發(fā)布時間：2023-03-20 16:19:23
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的廠房設(shè)計(jì)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
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(biāo)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(jì)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(jì)
2.1地質(zhì)條件
根據(jù)巖土工程勘察報(bào)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(jì)計(jì)算指標(biāo)推薦使用值表
層
號
指項(xiàng)
標(biāo)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(fù)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(jì)
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(qiáng)管樁，以粉質(zhì)粘土④為持力層。樁身進(jìn)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(jì)算滿足要求，可滿足抗沖、抗剪要求。
3上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
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(yùn)轉(zhuǎn)，廠房穩(wěn)定，滿足位移變形要求加強(qiáng)支撐設(shè)計(jì)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(jì)
若支撐設(shè)置不當(dāng)，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(jì)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(fēng)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(jìn)行抗震計(jì)算。僅針對輕鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)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(jì)
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(diǎn)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(jì)
3.4高強(qiáng)螺栓連接設(shè)計(jì)
由于屋面荷載很輕，在設(shè)計(jì)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(qiáng)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(fēng)順力大減少，相應(yīng)剪力也小，選用摩擦型高強(qiáng)螺栓，因此表面可不作專門處理。不必進(jìn)行摩擦而抗滑移試驗(yàn)，這有助于提高效益和降低成本。
3.5檁條設(shè)計(jì)
檁條的設(shè)計(jì)計(jì)算是最為困難的。首先，在目前設(shè)計(jì)規(guī)范或規(guī)程中尚無簡單實(shí)用的計(jì)算公式供設(shè)計(jì)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(dān)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(jì)算更為復(fù)雜。檁條通常由薄鋼板冷彎成型，計(jì)算中還需考慮屈曲后的有效截面等問題，因此，精確計(jì)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(yùn)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(jì)算按如下一種簡單通用的模式考慮：按等截面連續(xù)梁計(jì)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(fēng)吸力作用下，檁條的自由翼緣受壓。因此，當(dāng)檁條下翼緣無面板側(cè)向支撐時，必須對檁條的下翼緣進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。福州地區(qū)基本風(fēng)壓為0.7kN/m2，按門式剛架技術(shù)規(guī)程附錄E公式計(jì)算結(jié)果得知，是風(fēng)吸力作用下穩(wěn)定計(jì)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(yùn)轉(zhuǎn)正常，經(jīng)歷幾次強(qiáng)臺風(fēng)和冬夏大溫差的考驗(yàn)，均能滿足正常使用要求，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)材高效，耗鋼少，自重輕，制造安裝運(yùn)輸簡便，工期短，可拆遷，定型批量生產(chǎn)易于實(shí)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(yàn)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(dá)到進(jìn)一步減少鋼耗，降低成本的目的，還可以采用各種先進(jìn)的科技手段，如引入預(yù)應(yīng)力技術(shù)以加強(qiáng)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(fēng)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(jìn)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(xiàn)
[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(jì)規(guī)范GB50017-2003
關(guān)鍵詞：超高層建筑消防給水設(shè)計(jì)供水方式杭州國際機(jī)場大廈位于慶春廣場東側(cè)，慶春東路與新塘路交叉口。工程用地面積約一萬平方米，總建筑面積約7.2萬平方米，地下2層，主樓為36層，建筑主要屋面高度為143.70米，其中五層和二十一層為避難層。裙房為四層，建筑高度為21.6米，一至四層為票務(wù)中心、餐飲和娛樂等綜合用房。主樓五至十九層為辦公，二十二層至三十五層為商務(wù)辦公，三十六層為西餐廳。
1、消防用水量
本工程為高度大于100m的一類綜合樓，按一類超高層建筑進(jìn)行消防設(shè)計(jì)。
2、室外消防
本工程所在區(qū)域有完善的城市基礎(chǔ)設(shè)施，有可靠的城市消防保證體系，供水可靠，水質(zhì)良好。水源為城市自來水管網(wǎng)。從西側(cè)市政道路和東側(cè)新塘路市政供水干管各引一條DN200毫米的自來水管，在本大樓沿周邊道路設(shè)DN200毫米的生活、消防合用的給水環(huán)管，在環(huán)管上設(shè)置地上式室外消火栓5只。
3、消火栓系統(tǒng)
3.1消火栓給水系統(tǒng)。消火栓系統(tǒng)分高、中、低三區(qū)，低區(qū)為地下二層～四層；中區(qū)為五層～二十層；高區(qū)為二十一層～到三十六層，每個分區(qū)均成環(huán)狀管網(wǎng)供水。在地下二層設(shè)有消防水池和生活、消防合用泵房。消防水池分兩格，通過消防水泵吸水總管連通，儲存有540m3消防用水量。在地下二層消防泵房內(nèi)設(shè)置高、中區(qū)各兩臺，均為一用一備。低區(qū)消火栓系統(tǒng)由中區(qū)給水泵出水環(huán)管用消防專用減壓閥減壓至0.45MPa供給；中區(qū)由中區(qū)消火栓給水泵直接供給。
為保證高區(qū)消防給水安全，降低消防管道承壓，在二十一層避難層設(shè)中間轉(zhuǎn)輸消防水箱66m3（兼作中、低區(qū)消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓水箱）。為保證中區(qū)最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力不低于0.15MPa，在二十一層避難層設(shè)有中、低區(qū)增壓穩(wěn)壓設(shè)備。高區(qū)消火栓系統(tǒng)由地下二層高區(qū)消火栓給水泵供水至中間轉(zhuǎn)輸水箱，再由中間轉(zhuǎn)輸泵串聯(lián)供水，在屋頂設(shè)18m3消防水箱一座，并設(shè)有高區(qū)增壓穩(wěn)壓設(shè)備。
3.2消火栓布置
大樓各層均設(shè)有室內(nèi)消火栓（帶滅火器箱組合式消防柜），其布置保證同層任何部位均有兩股充實(shí)水柱同時到達(dá)，每股充實(shí)水柱不小于13米。每根消防立管流量按不小于15L/S計(jì)。各消火栓箱內(nèi)設(shè)有啟泵按鈕及自救式消防卷盤，每只消火栓箱內(nèi)配備DN65單口消火栓，25m襯膠水龍帶，Φ19水槍，小口徑消防水喉及軟管。為保證消火栓栓口壓力不大于0.50MPa，在5F～11，21～29F采用減壓穩(wěn)壓式消火栓。在室外分高區(qū)和中低區(qū)共設(shè)置6套水泵接合器。
