建筑设计新规范范例6篇

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建筑设计新规范范文1

关键词:建筑抗震设计;发展与背景;最新修订;注意的方面

中图分类号:TU2文献标识码: A

引言

继唐山大地震,近年来我国陆续又发生大规模的严重地震,不断在敲响建筑抗震的警钟,《建筑抗震设计规范》也在我过建筑科技科研人员的精心研究下,做出了一次又一次的改动变更。随着科技的进步与经济的发展,在人民政府的带动下,越来越多的高层住宅,高层办公用楼等高层建筑陆续出现在了我们的视线中。所以为了人民更安全的生活,我们需要在高层建筑的设计上响应规范的微调,做出一些变化。本文结合了《建筑抗震设计规范》的发展进程与最新的修改,对于高层建筑的抗震设计给出了一些新的见解。

1 《建筑抗震设计规范》的发展与背景

我国最早期的建筑工程抗震设计主要参考苏联的《地震区建筑抗震设计规范》。1959年和1964年,我国曾两次起草并拟定了包括各类工程结构的《地震区建筑抗震设计规范》(草案),虽然未正式颁布,但对以后的工程抗震设计仍起了重要的作用[1]。而后,随着国力的发展与技术的提高,我国于1974年正式颁布了第一本工程抗震设计规范――TJ11―74《工业与民用建筑抗震设计规范》(试行)。1978年,TJ11―78《工业与民用建筑抗震设计规范》(简称《78规范》)[2],国家建委批准颁布。1989年,GBJ11―89《建筑抗震设计规范》(简称《89规范》)[3],建设部批准颁布。1990年开始实施,并于1993年作局部修订。2001年,GB50011―2001《建筑抗震设计规范》(简称《2001规范》)[4],建设部和国家质检总局联合。于2008年5・12汶川地震后作了局部修订,成为GB50011―2001《建筑抗震设计规范》(2008版本)[5]。2010年,GB50011―2010《建筑抗震设计规范》,目前已完成报批手续。我国在建筑工程抗震设计领域的规范基本成型。

2 建筑抗震设计规范的最新修订

修订主要依据住房和城乡建设部建标[2006]77号文件通知进行的。于2007年7月对《2001规范》开始修订,2008年4成初稿。而2008年5月12日发生了汶川地震,面向全国征求意见的修订计划工作暂时中断,但是编制组成员迅速进入灾区开展震害调查,取得大量的建筑破坏资料数据,为规范修订提供宝贵而珍重的参考。震害资料显示,建设规划选址应充分考虑各种地质情况影响,中、小学校舍和医院等重要建筑应提高抗震设防类别,各类结构的重要部位和薄弱部位、例如楼梯间等应予加强,结构防止连续倒塌和强柱弱梁设计问题应予重视等等。根据住房和城乡建设部落实国务院《汶川地震灾后恢复重建条例》的要求,在认真总结建筑震害经验的基础上,对《2001规范》作了应急的局部修订,于2008年7月30日颁布了GB50011―2001(2008版)《建筑抗震设计规范》。局部修订的修订内容有:

(1)依据地震动参数区划图的局部修订,对四川、陕西、甘肃地震灾区的设防烈度予以变更;

(2)增加山区场地建筑抗震设计的专门要求;

(3)从概念设计的角度,提出建筑结构体系需要注意和改进之处;

(4)提高楼梯间抗震安全性的对策;

(5)抗震结构材料性能和施工要求的局部调整;

(6)增加一定数量的强制性条文。

在完成2008版局部修订之后,《2001规范》的修订工作步入正轨,认真吸取汶川地震的震害经验,按要求于2009年12月完成审查并报批。2008版和2009年修订基本延续了《2001规范》的主要抗震设计理念和方法。

3 高层建筑抗震设计中应该注意的方面

3.1结构体系与材料的选用

在地震常发区,建筑结构体系或材料的选用是否合理是人们特别关注的事情。在我国,低于150 米的建筑采用的结构体系主要有三种:筒中筒、框―筒和框架―支撑体系。其它国家的高层建筑也常采用这些体系。但国外建筑大多都是钢结构建筑,而我国钢筋混凝土建筑的比例高达9 成。如此高的钢筋混凝土结构及混合结构,国内外对如此高比例的钢筋混凝土建筑的抗地震作用并没有很好的经验。混式结构的钢筋混凝土内筒常常要承受70%至90%的震层剪力。采用钢筋混凝土核心筒结构,则应将钢筋混凝土结构的位移限值作为变形控制的基准;但因为此结构的弯曲变形侧移比较大,采用刚度较小的钢框架协助减小侧移的方式,不仅效果不明显,而且会使钢结构负担显著增大,有时必须通过设置伸臂结构或增加混凝土筒的刚度的方式产生加强层才能达到规范的侧移限值;如果柱距或结构体系发生变化时,就应设置结构转换层。转换层和加强层产生的大刚度容易造成结构刚度的突变,往往会造成柱构件剪力的突然加大,外框架柱连接处与转换层构件或加强层伸臂之间很难保证强柱弱梁。因此要慎重选择转换层和加强层的结构模式,尽可能降低它们的刚度,避免其造成的不利影响

