時間：2023-07-18 17:25:17
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇給水排水工程結構設計規，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】公路；涵洞；結構設計
前言
隨著我國公路工程投資建設規模的快速發展，作為公路工程附屬結構的涵洞的數量與日俱增。國內一些管理單位、高等院校以及設計單位通過對一些已建高速公路涵洞進行調查發現，相當多的涵洞存在病害，譬如：洞身不均勻沉降導致路面開裂；涵洞滲水、積水；洞身局部開裂；沉降縫錯位、撕裂等等，不一而足。
1 涵洞定義
根據《公路橋涵設計通用規范(JTG D60-2004)》(以下簡稱《通用規范》)第1.0.11條規定，橋梁和涵洞以單孔跨徑5m為界，單孔跨徑
2 設計規程、規范
與橋梁相比，涵洞的技術復雜程度較低、工程規模較小。但，因為它橫穿公路，又不同于路外一般的排水構造物，結構措施不到位或地基處理不當都可能會產生病害并危及道路安全。
在《細則》頒布前，公路涵洞沒有專用設計規范，僅在《通用規范》和《公路場工橋涵設計規范》（JTG D61-2005)中能見到一些原則性的、簡單的規定，所占篇幅較少。設計人員采用的設計規范具有較大的隨意性。結構設計人員往往首先采用自己最熟悉的本專業的規范，如：建筑結構規范、給排水結構規范、橋梁規范或水工規范等等，甚至經常出現混用不同規范體系的情況，這是很不合理的，可能導致設計結果在安全度、適用性方面留下隱患。隨著《細則》的頒布實施，公路涵洞設計以公路體系規范作為設計依據，規范體系較為完整、全面，也更具針對性。
2.1 規程、規范的使用原則建議
2.1.1 建議以公路規范體系作為設計依據。
2.1.2 不同規范體系不能混用。雖然結構專業現行各規范體系基本都遵照以概率理論為基礎的極限狀態設計方法，但各規范體系所采用的目標可靠指標可能不同，如表1所示。各規范體系的材料強度分項系數、荷載分項系數、荷載組合規定、計算公式都不盡相同。顯而易見，混用規范體系很容易造成設計結果的可靠度不足或偏大，因此，應避免這種做法。
2.1.3 各規范體系雖不能混用，但可以相互補充、局部引用。這主要指一些特定荷載的取值和計算方法、一些特定結構的結構分析方法、特定的構造措施等在不同規范體系之間的取長補短和相互借鑒。例如:過路圓形管涵的結構設計可以部分借鑒排水管道規范，因為排水管道規范關于管道及接口、管基的內容要比《細則》更為詳盡，也更加權威。應該特別注意的是，為了避免混用規范體系，在局部引用其它體系規范時，一定要在設計依據中明確指出引用某規范的某一章節，甚至某一公式。那種將所能想到的規范名稱統統列在設計說明書中的做法是不可取的。
2.2 建議采用的設計規程、規范
《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60-2004) ;《公路涵洞設計細則》(JTG/T D65-04-2007);《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTGD62-2004);《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JT-GD63-2007) ; 《公路工程抗震設計規范》 ( JTJ 004-89);《公路污工橋涵設計規范》(JTG D61-2005) ;《給水排水工程埋地預制混凝土圓形管管道結構設計規程》(CECS 143 ：2002)第6一8章;《給水排水工程混凝土構筑物變形縫設計規程》( CECS117：2000);《混凝土結構耐久性設計與施工指南》 (CCES 01-2004,2005年修訂版)。以上規程、規范應隨著版本的不斷更新采用最新頒布施行的版本。根據工程的具體情況，這些規范可適當取舍。
3 結構設計標準
3.1 設計基準期
《通用規范》第1.0.6條規定:公路橋涵結構的設計基準期為100年。
3.2 設計使用年限
國務院頒布的《建設工程勘察設計管理條例》第二十六條明確規定“編制施工圖設計文件，應當滿足設備材料采購、非標準設備制作和施工的需要，并注明建設工程合理使用年限”。
