简析建筑地下室人防工程设计的原则及设计要点

近年来，我国的地下室建筑越来越多，有关法规中规定，如果地基深度超过 3 米，为了保障人民的生命安全，必须修建人防工程。地下室的面积很大，可以用来停车、存放物品，还可以为防空指挥、战时人员保障、医疗救护等提供安全保障。但在具体的设计中，由于地下室的高度较低，对防护功能的重视程度不够，出入口和地下室的集水坑设计不合理，对地下室的人防功能也有一定的影响。为了确保人防工程的实用性，可从出入口、集水坑、防工程的防护作用等方面进行改造，以解决以上问题，提升其应用价值。

1、建筑地下室人防工程设计原则

1.1 平战结合原则

地下室人防工程的功能是在紧急情况下，为居民提供安全的避难所，在日常生活中，既能保证安全，又能保证社会和经济效益。所以，在设计时必须严格遵守战时规范，加强地下室墙体的承载能力，以达到日常生活的需要，同时确保在战时也能起到很大的作用。

1.2 满足强度原则

在建筑地下室人防工程中，既要考虑其承载能力，又要满足战争时期的抗震要求。所以，在进行地基加固时，必须对地基的强度进行全面的计算，可以采用建立模型进行计算，同时利用该模型对相关参数进行适当的调节，从而提高结构的稳定性，减少工程中的意外事故。

1.3 协调性原则

在进行地下室工程设计时，应遵循协调的原则。在进行设计时，应充分考虑各个项目的相互关系，并进行科学的设计。在工程实践中，必须对其特性及使用原理有深刻的认识，并根据科学的计算方法准确地确定规范荷载，然后在此基础上，尽量进行不同的载荷组合，提高各构件的配合度。

2、建筑地下室人防工程设计存在的问题

2.1 人防建筑高度不足

目前大多数住宅小区的地下室结构都存在空间大、负荷小的问题，这是因为设计师在设计地下结构时将地下建筑视为停车场和设备房，从而扩大了地下结构的横向宽度。这样的地下建筑，可以满足人们的日常需要，却不能用来做人防，其原因主要有三个方面：一是要承受来自地表的各种撞击，对结构承载能力的要求很高，而扁平的结构则会导致整个建筑的承载力下降。二是人防工程要确保室内的空气流通，使人能够在里面自由地呼吸。太低的高度会阻碍空气的流动，给人带来窒息的感觉，这对人们的生活产生不利影响。三是由于受到各种管线的影响，使地下室的净高达不到规范要求。

2.2 重视程度不高

近几年，由于国家处在和平发展阶段，广大人民群众不了解人防工作的重要性，许多设计者在设计中忽视了建筑的保护作用，认为只要达到一般的标准就可以了。受此思想的影响，人防工程在细节方面存在诸多问题。另外，为保证人防工程的承载能力，本项目所采用的材料均是优质的，因此其造价也相对较高。根据统计，在建设项目中，建筑和人防工程耗资约占建筑总投资的 10% ，有些建筑企业为了节约建设费用，采用劣质材料，造成工程质量下降。

2.3 出入口设计不合理

在实践中，进出通道的设置是决定建筑实用价值的重要条件，通过正确的进出通道可以使住户迅速撤离。对施工场地的地形地貌和建筑本身的特性进行细致的调查，并据此制订具有高度实用性和灵活性的出入口规划。但是，在实际的人防工程中，许多设计人员只是照搬了一个标准的人防工程的入口和出口设计，并没有与现实相结合。另外，大多数居民的地下室已装有停车场，这样会对进出人员进出人员的撤离造成一定的不利影响，在规划进出人员时应尽量避开地下设施。

3、建筑地下室人防工程设计要点分析

3.1 结构和区位的协调要点

高层建筑的地下室一般有两层，平时用作停车场，战时可以作为避难所。为了节省投资，一般都会在二层设置一个人防工程，以节省投资。同时，在选址与人防结构的协调上，人防地下室应高于楼层，并特别注重楼

顶结构的设置；要对楼顶的承载能力进行全面的分析，搞好隐蔽施工，增强建筑物本身的稳定性。最后，在结构的协调中，应优先考虑安全问题，加强结构的稳定性，同时保证结构的安全。

3.2 基础结构设计要点

在进行人防工程设计时，应对其结构的可靠度及承载能力进行详细的分析与计算，以确保其计算精度，并兼顾施工的经济性；这样就能确定人防工程的基本结构。在进行设计时，需要对发生核弹爆炸后的承载力进行计算和分析，以确保结构的安全。因而，在工程实践中，不能对地基的变形、裂缝和承载力进行校核。尽管人防工程的静载荷很大，但为了保证其存在的各种因素的精确度，必须对其进行具体的设计条件进行分析。人防工程的具体设计要视实际情况而定，在和平时期，人防工程的作用是不可能完全发挥出来的，但是与一般的建筑物不同。为了确保工程的设计质量，充分发挥其在实际应用中的作用。

3.3 结构布局设计要点

在战时，地下人防工程将发挥特殊的作用，它能有效地保护人民不受战争的伤害；也可以储存一些备用的物品。无论是在日常生活中，还是在战斗中，人防的设计都是非常重要的。在设计时，要根据具体情况，采取科学的控制措施，以达到既能发挥其经济、军事价值的目的。人防工程的规划应以其它地面建筑物为基础，在设计时要兼顾整体的协调性，并与其它建筑进行协调，以充分体现人防工程的城市功能。

通常，人防工程的设计要根据保护人员的数量来确定，通常每一个防护间至少有两个出口，并且要仔细考虑，并将其安置在最便利的地点；合理的建筑面积，便于地下室的清扫；人防地下室要有良好的通风环境，保证防爆工作顺利进行。在战争期间，一定要保证地下室里的居民能够受到很好的保护。

3.4 顶板结构设计要点

高层建筑的人防地下室屋顶起到了很大的作用，它能起到对地面建筑物的分压作用，起到与地面建筑物直接接触的作用。在进行设计时，必须遵守科学的准则。通常，在顶盖结构的设计中，采用埋入式末端，与上部结构紧密联系，以提高其承载能力。另外，在保证地基承载力的前提下，应预先进行荷载的计算，并合理地安排顶板以下的柱间的顺序和间隔，避免出现结构滑动，降低工程造价，提高工程项目的可操作性。

3.5 荷载组合设计要点

在建筑地下室设计人防工程时，应对其进行适当的荷载组合。在设计顶板时，应同时考虑覆盖层、楼盖自身的自重，以及墙体坍塌时的静载荷；在进行墙体柱式设计时，上部结构采用砖砌结构，其上部结构的自重应为标准值的二分之一。另外，还有水压系统的综合。以筏、箱为基础，水面浮力比建筑物自身重量小，在计算基础反作用力时，不考虑水的压力，楼面的荷载组合应该包括水压。

结语：

在高层建筑中，地下室的人防结构不仅关系到整个人防工程的质量，而且还会间接地影响到建筑物的整体质量与稳定性。同时，人防工程的施工也关系到人民的人身、财产的安全。所以，在高层建筑人防地下室的结构设计中，应充分考虑建筑物平面设计，并进行合理的结构规划。同时，要对各个环节进行严格的控制，按照科学合理的标准进行布置，从而保证整个项目的质量与安全。

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