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廠房設(shè)計論文范文1

福州瑞聯(lián)鋼有限公司30萬噸冷板工程1#廠房位于馬尾連104國道西北測，廠房長度234m，跨度為21+21m，建筑面積1萬m2。吊車軌頂標高為10.0m。見圖1，柱腳采用剛接，采用門式剛架結(jié)構(gòu)，主剛架采用熱軋H型鋼，Q345B級。屋面坡度采用1/10。計算軟件采用鋼結(jié)構(gòu)STS軟件。至今該工程已竣工投產(chǎn)近一年。

圖1建筑剖面圖

2基礎(chǔ)設(shè)計

2.1地質(zhì)條件

根據(jù)巖土工程勘察報告，工程地質(zhì)情況見表1，建筑場地類別為Ⅲ類。

表1地基各巖土層設(shè)計計算指標推薦使用值表

層

號

指項

標目

值

巖土層

名稱

天然

容重

壓縮模量

內(nèi)聚力

內(nèi)摩擦角

承載力特征值

樁端阻力特征值qsa和樁側(cè)阻力特征值qsa

樁側(cè)負摩阻力系數(shù)

層厚（米）

預(yù)制樁

r

Es1-2

Es2-3

Es3-4

C

φ

fak

qsa

qsa

ζ

kN/m3

Mpa

Kpa

度

Kpa

Kpa

0.25

1.6~2.2

①-1

素填土

17.5

70-80

0.25

0.4~2.5

①-2

填中砂

17.0

80-90

0.4~0.9

②

粘土

18.7

4.0-5.0

15

7.5

110-120

10-13

0.20

15.2~37.3

③

淤泥

15.6

1.5-20.

2.0-2.5

3

3.1

40-45

6-7

0.25

1.1~12.10

④

粘土

19.1

5.5-6.5

7.0-9.0

31

11.6

170-190

18-20

1088-2000

1.2~1.8

⑤

淤泥質(zhì)土

16.1

2.0-2.5

2.5-3.0

5

6.5

55-60

9-10

2.8~4.9

⑥

粘土

19.3

7.0-8.0

9.0-10.0

40

11.0

180-190

18-20

5.5~

2.2樁基礎(chǔ)設(shè)計

根據(jù)工程地質(zhì)條件及電算結(jié)果，由于業(yè)主工期要求快，故采用PHC預(yù)應(yīng)力高強管樁，以粉質(zhì)粘土④為持力層。樁身進入持力層0.8m。單樁豎向承載力特征值R=500kN，由于柱腳固接，吊車作用下，柱底彎矩較大，為使樁不出現(xiàn)拉力，而形成抗撥樁，因此必須采用雙樁，而且樁距不能按常規(guī)取3.5d。本工程邊柱最大軸壓力N=653kN，M=-364.8kN，V=-77.8kN，兩樁樁距取3.2m，承臺高1.2m。墻體傳來4.1×4.5×6=110.7kN

樁最小反力Nmin=(653+110.7+0.8×4.220)/2－(364.8+77.8×1.0)/3.2=262kN＜R=600kN

Nmax=568.35＜1.2R

中柱，N=1137kN，V=35.4kN，M=225.6kN算得Nmin=513.9＜R=600kN

Nmax=690.3＜1.2R=720kN經(jīng)計算滿足要求，可滿足抗沖、抗剪要求。

3上部結(jié)構(gòu)設(shè)計

本工程為兩跨21m，兩臺10t+15t重級工作制吊車，柱距6m，共有39跨固接的門式剛架，為保證吊車正常運轉(zhuǎn)，廠房穩(wěn)定，滿足位移變形要求加強支撐設(shè)計和吊車制動桁架來增加廠房的整體空間剛度，全長234m，不設(shè)伸縮縫，墻體采用壓型鋼板。選用熱軋H型鋼經(jīng)選用電算定下，用鋼量最低的剛架尺寸，見圖2

圖2剛架圖

3.1柱間支撐設(shè)計

若支撐設(shè)置不當，吊車行走時，就會造成剛架晃動，存在安全隱患，因此支撐的設(shè)置非常關(guān)鍵，因選用用鋼量小的窄翼緣H型鋼，因此柱平面外計算長度僅能取4m，在高4m處設(shè)置一道焊接鋼管側(cè)向水平支撐。交叉支撐采用角鋼，在廠房的頭、尾跨設(shè)置柱間支撐，中間跨每隔4跨設(shè)置一道。在設(shè)置柱間支撐的同一跨并設(shè)屋面支撐，為能更好傳遞風荷載在屋面每隔4米設(shè)一道水平鋼管剛性系桿。

3.2抗震措施

工程地處設(shè)防烈度7度區(qū)，房屋自重小，承載力不受地震作用效應(yīng)組合控制，可不進行抗震計算。僅針對輕鋼結(jié)構(gòu)的特點采取抗震構(gòu)造措施。

構(gòu)件之間的連接均采用螺栓連接，斜梁下翼緣與剛架柱的連接均加腋，柱腳底板設(shè)抗剪鍵。增設(shè)吊車制動桁架。

3.3隅撐的設(shè)計

隅撐可以用來提高屋面梁式柱的受壓翼緣穩(wěn)定能力，因此在檐口位置，剛架斜梁與柱內(nèi)翼緣交接點附近的檁條和墻梁處，各設(shè)置一對隅撐。在斜梁下翼緣受壓區(qū)隔一檁條設(shè)隅撐，并使其間距不大于相應(yīng)受壓翼緣寬度的16倍，見圖3。

圖3隅撐的設(shè)計

3.4高強螺栓連接設(shè)計

由于屋面荷載很輕，在設(shè)計荷載作用下，斜梁與柱的連接部位主要承受彎矩作用，剪力很小，高強螺栓以受拉為主。剪力由連接構(gòu)件間的摩擦力傳遞剪力。本工程建筑大量采用陽光板，開窗面積少，風順力大減少，相應(yīng)剪力也小，選用摩擦型高強螺栓，因此表面可不作專門處理。不必進行摩擦而抗滑移試驗，這有助于提高效益和降低成本。

3.5檁條設(shè)計

檁條的設(shè)計計算是最為困難的。首先，在目前設(shè)計規(guī)范或規(guī)程中尚無簡單實用的計算公式供設(shè)計人員采用，其次，為節(jié)省鋼材，輕鋼結(jié)構(gòu)中的檁條除用于承擔梁的功能外往往兼作支撐體系中的壓桿，同時還通過隅撐對門式剛架的梁和柱提供側(cè)向支承。如果考慮門式剛架房屋中的蒙皮效應(yīng)，則檁條的構(gòu)造和受力計算更為復(fù)雜。檁條通常由薄鋼板冷彎成型，計算中還需考慮屈曲后的有效截面等問題，因此，精確計算檁條的承載力非常困難。在豎向荷載作用下，檁條的自由翼緣受拉，受壓翼緣由于和屋面有可靠的連接面不存在穩(wěn)定問題。

由于Z型連續(xù)檁條是拱接而成的連續(xù)檁條，其內(nèi)力分布較均勻剛度大，能節(jié)省用鋼量，同時在制作、運輸、安裝諸方面都很便利，因此本工程采用Q345Z型檁條，內(nèi)力計算按如下一種簡單通用的模式考慮：按等截面連續(xù)梁計算模式，考慮活荷載按不利分布作用，光按50%活載均勻滿布得到一個效應(yīng)值S1，再用50%活荷載按最不利隔跨分布得到一個效應(yīng)S2。兩者相加即為最不利活荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)S。另外再考慮在支座處因搭接嵌套松動所產(chǎn)生的彎矩釋放10%。

在風吸力作用下，檁條的自由翼緣受壓。因此，當檁條下翼緣無面板側(cè)向支撐時，必須對檁條的下翼緣進行穩(wěn)定性驗算。福州地區(qū)基本風壓為0.7kN/m2，按門式剛架技術(shù)規(guī)程附錄E公式計算結(jié)果得知，是風吸力作用下穩(wěn)定計算起控制作用。選用Z180×70×22.2Q345，檁距1.2m，可以滿足要求。

