【摘要】在地下人防建筑上新建项目是现代工程建设中一种比较常见的现象，大量的工程实践证明，其具有较高的可行性。但是，在其实际建设过程中，必须加强对于原有人防建筑的重视程度，充分了解其实际情况。为了保障工程建设能够顺利进行，确保结构安全，必须重视在新建项目过程中做好结构处理，保障建设方案的可行性。当今情况下，如何经过科学的结构处理，保障地下人防建筑上新建项目的安全性，是建筑设计环节中需要重点考虑的实际问题。本文以看台结构和其对人防工程受力的影响为切入点，对于地下人防建筑上新建项目的结构处理问题进行了全面探讨和分析，希望可以为相关的工程建设提供参考。
【关键词】地下人防建筑；新建项目；看台结构；结构处理
1前言
当前，我国的社会经济不断发展，推动了城市化建设步伐的加快，城市居民人数越来越多，与此同时，城市各项基础设施建设也正在稳步推进，但是，城市建设中有个不容忽视的突出的问题：土地资源紧张。因此，为了提高城市土地的利用效率，很多地下人防工程的地面空间也都被作为建筑用地使用，在一定程度上增加了可使用土地的面积。但是，在这类工程建设的过程中，必须考虑的问题是新建项目对于地下人防工程造成的影响。因此，在这种背景下，积极探讨地下人防建筑上新建项目的结构处理方式，对于提高我国城市建设的科学性以及保障新建项目的安全具有十分重要的现实意义。
2地下人防建筑上新建项目的结构处理概述
现实中，工程建筑的地下室外墙荷载通常由与墙面保持垂直的水平荷载决定，与依照受弯构件进行设计比较类似。其中水平荷载一般有地下水产生的压力、地面荷载与地基土产生的侧压力等，从某个方面来讲，这些压力在一定程度上控制着外墙荷载。也正是由于地基土产生的压力影响，外墙一般不会出现整体侧移的情况。地基土产生的压力本质上与静止压力类似，在具体的工程建设实践中，计算通常需要借助相关实验或者有效资料进行。本文将以某小学的工程为例，对地下人防建筑上新建项目的结构处理进行分析。
此工程具体情况如下：地下人防建筑工程长度和宽度分别达到了12.4米、8.2米，建筑顶面埋深和工程外墙的实际高度分别为1.5米和2.7米；此人防工程上部地面最开始是作为人们的活动场所使用的，主要作用是进行各种自由活动。这项人防工程在建设之初并没有设想在其上再建其他项目，但是现在出于实际用地需求的考虑，需要在其上方新增一项看台工程。看台的建造势必会对地下人防工程造成影响，其中最直接的影响来自于新增建筑的质量。人防工程的荷载将会受到新增建筑结构、形式等因素的影响，荷载大小与新增建筑的尺寸也有着密切联系。因此，要想保证新增建筑的安全性和稳定性，就必须对于地下人防工程的实际情况进行详细了解，实现信息的全面掌握。工程设计阶段要解决的重点问题是：采取科学措施对影响人防建筑的不利因素进行有效控制，将新增建筑对其造成的消极影响尽可能的降低。
3新建看台工程结构处理分析及注意要点
在实际的工程建设中，必须坚持具体问题具体分析。考虑到新增看台的荷载相对较大，因此，建设时应重点考虑其基础位置，避免将其基础直接坐落在地下人防工程建筑的楼板位置，以免因此对地下人防工程造成过大影响。结合工程建设实际，新建项目时最好选择实行看台悬空跨越人防工程的建设方式。采用这种建设方式，能够利用跨越形式，将新增建筑的荷载力分散至地下人防建筑的两侧外墙，这样就可以显著降低新增建筑对于原有人防工程产生的不利影响，对于确保新建项目的安全也有着十分重要的意义。但是，实行这种方式时必须注意跨度大小要合理、科学。跨度过大不仅会造成新增看台工程的结构设计难度大，还会危害到其结构的安全程度，因此，在工程建设中最好先进行科学的计算，并结合工程建设实际，合理确定跨度。依据上文中提到的工程概况，此项工程建设时结合各种影响因素进行了综合考虑，在保障新增项目安全的基础上，合理将看台工程基础建设方案确定为：基础在人防建筑外墙两侧各侧跨出2.3米，基础埋深应保证在1.5米左右。
上文中已经提过，地下室外墙荷载通常由与墙面保持垂直的水平荷载决定。新建工程增加了竖向荷载力，造成地基承受的竖向应力加大，进而导致了地下人防建筑外墙受到的横向水平作用力的增大。对于这种情况，处理时可以采用的方法主要是适当增加跨度，扩大其与外墙的距离。但是，考虑到这项工程的实际情况，此种方法显然缺乏科学性，将会导致跨度超过合理限度，进而引起一系列复杂问题，对于新建项目的安全性产生威胁。
拱形结构的显著特点为：竖向作用力将会导致两端出现水平推力。因此，在这项工程中，利用拱形结构，可以通过合理利用水平推力，促进外墙荷载增值的有效降低。在工程结构设计阶段，通过参考拱形结构的特点进行优化设计，最终确定新建工程宽度和长度方向分别为12.6米、15米，每跨间距确定为5米。
4地基应力
依据工程设计方案，新建项目主要通过斜柱对地基造成竖向附加荷载，同时对于墙外侧也造成了横向水平力作用，这样就能够显著降低地基土承受的压力。但要注意的是，在横向与竖向作用力的综合作用下，外墙实际的荷载增值以及设计值是否符合实际要求还需要经过科学计算。在实际的工程建设中，经过建立模型分析可知，看台外跨的柱脚横向与竖向力值分别为480kN、500kN，看台内跨柱脚横向与竖向力值则分别为760kN、780kN。另外，由于内跨主要作用在外墙长度方向，并且受到的力和影响都比较大，因此其在计算过程中具有一定的代表性意义。但是在实际的工程中，地基某处静止压力不能利用公式进行直接计算，而是必须先计算此处的竖向力，之后将其乘以Ka（土压力系数）。
另外，通过实际数据分析可知，当水平推力作用可以忽略不计时，看台工程造成人防建筑外墙水平附加应力的增幅最高可达12%。但是，得益于拱形结构的优势，附加应力增值能够被显著降低。并且，当埋深大于等于2.9米时，横向推力将会对地基水平应力造成巨大影响，不仅可以抵消水平附加应力增值，还能够削弱土体自重应力传递；当埋深大于2.9米但是小于4.5米时，水平附加应力增值也将遭到削弱，最大只会相当于土体自重应力的3%左右。综上所述，拱形结构具有显著的优势，不仅具有较高的实用价值，对于保障新增项目以及原有地下人防建筑的安全也具有非常明显的效果。
5结语
拱形结构不仅可以产生竖向作用力，还可以对于地基形成水平推力，水平推力的合理利用对于新建项目以及原有地下人防工程都是非常有利的。本文介绍的工程实例，就是借助了拱形结构的优势，通过对其结构进行科学处理，达到了降低地下外墙荷载增值的目的。在地下人防建筑上新建工程是一种现代工程建设中比较常见的情况，通过科学的拱形结构处理，可以为建筑工程的安全性和稳定性提供可靠保障，对于推动工程质量的提高具有十分积极的现实意义。本文结合某小学的工程建设实例，对于地下人防建筑上新建项目的结构处理进行了简要分析，可以作为类似工程建设的有用参考，对于提升我国的工程建设水平，具有一定的积极意义。
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