3.2场地和地基的选择

建筑的场地以及地基的选择对于高层建筑的抗震能力具有直接的影响,是建筑抗震设计的基础,在进行建筑场地以及地基的选择时,应该充分了解当地的地震活动情况,对当地的地质情况进行有效性、科学性的勘察,在收集丰富资料的基础之上对场地进行综合的分析和评价,评估当地的抗震设计等级,对一些不利于抗震设计的场地应该尽可能的进行规避,而实在无法规避的应该有针对性的做好相应的处理措施,在高层建筑地基选择过程当中应该尽可能的选择岩石或是其它具有较高密实度的基土,从而提高建筑地基的抗震能力,尽可能的避开不利于抗震的软性地基土,对于一些达不到抗震要求的地基应该采取相应的措施进行加固和改造,使其能够符合相应的标准。

3.3建筑结构的规则性

在进行建筑结构设计的过程当中,应该尽可能的按照规则来,尤其是抗侧力结构应该尽可能的简单化,从而保证可靠性和承载力分布的均匀性;建筑结构的平面布置应该选择形状比较规则的图形,这样在发生地震的时候能够确保建筑整体的承载力均匀分布;应该尽可能的避免不规则的结构平面,造成建筑结构质心和刚心出现交错,这样一旦出现地震;一些和刚心距离比较大,刚度不足的构件就会发生侧移,受到较大的地震力的影响,有可能因为承受不住而发生损坏,最终导致建筑由于某个构件的损坏而发生倾斜和倒塌,为了防止抗侧力结构横向刚度突然出现变化,应该使垂直方向的抗侧力的截面积从上到下逐渐的递减。

3.4楼梯间设计的加强

楼梯的结构是直接或间接与主体结构相连的,例如,对于框架结构房屋,楼梯事实上是主体框架结构的一部分,在地震作用下,斜向构件梯段板也要承受剪力,这有可能导致梯段板断裂。梯段板通常有半个层高,两个标高处的水平位移有差值,容易使梯段板拉裂。另外,其各跑段梯段板的振型不一定相同和同步,容易导致梯段板底部受力钢筋与梯段板分离,钢筋断裂,还可能导致平台梁受扭破坏。在框架结构楼梯中由于存在休息平台,易形成短柱*除此以外,楼梯间高度相当于1.5个层高,这也会对楼梯间的稳定性造成影响.施工缝的留置也可能会影响楼梯的稳定性。多层民用房屋结构中,楼梯多为现浇板式结构,楼梯的施工应与楼房其他主体结构的施工同步进行,才能保证房屋的主体结构安全和抗震效果。这样,在楼梯中就不可避免地留置一定数量的施工缝,施工缝的留置位置和支模方法直接关系到主体工程质量和施工难易程度。

为加强楼梯间的整体性及墙体的稳定性,以增强其空间刚度,应加强纵横墙体之间的可靠连以限制墙体裂缝的产生,发展及倒塌。

(1)顶层楼梯间墙体应沿墙高每隔500mm设2Φ6通长钢和Φ4分布短钢筋平面内点焊组成的拉结网片或Φ4点焊网片;7~9度时,其他各层楼梯间墙体在休息平台或楼层半高处设置60mm厚、纵向钢筋不应少于2Φ10的钢筋混凝土带或配筋砖带;配筋砖带不少于3皮,每皮的配筋不少于2Φ6,砂浆强度等级不应低于M7.5且不低于同层墙体的浆强度等级。

(2) 楼梯间及门厅内墙阳角处的主梁支承长度不应小于500mm并应与圈梁连接。

(3)突出屋顶的楼梯间,除其构造柱应伸到顶部!并与顶部圈梁连接外,所有墙体应沿墙高隔2Φ6通长钢和Φ4分布短钢筋平面内点焊组成的拉结网片或Φ4点焊网片。

4 结语

我国的《建筑抗震设计规范》还会在今后的实践中吸取更多的经验,从而成长的更加成熟,而高层建筑的成熟也将称为这我国走向小康社会的鲜明符号。在高层建筑的设计上积极响应《建筑抗震设计规范》是对人民群众安全的责任。从长远角度看,开发各种合理的实用可行抗震设计策略,是一件非常重要且有意义的事情。

参考文献

[1]TJ11-74 工业与民用建筑抗震设计

[2]GB 50011-2001 建筑抗震设计规范[S].2008版

[3]王亚勇 《建筑抗震设计规范》的发展沿革和最新修订 《建筑结构学报》 2010年6月

建筑设计新规范范文2

[关键词]高层建筑;结构设计;问题分析

1.高层建筑结构设计方面的原则

1.1选用适当的计算简图。结构计算是在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当会导致结构安全事故常常发生,所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点,但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。

1.2选择合适的基础方案。基础设计应根据工程地质条件,上部结构类型与载荷分布,相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析,选择经济合理的基础方案,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力,必要时应进行地基变形验算。基础设计应有详尽的地质勘察报告,对一些缺少地质报告的建筑应进行现场查看和参考临近建筑资料。通常情况下,同一结构单元不宜用两种不同的类型。