4結(jié)語

本工程至今已竣工投產(chǎn)近一年，吊車運轉(zhuǎn)正常，經(jīng)歷幾次強臺風和冬夏大溫差的考驗，均能滿足正常使用要求，取得較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是節(jié)材高效，耗鋼少，自重輕，制造安裝運輸簡便，工期短，可拆遷，定型批量生產(chǎn)易于實現(xiàn)商品化等。近年來發(fā)展迅速，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。本工程采用剛接柱腳和Q345鋼使用鋼量減少了許多，經(jīng)對比驗算采用Q345鋼的用鋼量比采用Q235鋼的用鋼量下降16%左右，采用較平緩坡度（1/10）的門式剛度也可節(jié)約鋼材。為達到進一步減少鋼耗，降低成本的目的，還可以采用各種先進的科技手段，如引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)以加強結(jié)構(gòu)剛度和承載力，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，若能在檁條中張拉板材可以防止風吸力下的局部失穩(wěn)和提高彈性受力幅值，將可大大減少檁條的用鋼量。為此，在謀求改進方面希望本文能起到拋磚引玉的作用，同時我們期待著與專家同行的合作。請大家共同關(guān)注與探討并指正。

參考文獻

[1]陸賜麟，輕鋼結(jié)構(gòu)的重量應(yīng)該更輕，建筑結(jié)構(gòu)[J]，2003（10）

[2]鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50017-2003

廠房設(shè)計論文范文2

關(guān)鍵詞：玩具廠消防給水設(shè)計流量報警閥壓力開關(guān)噴頭

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情況概述

南海市美泰玩具廠(簡稱玩具廠)始建于80年代初期，是一間大型的中外合資企業(yè)。主要產(chǎn)品是塑料玩具，且全部外銷。全廠主要車間有：配料車間、注塑車間、噴漆車間、組裝車間、維修車間和模具車間等，此外還有寫字樓、高架倉庫等用房。

建筑高度超過24m的高層工業(yè)建筑A、B、C、D廠房4座。在消防設(shè)施方面，部分廠房有簡單的室內(nèi)消火栓滅火系統(tǒng)和電力報警系統(tǒng)。

該廠向境外火災(zāi)保險公司購買了火災(zāi)保險，因此必須重新設(shè)置安裝消防給水系統(tǒng)。由于境外保險公司的參與，玩具廠消防給水系統(tǒng)的設(shè)計與我國國內(nèi)現(xiàn)有的常規(guī)設(shè)計有很大的不同。具體的說，具有以下幾個特點：一是要符合中華人民共和國的消防規(guī)范；二是要滿足火災(zāi)保險公司的要求；三是所采用的設(shè)備和材料要有FM/UL認證。

筆者作為玩具廠消防給水工程的設(shè)計者，在此對其進行分析介紹，與大家共同探討。

2消防給水系統(tǒng)設(shè)計水量的確定

經(jīng)過與消防部門、保險公司協(xié)商，消防給水系統(tǒng)水量作如下規(guī)定。

2.1室內(nèi)消火栓用水量的確定

室內(nèi)消火栓用水量按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的標準執(zhí)行，由于廠房高度介于24m至50m之間，所以消火栓用水量選用25L/s。同時使用水槍5支，每支水槍最小流量5L/s，每根豎管最小流量15L/s，火災(zāi)延續(xù)時間為2h。

2.2自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計水量的確定

自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計水量按照美國NFPA13和NFPA231C標準確定。由于玩具廠各廠房、車間的生產(chǎn)性質(zhì)不同，火災(zāi)危險性等級也不相同，所以各車間自動噴水滅火系統(tǒng)的噴水強度和作用面積也不同，具體情況見表1。

表1玩具廠噴淋系統(tǒng)設(shè)置基本數(shù)據(jù)

噴淋系統(tǒng)

設(shè)置地點噴水強度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面積

/m2(ft2)每只噴頭最

大保護面積

/m2(ft2)設(shè)計流量

/L/s(GPS)

組裝、維修、模

具車間，寫字樓6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑車間11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

噴漆車間16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架倉庫18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4組數(shù)據(jù)當中，兩組是中危險級，兩組是嚴重危險級。與我國自動噴水滅火系統(tǒng)常規(guī)設(shè)計相比有較大差別：一是分類較細，每一等級的噴水量不是固定值，而是根據(jù)不同的建筑劃分成一個范圍；二是噴水量較大；三是嚴重危險級的噴淋系統(tǒng)仍可采用濕式報警系統(tǒng)。其中，倉庫的噴水量是按照NFPA231C標準確定的，其特點是：噴水強度大，作用面積小。

至于系統(tǒng)設(shè)計流量的確定，應(yīng)選擇最不利情況時所需的消防流量(即可能發(fā)生最大的消防流量)作為自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計流量。從表1中可以看出，噴漆車間所需的消防噴水量最大，可作為自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計流量。經(jīng)采用NFPA13規(guī)定的計算機方法計算，水量約為68L/s。該車間位于A、B座廠房4樓。火災(zāi)延續(xù)時間按照NFPA13標準為2h。

3消防給水系統(tǒng)的布置

3.1系統(tǒng)設(shè)置

玩具廠的消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)采用分開設(shè)置，消火栓給水系統(tǒng)采用臨時高壓給水系統(tǒng)，自動噴水滅火系統(tǒng)采用穩(wěn)壓裝置。

根據(jù)玩具廠的廠區(qū)分布特點，全廠設(shè)有兩座消防泵房和水池。消防水池儲量分別為500m3和600m3。消防給水也是兩套系統(tǒng)，各自獨立(見圖1)。分別供應(yīng)全廠南半?yún)^(qū)和北半?yún)^(qū)的消防用水。兩個泵房各設(shè)2臺消火栓泵和自動噴水泵，均為1用1備，穩(wěn)壓泵只設(shè)1臺。消火栓泵流量28L/s(445GPS)，揚程86m(280ft)，功率37kW。自動噴水泵流量70L/s(1100GPS)，揚程70m(235ft)，功率75kW。穩(wěn)壓泵流量1.6L/s(25GPS)，揚程86m(280ft)，功率4kW。上述所有設(shè)備均為國外成套產(chǎn)品，即主泵、穩(wěn)壓泵、啟動柜都是成組配套的。

圖1玩具廠總平面圖

3.2濕式報警閥的設(shè)置

按照我國常規(guī)作法，嚴重危險級的建筑物，自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)采用雨淋系統(tǒng)。而玩具廠的建筑物危險等級，既有中危險級，又有嚴重危險級。但自動噴水滅火系統(tǒng)全部采用的是濕式報警系統(tǒng)。

《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，濕式報警閥的控制范圍是采用控制噴頭數(shù)目來確定的。但玩具廠如果采用此規(guī)定，濕式報警閥的布置將比較困難。所以，在玩具廠自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計中，濕式報警閥的控制范圍是采用控制面積來確定的。每組濕式報警閥的控制面積不超過4833m2(52000ft2)。全廠共設(shè)置8組濕式報警閥，全都布置在廠區(qū)內(nèi)廠房外墻邊醒目的地方。

3.3壓力開關(guān)的設(shè)置

消防給水系統(tǒng)中，凡是采用穩(wěn)壓裝置的，自動啟泵都是靠壓力開關(guān)來控制。一般常規(guī)作法是設(shè)置兩個壓力開關(guān)，一個控制穩(wěn)壓泵的啟、停，一個控制消防主泵的啟動。而在玩具廠消防給水設(shè)計中，選擇的是另外一種方法。即玩具廠兩套系統(tǒng)各設(shè)置3個壓力開關(guān)，一個控制穩(wěn)壓泵啟、停，其余兩個分別控制兩臺自動噴水主泵啟動。具體作法是：當壓力低于0.8MPa時，穩(wěn)壓泵啟動，當壓力高于0.89MPa時，穩(wěn)壓泵停泵；當壓力低于0.75MPa時，啟動第一臺自動噴水主泵；當壓力低于0.7MPa時，啟動第二臺自動噴水主泵。在這里，第二臺自動噴水泵不只是作為備用泵，而是第一臺泵水量的補充。

