人民防空地下室防护结构及防护措施的论述窦征灿

人民防空地下室防护结构及防护措施的论述窦征灿

窦征灿

广西南宁人防建设监理有限责任公司530022

摘要：随着城市发展和充分利用建筑地下空间的需求，本着“长期坚持、平战结合、全面规划、重点建设”的建设原则，修建防空地下室。人防工程是人民防空事业的重要组成部分，同时兼顾城市防灾抗灾、包括防空袭的功能，特别是作为城市防空有着重要地位。随着经济水平的不断提高，人们对人防的建设要求也不断增加。因此，本文对人防地下室防护结构的设计特点、原则及要点进行阐述，并对其结构的防护措施展开论述。

关键词：人民防空；地下室；防护结构；防护措施；论述

一、我国关于人防的相关政策内容

（一）十层以上（含十层）或者基础埋置深度三米以上（含三米）的民用建筑，以及人民防空重点城市的居民住宅楼（包括整体拆迁的居民住宅楼），按照地面首层建筑面积修建规定抗力等级的防空地下室；

（二）除第（一）项规定以外的其他民用建筑，地面总建筑面积在2000平方米以上的，按照地面建筑面积的确定比例修建规定抗力等级的防空地下室；

（三）开发区、工业园区、保税区和重要经济目标区除第（一）项规定以外的其他民用建筑，按照一次性规划地面总建筑面积的确定比例修建规定抗力等级的防空地下室。

前款第（二）、（三）项所指比例由城市人民政府按照国家规定统一确定。新建防空地下室的抗力等级和战时用途由县级以上人民防空主管部门按照国家有关规定确定。

二、人民防空地下室防护结构设计的主要特点

首先，人民防空地下室最早用于战时，其用途主要为防止战事、核防突袭等，通过建立密闭、坚固的地下防护结构，确保战略物资、避难人员等能够在一定时间内进入防空结构躲避战争，保护人民生命财产的同时为国家发展提供后续保障，因此在对该结构进行设计时注重对地下室防护结构的通风性及隐蔽特点，确保避难人员在防护结构中也具有足够氧气用于生存；其次，人民防空地下室结在使用过程中，为了提升其安全性能，需要在其他部分设立安全出入口。而在设计时，为了提升地下室防护结构质量，避免出现水渗漏情况，则需要对出入门的门框墙加强防水设计。此外，在设计时也需要对地下室出入通道长度、宽度、临空墙以及扩散室等加以设计，提升地下室防护结构的全面性。

三、对人民防空地下室结构设计时应遵循的原则

首先，在设计时应遵循整体性原则。我国大部分地下室结构存在建筑下方，平时情况下可用于地下停车库等，而在战时可作为防护结构。因此，在进行地下室防护结构设计时，必须加强对这两种使用情况的考虑，并将地下室视为建筑中的一部分，要求设计内容必须符合建筑整体情况，既能够承载建筑带来的压力，同时也能够有效对抗爆炸等带来的爆破力。

其次，在设计时应遵循延性比原则。通过上述分析可知，地下室结构既能够满足建筑使用需求，同时也能够作为人防工程提升国民安全，是我国建筑工程中最为重要的组成部分。而当建筑压力及战事爆发力等对人防地下室结构产生外力时，结构一定会产生变形，而为了将变形程度降低到最小化，设计人员则需要利用延性比原则对防护结构进行设计，确保地下室防护结构在遭受外力时将其变形程度控制在延性比允许的范围内，使整体防护结构更加稳固。

第三，在设计时应遵循防护原则。传统人防工程只是针对传统战争中的常规武器而进行防护设计，但现如今核武器、生化武器等大规模杀伤性武器随着科技水平的发展不断出现，而这也对人防工程提出了新要求，因此在对地下室防护结构进行设计时，必须考虑到核武器等对防护结构产生的外力及影响，提升防护结构的承载力，维护我国人民及财产安全。