4、自動噴水滅火系統(tǒng)
4.1自噴系統(tǒng)噴水強(qiáng)度
本工程自動噴水滅火系統(tǒng)為濕式系統(tǒng)。地下兩層停車庫按中危險(xiǎn)級II級設(shè)計(jì)，噴水強(qiáng)度為8L/min.m2，作用面積160m2；地上部分均按中危險(xiǎn)級I級設(shè)計(jì)，噴水強(qiáng)度為6L/min.m2，作用面積160m2，火災(zāi)延續(xù)時間為1小時。
4.2自噴給水系統(tǒng)
自噴系統(tǒng)分高低兩區(qū)，低區(qū)為地下二層～十三層；高區(qū)為十四層～三十六層。自噴系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)共用消防水池，中間轉(zhuǎn)輸水箱及屋頂消防水箱。在地下二層泵房內(nèi)分別設(shè)高區(qū)和低區(qū)自噴泵各兩臺，均為一用一備。在地下二層水泵房內(nèi)設(shè)濕式報(bào)警閥五套，由低區(qū)自噴給水泵出水環(huán)管分組減壓供水。在二十一層避難層設(shè)有中間消防轉(zhuǎn)輸水箱和自噴轉(zhuǎn)輸泵，并設(shè)有濕式報(bào)警閥3套，由高區(qū)自噴轉(zhuǎn)輸泵出水環(huán)管分組減壓供水。在屋頂設(shè)有高區(qū)自噴增壓、穩(wěn)壓設(shè)備一套，滿足三十六層最不利點(diǎn)噴頭工作壓力不小于0.05Mpa.分高低區(qū)在室外共設(shè)置4套自噴系統(tǒng)水泵接合器。高區(qū)自噴系統(tǒng)中，在二十一層避難層水泵房內(nèi)設(shè)自噴水泵接合器接力泵兩臺，兩用。
4.3噴頭布置
本大樓辦公、走道、會議室、避難層等公共場所及地下車庫、自行車庫，除建筑面積小于5M2的衛(wèi)生間及不宜用水撲救的部位外，均設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)。每層每個防火分區(qū)的供水干管上均設(shè)有信號閥和水流指示器，并在管道末端設(shè)有放水閥。噴頭采用玻璃球閉式噴頭，噴頭動作溫度，廚房為93℃，其余為68℃。
有關(guān)問題的探討
供水方式選擇，超高層建筑消防主要是以自救為主，系統(tǒng)運(yùn)行需安全，可靠穩(wěn)定。供水方式的選擇是超高層消防水系統(tǒng)的關(guān)鍵，有串聯(lián)和并聯(lián)兩種。
串聯(lián)供水方式，在地下室設(shè)消防水池和消防高、低區(qū)給水泵，并在中間避難層設(shè)中間轉(zhuǎn)輸水箱和轉(zhuǎn)輸泵。串聯(lián)供水方式是通過在地下消防水池，消防泵和中間轉(zhuǎn)輸水箱，轉(zhuǎn)輸泵聯(lián)合向高區(qū)供水，保證了高區(qū)消防的安全，可靠。在地下消防泵有故障時，還可由消防車通過水泵接合器向中間轉(zhuǎn)輸水箱供水，再由轉(zhuǎn)輸泵向高區(qū)供水。串聯(lián)方式占用避難層面積，水泵臺數(shù)較多，控制復(fù)雜。并聯(lián)供水方式，在地下室設(shè)消防水池和消防高、低給水泵，直接分區(qū)供水，系統(tǒng)控制簡單，不占用避難層建筑面積，但高區(qū)消防水泵及出水管長期承受高壓，管道配件及閥門容易損壞，系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，安全，可靠性較差。本工程采用串聯(lián)供水方式。防超壓措施《高規(guī)》規(guī)定：“臨時高壓給水系統(tǒng)的每個消火栓箱應(yīng)設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕，并應(yīng)設(shè)有保護(hù)按鈕的設(shè)施”，以便迅速遠(yuǎn)距離啟動消防泵（設(shè)計(jì)中采用破玻按鈕）。
火災(zāi)發(fā)生時，在擊碎破玻按鈕后尚未動用水槍滅火這段時間，消防管網(wǎng)壓力劇增，將產(chǎn)生嚴(yán)重超壓現(xiàn)象，有可能引起管網(wǎng)爆裂，整個消火栓系統(tǒng)就會癱瘓，后果不堪設(shè)想。本設(shè)計(jì)采用了破玻按鈕+壓力監(jiān)控啟動水泵，在消防系統(tǒng)設(shè)置壓力監(jiān)控裝置，并與消防穩(wěn)壓設(shè)施結(jié)合在一起，當(dāng)系統(tǒng)壓力下降到某一設(shè)定值時，壓力開關(guān)動作，該信號與破玻按鈕都動作時，消防泵啟動。本設(shè)計(jì)中采用了新型專用消防水泵（恒壓切線泵），該水泵Q-H曲線幾乎為水平線，可以很好的解決小流量時超壓問題。在水泵出水管上的止回閥后設(shè)置泄壓閥，實(shí)踐證明泄壓閥反應(yīng)靈敏，準(zhǔn)確、可靠，可以有效防止因超壓而造成的損害。泄壓閥的口徑直接影響水泵的工況點(diǎn)及其實(shí)際揚(yáng)程和流量，因此，一般情況泄壓閥的口徑比水泵出口水管小一級。
在地下二層消防水泵出水管上設(shè)有水錘消除器。避難層消防，超高層建筑須設(shè)避難層，設(shè)備專業(yè)也利用該層作設(shè)備間。本工程二十一層為避難層，設(shè)有空調(diào)機(jī)房，生活、消防泵房和轉(zhuǎn)輸水箱。本層為發(fā)生火災(zāi)時人員避難場所，并設(shè)有較多的設(shè)備。無論該層有無可燃物，不容置疑，均應(yīng)設(shè)置消火栓和消防卷盤及自動噴頭?？紤]避難層四周向室外敞開，冬季溫度較低，管道容易凍結(jié)，故本層噴頭采用易熔合金噴頭，并所有的管道采用保溫措施。中間轉(zhuǎn)輸水箱，當(dāng)采用水泵直接串聯(lián)供水時，中間轉(zhuǎn)輸水箱同時起著上區(qū)輸水泵的吸水池和本區(qū)消防給水屋頂水箱的作用。按規(guī)范要求，其儲水的有效容積按15～30min消防設(shè)計(jì)水量確定。因轉(zhuǎn)輸水箱都利用避難層設(shè)置，一般還設(shè)有生活轉(zhuǎn)輸水箱，考慮結(jié)構(gòu)承受能力，對建筑物的影響，按最低要求60m3儲水量設(shè)置。避難層水泵隔震措施，轉(zhuǎn)輸水泵設(shè)于避難層中，應(yīng)做好隔震措施，減少對下層辦公場所的影響。避難層水泵采用雙層隔震措施，水泵采用彈簧隔震器槽鋼基礎(chǔ)，再在其下設(shè)橡膠隔震墊鋼筋混凝土基座，以減小震動噪音。
【關(guān)鍵詞】房屋結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；問題；決策
房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)人員的世界里，是整個建筑工程的靈魂和核心，它不僅滲透了設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)理念而且還結(jié)合了現(xiàn)代科技。然而，仍然存在很多的問題。譬如對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重視不夠，對有些設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)規(guī)范理解片面，加之計(jì)算方法的不合理，盲目的借鑒設(shè)計(jì)成果等。因此，對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行系統(tǒng)分析，并采取相應(yīng)的措施，是改善我國房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個有效途徑。
1 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題
目前，對于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的一些問題主要有：
1.1 房屋設(shè)計(jì)者對設(shè)計(jì)理念重視不足。房屋設(shè)計(jì)者對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性把握不夠，對設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)規(guī)范理解片面，一些工程設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容思考不全面。有的甚至抄襲別人的設(shè)計(jì)成果，或者對實(shí)地沒有做足夠的調(diào)查和分析。
1.2 忽略地基變形計(jì)算。地基在荷載作用下, 由于建筑物壓縮使得土層發(fā)生不均勻沉降,因而必須根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范實(shí)行地基變形計(jì)算。另外，在判斷地基是否進(jìn)行變形驗(yàn)算時，應(yīng)把持力層范圍內(nèi)土層是否均勻變化,有無軟弱土夾層等因素考慮進(jìn)去。
