一种空间防爆仓储结构体系及其施工方法
【专利摘要】一种空间防爆仓储结构体系及其施工方法，该体系包括主体结构和主体结构的围墙结构，所述主体结构包括基础、外框架柱、屋面框架杆件、外墙和屋面板，所述屋面板上开有至少一个泄爆口；所述围墙结构与主体结构之间通过连系顶梁连接成空间结构体系，该连系顶梁的一端与外框架柱连接，连系顶梁的另一端与围墙结构的顶面连接。该施工方法依次包括，施工基础、施工外框架柱、施工框架梁与外墙、施工围墙结构、施工连系构件和施工屋面板。本发明具有对周围建筑物层层保护并且受力明确、房屋抗倒塌能力大幅度提高和防火性能好的特点。
【专利说明】
一种空间防爆仓储结构体系及其施工方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种空间防爆仓储结构体系及其施工方法。
【背景技术】
[0002]现有的危险品库房结构体系通常为大跨度的钢筋混凝土排架结构，该结构具有施工快捷，造价低廉的缺点，但是也有抗火灾爆炸性能差，宜破坏倒塌的缺点。2015年8月12日，天津港某危险品仓库库房发生特别重大火灾爆炸事故，造成165人遇难、8人失踪，798人受伤，304幢建筑物、12428辆商品汽车、7533个集装箱受损。截至2015年12月10日，依据《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》等标准和规定统计，已核定的直接经济损失68.66亿元。防火、抗暴性能差的危险品仓储结构有着严重的安全隐患，可能带来严重的后果。
[0003]目前，如何找到一种能够防火性能好、良好抗暴性能的新型结构体系成为危险品仓储面临重要的难题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种空间防爆仓储结构体系及其施工方法，要解决现有危险品库房结构体系抗火灾爆炸性能差、宜破坏倒塌、安全隐患极大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种空间防爆仓储结构体系，包括主体结构和围墙结构，所述主体结构包括基础、外框架柱、屋面框架杆件、外墙和屋面板，
所述屋面板上开有至少一个泄爆口；所述围墙结构与主体结构之间通过连系构件连接成空间结构体系。
[0006]所述外框架柱、屋面框架杆件、外墙和屋面板各自为现浇构件或预制构件。
[0007]所述连系构件为连系梁，该连系梁的一端与外框架柱连接，所述连系梁的另一端与围墙结构连接。
[0008]所述围墙结构包括围墙和围墙柱，所述围墙为钢筋混凝土墙、钢板墙或者钢板钢筋混凝土组合墙，所述围墙柱为钢筋混凝土柱、钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱。
[0009]所述围墙柱的设置位置在外框架柱的外侧，所述连系梁的一端与外框架柱连接，连系梁的另一端与围墙或围墙柱连接。
[0010]所述外框架柱和/或围墙柱与连系梁之间设有支撑。
[0011]所述支撑为支撑斜杆、扶壁柱或扶壁墙。
[0012]所述基础为钢筋混凝土基础，基础的形式为独立基础、筏板基础、梁式基础或者粧基，所述基础之间设有基础拉梁。
[0013]所述屋面板为钢筋混凝土屋面板或者钢结构屋面板。
[0014]所述外框架柱为钢筋混凝土柱、钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱。
[0015]所述屋面框架杆件的形式为梁或者桁架，所述梁为钢筋混凝土梁、钢梁、钢-混凝土组合梁或者钢骨钢筋混凝土梁，所述桁架的杆件可以为钢筋混凝土杆件、钢杆件、钢-混凝土组合杆件或者钢-钢筋混凝土组合杆件。
[0016]这种空间防爆仓储结构体系的施工方法，施工步骤如下:
步骤一，按仓储结构内贮存的危险物品质量，对主体结构包括基础、外框架柱、屋面框架杆件、外墙和屋面板进行形式、材质、尺寸和截面的设计；
步骤二，在屋面板上设计泄爆口的位置、尺寸和个数；
步骤三，施工基础；
步骤四，在基础上施工外框架柱、外墙和围墙结构；
步骤五，在外框架柱之间施工屋面框架杆件；
步骤六，在主体结构和围墙结构之间施工连系构件；
步骤七，在屋面框架杆件上施工带泄爆口的屋面板。
[0017]所述步骤二中的泄爆口为屋面板上预制或者为现场支模浇筑的开口。
[0018]所述步骤三之后，在基础之间施工基础拉梁。
[0019]所述步骤四同时或之后，在主体结构和/或围墙结构之间施工支撑。
[0020]所述步骤四中，施工围墙结构包括施工围墙和施工围墙柱。
[0021]所述步骤六中将连系构件的一端与外框架柱连接，连系构件的另一端与围墙或者围墙柱连接，所述在外框架柱和/或围墙柱之间施工支撑。
[0022]与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:
一、对周围建筑物层层保护并且受力明确。
[0023]本发明的空间防爆仓储结构体系在屋面板上设置泄爆口，同时外框架柱与围墙柱通过连系构件构成一个空间结构，使主体结构和围墙结构连成一体。这种空间结构在火灾和爆炸中，该体系的泄爆口构成第一道防线，使得爆炸物自泄爆口向空中飞去;外墙构成第二道防线，围墙构成第三道防线，多道防线对周围建筑物和工人进行层层保护，从而共同减少火灾和爆炸对周边人员和财产的影响。
[0024]二、房屋抗倒塌能力大幅度提高。
[0025]本发明的空间防爆仓储结构体系的第二道防线和第三道防线还通过框架柱、连系构件，将主体结构和围墙结构构成一个空间受力整体，从而共同减少火灾和爆炸对周边人员和财产的影响，较普通的排架式仓储抗火抗爆性能大幅度提高，使得房屋在火灾和爆炸中不易倒塌。
[0026]三、防火性能好。
[0027]本发明的空间防爆仓储结构体系采用抗火性能较好的钢筋混凝土墙和钢筋混凝土柱、钢骨钢筋混凝土柱或者钢管混凝土柱时，极大的提高了防火性能。
【附图说明】
[0028]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0029]图1是本发明结构体系实施例一的平面结构示意图。
[0030]图2是图1中A-A剖面的立面结构示意图。
[0031 ]图3是本发明结构体系实施例二的立面结构示意图。
[0032]图4是本发明结构体系实施例三的立面结构示意图。
[0033]图5是本发明结构体系实施例四的立面结构示意图。
[0034]图6是本发明结构体系实施例五的立面结构示意图。
[0035]图7是本发明结构体系实施例六的平面结构示意图。
[0036]图8是本发明结构体系实施例七的平面结构示意图。
[0037]附图标记:I一基础、2—外框架柱、3—屋面框架杆件、4一外墙、5—屋面板、6—泄爆口、7—连系构件、8 —围墙、9 一围墙柱、10 —支撑、11 一基础拉梁。
【具体实施方式】
[0038]实施例一参见图1-2所示，一种空间防爆仓储结构体系，包括主体结构和主体结构的围墙结构，所述主体结构包括基础1、外框架柱2、屋面框架杆件3、外墙4和屋面板5，所述屋面板5上开有一个泄爆口 6 ο所述外框架柱2、屋面框架杆件3、外墙4和屋面板5各自为现浇构件或预制构件。
[0039]所述基础为钢筋混凝土基础，基础的形式为独立基础，在其它实施例中也可以为筏板基础、梁式基础或者粧基，所述屋面板为钢筋混凝土屋面板，在其它实施例中也可以为钢结构屋面板。
[0040]所述外框架柱为钢筋混凝土柱，在其它实施例中也可以钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱。
[0041]本实施例中所述屋面框架杆件的形式为梁，材料为钢筋混凝土梁，在其它实施例中材料也可以为钢梁、钢-混凝土组合梁、钢骨钢筋混凝土梁或者桁架梁。
[0042]所述围墙结构与主体结构之间通过连系构件7连接成空间结构体系。所述围墙结构包括围墙8和围墙柱9。该围墙8为钢筋混凝土墙，在其它实施例中也可以为钢板墙或者钢板钢筋混凝土组合墙。该围墙柱9为钢筋混凝土柱，在其它实施例中也可以为钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱，所述围墙柱9的设置在外框架柱2的外侧，本实例中与外框架柱2的位置一一对应，所述连系构件7为连系梁，该连系梁的一端与外框架柱2连接，连系梁的另一端与围墙柱9的顶面连接。
[0043]实施例二参见图3所示，与实施例一不同的是，所述屋面框架杆件的形式为桁架梁，材料为钢筋混凝土梁，在其它实施例中材料也可以为钢梁、钢-混凝土组合梁、钢-钢筋混凝土组合梁。
[0044]实施例三参见图4所示，与实施例一不同的是，所述基础I之间设有基础拉梁11。
[0045]实施例四参见图5所示，与实施例一不同的是，所述外框架柱2和围墙柱9与连系梁之间均设有支撑10，支撑为斜杆。
[0046]实施例五参见图6所示，与实施例四不同的是，墙体一侧的支撑为附加的扶壁墙，另一侧为斜杆，扶壁墙与斜杆混合使用。
[0047]实施例六参见图7所示，与实施例一不同的是，所述泄爆口6中心对称设有两个。
[0048]实施例七参见图8所示，与实施例一不同的是，所述泄爆口6中心对称设有四个。
[0049]这种所述的空间防爆仓储结构体系及其施工方法，施工步骤如下:
步骤一，按仓储结构内贮存的危险物品质量，对主体结构包括基础1、外框架柱2、屋面框架杆件3、外墙4和屋面板5进行形式、材质、尺寸和截面的设计。
[0050]步骤二，在屋面板上设计泄爆口6的位置、尺寸和个数。[0051 ] 步骤三，施工基础I，此处可以在基础之间施工基础拉梁11。
[0052]步骤四，在基础I上施工外框架柱2、外墙4和围墙结构，包括施工围墙8和施工围墙柱9 ο