1.3合理选择结构方案。一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。结构体系应受力明确,传力简捷。同一结构单元不宜混用不同结构体系,地震区应力求平面和竖向规则。总而言之,必须对工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。

1.4正确分析计算结果。在结构设计中普遍采用计算机技术,但是由于目前软件种类繁多,不同软件往往会导致不同的计算结果。因此设计师应对程序的适用范围、条件等进行全面了解。在计算机辅助设计时,由于结构实际情况与程序不相符合,或人工输入有误,或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果,因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析,慎重校核,做出合理判断。

2.高层建筑整体设计

2.1主体设计。高层建筑设计中的一个全新的要求就是要实现建筑本身的生态节能。首先对于高层建筑主体的下部分裙房而言,虽然其裙房的建设对整个城市影响较小,但是对街道的尺度以及人性化空间的创造等方面的影响却很大。高层建筑的下部分裙房在立面设计上一般跟高层建筑的上部立面不同,在建筑设计当中需要比较细致的设计,要将下部裙房设计得比较多样化,以免显得过于苍白。同时裙房对人们所产生的街道空间感的影响也较大。而对于高层建筑设计中的楼顶设计对整个高层建筑的设计形象又起到了个性化体现的作用,虽然对生态环境的意想不到,但是它们体现的是高层建筑的标志性和独特性,因此在楼顶的设计上也不是不容忽视的。

2.2处理手法上的巧妙运用。在实际的建筑设计过程中,高层建筑设计中的塔楼部分虽然在设计上没有很大的变化余地,但是在高层建筑的底层部分可以通过一些巧妙的处理来实现对空间形式上的丰富。在实际的建筑设计中一般都是采用底层架空和人口缩进的处理方法。

3.高层建筑中的分类建筑设计

3.1底层入口。首先高层住宅的底层入口处一定要避免设在当地冬季主导风的迎风面,而在我国的南方地区,由于比较炎热,因此底层入口可以全部或者是局部架空,避免对夏季通风的妨碍。

3.2建筑围护。由于人们在高层建筑中居住多半都会产生一定的恐惧心理,因此在高层建筑设计中一定要注重建筑维护的安装,从而给居民提供一定的安全感。同时在高层住宅的窗户设计上,由于高层的风压过大,一方面会对外窗开关造成影响,同时也会对人们擦玻璃的同时产生不安全因素,因此在外窗的设计上应该设计为推托的启闭方式。

3.3服务设施。高层住宅建筑在设计上就应该充分考虑到建筑的服务设施,要在建筑底层入口处设置大楼管理人员的值班室,在值班室中配置夜间电梯紧急呼叫装置、公用电话以及值班人员必要的生活用品;同时还要在大楼内外设计分户信箱以及车辆的存放处,在具体的分户信箱的尺寸安排上,应该大于300mm,同时要保证对墙面面积占用较小的基础与墙面垂直。

4.高层建筑结构的相关问题分析

4.1结构的超高问题。在抗震规范和高规规范中,对结构的总高度有着严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除了将原来的限制高度设定为A级高度以外,还增加了B级高度,处理措施与设计方法都有较大改变。在实际工程设计中,出现过由于结构类型的变更而忽略该问题,导致施工图审查时未予通过,必须重新进行设计或需要召开专家会议进行论证等工作的情况,对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。

4.2短肢剪力墙的设置问题。在新规范中,对墙肢截面高厚比为5~8的墙体定义为短肢剪力墙,且根据实验数据和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制,因此,在高层建筑设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。

4.3嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防,嵌固端有可能设置在地下室顶板,也有可能设置在人防顶板等位置。因此,在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面,如:嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等问题。忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。

4.4结构的规则性问题。新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动,新规范在这方面增添了相当多的限制条件,例如:平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等,而且,新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案”。因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动。

5.总结

高层建筑存在诸多问题,高难度、高技术、高风险都需要大量技术工作人员去解决。本文简单地介绍一些高层建筑设计原则及构造设计,在具体工作中遇到不同的问题还需要用不同的方法去解决。

参考文献:

[1]于险峰.高层建筑结构设计特点及其体系[J].建筑技术,2009.

建筑设计新规范范文3

高层建筑目前在我们的城市建设当中所占的比例是越来越大,而建筑结构设计方面的变化也越来越多,很多新兴的结构设计方案以迅猛的速度呈现在我们的城市建设中。建筑类型与功能越来越复杂,高层建筑的结构体系也是越来越多样化,高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点。面对如此形势,应该把高层建筑的结构设计放在首位加以研究。1高层建筑结构的相关问题分析1.1结构的超高问题:在抗震规范和高规范中,对结构的总高度有着严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除了将原来的限制高度设定为A级高度以为,增加了B级高度,处理措施与设计方法都有较大改变。在实际工程设计中,出现过由于结构类型的变更而忽略该问题,导致施工图审查时未予通过,必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况,对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。1.2短肢剪力墙的设置问题:在新规范中,对墙肢截面高厚比为5~8的墙定义为短肢剪力墙,且根据实验数据和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制,因此,在高层建筑设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。1.3嵌固端的设置问题:由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防,嵌固端有可能设置在地下室顶板,也有可能设置在人防顶板等位置,因此,在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面,如:嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等问题,而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。1.4结构的规则性问题:新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动,新规范在这方面增添了相当多的限制条件,例如:平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等,而且,新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动