目前，我國公路體系規范對于橋涵結構設計使用年限未做規定，這不僅與國際慣例不符，也與我國《建設工程勘察設計管理條例》的要求相背離。國際上對橋隧等基礎設施工程的設計使用年限多為100年，且有進一步延長的趨勢。如:歐共體規定為100年，美國規定為不小于75-100年，日本建筑學會規范規定為100年；在國內，現行鐵路、地鐵規范明確規定為100年，工民建規范規定為5-100年，且均為強制性條文。顯然，在這方面我國公路體系規范已欠全面。為了適應國際化發展趨勢并滿足國內法律法規的要求，公路橋涵逐步完善設計使用年限的規定勢在必行，設計單位、設計人員對此應有足夠的認識。
設計使用年限指的是“正常設計、正常施工、正常使用、正常維護”條件下工程在技術性能上能滿足安全和使用要求的最低年限。可以看出，體現設計人員責任的最主要部分是“正常設計”，內容包括采用合適的設計基準期、采用正確的原則和方法進行承載能力極限狀態、正常使用極限狀態設計以及足夠耐久性的設計。在設計文件中列出設計使用年限并非意味著設計單位或個人單方面對設計使用年限的獨立承諾，它要靠設計、施工、管理與維護各方的共同努力來實現。
根據中國土木工程學會標準《混凝土結構耐久性設計與施工指南》(以下簡稱《指南》)第3.2.2條，公路混凝土涵洞的設計使用年限分級為一、二級，對應的設計使用年限分別為100年、50年。見表2。
這樣的規定是合適的，雖然涵洞的技術復雜程度較低、工程規模較小，但其維修、翻建或拆除不僅會影響路面結構，而且會影響到路基，不僅會造成較大的經濟損失，對交通的干擾也很大，會嚴重影響道路的使用功能。
3.3 安全等級和結構重要性系數
建議涵洞結構的安全等級為二級，結構重要性系數γ0=1.0。
《通用規范》第1.0.6條、《細則》第9.1.2條規定:涵洞結構的安全等級為三級，結構重要性系數γ0=0.9，標準偏低，與《指南》規定的涵洞的設計使用年限不匹配。換個角度考慮，正因為涵洞在整個道路工程中所占比重較小，適當提高其設計標準還是劃算的。
參考文獻
【關鍵詞】：環保節能理念；建筑給排水設計；應用
中圖分類號:S210.4文獻標識碼： A 文章編號：
引言
環保節能是未來社會發展的一個主題詞，是可持續發展道路上應運而生的一種理念。隨著人口的發展和城市的建設，在建筑給排水設計中添加環保節能理念不僅節約了部分資源，也是建筑結構設計發展的一大改革。本文從新材料、新設備、新工藝三方面分別闡述了環保節能理念在建筑給排水設計中的應用。
一、節水設備的選取
1、閥門、管材的選取
傳統的鍍鋅鋼管如果不經常使用容易生銹，使用時會有銹水，造成水質污染和浪費，而且，接頭處因為銹蝕容易出現滲水漏水現象。采用新型管材可以解決銹蝕問題，如鋼塑復合管、鋁塑復合管、銅管、不銹鋼管、PVC—U管、PE管、PP-R管等。
高層建筑排水系統為了降低豎向排水產生的噪音，可以采用螺旋消聲管材。室內排水系統的水平轉換管和轉換后管道選用抗振柔性連接良好的鑄鐵管道系統，相比于傳統的鋼、塑產品，具有耐用、堅固、低噪音、耐高溫、防火、抗腐蝕等功能。聚乙烯塑鋼纏繞排水管是一種復合重力的新型鋼塑自流管道產品，焊接螺旋纏繞的鋼塑復合異型帶材而成，與傳統的室外排水排污管道采用的陶瓷管和混凝土管相比，其強度高、內壁光滑，具有多方面的優勢，如密封性好、耐腐蝕、安裝簡便、質量輕、可再生利用、壽命長等優點。其連接方式有電熱熔帶連接和不銹鋼箍連接兩種，簡單可靠，可實現零泄漏。
2、配水器具和衛生器具選用節水型
在節水型各種衛生器具和節水產生非常大的作用，并且對環境保護有著非常好的方式。如在通常的淋浴噴頭的選擇應用中，一般都能夠節約一般水量。可見在當前在器具的選擇中對節水性能要求的影響是十分重要的。在近年來應用中，是十分的選擇模式，同時在水型衛生器的選擇中，除了考慮到必要的價格因素之外，還是要針對使用因素和節水性能的優劣。大力推廣使用節水器具是節能理念在節水器具選擇中的主要手段。
配水器具和衛生器具的節水性能影響整個建筑的節水性能，如，普通型的淋浴噴頭噴水量為20L/min，而節水型噴頭噴水量為9L/min，節水量超過50%。所以，配水器具和衛生器具的選用除了要考慮產品質量和價格因素外，還應該重點考慮節水性能。建筑節水的一項有效措施就是采用節水型的配水器具和衛生器具。
二、熱水供應循環系統的完善