1.3 房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不當(dāng)。①房屋基本的地質(zhì)詳勘報(bào)告不詳細(xì)，僅憑借建設(shè)單位口頭或簡單的基礎(chǔ)資料作為唯一材料進(jìn)行施工。②僅分析地基土凍脹和融陷因素的影響，而忽略了綜合因素的分析。對于無特殊構(gòu)造要求，多層及低層房屋建筑的基礎(chǔ)是地基要突破凍結(jié)線，而對于是否產(chǎn)生凍脹和融陷則往往被忽略，另外對水文、地質(zhì)等因素沒有相關(guān)調(diào)查或資料不足，導(dǎo)致了房屋基礎(chǔ)工程造價費(fèi)用高昂。③房屋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載取值不準(zhǔn)確。如多層框架的鋼筋混凝土建筑常采用柱下獨(dú)立地基。在設(shè)計(jì)獨(dú)立基礎(chǔ)時，作用在于建筑基礎(chǔ)頂面上的外荷載取值不當(dāng)，其主要在于設(shè)計(jì)和計(jì)算的不盡合理。而其主要承受力范圍不在軟弱粘性土層，故可以不必考慮地基和基礎(chǔ)的抗震承載力計(jì)算，但應(yīng)考慮風(fēng)荷載的影響。④建筑基礎(chǔ)拉梁層的計(jì)算模型脫離實(shí)際情況?；A(chǔ)拉梁層由于無樓板的特點(diǎn)，在用電算程序進(jìn)行計(jì)算時，在考慮定義彈性的影響外，其樓板厚度應(yīng)取零，結(jié)合總剛分析方法來進(jìn)行分析、計(jì)算。否則就會與實(shí)際情況不符，如果房屋平面不規(guī)則，則更要特別注意這一點(diǎn)。
1.4 房屋框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不應(yīng)只注意橫向框架的設(shè)計(jì)，還要重視縱向框架的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)行房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)要求， 水平地震作用應(yīng)考慮橫向和縱向方向分別計(jì)算， 其地震作用應(yīng)由抗側(cè)力構(gòu)件來分析。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者對非抗震建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，只關(guān)心縱向的、普通的連續(xù)梁延伸設(shè)計(jì)，而沒有關(guān)注橫向發(fā)展的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致在實(shí)際設(shè)計(jì)中出現(xiàn)梁的支座負(fù)筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。
1.5 框架計(jì)算簡圖及模型不合理。對于無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋建筑，由于獨(dú)立基礎(chǔ)埋置較淺，在設(shè)有基礎(chǔ)拉梁的前提下，考慮基礎(chǔ)拉梁的斷面與配以鋼筋按構(gòu)造設(shè)計(jì)以及基礎(chǔ)按中心受壓的計(jì)算。第一，按構(gòu)造設(shè)計(jì)的拉梁無法平衡柱腳彎矩；第二，框架結(jié)構(gòu)底柱的高度應(yīng)取基礎(chǔ)項(xiàng)面至首層樓蓋頂面的高度。
2 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的對策
針對當(dāng)前出現(xiàn)的有關(guān)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，我們也提出來一些相應(yīng)的措施和決策。首先遵照相關(guān)部門的有關(guān)規(guī)定，提高房屋設(shè)計(jì)者的責(zé)任心。由于設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中考慮問題不全面，或者對新規(guī)范的學(xué)習(xí)和認(rèn)識不足，加之對現(xiàn)場環(huán)境的調(diào)研不充分，很多問題的存在使得設(shè)計(jì)單位對設(shè)計(jì)人員要求和上崗培訓(xùn)更加緊迫。而從長遠(yuǎn)的角度出發(fā)，定期地安排設(shè)計(jì)培訓(xùn)，提高設(shè)計(jì)人員的總體素質(zhì)，防止設(shè)計(jì)與實(shí)踐脫鉤。其次要講究經(jīng)濟(jì)、安全、高質(zhì)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理念。不管是工業(yè)用房還是民用的房屋，高層結(jié)構(gòu)的追求是現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢，這對設(shè)計(jì)者在地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面上提出更高的挑戰(zhàn)。地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要做到即經(jīng)濟(jì)合理，又安全適用，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該多借鑒地質(zhì)勘察資料，并綜合多方面因素進(jìn)行考慮來提出設(shè)計(jì)方案。再次應(yīng)用科學(xué)技術(shù)來設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)。①應(yīng)盡量避免在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋混凝土樓電梯小井筒的設(shè)計(jì)。②在框架結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取上，要考慮電算用的自振周期、樓層地震剪力系數(shù)、樓層彈性層間位移、樓層的側(cè)向剛度比、振型參與質(zhì)量系數(shù)、抗震墻結(jié)構(gòu)抗震墻承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值等指標(biāo)。③在結(jié)構(gòu)的配筋上，注意構(gòu)件最大配筋率和最小配筋率的限值。嚴(yán)格按照規(guī)范要求，保證鋼筋在各個部位所需滿足的錨固、延伸和搭接長度，材料選用也必須滿足強(qiáng)度要求。④對于建筑物頂層的特殊性，嚴(yán)格遵循國家及當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)、實(shí)施，防止屋面溫度應(yīng)力引起的墻體開裂、變形。
參考文獻(xiàn)
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[2]查全平， 淺談房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及應(yīng)注意的幾個問題， 建筑與設(shè)計(jì)， 2006.10總第160期
關(guān)鍵詞：高層民用建筑；消防設(shè)計(jì)；常見問題
我國已頒布了《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》來對工程中的消防設(shè)計(jì)作出相應(yīng)的規(guī)定，但是仍有一些細(xì)節(jié)并沒有作出詳細(xì)的規(guī)定，因此在進(jìn)行消防設(shè)計(jì)時，不少設(shè)計(jì)人員會產(chǎn)生一定的設(shè)計(jì)偏差，甚至?xí)蛯彶榈娜藛T出現(xiàn)意見相左的情況。因此文章就目前高層民用建筑工程消防設(shè)計(jì)中幾個典型的問題展開探討，希望能夠找到解決的辦法。
1.消防電梯前室的消火栓數(shù)量是否計(jì)入同層消火栓的數(shù)量
根據(jù)相關(guān)規(guī)定，消防電梯間前室應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的消火栓，但是規(guī)定中并沒有明確表示是否應(yīng)該將這些消火栓計(jì)入到同層的消火栓數(shù)量中去，業(yè)界對此也一直沒有一個明確的定論?？梢愿鶕?jù)建筑的具體情況來判斷消火栓的安置數(shù)量，在條件具備的情況下可以不將其計(jì)入同層消火栓的數(shù)量中，多設(shè)消火栓的主要目的也只是為了方便消防人員使用盡快撲滅大火。但是一些情況比較特殊的住宅區(qū)無法多設(shè)消火栓時，要確保消防電梯間前室的消防栓規(guī)格和其他區(qū)域的消防栓規(guī)格一致，并將其計(jì)入同層的消火栓數(shù)量中去。
圖1-1展示了3種消火栓的布置方式，其中1-1a的布置方式明顯不合理，2個消火栓真正發(fā)揮作用的只有一個，而1-1b雖然采用了1個雙閥雙出口的消火栓，但是并沒有多大意義，跟相關(guān)規(guī)定也不符合。1-1c所選擇的布置最為合理，也最實(shí)用。既節(jié)省了空間，也能起到很好地滅火效果。
圖1-1
2.室外消火栓的設(shè)置數(shù)量
室外的消火栓數(shù)量應(yīng)該按照用水量的大小來確定，并考慮水泵接合器的數(shù)量，做到一個消火栓對應(yīng)一個水泵接合器。以某高層建筑為例，消火栓和噴淋器在一個分區(qū)之內(nèi)，根據(jù)測量室外的消防用水量為30L/s，室內(nèi)消防的用水量為40L/s，而噴淋的用水量為30L/s。按照這個數(shù)據(jù)，在室外設(shè)置兩個消火栓就可以滿足使用需要，而按照實(shí)際則需要安置5個室外消火栓，這主要是考慮到有5個水泵接合器的數(shù)量，最好取兩者的最大值來設(shè)置室外消火栓的數(shù)量。
3.地下室的消防排水
