單層配電室設計過程中常見結構問題及其處置（一）

摘 要 單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小的部分可能牽涉各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等方面有所注意外，還要在功能、建造甚至監理、施工中的配合上有所用心。

關鍵詞 單層配電室；設計；功能；建造；監理；施工；配合；應用

中圖分類號：TM64 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0080-01

單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小部分的局部問題可能牽涉電氣設備、安裝施工、甲方和監理的進度協調、各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等本專業方面有所注意外，還要從使用功能、建造監理、施工采購中的配合上有所用心，從原則出發又顧及實際現場問題的解決，做到相應工程的配合實施完好。

1 問題的產生及相關解決方案發散思維舉例

1）問題的產生及初步分析。在某單層工業廠房的設計中，由于設備體型及防火的要求需要這么大尺寸的防火門。

2）電氣尺寸、防火等級、消防要求等強制性要求的確認（偏重電氣建筑專業強條考察）。根據GB50229-2006《火力發電廠與變電站設計防火規范》第5.3.3條。原有的設置并沒有可以改變的地方。

3）門洞原大，嵌套小防火門，中間填補砌體墻或防火材料或防火百葉（建筑專業變通，結構配合設計）。

這樣需要在門洞上設置圈梁和兩邊設置抱框或構造柱，這就要根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17、03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9和GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》，進行計算和構造設計。參考《砌體結構設計手冊》，以原先FM2433改為FM2123為例，計算如下：

①適用范圍：

鋼筋磚過梁的跨度不超過1.5米，故不考慮用。

磚砌平拱的跨度不超過1.2米，故不考慮用。

跨度超過上述限值的門窗洞口，以及有較大振動荷載或可能產生不均勻沉降的房屋的門窗洞口，應采用鋼筋混凝土過梁。

②設計計算：

過梁上的荷載取值：參考砌體手冊P133的圖，取倒數第二種情況，hw=3300-2300=1000，ln=2100，支承長度取0.25 m，，過梁上墻體高1 m，厚0.24 m，此情況不考慮樓板傳來的荷載，墻體采用MU10承重多孔磚，M5混合砂漿，下面設計過梁：

內力計算：據跨度、墻厚、荷載等初步設定梁尺寸，b=240 mm，h=290 mm，由于hw=1.0m

P=1.2恒+1.0活=1.2（1*6.0+0.24*0.29*0.25+0.015*0.24*2.1*20+0）=8.1 kN/m

過梁支座反力接近矩形分布，取1.1ln=1.1*2.1=2.31 m

支座中心的跨度lc=2.1+0.25=2.35 m

故取計算跨度lc=2.35 m

M=1/8pl2=1/8*8.1*2.352=5.59kN.m，V=1/2pln=1/2*8.1*2.31=9.36 kN

過梁的受彎承載力計算：

C20.fc=9.6，ft=1.1

縱筋：HRB335fy=300

箍筋：HPB3235fy=210

選配3B16（603mm2），滿足要求。

過梁的受剪承載力計算：

V=9.36 kN

<0.25fcbho=0.25*0.96*240*255=146.88 kN

<0.7ftbho=0.7*1.1*240*255=47.12 kN

可按構造配箍筋，選配雙肢箍A6@200，滿足要求。

梁端砌體局部受壓承載力演算：

MU10，f=1.5，a0=a=240，

<，滿足要求。

構造要求：

根據圖集03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9、30的GL-4241P，經過以上的驗算，可以采用。而根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17抱框、GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》關于植筋的規范，植筋采用B12，長1米，植入雨篷梁和地梁深度約300，且符合GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》12.3.3～6的要求?？梢娬撜蛯嵤┒己苈闊?，且計算結構和構造做法上也未完全接合，不建議為采購原因輕易使用。

4）門洞原大，改設防火卷簾，簾上設逃生疏散的防火門（建筑專業變通）。經論證不可行，見5）。

5）門洞原大，改設防火卷簾，附近墻上砸開設置逃生疏散的防火門（建筑專業變通，結構配合工作量）。門洞兩邊設構造柱，中間改為粗黑虛線，標明防火卷簾門FHJM，耐火極限不少于3.0h。注意的是，這里的對外出口是常閉的，甲級防火卷簾門軟的，不耐風，建議甲方內側按甲級防火卷簾門，外側按乙級鋼制防火卷簾門，滿足了強度和消防的要求，邊上必須設滿足疏散要求的小防火門甲FM1021，因為出戶電纜溝的上方需設甲級防火墻，普用的乙級防火門不適用。