4消防給水管網(wǎng)及噴頭的布置

4.1室內(nèi)消火栓管網(wǎng)的布置

室內(nèi)消火栓管網(wǎng)呈立體環(huán)網(wǎng)布置。消防箱設(shè)有普通消火栓和消防軟管卷盤，布置間距30m，消防門為玻璃門，按鈕開啟。4座主廠房屋頂，除了設(shè)有試驗用的消火栓外還配有壓力表。報警警鈴及遠程啟泵信號線全部用鍍鋅線管保護。

4.2自動噴水給水管網(wǎng)的布置

由于玩具廠目前正在生產(chǎn)，廠房內(nèi)風槽、線槽、工業(yè)管道交叉縱橫。使自動噴水給水管道布置十分不便。設(shè)計時，多次到現(xiàn)場查看，測量管道的位置，確定管道的走向。施工時，基本上避免了自動噴水管道與其他管道的碰撞及管道走向上的豎向起伏。

根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，玩具廠自動噴水管網(wǎng)布置成枝狀管，屬于一種不等壓系統(tǒng)。這種系統(tǒng)容易造成噴水不均勻。在管徑的選擇上，由于玩具廠采用NFPA標準，與《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的標準不同，各個廠房、車間的噴水強度也不統(tǒng)一。所以，只能按照NFPA規(guī)定的方法，對各車間、分區(qū)的自動噴水管網(wǎng)逐段計算。配管時，一要滿足噴頭的工作壓力，二要考慮作用面積內(nèi)的平均噴水強度。從驗算結(jié)果看，兩條要求都得到滿足。

玩具廠自動噴水滅火系統(tǒng)的分布是很廣的，各個建筑都布置了自動噴水系統(tǒng)。為了解決距離泵房比較近、樓層比較低的噴淋管網(wǎng)壓力過高，流量過大的問題，在低層各分區(qū)水流指示器前，設(shè)置了減壓閥。

4.3放空管的布置

自動噴水給水管網(wǎng)的沖洗和放空措施是非常必要的。對玩具廠來說，自動噴水滅火系統(tǒng)分布廣，如何考慮系統(tǒng)放空，這是消防給水設(shè)計中面臨的一個具體問題。一般的自動噴水設(shè)計，是將每層樓自動噴水管網(wǎng)的末端設(shè)置一個檢驗放空閥，然后管網(wǎng)坡向放空閥以利整個系統(tǒng)放空。但是，玩具廠現(xiàn)場情況復(fù)雜多變，各種風槽、工藝管道早已安裝就位，而且縱橫交錯。為了避免系統(tǒng)放水不完全，在玩具廠設(shè)計中采用了多處放空的方法。除了末端設(shè)置檢驗放空閥外，還在每層噴淋管網(wǎng)配水管的末端設(shè)置了放空閥、放空管(見圖2)。放空管管徑DN100且層層連通，到底層排入雨水井，同時解決了系統(tǒng)管網(wǎng)沖洗放空的問題。

圖2噴淋系統(tǒng)放空管示意圖

此外，為了使噴淋系統(tǒng)更加安全、保險。除了按規(guī)定設(shè)置的水泵結(jié)合器外，在放空管的底部也設(shè)置了水泵結(jié)合器。

4.4泵房管道的布置

噴淋系統(tǒng)設(shè)計流量的校核，是每個設(shè)計者都關(guān)心的問題。用末端試水裝置檢驗，只能檢驗出系統(tǒng)正常與否。因水量太小，不能確定系統(tǒng)設(shè)計流量是否符合設(shè)計要求。燒爆幾只噴頭檢驗也是如此，又不可能讓整個作用面積內(nèi)的噴頭一齊噴水來檢驗。在玩具廠設(shè)計中，采用了如下方法來檢驗。在泵房自動噴水系統(tǒng)總出水管處，設(shè)回流試水管至消防水池。在回流試水管上設(shè)置了流量計和泄壓閥(見圖3)。泄壓閥是用來防止管道超壓，泄壓用的。而流量計則是用來檢驗系統(tǒng)流量大小的。用控制系統(tǒng)壓力的方法，檢驗系統(tǒng)流量是否符合設(shè)計要求。流量計帶液晶顯示和遠傳功能，不僅現(xiàn)場能看得到，消防中心也能觀察到。同時，在泵房內(nèi)消火栓系統(tǒng)管網(wǎng)和自動噴水系統(tǒng)管網(wǎng)之間，設(shè)一連通管。平時用閥門關(guān)閉，必要時可打開閥門，互為補充。這也是一種出于安全保險的考慮。

圖3消防泵房示意圖

4.5噴頭的布置

由于玩具廠各廠房、車間的噴水量各不相同。要根據(jù)其特點選擇不同種類的噴頭應(yīng)用于不同的場合，做到各類噴頭各盡所能、各盡其責。噴水量小的選擇12.7mm口徑的噴頭，噴水量大的選擇13.5mm口徑的噴頭。個別地方，如調(diào)色間、調(diào)漆間，上空布滿抽風口，則選擇了13.5mm口徑的側(cè)向噴頭。根據(jù)玩具廠生產(chǎn)現(xiàn)場腐蝕性較大、生產(chǎn)操作容易發(fā)生碰撞的特點，選擇了快速反應(yīng)、易熔合金噴頭，動作溫度74℃。具體情況見表2。

表2玩具廠噴頭種類一覽

噴頭設(shè)置地點出水口徑

/mm螺紋口徑

/mm動作溫度

/℃K值

組裝、維修、模具

車間，寫字樓12.7(1/2”)15(1/2”)7480

配料，注塑車間12.7(1/2”)15(1/2”)7480

噴漆車間13.5(17/32”)20(3/4”)74115

高架倉庫13.5(17/32”)20(3/4”)74115

在噴頭的布置上，根據(jù)場合不同，選擇不同的噴頭布置方式。對所有建筑(廠房)均采用建筑噴淋的方式來布置噴頭。建筑噴淋采用了全方位保護方式布置，噴頭間距為3.0m×3.0m和2.5m×2.2m，這當中考慮了建筑的開間布局和橫梁的位置因素。在設(shè)備比較高大和密集的車間，以及高架倉庫除了采用常規(guī)建筑噴淋外，還采用了加密建筑噴淋和設(shè)備噴淋雙重保護的方法來布置噴頭。設(shè)備噴淋采用分層布置。在中、下層噴淋，為防止碰撞，造成噴頭誤噴，噴頭上都加了保護罩，個別地方則采用邊墻型噴頭。

5完善的消防管理措施

要確保玩具廠消防萬無一失，完善的消防硬件設(shè)施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用，隨時發(fā)揮作用，消防的軟件設(shè)施就顯得十分重要了。在這方面外資廠的一些作法值得我們借鑒，筆者在這里簡單介紹一下。

5.1施工材料的保證

為保證消防設(shè)施的安全、可靠，玩具廠所有設(shè)備、材料都必須有FM/UL認證。所以，所有噴頭、水流指示器、濕式報警閥、閥門、水泵等設(shè)備、材料均為國外產(chǎn)品。消火栓、管道采用國內(nèi)產(chǎn)品。小于等于DN100的管道采用國標加厚鍍鋅管，大于DN100的管道采用鍍鋅無縫鋼管。

5.2管理制度的保證

玩具廠的防火制度是非常嚴格的，除了平時的防火宣傳、防火教育外，生產(chǎn)過程中的日常操作都有嚴格的規(guī)定。同時規(guī)定了廠房內(nèi)嚴禁吸煙，嚴禁動用電氣焊。廠房內(nèi)這一類的警告牌隨處可見，而且防火巡視員經(jīng)常巡視檢查。在消防工程施工中，也不允許在廠房內(nèi)動用電氣焊，鍍鋅無縫鋼管的連接都是在廠外焊好法蘭，現(xiàn)場裝配。施工中，配帶手提滅火器的防火巡視員現(xiàn)場監(jiān)視。