高層建筑的地下室應(yīng)該設(shè)計(jì)集水坑，主要用于收集平時沖洗車庫的廢水和消防排水。相關(guān)規(guī)范中并沒有對消防排水量的數(shù)值作出明確的規(guī)定。因此消防排水量的計(jì)算對于集水坑的設(shè)計(jì)來說非常重要。根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，消防排水量可以按照自動噴水滅火系統(tǒng)流量的70%來計(jì)算，再按照具體情況加上兩只消防水槍的出水量就足夠了。集水坑的尺寸大小可以根據(jù)5分鐘內(nèi)的消防排水量來進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而節(jié)省投資。
4.地下室走道的排煙面積
根據(jù)規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定，除了一些可以進(jìn)行自然排煙的房間之外，如果單個房間面積超過50O或者房間面積總和超過200O，就應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的機(jī)械排煙設(shè)備，反之，則可以不設(shè)置。但是如果房間面積之和大于200O，而單個房間的面積都沒有超過50O，則要另外進(jìn)行考慮。如果房間設(shè)立了自行關(guān)閉的乙級防火門，則公共走道的面積就是走道排煙面積。如果房間的門僅僅是普通門時，則走道排煙面積還要加上各個房間的面積之和。
5.屋頂消防水箱的容積
屋頂消防水箱的容積根據(jù)不同的建筑類型有著不同的要求。一類居住建筑的水箱容積不得小于12m?，二類居住建筑的水箱容積不得小于6m?。部分高層民用建筑還安裝了相應(yīng)的噴淋系統(tǒng)，因此最好按照18m?的大小來安排水箱的容積，對于一些沒有噴淋系統(tǒng)的民用建筑應(yīng)該按照規(guī)范的要求設(shè)計(jì)。
6.消防水池的取水口
不少高層民用建筑都設(shè)有地下消防水池，可以供給消防泵取水滅火。按照規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，應(yīng)該設(shè)立取水口和取水井，但是取水井設(shè)立在室外，因此很容易會對消防水池造成污染，有些地區(qū)將生活水池和消防水池合建，因此污染是絕對禁止的，所以盡可能的減少取水井的數(shù)量，用取水口來代替。
7.柴油發(fā)電機(jī)房和高低壓變配電室的消防問題
規(guī)范中規(guī)定柴油發(fā)電機(jī)房、燃油燃?xì)忮仩t房應(yīng)該設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。根據(jù)條文的說明來看，最好采用水噴霧滅火系統(tǒng)。但是不少設(shè)計(jì)者存在認(rèn)識誤區(qū)，在設(shè)計(jì)時直接按照字面意思采用普通的水噴淋系統(tǒng)，這是錯誤的做法。高低壓變配電室最好采用二氧化碳滅火系統(tǒng)，但是由于價格昂貴，一些地區(qū)也可以采用推車式干粉滅火器。
8.水泵接合器是否分區(qū)設(shè)置
水泵接合器應(yīng)該在消防給水為豎向分區(qū)供水時進(jìn)行分區(qū)設(shè)立，在實(shí)際的操作中，主要有以下兩種方案，如圖1-2。1-2a所顯示的是每個消防車供水壓力范圍內(nèi)水泵接合器的分區(qū)設(shè)置情況。圖1-2b則是只在高區(qū)設(shè)置了水泵接合器，根據(jù)建筑具體情況該種方案同樣可行。
圖1-2
9.消防車道的設(shè)置
在高層建筑的周圍，應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的環(huán)形消防車道。如果無法設(shè)置環(huán)形消防車道，則應(yīng)該沿著高層建筑的兩個長邊來設(shè)置消防車道。如果建筑的沿街長度超過了150m或者建筑的總長度超過220m，則消防車道應(yīng)該在合適的地區(qū)穿過建筑內(nèi)部。
10.防火墻和防火卷簾的設(shè)置
一般高層建筑都應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的防火墻，但是有些高層建筑無法按照規(guī)定設(shè)置滿足要求的防火墻，在這種情況下可以采用防火卷簾來代替防火墻的設(shè)置。但是防火卷簾的跨度一旦增加，相應(yīng)的平衡性也會變差，也需要付出更多的維護(hù)費(fèi)用。因此一個解決辦法是采用特級防火卷簾進(jìn)行分隔，并在旁邊設(shè)計(jì)平開甲級防火門。
11.普通電梯的候梯廳和防煙樓梯間前室的設(shè)置
普通電梯的候梯廳和防煙樓梯間前室按照道理來說是不能合用的，一般只能將防煙樓梯間前室和消防電梯間前室進(jìn)行合用，但是在實(shí)際工程中由于普通電梯在火災(zāi)發(fā)生時無法使用，因此會出現(xiàn)合用的現(xiàn)象。
結(jié)束語：
在進(jìn)行高層民用建筑工程消防設(shè)計(jì)時要正確把握規(guī)范的相關(guān)內(nèi)容，并且結(jié)合具體的工程情況做出靈活的變通，使高層民用建筑工程的消防設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量獲得提高。
參考文獻(xiàn)
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在經(jīng)過了一定的專業(yè)知識積累后，每個專業(yè)課都要附加實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫呐囵B(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的動手能力，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生通過動手操作了解到各種儀器的操作方法，并對實(shí)驗(yàn)原理、過程有了更加充分的理解，這無疑大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生通過自己的操作學(xué)到課本以外的知識。專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)課題可具有一定的趣味性，能夠使使學(xué)生感到有興趣，并能全身心投入到實(shí)驗(yàn)探究中來，通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，通過實(shí)驗(yàn)講解改變學(xué)生的一些錯誤的操作方式，為以后的廠房實(shí)訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和動手能力，我校曾多次建立創(chuàng)新小組團(tuán)隊(duì)，由責(zé)任老師負(fù)責(zé)管理，以本專業(yè)的相關(guān)知識，進(jìn)行有意義的實(shí)驗(yàn)探索。
2廠房參觀、廠房實(shí)習(xí)
外出參觀往往會給學(xué)生一種新鮮感，離開熟悉的學(xué)習(xí)環(huán)境，來到一個新的地方進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，往往會提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)探究的雙重教學(xué)后，本專業(yè)的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的專業(yè)知識，可以接受一些實(shí)際操作過程中的相關(guān)專業(yè)知識。通過在污染物處理廠的參觀，學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)到的知識與廠房的實(shí)際操控技術(shù)相聯(lián)系，可以讓學(xué)生主動去思考問題增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的理解。結(jié)束廠房參觀后，可組織學(xué)生做參觀演講，讓學(xué)生總結(jié)在參觀中所學(xué)到的知識，通過總結(jié)和交流達(dá)到強(qiáng)化專業(yè)知識的目的。廠房參觀能夠增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的強(qiáng)化和理解，在教學(xué)過程中起著重要的承接作用，通過廠房參觀，學(xué)生將對廠房的一些儀器操作有一定的了解，為以后的廠房實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過廠房參觀以及專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，學(xué)生會對本專業(yè)在日常生活中的運(yùn)用有了一定的了解，通過廠房實(shí)習(xí)可以強(qiáng)化學(xué)生對本專業(yè)知識的運(yùn)用能力。實(shí)習(xí)是將書本理論知識與實(shí)踐能力相結(jié)合的重要途徑，是培養(yǎng)基本技能訓(xùn)練不可缺少的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是環(huán)境工程本科教學(xué)的一門重要實(shí)踐課，通過該教學(xué)環(huán)節(jié)不僅能使學(xué)生掌握環(huán)境工程專業(yè)設(shè)計(jì)、廠房實(shí)踐、組織管理的基本技能，還能使學(xué)生了解環(huán)保治理設(shè)施以及設(shè)備的運(yùn)行管理知識。學(xué)生的廠房實(shí)習(xí)需要通過學(xué)校聯(lián)系實(shí)習(xí)單位，由老師根據(jù)每個學(xué)生的情況做好實(shí)習(xí)計(jì)劃，針對實(shí)習(xí)內(nèi)容有目的地選擇實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，選擇所帶核心課程的教師擔(dān)任指導(dǎo)教師。在實(shí)習(xí)中遇到相關(guān)專業(yè)知識，指導(dǎo)教師可把書本理論知識與實(shí)踐知識相結(jié)合來進(jìn)一步講解，豐富實(shí)習(xí)內(nèi)容。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)加深學(xué)生對理論知識的掌握，要求學(xué)生做好生產(chǎn)實(shí)結(jié)，確保學(xué)生在廠房實(shí)訓(xùn)過程中學(xué)到了真本領(lǐng)，同時促進(jìn)理論知識的升華。