2 結論

綜合考慮以上各方案及現實存在的可變性因素和固定因素，作為設計方，分析該問題的關鍵是工程管理方面的問題，不必進行變更和出圖，且一些技術上的設想和概念型設計并不成熟也不正規且違反相應的規范和法規更不合理，施工經驗上也遠不如施工方經驗豐富。故建議甲方和監理、施工各方現場自行處理，并建議遵守相應規范條文和公消評[2013]70號文，在采購環節上要多加考慮。

參考文獻

[1]GB50229-2006火力發電廠與變電站設計防火規范[S].

[2]12G614-1（替代06G614-1）砌體填充墻結構構造圖集[S].

[3]GB50367-2006混凝土結構加固設計規范[S].

[4]03G322-2鋼筋混凝土過梁[S].

[5]苑振芳.砌體結構設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

作者簡介

馬瑞（1982-），男，漢族，浙江紹興人，工程師，工學學士，2005年畢業于中國礦業大學學校土木工程專業，研究方向：土建。

摘 要 單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小的部分可能牽涉各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等方面有所注意外，還要在功能、建造甚至監理、施工中的配合上有所用心。

關鍵詞 單層配電室；設計；功能；建造；監理；施工；配合；應用

中圖分類號：TM64 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0080-01

單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小部分的局部問題可能牽涉電氣設備、安裝施工、甲方和監理的進度協調、各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等本專業方面有所注意外，還要從使用功能、建造監理、施工采購中的配合上有所用心，從原則出發又顧及實際現場問題的解決，做到相應工程的配合實施完好。

1 問題的產生及相關解決方案發散思維舉例

1）問題的產生及初步分析。在某單層工業廠房的設計中，由于設備體型及防火的要求需要這么大尺寸的防火門。

2）電氣尺寸、防火等級、消防要求等強制性要求的確認（偏重電氣建筑專業強條考察）。根據GB50229-2006《火力發電廠與變電站設計防火規范》第5.3.3條。原有的設置并沒有可以改變的地方。

3）門洞原大，嵌套小防火門，中間填補砌體墻或防火材料或防火百葉（建筑專業變通，結構配合設計）。

這樣需要在門洞上設置圈梁和兩邊設置抱框或構造柱，這就要根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17、03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9和GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》，進行計算和構造設計。參考《砌體結構設計手冊》，以原先FM2433改為FM2123為例，計算如下：

①適用范圍：

鋼筋磚過梁的跨度不超過1.5米，故不考慮用。

磚砌平拱的跨度不超過1.2米，故不考慮用。

跨度超過上述限值的門窗洞口，以及有較大振動荷載或可能產生不均勻沉降的房屋的門窗洞口，應采用鋼筋混凝土過梁。

②設計計算：

過梁上的荷載取值：參考砌體手冊P133的圖，取倒數第二種情況，hw=3300-2300=1000，ln=2100，支承長度取0.25 m，，過梁上墻體高1 m，厚0.24 m，此情況不考慮樓板傳來的荷載，墻體采用MU10承重多孔磚，M5混合砂漿，下面設計過梁：

