摘要：现如今，我国经济高速发展，高层建筑工程随之增多，建筑人防工程引起人们重视。高层建筑的人防安全工程与广大业主的生命财产安全息息相关，因此，本文深入探究了高层人防结构主要类型、设计现状、并提出了切实可行的设计方法，以供相关业界人士参考。
关键词：人防工程；结构设计；关键点
引言
人防工程具有工程量大、造价高、施工难度大等特点，因此，在高层建筑整体结构设计中，必须将人防工程结构设计作为建筑整体设计的重中之重。基于人防工程结构设计的特殊性，为了保障高层建筑地下人防工程的掩蔽、保护及日常使用等功能，在具体设计中，应对工程状况进行全面、深入的调研，并结合实际情况，对工程结构设计不断优化和完善，以保证工程设计与建设质量达到标准要求。
1人防工程概念及主要类型
人防工程是人民防空工程的简称，工程建设的主要目的是战争年代，为了广大人民群众提供的避难、防护场所，人们可以在此储藏生活所必需的物资，还可以进行医疗救护、躲藏等。最近几年，人防工程主要以地道式、坑道式、单建式以及复建式存在。其中，现代高程建筑建设过程中，普遍采用附建式。附建式的人防工程，施工建设过程相对简单，具体施工操作简单，对建筑面积要求不高，具体投资相对较少。在战争时期，可以为人们提供良好的避免场所，防空能力较强。现阶段，附建式人防工程是防控工程建设中不可或缺的重要主题，深受业界人士青睐，被广泛应用防空工程。值得注意的是，这种建设形式的经济效益。通常情况下，绝大多数附属式结构是建在建筑物主体之下的，与其他结构相比，它们相当于一个整体式建筑结构，可以有效降低工程造价成本。现阶段，许多高层建筑，在施工初期都会有地下室。人防工程竣工后，可以临时存放各种物品，作为储藏室使用。此外，它还可以临时用作车库。在战时，它可以成为避难所。不仅具有很强的使用价值，而且拥有较为明显的经济效益。
2人防工程结构设计现状
我国对于人防工程的研究要落后于欧美国家，在人防工程结构设计和施工上仍然存在着一些问题亟待得到解决，建筑设计人员需要积极参考和借鉴西方发达国家的设计经验，结合我国建筑特点对人防工程结构加以改良和优化，使之性能可以最大程度的发挥出来。一般来说，人防工程需要具备良好的承载力，还要能够抵御爆炸的冲击，但是对于爆炸冲击的测量有着较高的难度，这就造成了一直以来建筑设计人员在开展人防工程结构设计工作时单单考虑了该结构的承载力，所用的设计方法也存在着一定的滞后性，使得人防工程的安全性无法得到保证。对此，建筑设计人员应该积极摒弃传统设计理念，加大对人防工程的研究力度，争取设计出最优的施工方案，以提高建筑整体设计效果，助力建筑工程的健康发展。
3高层建筑的人防工程结构设计要点
3.1基础设计
高层建筑的人防工程基础设计，与普通建筑基础设计一样，也要对其实用性、经济性和耐久性等因素进行考虑。高层建筑人防工程的基础础设计，要重点考虑承载力和工程成本，考虑承载力是要确保结构稳定性和建筑物的使用可靠性，考虑工程成本是确保人防工程建设效益实现最优化。设计人员要验算基础承载力验算，依据相关规范，选择最不利的情况作为控制参照，做好战争时期组合验算与和平时期荷载组合验算，和平时期的验算方法为活载、恒载乘以其具体相应的分项系数，战争时期的验算要考虑到核弹爆炸等效静荷载和恒载。通过比较分析，取其中的最大值，进而得出保证人防工程结构稳定性的设计方案。在分析爆炸荷载时，因活荷载作用时间短，此时无需进行分项系数的分析，但工程要长期受到和平时期受力状态影响，加之高层建筑主楼层数多，其结构自重大，恒载和活荷载层数也会相应增加。因此，主楼结构基础设计应当按照人防工程设计标准进行设计。
高层建筑的裙房一般层数少，在2层左右，采用独立式建筑基础施工方式，因而恒载和活荷载也小，基础设计可设置为独立基础，其中要增设防水板，以提高建筑结构的稳固性和防水能力。