3畢業(yè)論文
畢業(yè)論文是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識系統(tǒng)的全面的歸納、總結(jié)、應(yīng)用和提高的重要環(huán)節(jié)，即是總結(jié)學(xué)生在校期間所學(xué)到的專業(yè)知識，也是提高學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新思維的重要途徑。學(xué)生可根據(jù)自己的專業(yè)知識情況選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師，導(dǎo)師則根據(jù)自己的研究方向?yàn)閷W(xué)生確定論文題目，論文題目采用一人一題，畢業(yè)課題要來源于科研和適應(yīng)社會發(fā)展的需要，并有一定的學(xué)術(shù)價值。畢業(yè)課題確定后，由學(xué)生在接下來的一學(xué)期內(nèi)，充分運(yùn)用自己所學(xué)知識通過實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的探究，最終獨(dú)立完成畢業(yè)論文。要嚴(yán)格要求畢業(yè)論文的質(zhì)量，要求由負(fù)責(zé)課題的老師之外的教師參加論文的評定，從學(xué)生的選題、查詢資料、開題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、開展試驗(yàn)、撰寫論文、答辯等環(huán)節(jié)嚴(yán)格要求，嚴(yán)令禁止論文抄襲的現(xiàn)象，最后綜合各個老師的意見，給出畢業(yè)論文的最終成績，確保畢業(yè)論文的質(zhì)量。
4考核方式
專業(yè)課傳統(tǒng)的考察方式為期末考試成績?yōu)橹鞯男问?，為了避免?yīng)試教育帶來的負(fù)面影響，可適當(dāng)?shù)脑黾悠谀┛己酥衅綍r成績的比重，根據(jù)學(xué)生的平時表現(xiàn)綜合考慮學(xué)生的期末考試成績做出最終的期末成績評定，避免學(xué)生因考試而學(xué)習(xí)，最終導(dǎo)致學(xué)生“學(xué)得快，忘得快”，無法掌握專業(yè)相關(guān)知識的問題，將傳統(tǒng)的“應(yīng)試型”教育理念轉(zhuǎn)化為以注重學(xué)生能力為主的“能力型”教育理念。
5結(jié)語
【關(guān)鍵字】鋼框架，工業(yè)廠房，設(shè)計(jì)
中圖分類號：TU398+.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
一．多層鋼框架工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)理念
1、鋼框架體系概念
框架體系是指沿縱橫方向均由框架作為承重和抵抗水平抗側(cè)力的主要構(gòu)成所組成的結(jié)構(gòu)體系?？蚣艿牧褐瞬捎脛傂赃B接。鋼框架結(jié)構(gòu)一般可分為無支撐框架和有支撐框架兩種形式。無支撐的純框架體系，有鋼柱和鋼梁組成，在地震區(qū)框架的縱、橫梁與柱一般采用剛性連接，縱橫兩方向形成空間體系，有一定的整體的空間作用功能，有較強(qiáng)的側(cè)向剛度和延性，承擔(dān)兩個主軸方向的地震作用。
2、純框架體系的主要特點(diǎn)是：
（1）可以形成較大使用空間，平面布置靈活，適用多種類型適用功能，結(jié)構(gòu)各部分剛度比較均勻，構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化和定型化，構(gòu)造簡單，易于施工。對于層數(shù)不多的房屋而言，框架體系是一種比較經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系。
（2）重力二階效應(yīng)影響
鋼框架的側(cè)向剛度較柔，在風(fēng)荷載或水平地震作用下將產(chǎn)生較大的水平位移,由于結(jié)構(gòu)上的豎向荷載P的作用，使結(jié)構(gòu)又進(jìn)一步增加側(cè)移值且因其結(jié)構(gòu)的各構(gòu)件產(chǎn)生附加內(nèi)力。這使框架產(chǎn)生幾何非線性的效應(yīng)，稱之為重力二階效應(yīng)。
由于重力二階效應(yīng)的影響，將降低結(jié)構(gòu)的承載力和結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。
（3）由于框架結(jié)構(gòu)體系中柱與各層梁為剛性連接，改變了懸臂柱的受力狀態(tài)，從而使柱所承受的彎矩大幅度減小，使結(jié)構(gòu)具有較大延性，自振周期長。自重較輕，對地震作用敏感小，是一種較好的抗震結(jié)構(gòu)形式。但由于地震時側(cè)向位移大，容易引起非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件的破壞。
（4）框架結(jié)構(gòu)體系的抗側(cè)能力主要決定于梁和柱的受彎能力，若房屋層數(shù)過多，側(cè)力增大，而要提高抗側(cè)剛度，只有加大梁、柱截面。
三．工程概況
河南洛陽某選廠精礦過濾車間為多層鋼結(jié)構(gòu)廠房，總建筑面積為1852.2m2。首層層高4.5m，局部二層層高2.9m，三層層高7.6m，建筑高度17.1m。為滿足工藝要求，縱向柱距為6m,9m；橫向柱距為6mX5。框架柱與框架梁均為工字型截面，柱與獨(dú)立基礎(chǔ)剛性連接，框架柱與框架梁也是剛性連接。屋面采用薄壁C型鋼雙拼檁條，墻面采用外掛壓型鋼板。樓面采用6mm厚花紋鋼板以節(jié)約造價。
四．鋼框架工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)
1. 維護(hù)結(jié)構(gòu)的選用
鋼結(jié)構(gòu)廠房主要采用壓型鋼板圍護(hù)結(jié)構(gòu)。壓型鋼板具有自重輕、強(qiáng)度大、剛度較大、抗震性能較好、施工安裝方便，易于維護(hù)更新，便于商品化、工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。而且壓型鋼板具有簡潔、美觀的外觀，豐富多彩的色調(diào)一級靈活的組合方式，是一種較為理想維護(hù)結(jié)構(gòu)用材。
壓型鋼板按波高分高波板、中波板和地波板三種板型。屋面宜采用波高和波距較大的壓型鋼板，墻角宜選用波高和波距較小的壓型岡本。上述工程中壓型鋼板維護(hù)結(jié)構(gòu)均選在國標(biāo)01925-1，其中外墻面壓型鋼板選用YX28-150-750，屋面壓型鋼板屋面板選用YX130-300-600，屋面底板選用YX15-225-900。
2.屋面排水設(shè)計(jì)
屋面排水設(shè)計(jì)主要考慮屋面坡度、天溝形式、單坡屋面長度這些因素。
根據(jù)《屋面工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，屋面坡度最小為5％。然而在實(shí)際的操作中，屋面坡度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個標(biāo)準(zhǔn)。但是，考慮到很多企業(yè)的鋼構(gòu)的技術(shù)力量、節(jié)點(diǎn)的處理以及材料性能等方面的原因，我們通常會將屋面坡度保持在5%內(nèi)。對于雨雪比較多的地區(qū)，屋面坡度可以適當(dāng)?shù)募哟?。如下圖所示就是屋面設(shè)計(jì)示意圖。
五．鋼框架工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、計(jì)算的一般規(guī)定
計(jì)算時對平面布置較規(guī)則的多層框架，其橫向框架的計(jì)算宜采用平面計(jì)算模型，當(dāng)平面不規(guī)則且樓蓋為剛性樓蓋時，宜采用空間計(jì)算模型。多層框架的縱向計(jì)算，一般可按柱列法計(jì)算，當(dāng)個柱列縱向剛度差別較大且樓蓋為剛性樓蓋時，宜采用空間整體計(jì)算模型。多層框架在風(fēng)荷載作用下，頂點(diǎn)的橫向水平位移（標(biāo)準(zhǔn)值）不宜大于H/500(H為框架柱總高)，層間相對位移（標(biāo)準(zhǔn)值）不宜大于h/400(h為層高)，對隔墻的多層框架，可不驗(yàn)算其層間位移。
2、荷載
(1）恒載（永久荷載）
A、建筑物自重，按實(shí)際情況計(jì)算取值，分享系數(shù)r取為1.2；
B、樓（屋）蓋上工藝設(shè)備荷載.包括永久性設(shè)備荷載及管線等，應(yīng)按工藝提供的數(shù)據(jù)取值，其荷載分項(xiàng)系數(shù)r取為1.2；當(dāng)恒荷載在荷載組合中為有利作用時，其分項(xiàng)系數(shù)r取為1.0.