2高层建筑结构设计中几个限值的意义

2.1轴压比: 指有地震作用组合的柱组合轴压力设计值与柱的全截面面积和砼轴心受压抗压强度设计值乘积的比值,是影响柱子破坏形态和延性的主要因素之一。 为控制结构的延性,规范对墙肢和柱均有相应限值要求。 2.2剪重比:即最小地震剪力系数,主要是控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性,尤其是对于基本周期大于3.5S的结构和有薄弱层的结构。 2.3刚重比: 结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比。它是影响重力二阶效应的主要参数,主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆。 2.4侧向刚度比: 结构不同楼层的竖向刚度的比值,主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度发生突变,形成薄弱层。 2.5层间位移比:楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移的比值。主要为控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。2.6周期比: 为结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期的比值。主要为控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响。

3高层建筑抗震设计

高层抗震设计的基本原则:小震不坏,中震可修,大震不倒。高层建筑结构抗震设计中应注意以下几点:

3.1应当注意防震缝的设计,必须留有足够的宽度。 3.2平面形状或刚度应尽量对称,否则会使建筑物产生显著的扭转,震害严重。

建筑设计新规范范文4

关键词:氨机房电气设备SELV回路

笔者曾于一九九八年参观了上海、大连等地的各类冷库,总体上说北方冷库大部分年代久远,存在过剩状况,投资建设万吨级大规模冷库的几乎没有了,而在南方,中小型冷库即百吨、千吨级冷库数量反而有所增长。但与国外经济发达国家相比,无论观念上还是设备配置上均有很大差距。国外经济发达国家很少建多层冷库,一般为单层库,目的是为了缩短运货时间,月台为封闭式月台,以防止冷藏链断开,影响货物(特别是食品)的质量,库房内部自动化程度高,货架可调,制冷机组与冷间一对一设置,便于温度控制。而在国内,由于占地限制、冷藏车规格不统一和国内自控产品质量较差等等因素的制约,冷库多为多层结构、敞开式月台、设备以手动和半自动控制为主。以下将围绕新出版的《冷库设计规范》GB50072-2001(以下简称新规范)谈谈自己对冷库电气设计的体会和一些个人的看法。

一.氨机房环境归类

氨气属弱腐蚀性介质,比空气轻,当大气相对湿度较高时对电气设备及管线有明显的腐蚀。氨气的爆炸极限为15.5%~27%。根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92中的第2.2.1条,氨机房的爆炸性气体环境危险区域划分为2区,另根据《建筑设计防火规范》GBJ16-87中的第3.1.1条,氨机房的火灾危险性分类为乙类。因而在氨机房的设计中要考虑机房的通风和设备的防腐防爆。

二.氨机房电气设备的布置

氨机房控制室的设置,在新规范中是作为减少工人接触噪声时间的措施之一,并在第4.7.4条的条文说明中指出,控制室应视作氨机房本身的一个组成部分,笔者认为这种提法欠妥。因为新规范第7.2.2条中提到在正常运行中会产生火花的动力启动控制设备不应布置在氨机房中,按照新规范的上述解释,这些启动设备就必须在控制室以外的房间设置,从实际工艺操作和维护的角度上看显然不合理,并给设计造成了困难。控制室应视作氨机房不可缺少的附属用房,它在氨机房电气设备的防腐防爆中所起的作用不可低估,与氨机房的工艺要求也密切相关,它不能简单地归属于氨机房范畴,也不能独立于氨机房而存在。

《建筑设计防火规范》GBJ16-87中第3.4.9条规定乙类厂房的分控制室可毗邻外墙设置,并应用耐火极限不低于3h的非燃烧体墙与其它部分隔开,第3.2.7条及相应条文说明中也指出氨机房的配电所为观察设备、仪表运转情况,允许在配电所的防火墙上设置非燃烧体的密封固定窗。笔者认为氨气是一种具有强烈刺激性气味的气体,泄漏时易被发现,一般聚集于机房上部,而机房通风状态良好,有人值班,当机房内设置氨气浓度测量装置使空气中氨气最高浓度不超过爆炸下限值10%时,氨机房也可划为非爆炸危险区域(详《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92中第2.2.2条规定)。结合上述规范规定和工艺上观察与操作方面的要求,笔者一般将氨机房控制室设在氨机房和变配电房之间,以达到操作与配线方便的目的,室内设有直通室外的疏散门,在控制室与氨机房之间的防火墙上设置非燃烧体的密封固定观察窗以及开向氨机房的带自闭器的防火门。氨机房内除必须就地安装的电气设备(如照明灯具、液位计、压力表、断水继电器和氨机紧急停车按钮)外,其余动力控制启动设备、灯具开关、呼叫设备及铜接点易受氨气腐蚀的温度遥测、记录仪表等均设在控制室内。这样既便于设备维护,也满足了工艺对氨机房操作上的要求。