為了滿足大家日益提高的生活需求，熱水供應系統發展的越來越龐大，熱水供應循環系統的性能也越來越重要。當前，很多熱水供應系統在開啟之后要放掉部分冷水才能使用，浪費了大量的水資源，造成這種現象原因是設計和施工上的缺陷。因此，設計建筑熱水供應系統時應該綜合考慮工程成本和節水效果，結合地區經濟條件、建筑標準、建筑性質等情況選用立管循環方式或支管循環方式，將無效冷水的排放量降至最低。
三、控制超壓出流
現行的相關規范規定了入戶支管和給水配件的最大壓力，但是這個值只考慮了防止給水配件損壞的最大承壓力，沒有考慮超壓出流的情況，因此規范中給出的壓力限值較大，設計時容易出現超壓出流的情況，導致水資源浪費。所以，規范中水系統的壓力應該結合超壓出流的情況進行修正。
《建筑給水排水設計規范》中指出：高層建筑的生活給水系統要進行豎向分區；各個分區的衛生器具最低配水點的靜水壓宜小于0.45MPa，特殊情況下宜小于0.55MPa。但是，衛生器具的最佳使用水壓為0.2～0.3mPa，很容易出現超壓出流現象。相關數據顯示，配水點靜水壓力超過0.35mPa時水龍頭出水量會出現明顯的上升，因此，如果衛生器具的最低配水點靜水壓力超出0.35MPa，要采取減壓措施。
四、設計合理的水泵運行參數
變速水泵具有節能、高效的特點，應用在無調節水箱的供水方式中可避免最不利情況計算中的水電浪費現象，有利于發展的可持續性。隨著各種監測儀表、新型感溫材料和水泵自控技術的出現，熱水供應系統中運行循環水泵可采用變揚程變流量的自動控制系統。在最遠配水點安裝感溫元件或在配水龍頭處安裝指示器，及時傳遞信號到循環水泵的控制系統，可以及時改變水泵的運行參數，一般可節省20％～40％的電量。
五、建立高效的水處理循環系統
社會的發展提高了住宅小區的建設標準，“綠色生態”是未來住宅小區的發展新方向。建設小區雨水收集系統后，利用雨水處理系統共同處理水景循環水和收集的雨水。雨水處理系統采用先進的膜法生物處理系統，結合膜的高效分離技術和生物降解作用處理污水，將處理后的水用于綠化噴灌、沖洗汽車、小區的水景等。
六、設置消防儲水池及加壓
因為消防用水儲水量要滿足一定時段內的持續出水的總出水量，高層建筑中的消防用水量遠大于生活用水量，因此生活用水和消防用水合建的儲水池比單建的生活儲水池體積要大的多。合建的儲水池由于體積較大，池中的水儲存時間較長，水中的余氯耗盡而導致水質下降。為了保證儲水池中水質符合生活用水的標準，要定期更換儲水池中的水。如果合建的儲水池和單建的儲水池體積相差較大，應該分建消防用水儲水池和生活用水儲水池，這樣不用頻繁更換消防用水，又可以降低生活用水的儲存時間，在減少水資源浪費的同時提高了生活用水的質量。同時，可以建立一個以消防儲水池、游泳池和水景池為一體的循環用水系統，提高水資源的利用率。另外，住宅區和高層建筑群可以共用加壓水泵和消防水池。根據最高層建筑的用水量確定消防儲水池的存儲量，可以節省設備和工程建設投資，便于集中管理，降低運轉費用，同時避免建筑設計中有關消防加壓的技術問題。
七、建筑給水加熱系統利用太陽能
太陽能是綠色能源，利用太陽能制備熱水能保護環境和節約能源。多層建筑宜在樓頂分散設置太陽能集熱板熱水箱，管道井設置在樓梯間公共部位，每戶的太陽能進出水管可通過管井。陰雨天，可以用室內燃氣熱水器代替太陽能熱水器。
高層建筑太陽能利用方式包括間接利用和直接利用。間接利用是在屋面集中設置太陽能板或在小區內架構上空設置太陽能板，在地下室設備間內設換熱器熱水箱，再用變頻泵將制備好的熱水送到各用戶；直接利用是將串連集熱的太陽能聚熱板布置在整個屋面，水箱間設在樓梯間頂部，將電輔助加熱設備添加到熱水箱，采用上供下回供熱水系統，在水箱間設置循環泵。高層建筑中，只有上部幾層才能設置單個的太陽能熱水器，下部的用戶應采用集中供熱的太陽能熱水器。
結束語
隨著高層建筑的快速發展和人民生活水平以及環保意識的提高，對建筑給水排水系統的設計要求越來越高，同時，為了響應可持續發展的號召，將環保節能理念植入建筑給水排水系統的設計當中是發展的必然選擇。建立環保節能型給水排水系統是一項綜合性很高的工程，為了完善系統設計，應該建立科學合理的規范制度，做好各種設計細節。設計人員應提高自身的專業能力和環保意識，確保系統的使用性能和環保。
參考文獻：
黃建.對我國城市給排水行業改革的幾點看法[J].給水排水.2010.11
王曉明，胡萬林.城市中給排水工程的整體功能要求與設計理念[J].科技與發展學報，2008.