（2）活荷載（可變荷載）
樓層活荷載（包括運(yùn)輸或起重設(shè)備荷載），按工藝提供的資料確定，荷載分項(xiàng)系數(shù)一般取r=1.4,但當(dāng)樓面活荷載Q>4KN/M2時，r可取1.3.
3.多層框架的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與計(jì)算
（1）梁、柱剛接連接節(jié)點(diǎn)
多層框架梁最常用的截面為軋制或焊接的H型鋼截面，當(dāng)為組合樓蓋時，因優(yōu)化截面，降低鋼耗、可采用上下翼緣不對稱的焊接工字型截面。多層框架柱最常用的截面亦為軋制或焊接的H型鋼截面，當(dāng)荷載及柱高均較大時，亦可采用方管截面，但其用鋼量較大且制作亦較困難，當(dāng)有外觀等特別要求時亦礦用圓管截面。
在多層框架中框架與柱的連接節(jié)點(diǎn)一般都是剛性連接，這樣可以增加框架的抗側(cè)移剛度，減少框架橫梁的跨中彎矩。梁與柱的剛性連接可以保證將梁端的彎矩和剪力可以有效地傳給柱子，剛接節(jié)點(diǎn)的連接（焊接或高強(qiáng)度螺栓連接）應(yīng)能保證所連接部分內(nèi)力能可靠的傳遞，對與母材等強(qiáng)的熔透焊（加引弧板）焊縫可不再驗(yàn)算其強(qiáng)度。
本工程中框架柱與框架梁均為工字型截面，均為剛性連接。
（2）柱腳節(jié)點(diǎn)
柱腳的作用是將柱的下端固定于基礎(chǔ)，并將柱身所受的內(nèi)力傳給基礎(chǔ)?；A(chǔ)一般由鋼筋混凝土做成，其強(qiáng)度遠(yuǎn)比鋼材低。為此，需要將柱身的底端放大，以增加其與基礎(chǔ)頂面的接觸面積，使接觸面上的壓應(yīng)力小于或等于基礎(chǔ)混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
柱腳按其與基礎(chǔ)的連接方式不同，可分為鉸接和剛接兩種型式。上述工程中柱腳采用剛性柱腳，柱腳通過預(yù)埋在基礎(chǔ)上的錨栓來固定，在彎矩作用下，剛接柱腳底板中拉力由錨栓來承受，所以錨栓的數(shù)量和直接需要通過計(jì)算確定。
（3）屋蓋支撐
屋蓋支撐作用：
1）保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間幾何不變性和穩(wěn)定性
2）承受和傳遞水平荷載
支撐體系可有效地承受和傳遞風(fēng)荷載、吊車的制動荷載及地震作用等水平荷載
本工程屋面設(shè)有5t電動葫蘆，為保證承重結(jié)構(gòu)在安裝和使用過程中的整體穩(wěn)定性，提高結(jié)構(gòu)的空間作用，減少屋架桿件在平面外的計(jì)算長度，根據(jù)結(jié)構(gòu)的形式、跨度、吊車噸位和所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度等設(shè)置支撐系統(tǒng)，在屋面2-3軸及5-6軸之間設(shè)水平支撐。
六．結(jié)束語
工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)的好壞是由工藝、項(xiàng)目管理所決定的，而衡量一個設(shè)計(jì)院的水平則是通過對該設(shè)計(jì)院的綜合管線的管理來評定的，因?yàn)閷τ诰C合管線的管理將會直接影響到設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。各專業(yè)協(xié)調(diào)的能力最直接、最表面的體現(xiàn)就是綜合管線的布置。各專業(yè)協(xié)調(diào)的好，綜合管線的布置就合理，廠房就會整齊、干凈，否則就顯得零亂。當(dāng)然設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)也是廠房設(shè)計(jì)好壞的決定因素，因此，應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)建設(shè)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：小型火力發(fā)電廠；單跨框架；抗震規(guī)范
一、概述
在2008版的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）在修訂的過程中，對其中的第6.1.5條進(jìn)行了補(bǔ)充，提出了限制單跨框架結(jié)構(gòu)的適用范圍的要求，要求是這樣說的：“……高層框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)；多層的框架結(jié)構(gòu)不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)?！倍凇督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）中的第6.1.5條，則提出了比原來更為嚴(yán)格且更為細(xì)致的新要求，規(guī)范中是這樣說的：“……甲類和乙類建筑以及高度大于24米的丙類建筑，不應(yīng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)，高度不大于24米的丙類建筑不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)?！?/p>
2012年1月4日，國家能源局公布了最新一版的《火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL5022-2012），其中的11.1.8條明確作出了規(guī)定：“發(fā)電廠多層建（構(gòu)）筑物不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)時，應(yīng)采取提高結(jié)構(gòu)安全度的可靠措施?！?/p>
在國內(nèi)，小型的火力發(fā)電廠按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，大多數(shù)都是使用的單跨框架的結(jié)構(gòu)。如引風(fēng)機(jī)房、110KV配電室，除此之外，轉(zhuǎn)運(yùn)站、煙道和棧橋等大部分常見的火力發(fā)電廠的建（構(gòu)）筑物也大多數(shù)都采取的單跨框架的設(shè)計(jì)。仔細(xì)探究《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）當(dāng)中的第6.1.5條，該條條文說明一、二層的連廊（輸煤棧橋、煙道）采用單跨框架結(jié)構(gòu)，但是需要強(qiáng)調(diào)的是這些采用單跨框架結(jié)構(gòu)必須注意加強(qiáng)。單跨框排架式主廠房和前面我們所講到的其它的結(jié)構(gòu)，我們得出結(jié)論，假如我們嚴(yán)格地按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中的第6.1.5條規(guī)范來執(zhí)行的話，會有很多的傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案不得不做出大范圍的修改。