關(guān)于消防設(shè)施的保養(yǎng)，在消防工程的招標文件中，就明確提出了施工單位要負責以后的日常維護保養(yǎng)工作。而且要有詳細的維修保養(yǎng)計劃。要求一個季度檢查維護一次，一年對設(shè)備檢查維修一次。施工計劃中，要有防火制度，否則算廢標。

至于消防設(shè)施的管理，玩具廠明確規(guī)定：保安部負責消防設(shè)施的管理和巡視。保安值班室掛有消防系統(tǒng)圖和巡視路線圖。為防止無關(guān)人員隨便操作消防設(shè)施上的閥門，各處閥門平常都上鎖，鑰匙就掛在消防系統(tǒng)圖上閥門的位置上，以免搞錯。需要操作時，必須經(jīng)過保安值班人員。

6有關(guān)問題的思考

6.1自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計流量的商榷

自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計流量關(guān)系到對建筑物火災(zāi)的控制程度，也關(guān)系到滅火的效果。針對火災(zāi)危險性等級不同的建筑物制定出不同的設(shè)計流量標準十分重要。

我國《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》將建筑物和構(gòu)筑物的火災(zāi)危險性等級分為三個等級，即嚴重危險級、中危險級和輕危險級。但規(guī)范并沒有一個明確標準來劃分這三個等級。因此，在設(shè)計時只能將所設(shè)計的建筑物與規(guī)范附錄二中所列舉的各種建筑進行比較來確定其危險性等級。而且，對各危險性等級的建筑物，設(shè)計流量標準只有一個固定值。尤其是工業(yè)建筑，生產(chǎn)類別各不相同，應(yīng)該針對不同的生產(chǎn)類別，制定出一個比較詳細的設(shè)計流量分類標準。

筆者在玩具廠消防給水設(shè)計過程中，接觸了一些國外規(guī)范，像英國的FOC標準。其中，對于工業(yè)建筑，也是根據(jù)不同的生產(chǎn)類別，制定出不同的設(shè)計流量分類標準。

我國應(yīng)根據(jù)國內(nèi)長期實踐的經(jīng)驗，同時參照國外的先進經(jīng)驗，盡快制定出既安全又經(jīng)濟合理的設(shè)計流量數(shù)據(jù)。

在玩具廠消防工程設(shè)計過程中，有一點感受就是規(guī)范、標準要定期修訂。事物是在飛速發(fā)展的，新技術(shù)、新方法、新概念不斷出現(xiàn)。一種標準長期不進行修訂，就跟不上事物的發(fā)展，就是落后的標準。

6.2報警閥的控制范圍

濕式報警閥是自動噴水滅火系統(tǒng)的重要部件。《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中將濕式報警閥的控制范圍確定為不超過800個噴頭。這是從系統(tǒng)檢修停用的角度來考慮的，是非常對的。不能允許噴淋系統(tǒng)停用的范圍過大，影響到建筑物安全，控制范圍應(yīng)有所限制。但是，這樣規(guī)定在設(shè)計過程中實行起來問題較多。實際上控制噴頭數(shù)目也就是確定濕式系統(tǒng)的控制面積。由于噴頭布置的疏密不同，同樣多的噴頭，保護面積是不相同的。相反，同樣的面積，噴頭數(shù)目也是不相同的。例如：1萬m2的面積，噴頭按3.6m×3.6m布置，噴頭數(shù)目就少于800個，用1個濕式報警閥就行了。而按3.0m×3.6m布置，噴頭數(shù)目就超過了800個，要用2個濕式報警閥。尤其是需要布置上、下噴頭的地方，上、下噴頭按1個噴頭計算，還是按2個噴頭計算，就有不同的意見。所以，濕式報警閥的控制范圍用面積來控制較為合適。像玩具廠這樣大范圍布置自動噴水滅火系統(tǒng)的地方，采用控制面積的方式布置濕式報警閥，基本上做到了報警閥分布均勻，報警時不僅告訴人們有火災(zāi)發(fā)生，同時知道發(fā)生在何處。

6.3消防器材的問題

玩具廠消防給水工程上的主要設(shè)備、材料，基本上都是國外產(chǎn)品。設(shè)計時，曾提出采用國內(nèi)產(chǎn)品，對方表示同意，但是提出必須要有FM/UL認證。我們在市場上調(diào)查了一下國內(nèi)產(chǎn)品，幾乎沒有FM/UL認證的，因此只好放棄。所以，希望中國的消防設(shè)備生產(chǎn)廠家，能夠盡快填補這塊空白。

6.4消防標準的銜接

目前，越來越多的外資企業(yè)到中國辦廠，他們的到來必然也帶來了國外的消防標準，這些標準如何與國內(nèi)標準銜接呢?目前，沒有明確規(guī)定。像玩具廠這種作法就是設(shè)計者、火災(zāi)保險公司、消防部門3家協(xié)商的結(jié)果。

廠房設(shè)計論文范文3

【關(guān)鍵詞】人防工程設(shè)計；常見問題；應(yīng)對措施

引言

城市是經(jīng)濟活動的中心，大量人口和物資集聚于城市，尤其是一些大型城市，往往是國家的經(jīng)濟中心、政治中心，在國家發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位。因此做好城市人防工程建設(shè)顯得尤為重要。所謂人防工程就是人民防空工程，是戰(zhàn)爭時期用于防空的地下或半地下的建筑工程，主要用于保障人員、物資安全，提供醫(yī)療救護場所等。由于人防工程承擔著特殊使命，因此，城市人防工程的規(guī)劃和設(shè)計也有著特殊的要求。

1、人防工程相關(guān)概述

隨著科技的不斷進步，各種先進的武器不斷被研發(fā)出來，現(xiàn)代炸彈的威力已經(jīng)有了巨大的改進，其破襲深度達到了驚人的程度。有報道稱美國的穿地彈穿入火山深度達到22英尺。目前世界許多國家對穿地彈的研究仍在進行當中，而且可以肯定的是其威力還將進一步加大。除了各種穿地彈之外，還有許多其它的航空炸彈、陸基導(dǎo)彈等，都能夠?qū)Τ鞘挟a(chǎn)生巨大破壞，因此，城市人防工程所需要應(yīng)對的挑戰(zhàn)越來越大。

人民防空工程（以下簡稱人防工程），是指戰(zhàn)時掩蔽人員、物資以及保護人民生命和財產(chǎn)安全的重要場所。人防工程是城市人民保障自身安全的可靠手段，也是大多數(shù)國家耗資最大的民防準備活動，是一個國家重要的戰(zhàn)略力量。《中華人民共和國人民防空法》（以下簡稱《人民防空法》）明確規(guī)定：“人民防空實行長期準備、重點建設(shè)、平戰(zhàn)結(jié)合的方針。

貫徹與經(jīng)濟技術(shù)協(xié)調(diào)發(fā)展、與城市建設(shè)相結(jié)合的原則”，在十二字方針的指導(dǎo)下，結(jié)合城市建設(shè)的快速發(fā)展，人防工程與民用工程的結(jié)合建設(shè)已成為當前人防工程建設(shè)的主要形式，許多人民防空重點城市已完成布局合理，種類齊全，比例協(xié)調(diào)，平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換措施完善的人防工程建設(shè)，然而快速發(fā)展的同時也涌現(xiàn)出不少問題，常常由于設(shè)計環(huán)節(jié)人員對人防工程不夠重視和熟悉，導(dǎo)致人防工程設(shè)計中出現(xiàn)各種問題，最終影響人防工程戰(zhàn)時使用效果，嚴重時甚至失去戰(zhàn)時防護功能[1]。