三.负荷等级

新规范考虑到降低停电时的经济损失,对于公称体积超过2500m3的冷库均要求按二级负荷供电,自备电源必须满足冷库保温的需要。氨机房防爆事故排风机、电梯、消防水泵等等均归属于冷库的二级负荷。且电梯与消防水泵不应与其它负荷共用同一路电源。此外还规定,当冷库采用双电源供电时,消防水泵应双路供电,末端自投,在这点上笔者有不同看法。

冷库常采用自备发电机作为二级负荷的备用电源。根据供电部门的规定,由供电局单一电源供电,另有自备发电机作为备用电源者,均称为双电源用户。因此,采用自备发电机作为备用电源的冷库,消防泵均得采用末端电源自投,尽管提高了消防泵供电线路的可靠性,但对于电源末端互投量不多的冷库工程,既增加了配电系统的复杂程度,也造成配电回路、配电设备及建筑面积上的浪费。

冷库由于种种客观因素的限制,一般不超过24米,为单、多层工业建筑,冷库内不存在一级负荷。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92以及《建筑设计防火规范》GBJ16-87中的相应规定及条文说明,对这类型建筑的消防用电设备仅要求采用单独的供电回路,自成体系,当火灾发生时切断生产、生活用电后,仍能保证消防用电。所以本人认为,冷库消防水泵采用单独回路供电就可以了。新规范在这点上并未作详细解释,也许编制者有其它方面的考虑。

四.冷库照明及线路敷设

冷库建筑与其它建筑的不同主要体现在设备房和冷间,设备房是冷库的中枢。停电保温时除一部分氨机停机外,其余设备几乎都处于运行投入状态,所以设备房照明应按二级负荷考虑。而且设备房在停电时要进行倒闸操作和阀门操作,需适当设置自带电池的灯具,应急时间不少于30min。氨机房层高较高,照度为50~75Lx,新规范要求采用防爆荧光灯,操作平台处可选择防爆白炽灯。氨机房内照明线路采用截面不小于1.5m2的铜芯绝缘电线,根据以往腐蚀性环境中线路敷设经验,一般不采用暗配线,而是穿钢管明敷,这样便于管线维护。

冷库冷间低温潮湿,照度要求不低于20LX,采用防潮型白炽灯具,外壳防护等级为IP54。由于目前国内冷库冷间内自动化程度不高,工作人员在融霜及堆货时有触及灯具的可能,为了提高人身安全,也为了不影响货物的质量,冷间内灯具必须加防护罩,且应布置在顶排管的两侧。冷间内灯具控制开关集中装于该冷间门外远离门口的干燥场所,以避开进出货时内外空气冷热交换而产生的凝水。由于橡皮绝缘电线电缆耐低温性能好,温度低于0℃的冷间内电气线路必须采用铜芯耐低温橡皮绝缘电缆明敷,湿度高于0℃的冷间,如果线路明敷设,可采用铜芯全塑电缆,如果穿管暗敷,必须采用铜芯橡皮绝缘电线,穿线管两端要密封。

五.SELV回路在冷库中的应用

冷库冷间与一般的潮湿环境不同,温度低于0℃的冷间,内部金属构件如顶排管、支架等等容易结霜,温度高于0℃的冷间由于贮存品种的要求往往湿度较高容易凝水,而且还不能完全保证工人工作时不触及灯具,所以这种场所应属于有特殊触电危险的用电场所。新规范参照《工业企业照明设计标准》GB50034中第7.0.2条规定冷间内灯具安装高度等于或低于2.2米时,应采用AC24V安全电压(SELV)供电,笔者还是建议这种场所照明均采用AC24V电压供电为妥。

SELV回路IEC标准中对它的全称尚无定论,这里暂且称为安全特低电压回路,它是电源隔离回路中的一种。电源隔离常用在电击危险性大的潮湿场所,与IT系统相似,易混淆。它与IT系统不同之处主要在于回路中设备的外壳不接地,其原因有二,一是为了减少触电机会(如图一),设备接地后假如回路中有一相碰壳,这时只要操作人员无意中接触到另一相就会造成触电;二是为了避免高电位的引入。电源隔离回路仅要求在有多台设备时设备之间作不接地的等电位联结,以防止两台设备不同相碰壳时造成的触电危险。由于电源隔离回路不要求保证供电的不间断,故也不必像IT系统那样装设绝缘监察器。在我国,电气产品的额定值在干燥场所规定为36V,潮湿场所为24V,水下为12V及6V,所以像冷库冷间这样的场所采用24伏电压供电是十分必要的。

新规范中将采用的24V电压称为安全电压,既然是安全电压,其电源(包括变压器)就必须符合安全电源的要求。只有采用双重绝缘或有接地金属屏蔽层的安全变压器,才能符合安全电源的要求,这在《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92中第14.3.9条已有规定,同时还必须满足第14.3.5要求,即SELV回路及回路上设备外露可导电部分禁止直接或间接接地,这点上与新规范中规定的灯具金属外壳均应接保护线(PE线)有矛盾。