3.2人防工程结构中的配筋计算
配筋计算的合理性会直接影响到工程项目建设的合格程度，所以必须要及时的进行人防工程的配筋计算，深入的了解人防工程的类别及等级等，依据其承载的能力，精确地开展计算性的工作，逐个的去推算各类构件，同时还需要保证施工图纸的详尽程度，防止施工单位出现操作失误等的问题。最后，要严格依照相关的施工方案开展构建施工等的活动，对其结构尺寸大小数值进行施工，保障配筋计算数值的合理性。
3.3口部结构设计关键点
在人防工程的口部结构设计优化过程中，应将防护建筑单元的具体面积作为设计的根据。如果防护建筑单元面积超过1000m2，则出口应至少设两个，同时各单元间垂直向出口与连通口不计在其内，在每个出口设计过程中都应确保存在一个与室外直接连通的战时重要出口，不同出口间距离应大于15m。如果防护建筑单元面积低于1000m2，则出口布置将相对比较简单，只需保证能满足作战出入即可。人防工程口部指挥体系，应布置两个以上的出口，且宽度与高度应分别不低于2m和2.6m，还需在结构薄弱部位设定直接出入口，避免在出现坍塌时引起室内的拥挤。人员隐藏口部结构设计，应包含密封与消毒通道，消毒通道重点用在作战时，其出口与室外直连，因此，密闭门和防护门应分别设置，在通道两旁设定消毒室，为了不影响人防内部环境，应使排污管连到密闭门之外污水坑中。此外，还需确保防毒通道透风性较好，装设换气和通风装置，并在隐秘通道的所有防护结构单元内设进风机房与滤毒间，进风机房应设于清洁区中，为了防止滤毒间毒气出现蔓延，应在滤毒间与隐秘通道连通处设密闭门。
3.4楼盖（屋盖）结构选型
一般人防地下室多采用钢筋混凝土结构，防空地下室的结构选型，应考虑上部建筑结构体系。竖向承重结构构件宜与上部建筑的竖向承重构件一一对应，让上部建筑的荷载结合人防地下室的结构有效传递到基础上，即受力清晰、内力传递简单和整体性、延性较高的结构。地下室结构楼盖布置通常选取形式有主次梁楼盖、十字梁楼盖、无梁楼盖等多种结构型式。人防地下室顶板不仅考虑平时较重的覆土荷载以及0.2mm的裂缝要求，还要满足战时较大的爆炸动荷载。当前地下室设计中，满足上部建筑功能要求同时仍需考虑地下室结构各部位（如出入口、防护设备、与主体结构）使用性、安全性，这也导致结构布置不规则、跨度大、局部转换等越趋复杂化。根据地下室结构柱网布置情况，采用主次梁、十字梁结构布置是较为合理的，梁板结构的分割均匀合理，楼板承担荷载内力分配对于平时弹性分析和战时塑性分析都起到有利作用。无梁楼盖以板柱型式为例，板柱结构以减低层高为最大优势，但在地下室设计中较难满足各种功能使用，基于人防荷载较大情况，常常设计造成问题，比如，结构柱网布置不规则，容易造成局部应力较大，板柱节点开裂或冲切破坏；给排水专业设计时，集水井放置致使层高问题产生，采用板柱结构优势丧失；根据《人民防空地下室设计规范》附录D规定，无梁楼盖的板内纵向受力钢筋的配筋率不应小于0.3%和0.45ftd/fyd，含钢量较大。个人认为，在满足建筑地下室设计使用（层高等）要求和各规范前提下，尽可能不采用无梁楼板结构型式。
结语
一言以蔽之，高层建筑的人防工程是非常重要的设施，它关乎我国国民的基本财产安全和生命安全，因而，必须要重视和加强结构设计。但高层建筑的人防工程结构设计具有很强的综合性，涉及内容繁多且复杂，在具体设计实践中，要融合高层建筑理念，注意细节的把控。
参考文献
[1]张慧慧.分析高层建筑的人防工程结构设计原理及方式[J].四川水泥，2019（04）：101.
[2]杨明.基于高层建筑的人防工程结构设计研究[J].住宅与房地产，2018（16）：73.