2、人防工程建筑設(shè)計常出現(xiàn)的問題

2.1設(shè)置人防口部洗消污水集水坑

人防工程在遭敵空襲外界染毒的情況下，人員掩蔽工程會啟動濾毒通風或隔絕通風的通風方式，物資庫會啟動隔絕通風系統(tǒng)，此時人員掩蔽工程只允許少數(shù)人員在主要出入口進入，進入工程主體之前必須經(jīng)過洗消區(qū)域除去身上殘留的毒劑，防止將毒劑帶入工程主體，物資庫不允許人員進出，在外界毒劑濃度降至安全范圍以內(nèi)時，工作人員應(yīng)對染毒的工程口部進行洗消，根據(jù)GB50038―2005人民防空地下室設(shè)計規(guī)范規(guī)定，人防工程的沖洗部分包括防毒通道、簡易洗消間、排風擴散室、進風擴散室、密閉通道、濾毒室等。

根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計措施―――防空地下室》2.5.5規(guī)定：洗消污水集水坑的設(shè)置位置是防空地下室戰(zhàn)時主要出入口的防護密閉門外通道內(nèi)以及進風口的豎井或通道內(nèi)，平時設(shè)有截水溝或集水池的可不另設(shè)洗消污水集水坑，所以在人防地下室設(shè)計中，一般將洗消區(qū)域的污水通過防爆地漏引入洗消污水集水坑。但是由于部分設(shè)計圖紙未注明集水坑蓋板為防護井蓋，導(dǎo)致實際工程中使用普通鐵篦子充當集水坑頂蓋，當外界遭遇空襲時，沖擊波會通過連接管道，作用在防爆地漏上。

而防爆地漏的工作原理是只能夠防止正面沖擊波打擊，相當于沖擊波繞過工程口部抗力最高的第一道防護密閉門，直接進入防毒通道或密閉通道內(nèi)部，這樣就會對通道內(nèi)部設(shè)施造成一定破壞，也不能有效阻止外界的毒劑進入工程內(nèi)部，嚴重地影響了人防工程的戰(zhàn)時使用功能 [2]。

2.2設(shè)置人防地下室排風口

根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計措施―――防空地下室》2.5.1規(guī)定：“當室外確無單獨設(shè)置進風口條件時，二等人員掩蔽所的進風口可結(jié)合室內(nèi)出入口設(shè)置，但防爆波活門外側(cè)的上方樓板結(jié)構(gòu)宜按照防倒塌設(shè)計，或在防爆波活門的外側(cè)采取防阻塞措施。”部分設(shè)計圖紙將排風口結(jié)合室內(nèi)出入口設(shè)置，是不滿足規(guī)范要求的，一般情況下人防工程的排風口是結(jié)合主要出入口設(shè)置的，將排風口設(shè)置在樓梯間內(nèi)會嚴重影響樓梯內(nèi)的空氣質(zhì)量，不利于戰(zhàn)時的人員進出。

2.3人防通風豎井的高度

人防工程的室外通風口應(yīng)采取防倒塌、防阻塞、防雨、防地表水的措施，位于倒塌范圍以內(nèi)的人防工程通風口，百葉窗下沿離地面高度不宜低于1.0m，位于倒塌范圍以外的人防工程通風口下邊緣離地面高度不宜低于0.5m，而JGJ100―98汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范3.2.11規(guī)定排風口離室外地坪高度應(yīng)大于2.5m，并作消聲處理，所以結(jié)合地下車庫建設(shè)的人防工程設(shè)計時應(yīng)注意本條規(guī)定，此外還需要滿足相距不小于10m（進風豎井與排煙豎井間距不小于15m）或高差不小于6m的規(guī)定。

2.4防毒通道的設(shè)置

防毒通道一般結(jié)合排風擴散室設(shè)置，人防工程主體采用超壓排風的方式，當工程內(nèi)的氣壓達到額定的標準時，位于防毒通道的超壓排氣閥門會自動打開，將工程內(nèi)的空氣送進防毒通道，進而進入排風擴散室，當工程內(nèi)氣壓小于額定值時，超壓排氣活門自動關(guān)閉，防止外界毒劑進入。其中被排進防毒通道的空氣能夠?qū)νǖ纼?nèi)的有毒氣體產(chǎn)生稀釋的作用，這就是防毒通道的工作原理。《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》規(guī)定二等人掩濾毒通風時的最小防毒通道換氣次數(shù)為40次/h，部分圖紙存在防毒通道過大的問題，導(dǎo)致?lián)Q氣次數(shù)不夠，不能滿足戰(zhàn)時使用要求。例如某二等人員掩蔽部工程在設(shè)計時掩蔽面積為800m2，層高4200mm，通道凈高3950mm，防毒通道面積18m2，按照1人/m2的指標要求，掩蔽人數(shù)即為800人，濾毒通風狀態(tài)下，室內(nèi)人員新風量要求為3m3/（P×h），排風量即為800×h×3，單位小時排風2400m3，2400/（40×3.95）=15.19m2

2.5臨戰(zhàn)封堵口的設(shè)置

結(jié)合汽車庫設(shè)計的人防工程，汽車庫坡道一般采用臨戰(zhàn)封堵，臨戰(zhàn)時疏散人員從結(jié)合車道的人防口部進入。此時設(shè)計人員應(yīng)當注意雙扇人防防護密閉門采用的是哪種材料，大門如果采用鋼筋混凝土材料，臨戰(zhàn)封堵時沙袋堆積下部不小于500mm就可以滿足早期核輻射及防破片要求，堆積沙袋后人防口部防護密閉門軸頁處門垛寬度大于450mm，滿足開啟要求，不影響人防疏散，如果此處采用鋼結(jié)構(gòu)雙扇防護密閉門，沙袋厚度不得小于1000mm，堆積沙袋后，人防口部第一道防護密閉門將無法正常開啟，影響戰(zhàn)時人員進入。

結(jié)束語

人民防空工程建設(shè)已經(jīng)成為城市建設(shè)的重要組成部分，部分城市在開展城建工作中提出了要轉(zhuǎn)變以往的舊觀念，要重地下，輕地上，地下空間規(guī)劃納入城市總體規(guī)劃，然而要充分發(fā)揮人防工程的平戰(zhàn)結(jié)合功能，需要從設(shè)計階段就嚴格把關(guān)，才能消除上述列舉的工程問題，使人防地下室的建設(shè)質(zhì)量能滿足國家人防工程建設(shè)規(guī)范的要求。

參考文獻

[1]康慶陽.防空地下室電氣的設(shè)計要點分析[J].門窗.2013（05）：78-79.

廠房設(shè)計論文范文4

1 建筑消防泵站設(shè)計中常出現(xiàn)的問題

1.1 消防用水的水質(zhì)的無法有效的保障

由于建筑規(guī)模小,其生活用水和消防用水水池大部分單位都是進行合建的,因為如果分開來建的話,太不劃算,所以生活用水一般都是建在消防用水的上面。當然如果上面的生活用水比較快的話,那么對下面的消防用水的質(zhì)量是不會產(chǎn)生什么影響的;但是如果上面的生活用水量用的比較小的話,那么就會對下面的消防用水水質(zhì)產(chǎn)生一定的影響,致使消防用水的質(zhì)量不能達到防火規(guī)范中對水質(zhì)的要求,無法對其消防效果產(chǎn)生有力的保證。

1.2 地下式泵站中的設(shè)備腐蝕嚴重

在水型消防泵站中,消防部門一般是不允許把潛水泵來作為供水水泵的,其理由是因為消防泵在水中經(jīng)過了長期的浸泡之后,可以會還沒有進行正常使用就因為腐蝕而報廢,所以一般采用臥式或者是立式的消防泵來減少設(shè)備的腐蝕[1]。但是在北方,消防水池通常都是被建在地下的,地下式泵站中采光相當?shù)牟?而且通風效果也不好,濕度也比較高,即使采用立式或者臥式的消防水泵也是無法避免設(shè)備腐蝕的,從而對火災(zāi)時的消防效果產(chǎn)生影響。