采用SELV回路,除要求采用防直接接触带电体的保护措施外,还要求回路和用电设备导电外壳与有接地设备及金属构件之间的绝缘性能要好,在冷库冷间这样的特殊环境中要做到比较困难。这问题还有待解决。目前,也有些地方采用普通变压器以获得50V以下的电压,但这种回路已不能称为安全超低压回路,可以看成是“功能性超低压回路”,在IEC标准中,将它称为PELV回路。它需要采用其它措施来保证用电安全(如图二),它要求变压器二次侧应进行接地,且一次侧应装设具有自动切断电源的保护,这样当回路中一相碰壳时会形成短路,由一次侧保护电器切断电源。在实际运用中,笔者还是认为冷间内采用功能性超低压供电比较容易实现,应该是可行的,但是这与新规范要求不一致。

六.其它

1.冷库的呼叫系统

冷库的呼叫系统是为了防止人员被误关在冷间内而设置的,其控制原理包括呼叫、呼叫确认、呼叫回应和呼叫解除几个部分,由于篇幅所限,就不多做说明。新规范中没有要求冷库必需装设呼叫系统。由于现在的冷藏门有较大改进,在库内可以方便地将门开启,因而设计人员可根据需要进行设计。但如果有安装呼叫系统,冷间内门上方要设置常明灯。

2.货梯电源

工程建设标准强制性条文的房屋建筑部分第3-5-1页规定电梯电源应专用,机房照明电源与电梯电源分开。因此笔者按负荷的重要性,将货梯主机电源和桥箱的照明、报警、通风电源,归为电梯电源从变配电所低压配电屏单独引出电源,货梯机房照明、空调、插座电源和井道插座、照明电源另从照明回路引出。

建筑设计新规范范文5

【关键词】高层建筑;结构设计;结构选型;基础设计;结构计算

一、高层建筑结构受力方面

(1)对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师考虑更多的是它的空问组成特点,而不是详细地确定它的具体结构。

(2)建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的构件所组成,因此结构必须能将它本身的重量传至地面,结构的荷载总是向下作用于地面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系,所以,在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。

(3)对于低层、多层和高层建筑,竖向和水平向结构体系的设计基本原理都是相同的,但是,随着高度的不断增加。竖向结构体系成为设计的控制因素,其原因有两个:其一,较大的垂直荷载要求有较大的柱、墙或者井筒;其二,侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。

(4)与竖向荷载相比,侧向荷载对建筑物的效应不是线性增加的,而随建筑高度的增高迅速增大。例如,在所有条件相同时,在风荷载作用下,建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比,而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比,地震的作用效应更加明显。

二、结构选型阶段

2.1 结构的规则性问题。新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动,新规范在这方面增添了相当多的限制条件,例如:平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等,而且,新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动。

2.2 结构的超高问题。(1)在抗震规范与高规中。对结构的总高度都有严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除了将原来的限制高度设定为A级高度的建筑外,增加了B级高度的建筑,因此。必须对结构的该项控制因素严格注意,一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度,其设计方法和处理措施将有较大的变化。(2)在实际工程设计中,出现过由于结构类型的变更而忽略该问题。导致施工图审查时未予通过,必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况,对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。

2.3 嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防,嵌固端有可能设置在地下室顶板,也有可能设置在人防顶板等位置,因此,在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面,而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。

2.4 短肢剪力墙的设置问题。在新规范中,对墙肢截面高厚比为5-8的墙定义为短肢剪力墙。且根据实验资料和实际经验,对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制,因此,在高层建筑设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。

三、地基与基础设计方面

(1)地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面,不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行,同时,也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素,因此,在这一阶段,所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。

(2)在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面积较广,地质条件相当复杂,作为国家标准,仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定。

(3)地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确,所以,在进行地基基础设计时,一定要对地方规范进行深入地学习,以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。

四、结构计算与分析方面

在结构计算与分析阶段,如何准确,高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理,是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进,因此,结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。

4.1 结构整体计算的软件选择。

目前比较通用的计算软件有:SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等,但是,由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异,因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以,在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件,并从不同软件相差较大的计算结果中,判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的,哪个又是意义不大的,这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则,如果选择了不合适的计算软件,不但会浪费大量的时间和精力,而且有可能使结构有不安全的隐患存在。

4.2 是否需要地震力放大,考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。

该部分内容实际上在新老规范中都有提及,只是,在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。

4.3 振型数目是否足够。

在新规范中增加一个振型参与系数的概念,并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中,并未提出振型参与系数的概念,或即使有该概念,该参数的限值也未必一定符合新规范的要求,因此,在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断,并决定是否要调整振型数目的取值。

4.4 多塔之间各地震周期的互相干扰,是否需要分开计算。

前段时间以来,大底盘,多塔楼的高层建筑类型大量涌现,而在计算分析该类型高层建筑时,是将结构作为一个整体并按多塔类型进行计算,还是将结构人为地分开进行计算,是结构工程师必须注意的问题。如果多塔间刚度相差较大,就有可能出现即使振型参与系数满足要求,但是对某一座塔楼的地震力计算误差仍然有可能较大,从而便结构出现不安全的隐患。