關鍵詞：居民住宅樓 消火栓設計 安裝應用 建議
0前言
為了預防火災發生和火災發生后能及時的進行火災撲救，減少火災人員傷亡和財產損失，建國以來我國頒布了一系列消防法律法規。對不同的行業不同的建筑構造物火災預防與撲救，制定了《建筑設計防火規范》。《建筑設計防火規范》頒布實施對我國民用住宅樓的防火和滅火起到重要的作用，尤其是我國改革開放以來，為了不斷滿足人民生活物質文化需要，改善人們居住的生活條件和提高居住環境，國家各級政府和社會團體對其所管轄區域內居民老舊的棚戶居住區進行了改造，各地房地產開發商大量的開發了住宅小區。那么人們的居住安全、消防安全同時擺在我們面前要加以解決。多年來，我國民用建筑設計防火規范，要求7層以上單元式民用住宅按規定設計安裝室內消火栓箱。實踐中證明對居民樓內發生火災后居民用室內消火栓進行滅火自救，控制火災蔓延，配合專職消防隊的火災救援，減少人員傷亡和財產損失是起到了及其關鍵作用，收到了非常好的成果。
那么我們該如何進一步做好民用住宅樓的室內消火栓設計安裝和實際應用呢？從我過去從事的消防工作和現在經歷的多年室內消火栓安裝實際工作中，發現有的居民住宅樓設計的室內消火栓施工圖紙與實際安裝應用存在著一些問題缺陷。
一、談談中高層民用建筑室內消火栓實際與安裝應用存在的問題缺陷和建議
1、發現一些中高層民用建筑的室內消火栓施工設計圖中室內消火栓箱位置都是在樓梯走到的休息平臺兩側面的墻上，消火栓的中心距平臺地面1.1米，進行半暗裝。這個設計完全符合《建筑設計防火規范》，毫無疑問。但是當施工人員拿著圖紙進行現場實施安裝時往往在此高度土建未預留室內消火栓箱洞，只好自己開起消火栓箱門洞，當打開抹灰層卻發現安裝消火栓箱位置正好是建筑物房間的承重梁，此承重梁一般高度在0.4米至0.5米之間，無法開起消火栓箱安裝洞，如要鉆開必然要損壞承重梁，破壞承重梁這是萬萬不能允許的，造成房屋倒塌這后果是誰都不能承擔的。有的設計要求安裝消火栓箱遇有承重梁時可平梁底安裝，可承重梁底的高度只有0.6-0.7米，標準室內消火栓箱的尺寸卻是高0.8米，寬0.65米，厚度0.24米，梁底高度無法裝下標準室內消火栓箱，愛莫能助。
2、發現一些民用建筑的室內消火栓箱直接明裝在樓層休息平臺兩邊任意一邊墻上突出0.24米，占用了樓梯疏散平臺的寬度，行人一不小心，就會碰著消火栓箱，不是摔跤就會碰傷身體。如一旦發生火災就會阻礙人員的疏散和物資搶救，甚至會造成人員擁堵導致群死群傷和財產的重大損失。
3、發現中高層民用住宅室內設計配備的消火栓水帶均要求為25米，中高層民用建筑層高一般一層為3米，樓梯寬度為1米，非常狹窄，在實際滅火應用中常常發現長25米消防水帶容易出現折疊、打絞現象，施展不開，影響火災撲救。如我市某次居民樓房6層一住戶發生火災，消防隊趕到救火時，在狹窄樓梯道內，專職的消防人員一個人要把25米長的水帶展開都有些難度，那么居民樓的老百姓想用樓棟內現有的室內消防栓配有的25米長水帶和水槍撲救火災就更難了，這直接影響居民自救撲滅火災或控制火災的蔓延效果，等消防隊到達現場滅火時，就會小火變大火，會加大居民樓內的人員傷亡和財產損失。
4、消防給水管網設計施工方面的問題。消防給水管網試壓沒有按施工方案和規范要求進行。管網試壓分為試漏檢修和強度試驗兩步進行。試漏是在常壓或稍起壓狀態下進行，而強度試驗分工作壓力和試驗壓力兩階段進行。目前一部分工程只對管網進行試漏檢修或只進行壓力試驗，給系統的正常運行帶來了隱患。按照規范的要求，管網安裝完畢后，應同時進行兩種試驗，經檢查無滲漏壓力合格才可投入正常使用。