1.3 使用過的消防水不能進行有效的回收和排放

在發(fā)生火災(zāi)之后,對于消防用水的回收、排放的有效性也不能進行有效的處理,歸根結(jié)底在,這也就是一個排水問題。其實消防用水本身的水質(zhì)對于環(huán)境是沒有任何污染的,但是如果消防用水和被消防的強酸堿等有害物質(zhì)進行了接觸,那么也就會發(fā)生一定的化學反應(yīng),這些反應(yīng)過的消防用水如果被隨意排放,就會對周圍的環(huán)境產(chǎn)生一定的危害。在之前的有關(guān)規(guī)范條例對于消防用水的排放沒有明文規(guī)定,說明其重視度不夠,另外在建筑的設(shè)計過程中,也只對消防的供水進行了設(shè)計,卻沒有設(shè)計消防用水的排放問題。

1.4 泵站的建筑體系不統(tǒng)一

在一些規(guī)模比較小的建筑或者廠區(qū)內(nèi),其生活用水比較少,所以在建設(shè)消防泵的時候,為了能夠節(jié)約物資,一般會把生活消防和生產(chǎn)用水建設(shè)成為一個泵站,而且在實際進行供水的時候,是由生活水泵、生產(chǎn)水泵以及消防用水泵各自進行提供的。這樣不但沒有達到節(jié)約物資的期望,反而會因為沒有統(tǒng)一進行規(guī)劃,造成管理分散,其從宏觀上來看,經(jīng)濟效益是很低的。

2 建筑消防泵站設(shè)計中常見問題的處理方法

2.1 有效的保證消防用水的質(zhì)量

為了有效的保證消防用水的質(zhì)量,在設(shè)計過程中應(yīng)該盡量把生活用水和消防用水的水池分開建設(shè)。另外也可以采用各建筑、小區(qū)的生活用水水池采取各自建設(shè),生活用水水池的儲蓄量也不會太大,這樣在水池中的停留時間也就不會太長,可以有效的保證其水質(zhì),也避免造成水質(zhì)的二次污染。而消防用水水池則可以采取若干小區(qū)或者建筑在統(tǒng)一區(qū)域內(nèi),合建的方式,來集中進行消防供水。對于消防用水的質(zhì)量問題,目前來說比較經(jīng)濟合理的方法就是:(1)在每個消防用水水池建設(shè)一個消防車的取水裝置,這樣在附近的其他區(qū)域發(fā)生火災(zāi)的時候,消防就可以在此水池中取水,這樣不但既加大了消防車取水水源,又加快了消防用水的循環(huán)。(2)也可以建設(shè)一套進行綠化、清洗道路等的雜用水水泵,以此來加快雜用水的利用。(3)如果有條件的話,可以在確保消防用水的條件下,利用消防儲水來對環(huán)境用水進行補充,以及加快水循環(huán)利用。

2.2 對于設(shè)備腐蝕問題的解決方法

有關(guān)部門曾經(jīng)規(guī)定,不能利用潛水泵作為消防水泵,此規(guī)定可以酌情進行處理,因為消防水泵止只要可以滿足消防用水的水壓和水量的要求即可,跟到底是立式水泵還是臥式水泵,甚至是不是潛水泵都沒有多大的關(guān)系,而潛水泵是完全可以滿足消防用水的要求的。在《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》以及《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中都沒有關(guān)于禁止使用潛水泵作為消防水泵的要求,所以說有關(guān)部門的有關(guān)規(guī)定是沒有規(guī)范依據(jù)的。

2.3 消防用水的回收和排放

對于消防用水處理,最好是結(jié)合周圍的環(huán)境、消防用水的水質(zhì)、流量等因素綜合進行考慮。另外在設(shè)計消防泵站的時候,也應(yīng)該對消防用水的排放進行設(shè)計,建設(shè)排水設(shè)施。如果是工廠的消防用水排放,則可以根據(jù)工廠產(chǎn)品的性質(zhì)對消防用水的水質(zhì)進行判斷,對于那些可能對環(huán)境產(chǎn)生污染的,可以利用工廠的污水處理設(shè)施處理后再進行排放,也可以直接建設(shè)消防用水處理設(shè)施;對于那些不會對環(huán)境產(chǎn)生污染的,可以根據(jù)周圍環(huán)境以及下游水體自凈能力確定,待水體自凈后進行排放。如果是居民區(qū)的消防用水,則可以根據(jù)城市的排水設(shè)施的分布情況以及處理級別,也可以直接參考工業(yè)用水的排放方式進行處理。應(yīng)該特別的注意,可以在小區(qū)以及廠區(qū)進行規(guī)劃的時候,就預(yù)留消防用水排放管道。

2.4 統(tǒng)一建筑消防泵站的建設(shè)體系

可以在地形標高比較接近,小區(qū)之間的距離比較近,建筑物的蓋度也合適的地區(qū)統(tǒng)一建設(shè)消防給水泵站。為了保證在給一些消防用水量比較小的區(qū)域不至于增壓過高,可以采用多種流量結(jié)合的方式,運行方式采用多臺水泵并聯(lián)、可進行變頻調(diào)速以及軟啟動,以此來確保不同流量用水的要求;為了確保在發(fā)生火災(zāi)時,消防水泵能夠及時的啟動,并且在10分鐘之內(nèi)消防用水可以到達任何消防設(shè)施處境,所選定的區(qū)域不應(yīng)該過大,可以根據(jù)流量、流速以及管徑進行詳細的計算和分析,以此來確定區(qū)域范圍。這樣不但有利于對消防用水和排水進行統(tǒng)一管理,確保消防用水的可靠性,還有效的節(jié)約了資源,提高經(jīng)濟效益[2]。

廠房設(shè)計論文范文5

關(guān)鍵詞：高層建筑；給排水；消防設(shè)計；方法

0 前言

給排水在高層建筑中的重要性不言而喻，隨著科技的發(fā)展，給排水的設(shè)計也日趨人性化、合理化，更加環(huán)保節(jié)能，但如何將這些設(shè)計理念完全地融入到實際工程的應(yīng)用中，則需要施工技術(shù)人員不斷探索、實踐、總結(jié)。才能使給排水施工技術(shù)更加成熟完善。

1 高層建筑給排水消防設(shè)計常見的問題

1.1 設(shè)計人員的觀念問題

高層建筑不同于普通建筑，而前者設(shè)計人員的設(shè)計思想往往僅僅停留于普通的設(shè)計理念層面上，譬如建筑給排水布局缺乏消防安全的考慮，個別建筑未經(jīng)過消防審核及驗收就投入使用，給建筑的消防安全帶來隱患。

1.2 消防給水管網(wǎng)試壓問題

消防給水管網(wǎng)的施工是按照試漏檢修和強度試驗兩個步驟進行的，但目前在管網(wǎng)試漏檢修和強度試驗方面，大多數(shù)不符合設(shè)計規(guī)范要求，給排水系統(tǒng)的正常運行帶來很大隱患。

1.3 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計問題

首先是在沒有吊頂?shù)膱鏊惭b直立型噴頭的時候，按照有吊頂?shù)囊?guī)范布置，導(dǎo)致噴頭與梁的距離不符合規(guī)范，而設(shè)計師在設(shè)計圖紙上布置噴頭，通常忽略了施工的實際需求，從而使得設(shè)計與施工錯位。另外一個方面是沒有將自噴系統(tǒng)的水力警鈴設(shè)置在公共通道或值班室的外墻上，一旦發(fā)生火災(zāi)，即使自動噴水滅火系統(tǒng)會自行啟動，所引起的報警聲音卻不能被相關(guān)的人員發(fā)現(xiàn)，很有可能造成不必要的財產(chǎn)損失，甚至是人員傷亡。

1.4 消火栓系統(tǒng)減壓閥的設(shè)計問題

這個問題往往表現(xiàn)在減壓閥的型號選擇上，為了避免給排水系統(tǒng)布置過于復(fù)雜，設(shè)計師沒有采取分區(qū)給排水系統(tǒng)，而是選用減壓型消火栓，但減壓型消火栓相應(yīng)型號選擇得不當，對于給排水的正常運轉(zhuǎn)起不到任何積極的作用。