4.5 非结构构件的计算与设计。

在高层建筑中,往往存在一些由于建筑美观或功能要求且非主体承重骨架体系以内的非结构构件。对这部分内容,尤其是高层建筑屋顶处的装饰构件进行设计时,由于高层建筑的地震作用和风荷载均较大。因此,必须严格按照新规范中增加的非结构构件的计算处理措施进行设计。

五、结束语

总之,钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程,任何在这过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。

参考文献

建筑设计新规范范文6

关键词:冷库、设计规范、电气设计

与经济发达国家相比,我国的冷库技术无论在观念上还是设备配置上都存在着较大差距。例如,国外很少建多层冷库,一般为单层库,目的是缩短运货时间;月台通常为封闭式,以防止冷藏链断链,影响货物(特别是食品)的质量;库房内部自动化程度较高,货架可调;制冷机组与冷间一对一设置,便于温度控制。但在国内,由于占地限制、冷藏车规格不统一、国内自控产品质量较差等因素的制约,冷库多为多层结构、敞开式月台,设备以手动和半自动控制为主。

本文围绕新出版的《冷库设计规范》GB50072-2001(以下简称新规范),结合笔者在冷库方面的实践经验,探讨对冷库电气设计的体会。

氨压缩机房环境归类

氨气属弱腐蚀性介质,比空气轻,当大气相对湿度较高时,对电气设备及管线有明显的腐蚀。氨气的爆炸极限为15.5%~27%。根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92中的第2.2.1条,氨压缩机房的爆炸性气体环境危险区域划分为2区,另根据《建筑设计防火规范》GBJl6-87中的第3.1.1条,氨压缩机房的火灾危险性分类为乙类。因此,在氨压缩机房的设计中要考虑机房的通风和设备的防腐防爆。

氨压缩机房电气设备的布置

关于氨压缩机房控制室的设置,在新规范中是作为减少工人接触噪声时间的措施之一,并在第4.7.4条的条文说明中指出,控制室应视作氨压缩机房本身的一个组成部分。笔者认为这种提法欠妥。新规范第7.2.2条中提到,在正常运行中会产生火花的动力启动控制设备不应布置在氨压缩机房中,按照上述解释,这些启动设备必须设置在控制室以外的房间。但从实际工艺操作和维护的角度来看,显然不合理,并给设计造成困难。控制室应视作氨压缩机房不可缺少的附属用房,它在氨压缩机房电气设备的防腐防爆中所起的作用不可低估,与氨压缩机房的工艺要求也密切相关,不能简单地归属于氨压缩机房范畴,也不能独立于氨压缩机房而存在。

此外,《建筑设计防火规范》GBJl6-87中第3.4.9条规定,乙类厂房的分控制室可毗邻外墙设置,并应用耐火极限不低于3h的非燃烧体墙与其他部分隔开;第3.2.7条及相应条文说明中也指出,氨压缩机房的配电所为观察设备、仪表运转情况,允许在配电所的防火墙上设置非燃烧体的密封固定窗。笔者认为,氨气是具有强烈刺激性气味的气体,泄漏时易被发现,一般聚集于机房上部,而机房通风状态良好,有人值班,当机房内设置氨气浓度测量装置使空气中氨气最高浓度不超过爆炸下限值10%时,氨压缩机房也可划为非爆炸危险区域(《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92中第2.2.2条规定)。结合上述规定和工艺上观察与操作方面的要求,笔者认为可以将氨压缩机房控制室设在氨压缩机房和变配电房之间,以达到操作与配线方便的目的,室内设有直通室外的疏散门,在控制室与氨压缩机房之间的防火墙上设置非燃烧体的密封固定观察窗,以及开向氨压缩机房的带自闭器的防火门。氨压缩机房内除必须就地安装的电气设备(如照明灯具、液位计、压力表、断水继电器和氨压缩机紧急停车按钮)外,其余动力控制启动设备、灯具开关、呼叫设备及铜接点易受氨气腐蚀的温度遥测、记录仪表等均设在控制室内。这样既便于设备维护,也满足了工艺对氨压缩机房操作上的要求。

负荷等级

新规范中,考虑到降低停电时的经济损失,对于公称体积超过2500m3的冷库均要求按二级负荷供电,自备电源必须满足冷库保温的需要。氨压缩机房防爆事故排风机、电梯、消防水泵等均归属于冷库的二级负荷,且电梯与消防水泵不应与其他负荷共用同一路电源。此外还规定,当冷库采用双电源供电时,消防水泵应双路供电,末端自投。对此笔者也有一些不同观点。

冷库常采用自备发电机作为二级负荷的备用电源。根据供电部门的规定,由供电局单一电源供电,另有自备发电机作为备用电源者,均称为双电源用户。因此,采用自备发电机作为备用电源的冷库,消防泵均得采用末端电源自投,尽管提高了消防泵供电线路的可靠性,但对于电源末端互投量不多的冷库工程,既增加了配电系统的复杂程度,也造成配电回路、配电设备及建筑面积上的浪费。

由于种种客观因素的限制,冷库的高度一般不超过24米,为单、多层工业建筑,冷库内不存在一级负荷。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92以及《建筑设计防火规范》GBJl6-87中的相应规定及条文说明,对这类建筑的消防用电设备仅要求采用单独的供电回路,自成体系,当火灾发生时切断生产、生活用电后,仍能保证消防用电。所以笔者认为,冷库消防水泵完全可以采用单独回路供电,但新规范在这点上并未作详细解释。