內力計算：據跨度、墻厚、荷載等初步設定梁尺寸，b=240 mm，h=290 mm，由于hw=1.0m

P=1.2恒+1.0活=1.2（1*6.0+0.24*0.29*0.25+0.015*0.24*2.1*20+0）=8.1 kN/m

過梁支座反力接近矩形分布，取1.1ln=1.1*2.1=2.31 m

支座中心的跨度lc=2.1+0.25=2.35 m

故取計算跨度lc=2.35 m

M=1/8pl2=1/8*8.1*2.352=5.59kN.m，V=1/2pln=1/2*8.1*2.31=9.36 kN

過梁的受彎承載力計算：

C20.fc=9.6，ft=1.1

縱筋：HRB335fy=300

箍筋：HPB3235fy=210

選配3B16（603mm2），滿足要求。

過梁的受剪承載力計算：

V=9.36 kN

<0.25fcbho=0.25*0.96*240*255=146.88 kN

<0.7ftbho=0.7*1.1*240*255=47.12 kN

可按構造配箍筋，選配雙肢箍A6@200，滿足要求。

梁端砌體局部受壓承載力演算：

MU10，f=1.5，a0=a=240，

<，滿足要求。

構造要求：

根據圖集03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9、30的GL-4241P，經過以上的驗算，可以采用。而根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17抱框、GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》關于植筋的規范，植筋采用B12，長1米，植入雨篷梁和地梁深度約300，且符合GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》12.3.3～6的要求?？梢娬撜蛯嵤┒己苈闊矣嬎憬Y構和構造做法上也未完全接合，不建議為采購原因輕易使用。

4）門洞原大，改設防火卷簾，簾上設逃生疏散的防火門（建筑專業變通）。經論證不可行，見5）。

5）門洞原大，改設防火卷簾，附近墻上砸開設置逃生疏散的防火門（建筑專業變通，結構配合工作量）。門洞兩邊設構造柱，中間改為粗黑虛線，標明防火卷簾門FHJM，耐火極限不少于3.0h。注意的是，這里的對外出口是常閉的，甲級防火卷簾門軟的，不耐風，建議甲方內側按甲級防火卷簾門，外側按乙級鋼制防火卷簾門，滿足了強度和消防的要求，邊上必須設滿足疏散要求的小防火門甲FM1021，因為出戶電纜溝的上方需設甲級防火墻，普用的乙級防火門不適用。

2 結論

綜合考慮以上各方案及現實存在的可變性因素和固定因素，作為設計方，分析該問題的關鍵是工程管理方面的問題，不必進行變更和出圖，且一些技術上的設想和概念型設計并不成熟也不正規且違反相應的規范和法規更不合理，施工經驗上也遠不如施工方經驗豐富。故建議甲方和監理、施工各方現場自行處理，并建議遵守相應規范條文和公消評[2013]70號文，在采購環節上要多加考慮。

參考文獻

[1]GB50229-2006火力發電廠與變電站設計防火規范[S].

[2]12G614-1（替代06G614-1）砌體填充墻結構構造圖集[S].

[3]GB50367-2006混凝土結構加固設計規范[S].

[4]03G322-2鋼筋混凝土過梁[S].

[5]苑振芳.砌體結構設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

作者簡介

馬瑞（1982-），男，漢族，浙江紹興人，工程師，工學學士，2005年畢業于中國礦業大學學校土木工程專業，研究方向：土建。

摘 要 單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小的部分可能牽涉各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等方面有所注意外，還要在功能、建造甚至監理、施工中的配合上有所用心。

關鍵詞 單層配電室；設計；功能；建造；監理；施工；配合；應用

中圖分類號：TM64 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0080-01

單層配電室是屬于單層框架結構工業房屋設計中較常見的品種，一個小部分的局部問題可能牽涉電氣設備、安裝施工、甲方和監理的進度協調、各專業間的配合協調，除了在設計、構造、模型等本專業方面有所注意外，還要從使用功能、建造監理、施工采購中的配合上有所用心，從原則出發又顧及實際現場問題的解決，做到相應工程的配合實施完好。

1 問題的產生及相關解決方案發散思維舉例

1）問題的產生及初步分析。在某單層工業廠房的設計中，由于設備體型及防火的要求需要這么大尺寸的防火門。

2）電氣尺寸、防火等級、消防要求等強制性要求的確認（偏重電氣建筑專業強條考察）。根據GB50229-2006《火力發電廠與變電站設計防火規范》第5.3.3條。原有的設置并沒有可以改變的地方。

3）門洞原大，嵌套小防火門，中間填補砌體墻或防火材料或防火百葉（建筑專業變通，結構配合設計）。

這樣需要在門洞上設置圈梁和兩邊設置抱框或構造柱，這就要根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17、03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9和GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》，進行計算和構造設計。參考《砌體結構設計手冊》，以原先FM2433改為FM2123為例，計算如下：