2 高層建筑給排水的消防設(shè)計方法

2.1 地下消防水泵房給排水設(shè)計

高層建筑的供水渠道種類較多，除了消防栓系統(tǒng)供水、自動噴淋供水等，還應(yīng)設(shè)置地下消防水泵房及消防水池，以保證足夠的水量作為消防儲備。地下消防水泵房給排水設(shè)計首先是消防水池的設(shè)計。如果天然水源或者市政給水管道無法滿足建筑所需的消防用水量，且消防進水管道只有一條，給水管道為枝狀，就應(yīng)設(shè)置消防水池，這樣才能夠保證室內(nèi)外消防用水的正常供應(yīng)。

消防用水量需要根據(jù)高層建筑的具體情況進行計算。例如按照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045—95（2005年版），對于一類建筑，室外消防用水量為30L/s，室內(nèi)消防用水量為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時間按3小時計；自動噴水滅火系統(tǒng)用水量為30L/s，火災(zāi)延續(xù)時間按1小時計。故室外消防用水量為324m3，室內(nèi)消防用水量為540m3，10分鐘消防儲水量不應(yīng)小于18 m3。在對此類高層建筑在做消防給水設(shè)計時，首先要將公共生活、住宅及消防用水分開設(shè)置，宜采用區(qū)域集中室內(nèi)臨時高壓消防給水系統(tǒng)，設(shè)置地下消防泵房，消防水池容積為540 m3，儲存3小時的室內(nèi)消火栓用水量和1小時的噴淋用水量97 m3，且應(yīng)設(shè)置18m3的消防水箱一個，以確保火災(zāi)初期的消防用水。

消防泵房的設(shè)置還應(yīng)注意：

1)應(yīng)在消防水池中設(shè)置導(dǎo)流墻，以減少死角，同時通過循環(huán)水泵的設(shè)置保證池水的循環(huán)。

2)選擇消防水泵時，通常是在考慮水泵特性曲線的基礎(chǔ)上，再進行管道系統(tǒng)特性曲線的考慮，選擇水泵的時候，一是要考慮水泵組的運行綜合效果，盡可能選擇功率較大的水泵，提高工作效率，并且節(jié)約能源，二是水泵在并聯(lián)的時候，盡可能使其接近高效段的左邊界。

3)水泵機組安裝高度的調(diào)速，要結(jié)合全速運行狀態(tài)，提高水泵的運行效率。再次是水泵的防超壓設(shè)計，目的是在高層建筑需要分區(qū)供水的時候，通過使用多出口的消防泵進行防超壓，避免水泵損壞。

2.2 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計

自動噴水滅火系統(tǒng)是高層建筑給排水消防系統(tǒng)的重點之一，此系統(tǒng)的設(shè)計，筆者認為應(yīng)分成六個步驟進行分析。

1)走道噴頭：按照規(guī)定要求，噴頭的數(shù)量在8個或者8個以下，為了解決走道內(nèi)自噴配水管管徑過大的問題，噴頭要在配水支管接出，并結(jié)合暖通、電力等布置管線。

2)自動噴水滅火系統(tǒng)配水管入口的減壓設(shè)計：一方面要考慮建筑的高度和水力的損失，另一方面應(yīng)在自動噴水滅火系統(tǒng)平面布置后，進行水泵揚程的計算校核，以此確定入口處的壓力，進行減壓設(shè)計。

3)自動噴水滅火系統(tǒng)末端試水裝置的設(shè)置：首先根據(jù)相關(guān)的設(shè)計要求，按照試水接頭出水口的流量系數(shù)確定自噴末端試水裝置的型號，其次在確定型號之后，將排水管設(shè)計成間接排放，避免排水漏斗的水道氣體深入室內(nèi)。

4)信號閥的設(shè)置：設(shè)置的位置應(yīng)為報警閥出口處，防止給排水的錯誤操作。

5)消防增壓泵設(shè)置：首先是保證增壓泵滿足1股水柱的流量，其次是將增壓泵的揚程控制在適當?shù)木嚯x內(nèi)，避免揚程過大或者過小，如果條件允許，可適當抬高水箱的位置，也可適當增加增壓設(shè)施。

6)自噴供水時報警閥的設(shè)置：在啟動自動噴水泵之后，報警閥也會跟著啟動，但警鈴應(yīng)該安裝在管理處或者值班室內(nèi)。

2.3 消火栓的設(shè)計

建筑物室內(nèi)消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水帶接扣、消防水帶、消防水槍。在消防電梯前室設(shè)置的消火栓，應(yīng)保證每一層有兩股水柱同時到達室內(nèi)任何部位。另外，消火栓給水系統(tǒng)中應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定和設(shè)計要求，在需減壓處設(shè)置減壓孔板等減壓裝置，避免消火栓栓口的靜水壓力過大，造成消火栓的損壞。消火栓栓口的靜水壓力超過0.8MPa時，應(yīng)采用分區(qū)給水系統(tǒng)，大于0.5MPa 時，則應(yīng)設(shè)置減壓孔板等減壓裝置。例如一商住綜合樓設(shè)計室內(nèi)消火栓消防用水量為40L/s，室外消防用水量為30L/s，火災(zāi)延續(xù)3小時，室內(nèi)消防用水量由消防加壓水泵和屋頂水箱聯(lián)合供給。屋頂消防水箱儲存18m3的消防用水量，在消防水箱間內(nèi)設(shè)置2臺穩(wěn)壓泵（一用一備）及1個氣壓水罐以確保室內(nèi)消火栓正常供水。消火栓的數(shù)量要根據(jù)消防用水量和建筑的特點進行規(guī)定，另外，高層建筑消防電梯間前室必須設(shè)置消火栓，防煙樓梯間前室也應(yīng)設(shè)置消火栓。

3 結(jié)論

綜上所述，隨著近年來我國經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展，城市土地資源日趨緊張，具有新的設(shè)計理念和結(jié)構(gòu)形式的各類高層建筑不斷涌現(xiàn)。高層建筑火災(zāi)危險性大，正確合理地選擇消防給水系統(tǒng)，對于保障建筑物內(nèi)人身和財產(chǎn)的安全起著至關(guān)重要的作用。高層建筑消防給水系統(tǒng)是高層建筑消防設(shè)計的重要組成部分，正確合理地選擇消防給水系統(tǒng)，對于保障建筑物內(nèi)財產(chǎn)和人身安全起著至關(guān)重要的作用，同時也是高層建筑設(shè)計審核中的重中之重。因此，高層建筑給排水系統(tǒng)在進行設(shè)計的時候，必須將消防的理念納入其中，從建筑安全的角度進行設(shè)計分析，提高建筑給排水系統(tǒng)的消防能力。

綜上所述，

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廠房設(shè)計論文范文6

【關(guān)鍵詞】水電站工程主廠房設(shè)計排架結(jié)構(gòu)設(shè)計 水電站設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計

中圖分類號：K826.16 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言。

我國是世界上河流資源眾多的國家之一，有著較為豐富的內(nèi)河、內(nèi)江資源。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，在河流和江河上開展的水利工程建設(shè)也越來越多。水利工程中的水電站建設(shè)一直是工程施工的重點控制內(nèi)容，由于水電站主廠房需要放置發(fā)電機、水輪機等發(fā)電相關(guān)設(shè)備，同時，主廠房結(jié)構(gòu)又多為單層建筑結(jié)構(gòu)，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時多采用排架結(jié)構(gòu)。排架結(jié)構(gòu)在自身的平面內(nèi)具有較強的承載能力和較好的鋼度，但由于各排架間的承載能力較為軟弱，在水利工程中，無論是在設(shè)計階段還是施工階段，都要引起高度重視。

二．水電站主廠房的結(jié)構(gòu)布置設(shè)計。

1.水電站廠房的結(jié)構(gòu)組成以及相關(guān)用途。

（1）水電站主廠房的上部結(jié)構(gòu)：屋頂、排架柱、吊車梁、發(fā)電機層和安裝間樓板、圍護結(jié)構(gòu)等，通常為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