冷库照明及线路敷设

冷库与其他建筑的不同主要体现在设备房和冷间。

设备房是冷库的中枢。停电保温时除一部分氨压缩机停机外,其余设备几乎都处于运行投入状态,所以设备房照明应按二级负荷考虑。而且设备房在停电时要进行倒闸操作和阀门操作,需适当设置自带电池的灯具,应急时间不少于30分钟。氨压缩机房层高较高,照度为50~75lux,新规范要求采用防爆荧光灯,操作平台处可选择防爆白炽灯。氨压缩机房内照明线路采用截面不小于1.5mm2的铜芯绝缘电线,根据以往腐蚀性环境中线路敷设经验,一般不采用暗配线,而是穿钢管明敷,这样便于管线维护。

冷库冷间低温潮湿,照度要求不低于20lux,采用防潮型白炽灯具,外壳防护等级为IP54。目前,由于国内冷库冷间内自动化程度不高,工作人员在融霜及堆货时有触及灯具的可能,为了提高人身安全,也为了不影响货物的质量,冷间内灯具必须加防护罩,且应布置在顶排管的两侧。冷间内灯具控制开关集中装于该冷间门外远离门口的干燥场所,以避开进出货时内外空气冷热交换而产生的凝水。由于橡皮绝缘电线电缆耐低温性能好,温度低于0℃的冷间内电气线路必须采用铜芯耐低温橡皮绝缘电缆明敷,湿度高于0℃的冷间,如果线路明敷设,可采用铜芯全塑电缆,如果穿管暗敷,必须采用铜芯橡皮绝缘电线,穿线管两端要密封。SELV回路在冷库中的应用 冷库冷间不同于一般的潮湿环境。温度低于0℃的冷间,内部金属构件如顶排管、支架等容易结

霜;温度高于0℃的冷间,由于储存品种的要求往往湿度较高容易凝水,并且不能完全保证工人工作时不触及灯具,所以这种场所应属于有特殊触电危险的用电场所。参照新规范《工业企业照明设计标准》GB50034中第7.1.2条规定,冷间内灯具安装高度等于或低于2.2米时,应采用AC24V安全电压(SELV)供电。笔者建议,此场所照明均采用AC24V电压供电较妥。

IEC标准中对SELV回路尚无定论,本文中称为安全特低电压回路,是电源隔离回路中的一种。电源隔离回路要求在有多台设备时,设备之间作不接地的等电位联结,以防止两台设备不同相碰壳时造成的触电危险。在我国,电气产品的额定值在干燥场所规定为36V,潮湿场所为24V,水下为12V及6V。因此,像冷库冷间这样的场所,采用24伏电压供电是十分必要的。

新规范中将24V电压称为安全电压。既然是安全电压,其电源(包括变压器)就必须符合安全电源的要求。只有采用双重绝缘或有接地金属屏蔽层的安全变压器,才能符合安全电源的要求,这在《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92中第14.3.9条已有规定,同时还必须满足第14.3.5要求,即SELV回路及回路上设备外露可导电部分禁止直接或间接接地。这一点与新规范中规定的灯具金属外壳均应接保护线(PE线)存在矛盾。

采用SELV回路,除要求采用防直接接触带电体的保护措施外,还要求回路和用电设备导电外壳与有接地设备及金属构件之间的绝缘性能要好,在冷库这种特殊环境中比较困难,还有待解决。

目前,有些冷库采用普通变压器以获得50V以下的电压,但这种回路已不能称为安全超低压回路,可以看作“功能性超低压回路”,IEC标准中称之为PELV回路。它需要采用其他措施来保证用电安全,要求变压器二次侧应进行接地,且一次侧应装设具有自动切断电源的保护,这样当回路中一相碰壳时会形成短路,由一次侧保护电器切断电源。在实际运用中,笔者还是认为冷间内采用功能性超低压供电是比较可行的,但这与新规范的要求不一致。

其他设计

1 呼叫系统

冷库的呼叫系统是为了防止人员被误关在冷间内而设置的,其控制原理包括呼叫、呼叫确认、呼叫回应和呼叫解除几部分。新规范中没有要求冷库必须装设呼叫系统。由于现在的冷藏门有较大改进,在库内可以方便地开启,因而可根据需要进行设计。但如果安装有呼叫系统,冷间内门上方要设置常明灯。

2 货梯电源

工程建设标准强制性条文的房屋建筑部分第3-5.1页规定,电梯电源应专用,机房照明电源与电梯电源分开。按负荷的重要性,笔者将货梯主机电源和桥箱的照明、报警、通风电源,归为电梯电源从变配电所低压配电屏单独引出电源,货梯机房照明、空调、插座电源和并道插座、照明电源另从照明回路引出。

其他方面如氨压缩机房防爆事故排风机过载保护宜作用于信号而非断开主回路,阁楼层不得装设电气线路,控制室内应设消火栓信号报警装置等在新规范中已有详细说明。