,地下第二層車庫為人防工程,等級為六級,這個高層建筑物所占用的建筑面積為10萬㎡,其結構為鋼筋混泥土剪力墻結構,建筑物的地樁深度為9.8m,此建筑物抗震系數為7°,初步設計的地震加速度數值為0.16g,高層建筑物場地類別為3級,結構安全等級為2級,抵抗地震設防類別為丙類,抵抗地震等級為4級。人防工程的面積為2.011萬㎡,用于人防面積為0.3萬㎡。人防工程分為兩個防護單元,每個單元層高為3.4m,其人防建筑的樁基采用的是高強預應力混泥土管樁。
  在人防工程設計這方面要考慮的事情比較多,其中最主要的就是考慮戰(zhàn)爭時期和平和時期的雙重利用。這就要求在人防工程設計這塊,不能偏向于任何一方。若偏向于戰(zhàn)爭時期的使用必須要加大承載力,無論是墻面厚度、密封度都會側重,這會大幅縮減人防工程的使用面積。但是如果偏向于平和時期,那就會為滿足居民的使用而盡可能的擴大使用面積,最終忽略了人防工程的抵抗能力。應該如何去協調好這兩方面的設計是人防工程設計的關鍵所在。
  3 關于地下室人防荷載確定簡述
  此次工程是典型的高層建筑人防工程設計案例,本次案例的人防工程等級設計為6核6級,其地下室采用的全埋式現澆鋼筋混泥土技術,針對于此建筑的各個部位具體的等效靜荷載數值如下。
 。1)頂板。等效靜荷載參數值為60Kn/㎡;第一層外墻的厚度為200mm,是由鋼筋混泥土澆灌而成。其墻面的開孔面積大于1/2,在參數設置上不考慮地面建筑物對地面空氣沖擊波的壓強。
 。2)側墻。等效靜荷載參數值為60Kn/㎡;地面高層建筑物為防震的剪力墻結構,針對于地面沖擊波的壓強要考慮到,本次案例建筑物的地質條件為飽和土。
  (3)底板。等效靜荷載參數值為40-50Kn/㎡;當核爆荷載受力在底板時,其承載主要是依靠樁基礎。對于小于等效靜荷載參數的,不予考慮。
 。4)門框墻。等效靜荷載參數值為200Kn/㎡;門框墻受力主要來自兩個方面,一個是直接作用在墻面上的荷載力,第二個就是由門扇傳來的等效靜載標準參數。
  (5)臨空墻。等效靜荷載參數值為131Kn/㎡,按照參照表進行設計即可。
 。6)隔墻。等效靜荷載參數值分別為50Kn/㎡、90Kn/㎡;隔墻這塊分為兩個方面,第一個就是相鄰防護單位間隔墻的設計;第二個就是防護單元之間的隔墻會雙向受力,但是不同時進行受力。
  當所有的構件的等效靜荷載參數全部確定好之后,就可以對人防工程的結構進行計算。
  4 墊層施工技術
  人防工程建設中,由于自身特性,需要嚴格遵循相應標準進行施工。首先,需要充分清理干凈土方雜土,組織驗槽工作,尤其是隱蔽工程的檢驗工作盡可能降低基坑中土體空氣暴露時間,避免土體受破壞程度;其次,在墊槽施工中,還要做好混凝土的鋪設和澆筑工作,合理控制施工進度,保證墊層高度和平整度,為后續(xù)施工打下堅實基礎和保障。
  5 鋼筋工程施工技術
  鋼筋工程施工是人防工程施工中一個重要組成環(huán)節(jié),其中涉及到眾多內容十分復雜,首要一點就是選擇合適的材料堆放場地,根據材料特性分類擺放,避免客觀因素導致鋼筋材料破損、腐蝕,確保鋼筋材料性能可充分發(fā)揮。在施工中,按照施工要求來聘用施工人員,不斷提升和完善人員的綜合素質水平,提升工程施工質量。更為關鍵的是,施工人員在鋼筋連接中,根據結構特點選擇合適連接方式,車庫工程基礎底板厚度控制在40cm左右。同時,底板鋼筋選擇搭接和閃光焊方式處理,對于直徑長度較大的區(qū)域可以選擇螺栓連接。
  6 模板施工
  車庫承臺施工中,選擇合適的磚胎膜施工,同時控制混凝土澆筑量,有針對性處理水泥砂漿的表面問題,使用砂材料來填充維護結構和磚之間縫隙?佣吹跄VгO中,選擇木模結構,采用內撐法進行混凝土的澆筑作業(yè)。墻板支設施工中,采用九夾板,在對整體模塊處理后再進行處理。但是需要注意的是,模板安裝中要求做好夾板夾縫接頭位置的擠密處理。同時,還要通過小木條進行處理,避免出現混凝土漏漿問題。地下室外墻施工中,在螺栓上安裝止水片,加固處理鋼管和木方等部件,確保結構整體受力均勻。
  7 混凝土施工
  7.1 澆筑前技術準備
  在混凝土施工前,首先需要清理干凈木板上的雜土和灰塵,檢查模板拼接縫隙,是否需要進一步修正,做好后續(xù)的模板支撐和加固工作。同時,還要檢查鋼筋模板表層質量,機械設備和工具是否可以正常使用。
  7.2 商品混凝土施工質量控制
  泵送混凝土由于自身坍落度較高,所以可能出現不同程度上的石子下沉問題,浸水量變化十分顯著,尤其是混凝土水分快速蒸發(fā),可能出現較大的裂縫。尤其是溫度較高天氣下,混凝土快速凝結,為后續(xù)的修補工作帶來阻礙。
  7.3 施工縫處理
  對于人防工程建設中,應該盡可能降低施工縫數量,在混凝土澆筑前有效處理表面上的浮漿,通過灑水濕潤表面,澆筑厚度大概在50mm左右的水泥砂漿在表層,促使新舊混凝土可以有效結合在一起。同時,做好后續(xù)的養(yǎng)護工作,通過灑水或是表面覆蓋草墊避免混凝土內部水分快速蒸發(fā),受到溫度應力出現裂縫問題。
  8 關于案例中孔口防護和平戰(zhàn)設計關系的簡述
  孔口防護的設計一定要綜合進行考慮,不僅要考慮到戰(zhàn)爭時期的防護作用,還需要考慮到和平時期的居民使用。所以在孔口防護設計這塊,一定要兼顧好,不能夠偏向任何一方。關于孔口防護設計主要包括三個方面:第一,密閉門設置以及對沖擊波抵消的設置。第二,人防工程出入口的臨空墻的設計。第三,平戰(zhàn)設計原則。
  9 結束語
  上述,在高層建筑人防工程設計時,一定要考慮到其使用安全和使用效率。文中提到的平戰(zhàn)的原則,其目的是為了高層建筑人防工程能夠合理的使用。高層建筑人防工程是國家安全保障和居民生命財產安全保障的重要依靠,希望人們一定要有所重視。
  參考文獻
  [1] GB50038-2015,人民防空地下室設計規(guī)范[S].
  [2] 賈梁玉.居住區(qū)地下車庫設計探析[J].工程技術研究,2016,(6):244.[2017-08-16].
  [3] 潘軍華.分析住宅樓人防工程施工技術要點[J].四川建材,2014,23(2):218-219.

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