屋頂部分有層面板和屋架或是屋面大梁組成，屋面板的作用為遮風避雨，隔熱隔陽，屋面層部分包括隔熱層、防水層、保護層以及預(yù)制鋼筋混凝土大型屋面板。

排架柱是用來承受屋架、吊車梁、屋面大梁和外墻所傳遞的荷載，以及排架柱本身的重量，同時這些荷載通過排架柱傳給房下部結(jié)構(gòu)中的大體積混凝土。

吊車梁是起吊部件在制動過程中操作的移動集中垂直荷載，或者是承載吊車荷載，在吊車起重部件的時候，將啟動和制動過程中產(chǎn)生的橫向和縱向水平荷載，傳給排架柱。

發(fā)電機層樓板需要承載自重、人的活荷載、機電設(shè)備靜荷載；安裝間的樓板承受安裝機組或機組檢修時的荷載和自重。

由外墻、抗風柱、圈梁以及聯(lián)系梁等組成的圍護結(jié)構(gòu)，能承受風荷載，同時承載梁上磚墻傳下的自重和荷載，將荷載傳給壁柱或排架柱。

（2）水電廠主廠房的下部結(jié)構(gòu)。

水電站主廠房的下部結(jié)構(gòu)包括：發(fā)電機機墩、蝸殼及固定導(dǎo)葉、尾水管等，下部結(jié)構(gòu)一般為大體積水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

發(fā)電機機墩承載著發(fā)電機的自重、水輪機軸向水壓力和機墩自身重量，并將自重力量傳遞給蝸殼混凝土和座環(huán)。

蝸殼和固定導(dǎo)葉是將機墩傳遞下來的荷載傳到尾水管上。尾水管將水輪機座環(huán)傳遞過來的荷載，通過尾水管的框架結(jié)構(gòu)傳到基礎(chǔ)上。

三.水電站的主廠房架構(gòu)設(shè)計。

1.選擇立柱截面形式。

在水電站的主廠房中，其結(jié)構(gòu)立柱一般都是采用矩形截面，尤其是在吊車的起重能力超過10噸以上時，下柱的截面高度不應(yīng)小于下柱高度的1/12，截面的寬度應(yīng)不小于下柱高度的1/25。立柱高度根據(jù)廠房頂梁定的高程與發(fā)電機層地面的高程差來確定。在一般情況下，水電站的主廠房排架柱的截面尺寸基本上都比較大，這是為了滿足強度和穩(wěn)定的要求。柱截面的選擇要能滿足頂端的橫向位移的控制要求。

2.廠房屋面板荷載計算以及型號選擇。

發(fā)電站的主廠房一般選擇安全等級為二級以上的大型屋面板，屋面板無懸掛荷載，其抗震設(shè)計的強度為6度。由于屋面的活荷載與雪荷載部同時都存在，屋面具有較大的活荷載，因此要根據(jù)實際屋面的荷載設(shè)計，布置屋架的上、下弦支撐。

3.吊車梁設(shè)計。

設(shè)計吊車梁的截面時，由于T形截面具有較大的鋼度，同時具有較好的抗扭性能，在固定軌道時較為方便，在進行檢查時擁有較寬的走道，比較適合大、中型的吊車梁，因此一般在選擇吊車梁的截面時多采用T形截面。

4.確定控制截面和荷載作用中的內(nèi)力組合。

根據(jù)排架柱受力的特點，分別取牛腿處截面、上柱底面和下柱底面（采用室內(nèi)廠房地面的下0.5米處為下柱的柱底），為排架柱配筋計算的控制截面。在廠房橫向跨度較小、吊車的荷載受力不大時，也可以將柱底截面作為控制下柱的配筋，并且把柱底面的截面內(nèi)力值作為柱基設(shè)計的依據(jù)。如果水電站處于地震帶上，要在內(nèi)力計算和組合中，包含地震作用下的控制截面內(nèi)力。

5.排架內(nèi)力計算。

排架的內(nèi)力計算和內(nèi)力的組合采用手算極為復(fù)雜，因此在條件允許的情況下，盡量多采用電算方法。采用電算方法時，可使用由我國建筑科學研究院研發(fā)的CAD系統(tǒng)PMCBC平面結(jié)構(gòu)或PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件，根據(jù)水電站的實際情況，結(jié)合在施工地區(qū)的地震作用的內(nèi)力計算和組合，編制計算程序。同時，依據(jù)各個截面的內(nèi)力，通過系統(tǒng)計算，確定柱的配筋。設(shè)置配筋時，為避免其他不確定因素造成影響，設(shè)計中盡量采用對稱配筋設(shè)計。

進行排架設(shè)計時，要根據(jù)下部柱子的高度和牛腿的尺寸作為參考，來計算柱截面的尺寸。根據(jù)屋面的防水層、砂漿找平層、加氣混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板以及風荷載、雪荷載等因素的標準值計算屋面的恒荷載，了解屋面結(jié)構(gòu)承載能力。由于排架承載的荷載包括屋蓋的自重、屋面的雪荷載、活荷載、吊車的荷載、橫向風荷載等，在進行計算時要采用各項荷載的標準值，在此基礎(chǔ)之上，才能進行內(nèi)力組合。

6.排架結(jié)構(gòu)注意事項。

（1）水電站采用鋼筋混凝土的單層排架結(jié)構(gòu)，一般不適合采用磚山墻承重，而應(yīng)該在廠房的兩端位置設(shè)置端排架。要在屋架和山墻頂部相對應(yīng)的高度位置上設(shè)置鋼筋混凝土臥梁，并要和屋架端頭上部高度處的圈梁保持連續(xù)的封閉。

（2）水電站的主廠房中設(shè)置有吊車時，排架柱的預(yù)埋件通常都較多，因此在進行排架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要將各個位置、尺寸、數(shù)目進行仔細核對，避免在施工中由于位置錯誤或尺寸偏差，造成屋面梁構(gòu)件、吊車梁等無法準確安裝。

（3）在排架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，為了提高結(jié)構(gòu)的抗震能力，加強結(jié)構(gòu)的整體性，要在柱外側(cè)沿著豎向位置每隔500mm的位置上留出2∮6鋼筋和外墻體的拉結(jié)。同時在外墻的圈梁上的對應(yīng)位置上，設(shè)置不超過∮12的拉結(jié)筋。在主廠房的電氣設(shè)計中，為保證生產(chǎn)照明，在柱上要設(shè)置照明燈具，燈具設(shè)置高度要以具體情況而定，以符合安全生產(chǎn)要求為度。在進行柱的預(yù)制時，要做好電線管的預(yù)埋，以便于后期的電線施工。

（4）水電站的主廠房設(shè)計時，考慮在地震的作用下，廠房的角柱柱頭處于雙向地震的作用，同時抗震強度為角柱較強，而中間排架較弱，同時受到側(cè)向的變形約束和縱向壓彎作用，為了避免施工后由于地震作用，發(fā)生角柱頂部的開裂，造成端屋架塌落和柱頭折斷，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要提高主廠房中的角柱柱頭密箍筋的直徑。

（5）為了提高水電站單層廠房的抗震驗算，要進行橫向和縱向兩個方面的驗算。一般來講，在設(shè)計結(jié)構(gòu)能滿足規(guī)范和要求的條件下，七度時的一類、二類場地，在柱的高度低于10米，而且排架結(jié)構(gòu)的兩端具有墻支撐的單跨度廠房中，可以不進行橫向和縱向截面的抗震驗算。但為了提高水電站在施工完成后的服務(wù)年限，保障水電站的正常生產(chǎn)，進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，盡可能要考慮抗震作用，有條件的盡量進行橫向和縱向的抗震驗算。

四．結(jié)束語

水電站的排架柱承載著結(jié)構(gòu)中的荷載，其控制截面的內(nèi)力和組合較難控制。本文就排架結(jié)構(gòu)的設(shè)計進行了簡單分析，提出了一定的解決方法。由于水電站主廠房的排架結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工、管理和控制都需要嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和專業(yè)的操作技能，因此，加強水電站施工建設(shè)，完善廠房的排架柱設(shè)計，有待大家的共同努力。

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