城市高層建筑燃?xì)夤艿腊踩O(shè)計分析

王鑫

摘 要： 隨著中國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，城市化進(jìn)程日益加快，城市土地資源日趨緊張，在一些大、中型城市高層建筑應(yīng)運(yùn)而生。這些高層建筑不同于低層建筑，對燃?xì)夤艿涝O(shè)計的安全性要求尤為嚴(yán)格。這成為高層建筑設(shè)計必須面對的設(shè)計重點和設(shè)計難點。其設(shè)計既要考慮建筑地質(zhì)環(huán)境，又要考慮氣源特性，使用工藝特性，用戶特點及要求;既要重視整體性設(shè)計又要關(guān)注局部設(shè)計，避免由于設(shè)計不當(dāng)而引起各種安全事故。使高層建筑中的商業(yè)用戶、居民用戶安全可靠地使用燃?xì)猓侨細(xì)庠O(shè)計人員必須要面對的問題。

關(guān)鍵詞： 城市高層建筑;燃?xì)夤艿?安全設(shè)計

【中圖分類號】TU996.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）09-0047-01

1 導(dǎo)言

目前，我國城市依然處在飛速發(fā)展的階段，結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益、市政用地壓力等因素，越來越多的高層建筑的出現(xiàn)已成為必然趨勢。通過結(jié)合以往工程實際案例可以看出，對高層建筑燃?xì)庠O(shè)計中還存在一些問題，需要我們高度重視，并采取合理的措施，為今后的設(shè)計奠定一定的基礎(chǔ)，同時希望燃?xì)庠O(shè)計人員共同進(jìn)行研究，進(jìn)一步完善高層建筑中的燃?xì)庠O(shè)計，使高層建筑的用戶能夠更加安全可靠地使用天然氣。

2 高層建筑燃?xì)夤艿涝O(shè)計存在的問題

2.1 建筑物沉降的影響

建筑物沉降現(xiàn)象普遍存在，對于高層建筑尤為顯著。由于高層建筑樓層高、體量大，有著很高的自重，會對地面造成極大的壓力，引起高層建筑的地基產(chǎn)生一定程度的沉降。在一定數(shù)值范圍內(nèi)的沉降對高層建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性沒有影響，但是超過設(shè)計限制，將會對建筑物造成一定程度的破壞。由于燃?xì)夤こ痰陌踩砸螅两颠^程會給燃?xì)庖牍軒磔^大的切應(yīng)力，可能導(dǎo)致引入管道破裂而發(fā)生泄漏事故。燃?xì)夤艿涝O(shè)計必須要解決建筑沉降的影響，以保證使用安全。

2.2 管道阻力因素的影響

在高層建筑的中上部區(qū)域中，燃?xì)夤艿纼?nèi)會一定的附加壓力，并隨著建筑層數(shù)的提升而導(dǎo)致壓力值不斷加大。例如，在高層建筑的頂部樓層區(qū)域中，建筑業(yè)主使用燃?xì)夤艿肋M(jìn)行點火做飯時，普遍存在著燃?xì)夤?yīng)穩(wěn)定性較差與氣流不平穩(wěn)的問題，并可能出現(xiàn)燃?xì)庑孤?、人體吸入過量燃?xì)獾劝踩鹿?。在建筑?nèi)部所居住業(yè)主數(shù)量過多時，也會導(dǎo)致燃?xì)夤艿罋鈮褐党霈F(xiàn)增大現(xiàn)象。

2.3 環(huán)境因素的影響

在當(dāng)前我國多數(shù)城市高層建筑中，燃?xì)夤艿赖匿佋O(shè)區(qū)域分為兩部分，分別為室外鋪設(shè)的燃?xì)夤艿?，以及在建筑室?nèi)鋪設(shè)的燃?xì)夤艿?。而在燃?xì)夤艿朗褂眠^程中，位于室外鋪設(shè)的燃?xì)夤艿罆掷m(xù)受到氣候環(huán)境的影響干擾，從而出現(xiàn)管道破裂、燃?xì)庑孤秵栴}。例如，在我國北方區(qū)域中所分布高層建筑中，室外燃?xì)夤艿朗艿较那锛竟?jié)過大溫差影響，導(dǎo)致管道出現(xiàn)熱脹冷縮反應(yīng)，并有一定可能出現(xiàn)管道破裂問題。在我國南方區(qū)域中，空氣濕度較高，燃?xì)夤艿朗艿匠睗窨諝獾某掷m(xù)腐蝕，有可能出現(xiàn)管道外層結(jié)構(gòu)腐蝕破損問題。此外，燃?xì)夤艿酪矔艿嚼纂娏鞔驌簟⑼饬ε鲎驳榷喾N問題與自然因素的共同影響，從而出現(xiàn)燃?xì)庑孤丁⒐艿榔屏训劝踩珕栴}。