少數建筑工程存在將塑料給水管道作為消防給水管道或者在建筑物內將塑料給水管道與消防給水管道相連的情況。如果出現這種情況，由于塑料管道受熱后強度降低，一旦發生火災，會引起管道損壞，起不到輸送消防用水的作用，無法及時控制和撲滅初起火災。塑料給水管道如果與消防給水管道連接，火災發生時，損壞塑料管道，容易產生泄漏，則不能保證消防流量和水壓的需要。因此在消防給水系統中應使用碳素鋼管或無縫鋼管，管材不得有彎曲，銹蝕及凹禿不平等現象。
設計時將室內消火栓系統與自動噴水滅火系統共用給水管道。如共用管道，兩種系統滅火時將會相互影響并且當消火栓設備漏水時自動噴水滅火系統常會發生誤報警現象。因此規范明確規定兩種系統的管道應分開設置，有困難時，可合用消防泵，但在自動噴水滅火系統的報警閥前必須分開設置。另外還有些單位在設計時為節省工程造價，將室內消火栓管道作為自動噴水滅火系統穩壓管道。如采用此種施工方法，會導致室內消火栓系統滅火時泄壓，自動噴水滅火系統局部管網壓力不夠，不能及時開啟報警閥、啟動消防泵，起不到有效控制及撲滅初期火災的作用。正確的連接方式應從屋頂水箱引下一根單獨的豎管連接到報警閥前部。
二、針對上述中高層民用建筑室內消火栓設計安裝和應用存在的缺陷提出以下幾點建議供有關部門進行參考
1、設計部門在進行中高層民用建筑室內消火栓箱設計半暗裝時，應與結構設計人員相互溝通、會審進行設計。在遇到承重梁、剪力墻時可否從設計結構上考慮如何預留消火栓箱半暗裝消火栓箱門洞，從源頭設計解決室內消火栓箱安裝位置，使室內消火栓安裝滿足建筑設計防火要求。
2、建筑設計部門、建筑消防規范制定部門、消防監督部門和室內消火栓箱生產廠應結合實際，完善室內消火栓箱安裝的設計規范。如室內消火栓箱安裝標準高度，遇有建筑承重梁結構無法解決時，可平梁底下選用非標準小型室內消火栓箱安裝，并制定出非標準小型室內消火栓箱的設計安裝規范；盡量避免消火栓安裝與建筑結構和樓梯疏散通道寬度的矛盾。
3、在中高層民用住宅樓內室內消火栓箱水帶配備，設計部門、消防監督部門不應生搬硬套書本，一律強制配備25米長的水帶，應本著建筑物的實際情況，配備室內消火栓的水帶長度，只要能撲救到本樓層住宅樓居民住戶內最不利點的火災就符合要求了，即節約了材料又解決了過長的消火栓水帶在樓道內打折打絞展不開，影響火災的撲救。
4、呼吁建筑防火設計規范制定部門，消防監督部門，消防設施設備產生廠家應根據中高層民用住宅樓樓梯窄、樓層低的實際情況進一步的開發、研究、規范一種更為適用、簡單、使用便捷的室內消火栓箱，這種室內消火栓箱能否是帶卷盤水帶、水槍為一體的固定式室內消火栓箱，供中高層民用住宅安裝應用，使老百姓一看都會用，使用起來方便水帶不打折，不打絞。一旦民用住宅樓發生火災，居民就可以直接自行利用樓層內的室內消火栓進行自救控制火災蔓延或撲滅初起火災。同時也能減少專職消防隊對居民住宅樓發生火災出動滅火救援頻率，也符合我國目前進行低碳、低能耗地發展經濟建設的策略。
5、注重對施工從業人員進行有關技術標準、技術規范，施工標準等方面的培訓。消火栓系統管道的安裝及消火栓系統的安裝都有相應的技術要求，作為消防部門應該對施工從業人員進行這方面的培訓，以次規范施工人員的施工標準，讓施工從業人員從思想意識上得到重視，使他們成為技術純熟、消防素質高，提高建筑物安全可靠性的行家里手。
三、結論
誠然，這里談論的中高層民用住宅樓室內消火栓設計安裝應用及其存在的弊端和提出的建議只能作為引玉之磚，有關這個論題，還有待專家更深入的研究并找到更好的解決辦法，來提高人們生活環境的消防安全，讓人民安居樂業。
參考文獻
[1]《建筑防火設計規范》GB50016-2006.