①適用范圍：

鋼筋磚過梁的跨度不超過1.5米，故不考慮用。

磚砌平拱的跨度不超過1.2米，故不考慮用。

跨度超過上述限值的門窗洞口，以及有較大振動荷載或可能產生不均勻沉降的房屋的門窗洞口，應采用鋼筋混凝土過梁。

②設計計算：

過梁上的荷載取值：參考砌體手冊P133的圖，取倒數第二種情況，hw=3300-2300=1000，ln=2100，支承長度取0.25 m，，過梁上墻體高1 m，厚0.24 m，此情況不考慮樓板傳來的荷載，墻體采用MU10承重多孔磚，M5混合砂漿，下面設計過梁：

內力計算：據跨度、墻厚、荷載等初步設定梁尺寸，b=240 mm，h=290 mm，由于hw=1.0m

P=1.2恒+1.0活=1.2（1*6.0+0.24*0.29*0.25+0.015*0.24*2.1*20+0）=8.1 kN/m

過梁支座反力接近矩形分布，取1.1ln=1.1*2.1=2.31 m

支座中心的跨度lc=2.1+0.25=2.35 m

故取計算跨度lc=2.35 m

M=1/8pl2=1/8*8.1*2.352=5.59kN.m，V=1/2pln=1/2*8.1*2.31=9.36 kN

過梁的受彎承載力計算：

C20.fc=9.6，ft=1.1

縱筋：HRB335fy=300

箍筋：HPB3235fy=210

選配3B16（603mm2），滿足要求。

過梁的受剪承載力計算：

V=9.36 kN

<0.25fcbho=0.25*0.96*240*255=146.88 kN

<0.7ftbho=0.7*1.1*240*255=47.12 kN

可按構造配箍筋，選配雙肢箍A6@200，滿足要求。

梁端砌體局部受壓承載力演算：

MU10，f=1.5，a0=a=240，

<，滿足要求。

構造要求：

根據圖集03G322-2《鋼筋混凝土過梁》P9、30的GL-4241P，經過以上的驗算，可以采用。而根據圖集12G614-1（替代06G614-1）《砌體填充墻結構構造圖集》P17抱框、GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》關于植筋的規范，植筋采用B12，長1米，植入雨篷梁和地梁深度約300，且符合GB50367-2006《混凝土結構加固設計規范》12.3.3～6的要求。可見論整和實施都很麻煩，且計算結構和構造做法上也未完全接合，不建議為采購原因輕易使用。

4）門洞原大，改設防火卷簾，簾上設逃生疏散的防火門（建筑專業變通）。經論證不可行，見5）。

5）門洞原大，改設防火卷簾，附近墻上砸開設置逃生疏散的防火門（建筑專業變通，結構配合工作量）。門洞兩邊設構造柱，中間改為粗黑虛線，標明防火卷簾門FHJM，耐火極限不少于3.0h。注意的是，這里的對外出口是常閉的，甲級防火卷簾門軟的，不耐風，建議甲方內側按甲級防火卷簾門，外側按乙級鋼制防火卷簾門，滿足了強度和消防的要求，邊上必須設滿足疏散要求的小防火門甲FM1021，因為出戶電纜溝的上方需設甲級防火墻，普用的乙級防火門不適用。

2 結論

綜合考慮以上各方案及現實存在的可變性因素和固定因素，作為設計方，分析該問題的關鍵是工程管理方面的問題，不必進行變更和出圖，且一些技術上的設想和概念型設計并不成熟也不正規且違反相應的規范和法規更不合理，施工經驗上也遠不如施工方經驗豐富。故建議甲方和監理、施工各方現場自行處理，并建議遵守相應規范條文和公消評[2013]70號文，在采購環節上要多加考慮。

參考文獻

[1]GB50229-2006火力發電廠與變電站設計防火規范[S].

[2]12G614-1（替代06G614-1）砌體填充墻結構構造圖集[S].

[3]GB50367-2006混凝土結構加固設計規范[S].

[4]03G322-2鋼筋混凝土過梁[S].

[5]苑振芳.砌體結構設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

作者簡介

馬瑞（1982-），男，漢族，浙江紹興人，工程師，工學學士，2005年畢業于中國礦業大學學校土木工程專業，研究方向：土建。