3 城市高層建筑燃?xì)夤艿腊踩O(shè)計控制要點分析

3.1 開展建筑物下沉補(bǔ)償設(shè)計工作

在多數(shù)城市高層建筑工程中，由于建筑層數(shù)較多、地基所承受靜載負(fù)荷相對較大，因此在建筑施工與早期使用階段中會持續(xù)出現(xiàn)建筑下沉問題。這一階段也是管道破裂與燃?xì)庑孤栋踩珕栴}的主要出現(xiàn)時間階段。針對這一問題，要在燃?xì)夤艿涝O(shè)計環(huán)節(jié)中充分考慮到建筑沉降因素所造成的影響，計算具體的建筑沉降速率與總體沉降量。隨后在其基礎(chǔ)上優(yōu)化整體建筑燃?xì)夤芫€布局結(jié)構(gòu)，引入金屬軟管以及波紋管，實現(xiàn)對城市高層建筑下沉補(bǔ)償?shù)奶峁４送馑虢饘俨y管也具有較強(qiáng)的抗腐蝕與變形特征，可以對建筑燃?xì)夤艿捞峁┤嫘缘陌踩雷o(hù)保障。

3.2 提高設(shè)計人員素質(zhì)，加強(qiáng)設(shè)計過程監(jiān)控

高層建筑燃?xì)夤艿腊踩O(shè)計的關(guān)鍵還是人的問題，燃?xì)庠O(shè)計人員必須具有扎實的專業(yè)知識，豐富的設(shè)計經(jīng)驗，要具有安全責(zé)任意識，既要有原則性，又要有靈活性，既要有主人翁意識又要有服務(wù)意識，設(shè)計人員綜合素質(zhì)要高。對高層燃?xì)夤艿涝O(shè)計過程要加強(qiáng)監(jiān)控，對設(shè)計全過程進(jìn)行監(jiān)控，要在確保燃?xì)馐褂冒踩那疤嵯拢浞挚紤]用戶需求，要和用戶進(jìn)行充分地溝通，要對工程設(shè)計圖紙進(jìn)行詳細(xì)地審核。

3.3 對燃?xì)夤艿啦牧献龊梅览着c防腐蝕安全設(shè)計工作

在高層建筑的頂部區(qū)域中設(shè)置防雷帶與引雷裝置，確保在高層建筑造成雷電流打擊時，雷電流的首要打擊目標(biāo)并非為高層建筑的燃?xì)夤艿?。此外，將高層建筑中所鋪設(shè)燃?xì)夤艿琅c接地線二者之間的間隔距離保持在安全范圍內(nèi)，避免雷電流在入地過程中對周邊區(qū)域中所分布燃?xì)夤艿涝斐蓳p害影響。在燃?xì)夤艿婪栏g設(shè)計領(lǐng)域中，應(yīng)在管道安裝作業(yè)開展前做好燃?xì)夤艿莱P處理作業(yè)，直至管道內(nèi)外壁潔凈性符合設(shè)計要求為止;選擇適當(dāng)涂料，在燃?xì)夤艿辣砻娼Y(jié)構(gòu)上涂刷一定厚度的防腐蝕涂層，并保障涂層的均勻平整性、厚度均符合設(shè)計要求;定期對建筑燃?xì)夤艿篱_展防腐蝕涂層修復(fù)作業(yè);做好燃?xì)夤艿乐苓厖^(qū)域的場地清理作業(yè)。

3.4 做好燃?xì)夤艿罍p震安全設(shè)計工作

在高層建筑受到地震、泥石流、山體滑坡等不可抗力因素影響時，建筑主體結(jié)構(gòu)會受到較大沖擊，出現(xiàn)一定頻率、幅度的震動。而在建筑震動過程中，也有可能出現(xiàn)燃?xì)夤艿榔屏?、燃?xì)庑孤兜劝踩珕栴}。因此需要做好建筑燃?xì)夤艿赖臏p震安全設(shè)計工作，在燃?xì)夤艿冷佋O(shè)線路兩側(cè)設(shè)置輔助減震設(shè)備，并在管道與建筑室內(nèi)外結(jié)構(gòu)接觸區(qū)域中做好管道防震處理（如在建筑與燃?xì)夤艿赖母魈幗佑|點設(shè)置減震橡膠墊）。

4 結(jié)束語

總之，為進(jìn)一步提高城市高層建筑的安全系數(shù)，避免燃?xì)庑孤兜劝踩鹿实某霈F(xiàn)。要明確各項城市高層燃?xì)夤艿涝O(shè)計難點，開展全面性的燃?xì)夤艿腊踩O(shè)計工作，為建筑業(yè)主的人身財產(chǎn)安全提供有力保障。

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