當(dāng)下，很多專家提出的寶貴意見：在如今的小型火力發(fā)電廠中，甲類和乙類的建筑不能采用單跨框架的結(jié)構(gòu)。這篇論文在依據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的條件下，并結(jié)合小型火力發(fā)電廠的相關(guān)規(guī)范及建（構(gòu)）筑物特點(diǎn)，提出了不同的觀點(diǎn)。
二、在小型火力發(fā)電廠中使用單跨框架的可靠性
自建國以后，通過很多強(qiáng)震的檢測，使用單跨混凝土框架的醫(yī)院、學(xué)校和房屋等受到了強(qiáng)震較大的破壞，但是工業(yè)廠房卻并非如此，工業(yè)廠房的單跨混凝土框架同其他結(jié)構(gòu)相比，其遭受到的破壞程度顯然要弱得多。
分析這種現(xiàn)象的原因，我們可以發(fā)現(xiàn)：在民用的建筑工程中，使用單跨框架結(jié)構(gòu)的時候，往往會因?yàn)榭刂仆顿Y、房屋設(shè)計(jì)的功能過于明確以及缺失監(jiān)管等方方面面原因，造成了單跨框架結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)不大。然而在工業(yè)廠房的建造過程中，由于工程的設(shè)計(jì)復(fù)雜程度以及該結(jié)構(gòu)在使用過程時的不確定等各種因素，往往使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并且選擇行業(yè)規(guī)范當(dāng)中要求的廠房設(shè)計(jì)活荷載；這個活荷載是包絡(luò)荷載，當(dāng)工業(yè)廠房在正常的使用過程中時，通常是不能達(dá)到這個包絡(luò)負(fù)載的，所以，該單跨框架結(jié)構(gòu)是具有抗震富裕度的。
綜上所述，小型的火力發(fā)電廠建（構(gòu)）筑物假如采取恰當(dāng)?shù)目拐鸫胧?，那么使用單跨框架并非不可靠，而且能夠?jīng)受住實(shí)踐的檢驗(yàn)。
三、在小型火力發(fā)電系統(tǒng)中使用單跨框架的合理性
根據(jù)電力行業(yè)所具有的特點(diǎn)，并結(jié)合建筑物抗震規(guī)范和與電力行業(yè)相關(guān)的規(guī)范，接下來我們將證明小型火力發(fā)電廠單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)使用的合理性。
首先，小型火力發(fā)電廠從工藝布置特點(diǎn)來講大多數(shù)建（構(gòu)）筑物采用單跨式布置，布局緊湊、占地面積少，整體造價低，經(jīng)濟(jì)效果好。若采用多跨式布置，占地面積將大幅度增加；整體造價高，經(jīng)濟(jì)效果差。
其次，從建筑物抗震規(guī)范所適用的范圍方面來著手，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）的第6.1.5規(guī)定：甲類和乙類建筑以及高度大于24米的丙類建筑，不應(yīng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)，高度不大于24米的丙類建筑不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)。
小型火力發(fā)電廠建（構(gòu)）筑物如引風(fēng)機(jī)房、110KV配電室、空壓機(jī)房等多為單層、二層廠房，丙類建筑，房屋高度遠(yuǎn)小于24米；建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范也沒有對單跨框架限制措施，故采用單跨框架結(jié)構(gòu)合理可行。
再者，我們從原理方面進(jìn)行分析單跨框架限制。建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范是以增加地震發(fā)生時候的抗震防線為基礎(chǔ)的。在廣義的對抗震防線的認(rèn)識中，我們會認(rèn)為在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，結(jié)構(gòu)彎曲的破壞要先于剪切破壞也是一種抗震防線。我們換一種新的思路：以現(xiàn)行抗震規(guī)范作為基礎(chǔ)，恰當(dāng)?shù)卦黾涌蚣苤藦澗卦龃笙禂?shù)和柱剪力增大系數(shù)。這樣一來，即便是結(jié)構(gòu)遭到了破壞，首當(dāng)其沖的也將會是梁，它會首先出現(xiàn)塑性鉸以耗能。在同一個樓層之內(nèi)，最起碼能夠做到當(dāng)主要的耗能構(gòu)件產(chǎn)生了屈服后，其余的抗側(cè)力構(gòu)件還能是彈性階段。讓這種“有約束的屈服”能夠保持較長的一段時間，使得結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力得到保障。
火力發(fā)電廠單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)的過程中，柱截面較大，軸壓比較小，在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，結(jié)構(gòu)滿足強(qiáng)柱弱梁。為了保證在強(qiáng)震作用下柱端不出現(xiàn)塑性鉸，我們可以利用增強(qiáng)抗震構(gòu)造措施來提高單跨框架結(jié)構(gòu)的抗震性能。框架結(jié)構(gòu)震害的嚴(yán)重部位多發(fā)生在框架梁柱節(jié)點(diǎn)和填充墻處，一般是柱的震害重于梁，柱頂?shù)恼鸷χ赜谥?、角柱的震害重于?nèi)柱、短柱的震害重于一般柱。通過對各個因素的考慮和綜合分析，主要抗震構(gòu)造措施如下：（一）提高框架的抗震等級。（二）調(diào)整單框架結(jié)構(gòu)的布置方案。（三）加強(qiáng)角柱、避免短柱。（四）設(shè)置柱間支撐。
把框架設(shè)計(jì)成延性框架，遵守強(qiáng)柱、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固，框架沿高度不宜突變，避免出現(xiàn)薄弱層，控制最小配筋率，限制配筋最小直徑。構(gòu)造上采取受力筋錨固適當(dāng)加長，節(jié)點(diǎn)處箍筋適當(dāng)加密等措施。
增強(qiáng)抗震構(gòu)造措施、提高抗震等級，單跨框架抗震性能便可以大大提升。
在此我們做一個補(bǔ)充說明，我們這片論文主要針對的是小型火力發(fā)電廠，而對大型的火力發(fā)電廠，工藝布置十分復(fù)雜，產(chǎn)生類似于短柱和異形節(jié)點(diǎn)等的機(jī)會要比小型火電廠大得多，因此我們建議大型火力發(fā)電廠盡量不要使用單跨框架結(jié)構(gòu)。
總結(jié)：通過大量的實(shí)踐，證明在小型火力發(fā)電廠中使用單跨框架結(jié)構(gòu)的可靠性，同時，根據(jù)電力行業(yè)所具有的特點(diǎn)，我們也證明了在小型火力發(fā)電廠中使用單跨框架結(jié)構(gòu)的合理性。綜上所述，小型火力發(fā)電廠是可以使用單跨框架結(jié)構(gòu)的，前提是必須采取充分的抗震構(gòu)造措施。
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[關(guān)鍵詞]發(fā)電廠房；滲漏原因；預(yù)防措施；滲漏處理
中圖分類號：TV698 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）08-0083-01