四、人民防空地下室防护结构整体设计要点

1.关于人防口部的设计要点

（1）临空墙应结合人防地下室特点按一般墙体计算模型算出内力、钢筋，相邻单元之间的隔墙也是如此。门框的设计应按悬臂梁计算，结合需要加设梁、柱来改善门框受力模式；

（2）国家对于人防地下室防护密闭门已经进行了系列化的规定和处理，应结合人防工程设计压力选择合适的防护密闭门种类。消波系统包括扩散室和防爆波活门组成，应依照规范的相应公式表格确定扩散室和防爆波活门各部件的尺寸；

（3）风井设计中只考虑土中压缩波的压力，而不考虑空气冲击波的作用，因为两者不会同时产生作用。开敞式通道设计中则只考虑静土侧的压力。

2.平站转换设计

人防地下室结构的设计要坚持“平站转换”的原则，战时可作为掩护和疏散群众的场所，这要求人防地下室结构要具有很强的荷载能力，很高的密闭性，因而在人防地下室结构设计中要缩小结构跨度、减少各种孔口。但和平时期人防地下室也要具有交通、商业等服务功能，上述设计原则不利于人防工程的平时使用。应本着转换简便、迅速、灵活，平展用途相近，一次设计两步实施，保证兼容性的原则进行结构设计。

3.人防荷载确定

人防荷载的确定有公式计算法和查规范表法两种途径。《人民防空地下室设计规范（GB50038-2005）》中以表格的形式列出了各类人防构件件常规武器爆炸均布等效静荷载值和核爆炸均布等效静荷载值，以便工程师选择，但是表格中所列出的荷载值都是在假设条件下计算出来的，因而应结合实际工程情况灵活运用，当现实条件不符合假设条件时应采用公式计算法来确定人防地下室结构荷载值。

五、针对人防工程的防护措施

1.针对地面冲击力的防护措施

第一，在进行人防工程施工时，必须保证加强期工程围护结构质量，可采用刚纤维混凝土等施工材料加强结构刚度与承载力，确保能够在承载地上建筑带来的压力的同时，避免出现因核爆等产生的结构裂缝等情况；第二，需要在门口处设立防护门或密闭门，一旦发生战争，可利用防护门或密闭门暂时将地下室进行封闭以免因地上的巨大冲击对地下室结构造成损害；第三，应当在施工时针对通风口、电缆线缝隙口以及排水口旁设置消波系统，并设置封堵设施，一旦发生战争，则立即启用封堵设施和消波系统，将地上冲击力产生的冲击波降低到最小化，以免对通风口、排水口等造成破坏，提升地下室的防护水平。

2.针对地下室中常规武器的防护措施

第一，在施工过程中，为了满足战时需要，必须在地下室结构中的主体部位设置防护部分和抗爆部分，平时可提升地下室结构的整体承载力与质量，而一旦发生炸弹爆炸等情况，可提升地下室结构的防爆水平，为地下室内部结构及人民生命安全提供保障；第二，为了尽量提高出入口战时的可靠度，应满足：每个防护单元出入口满足一定的数量（至少两个）每个防护单元至少设置一个室外出入口出入口要尽量分散配置

3.针对生化武器的防护措施

首先，确保人防地下室结构的密闭性，将整体人防工程设置成具有较高完整度的密闭结构，要求其维护结构、门框结构以及通风口结构都具有密闭功能及辅助密闭设备，一旦出现生化武器应立即将这些结构进行完全密闭，并在屋内设置与设计人员数量相当的氧气罐等物品，确保出现生化武器时防止毒气等进入地下室结构，同时也可为避难人员提供生存条件；其次，当发生生化武器战争时，需要在室内设置新风口，并能够确保该通风系统完全避开室外染毒区域，同时在室内准备防毒面具等，提升地下室的防护水平。

六、总结

人防地下室结构设计是一项复杂的工作，其影响因素多，涉及面广。人防地下室既要考虑战时要求，又要兼顾平时功能，这增加了其结构设计难度，在设计工作中应参考相关规范和指导，结合人防地下室具体施工条件和施工环境，选择最合适的设计方法。

参考文献

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[2]元超.探讨建筑工程人防地下室的结构设计[J].工程技术:全文版,2016(11):00052-00052.

[3]徐超,李东哲.防护功能复杂的多层人防地下室设计策略——以北京专利技术研发中心项目为例[J].建筑技艺,2016(6):114-116.