發(fā)電廠房滲漏是常見的質(zhì)量問題，滲漏對發(fā)電廠房設(shè)備運(yùn)行安全及使用壽命有較大影響。需要從設(shè)計(jì)、施工兩方面著手，分析滲漏原因。注重預(yù)防，防治結(jié)合；精心設(shè)計(jì)和施工，盡量減少滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)；發(fā)現(xiàn)滲漏問題后，應(yīng)認(rèn)真研究處理方案，并按批準(zhǔn)的處理方案進(jìn)行處理和驗(yàn)收。
1 滲漏原因分析及預(yù)防措施
發(fā)電廠房滲漏的原因很多；從設(shè)計(jì)方面而言，主要是防滲漏方面細(xì)節(jié)考慮不周，以及專業(yè)間協(xié)調(diào)問題；從施工方面而言，主要是未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求施工，以及不注重施工細(xì)節(jié)問題。應(yīng)根據(jù)滲漏原因，采取具體預(yù)防措施，盡量減少滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2 滲漏處理
2.1 滲漏調(diào)查
施工過程中應(yīng)密切關(guān)注發(fā)電廠房滲漏情況。下大雨后、汛期漲水、蓄水后、流道充水后、機(jī)組試運(yùn)行及正式運(yùn)行期間，應(yīng)組織業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、運(yùn)行單位進(jìn)行滲漏檢查。檢查應(yīng)逐層、逐間進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)滲漏及時標(biāo)示和記錄下來，并開展詳細(xì)調(diào)查。滲漏處理過程中，可能發(fā)現(xiàn)新的滲漏處，原來的滲漏處可能發(fā)生轉(zhuǎn)移或變化，應(yīng)開展補(bǔ)充調(diào)查。應(yīng)著重將滲漏部位、類型、性狀、程度調(diào)查清楚。
2.2 滲漏處理
根據(jù)滲漏調(diào)查結(jié)果，分析滲漏原因，確定處理方案。處理方案通常由施工單位或設(shè)計(jì)單位提出，業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、運(yùn)行等單位共同討論確定。滲漏由施工單位處理；處理過程中，監(jiān)理單位監(jiān)督、檢查；處理完成后，業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、運(yùn)行等單位聯(lián)合驗(yàn)收。
滲漏采取封堵與引排相結(jié)合的方法進(jìn)行處理，以封堵為主，引排為輔。滲漏一般采取化學(xué)灌漿的方式進(jìn)行封堵處理。
2.2.1 化學(xué)灌漿材料和機(jī)具
滲漏處理化學(xué)灌漿一般采用LW/HW水溶性聚氨酯材料；LW材料的主要特點(diǎn)是：1）具有良好的親水性，水既是稀釋劑，又是固化劑，漿液遇水反應(yīng)而凝固；2）可以在潮濕或涌水的情況下灌漿；3）漿液凝固為彈性體，遇水膨脹，具有良好的止水效果；4）無需繁雜配制，施工簡便；5）可與HW材料以任意比例混合使用（一般按LW：HW=2：1的比例配制），以改變漿液粘度、固結(jié)體強(qiáng)度和遇水膨脹系數(shù)。封縫材料采用“堵漏王”（滲漏點(diǎn)及裂縫等需封閉，以便灌漿）；其特點(diǎn)是：1）能迅速凝固，1分鐘開始凝固，3～4分鐘終凝；2）密度、強(qiáng)度高，1d抗壓強(qiáng)度可達(dá)25MPa；3）可以在潮濕、滲水基面上直接施工；4）操作簡單，加水調(diào)和即可使用。
聚氨酯灌漿采用高壓止水針頭代替?zhèn)鹘y(tǒng)的預(yù)埋灌漿管；擰緊止水針頭的環(huán)壓螺栓，可使針頭固定在注漿孔內(nèi)；止水針頭頭部設(shè)有單向截止閥，可防止?jié){液在高壓推擠下倒噴；針頭單向閥在進(jìn)漿壓力達(dá)到0.4MPa時才能打開，保證了灌漿壓力。采用手持式切割機(jī)切縫，沖擊鉆鉆灌漿孔。
2.2.2 灌漿施工流程
滲漏量較大時，先引排、再灌漿，引排點(diǎn)設(shè)在集中滲漏點(diǎn)或滲漏區(qū)域較低位置；滲漏量不大時，可直接灌漿。點(diǎn)狀滲漏時，先灌滲漏小的點(diǎn)，再灌滲漏大的點(diǎn)；線狀滲漏時，先灌下部，再灌上部；面狀滲漏，先灌周邊，再灌中心。
灌漿施工流程為：集中引排-----切槽封縫-----布孔鉆孔-----安裝止水針頭-----灌漿-----引排管灌漿-----工作面清理-----檢查驗(yàn)收。
2.2.3 灌漿方法
1）集中引排：滲漏量較大時，先集中引排水，以利灌漿（滲漏量不大時，可直接灌漿）；引排點(diǎn)設(shè)在在集中滲漏點(diǎn)或滲漏區(qū)域較低位置。用手風(fēng)鉆鉆30cm深孔，埋設(shè)DN25鍍鋅鋼管，管周用“堵漏王”封閉，將滲漏水引排出來。
2）切槽封縫：對滲漏點(diǎn)或施工縫、裂縫滲漏部位，采用手持式切割機(jī)切“U”形槽，槽寬約5cm，槽深約3cm；用“堵漏王”將槽封閉起來，以利灌漿。
3）布孔鉆孔：采用沖擊鉆鉆孔，孔徑14mm；孔距30cm，孔深30cm；裂縫、施工縫在距縫兩側(cè)20cm交錯布置2排孔，孔向?yàn)?50角，以保證灌漿孔與縫隙相交；其它部位鉆孔均勻布置，孔垂直于砼表面。
4）安裝止水針頭：將止水針頭安裝于灌漿孔中，擰緊環(huán)壓螺栓固定。
5）灌漿：連接手壓式灌漿泵、止水針頭、壓力表，配制LW/HW水溶性聚氨酯材料（一般按LW：HW=2：1的比例配制），準(zhǔn)備灌漿。點(diǎn)狀滲漏時，先灌滲漏小的點(diǎn)，再灌滲漏大的點(diǎn)；線狀滲漏時，先灌下部，再灌上部；面狀滲漏，先灌周邊，再灌中心。灌漿壓力0.4MPa，單孔逐一灌漿，當(dāng)相鄰孔開始出漿后，保持灌漿壓力3～5min結(jié)束本孔灌漿，轉(zhuǎn)入相鄰孔灌漿，直至全部灌漿孔灌漿完成。
6）引排管灌漿：本部位灌漿孔全部灌完后，對引排管進(jìn)行灌漿處理，灌漿參數(shù)與上同。
2.2.4 滲漏處理合格標(biāo)準(zhǔn)
滲漏處理合格標(biāo)準(zhǔn)尚無明文規(guī)定，一般根據(jù)各工程實(shí)際情況制定。合格標(biāo)準(zhǔn)一般可定為：
1）絕大部分滲漏部位經(jīng)處理已不再滲漏；
2）局部還存在滲漏，但滲漏量很小，且經(jīng)過有組織引排，不影響運(yùn)行安全；
3）墻、地面總體能保持自然干燥，最底層經(jīng)通風(fēng)設(shè)備通風(fēng)也可保持基本干燥，不影響設(shè)備使用壽命。
3 結(jié)語
由于滲漏原因難定論，滲漏源頭難尋找，不能從迎水面進(jìn)行處理等原因，發(fā)電廠房滲漏處理難度較大，一般要經(jīng)過數(shù)次處理才能達(dá)到理想的止漏效果。
發(fā)電廠房建設(shè)過程中，應(yīng)精心設(shè)計(jì)、精心施工、精心監(jiān)理，立足于防，狠抓細(xì)節(jié)，將滲漏現(xiàn)象盡量降到最低程度。發(fā)現(xiàn)滲漏問題后，不隱瞞、不回避，認(rèn)真調(diào)查，討論合理的處理方案，認(rèn)真處理和驗(yàn)收，將滲漏問題處理完善，不留質(zhì)量隱患。
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