[0053]步骤四同时或之后，在主体结构和/或围墙结构之间施工支撑10。
[0054]步骤五，在外框架柱2之间施工屋面框架杆件3。
[0055]步骤六，在主体结构和围墙结构之间施工连系构件7，将连系构件7的一端与外框架柱2连接，连系构件7的另一端与围墙8或者围墙柱9连接，所述在外框架柱2和/或围墙柱9之间施工支撑10。
[0056]步骤七，在屋面框架杆件3上施工带泄爆口的屋面板5。
[0057]步骤二中的泄爆口6为屋面板上预制或者为现场支模浇筑的开口，若为预制则提前进入工厂加工，若现场支模浇筑则需要在步骤七中支模并与屋面板一起浇筑。
【主权项】
1.一种空间防爆仓储结构体系，其特征在于:包括主体结构和围墙结构，所述主体结构包括基础(I)、外框架柱(2)、屋面框架杆件(3)、外墙(4)和屋面板(5)，所述屋面板(5)上开有至少一个泄爆口(6);所述围墙结构与主体结构之间通过连系构件(7)连接成空间结构体系O2.根据权利要求1所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述外框架柱(2)、屋面框架杆件(3)、外墙(4)和屋面板(5)各自为现浇构件或预制构件。3.根据权利要求2所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述连系构件(7)为连系梁，该连系梁的一端与外框架柱(2)连接，所述连系梁的另一端与围墙结构连接。4.根据权利要求2或3所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述围墙结构包括围墙(8 )和围墙柱(9 )，所述围墙(8 )为钢筋混凝土墙、钢板墙或者钢板钢筋混凝土组合墙，所述围墙柱(9)为钢筋混凝土柱、钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱。5.根据权利要求4所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述围墙柱(9)的设置位置在外框架柱(2)的外侧，所述连系梁的一端与外框架柱(2)连接，连系梁的另一端与围墙(8)或围墙柱(9)连接。6.根据权利要求5所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述外框架柱(2)和/或围墙柱(9)与连系梁之间设有支撑(10)。7.根据权利要求6所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述支撑(10)为支撑斜杆、扶壁柱或扶壁墙。8.根据权利要求1所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述基础为钢筋混凝土基础，基础的形式为独立基础、筏板基础、梁式基础或者粧基，所述基础(I)之间设有基础拉梁(11)。9.根据权利要求2所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述屋面板为钢筋混凝土屋面板或者钢结构屋面板。10.根据权利要求2所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述外框架柱为钢筋混凝土柱、钢骨钢筋混凝土柱、钢管混凝土柱或者钢柱。11.根据权利要求2所述的空间防爆仓储结构体系，其特征在于:所述屋面框架杆件的形式为梁或者桁架，所述梁为钢筋混凝土梁、钢梁、钢-混凝土组合梁或者钢骨钢筋混凝土梁，所述桁架的杆件可以为钢筋混凝土杆件、钢杆件、钢-混凝土组合杆件或者钢-钢筋混凝土组合杆件。12.根据权利要求1?11任意一项所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于，施工步骤如下: 步骤一，按仓储结构内贮存的危险物品质量，对主体结构包括基础(I)、外框架柱(2)、屋面框架杆件(3)、外墙(4)和屋面板(5)进行形式、材质、尺寸和截面的设计； 步骤二，在屋面板上设计泄爆口( 6 )的位置、尺寸和个数； 步骤三，施工基础(I); 步骤四，在基础(I)上施工外框架柱(2 )、外墙(4 )和围墙结构； 步骤五，在外框架柱(2)之间施工屋面框架杆件(3); 步骤六，在主体结构和围墙结构之间施工连系构件(7 ); 步骤七，在屋面框架杆件(3)上施工带泄爆口的屋面板(5)。13.根据权利要12所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于:所述步骤二中的泄爆口(6)为屋面板上预制或者为现场支模浇筑的开口。14.根据权利要12所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于:所述步骤三之后，在基础之间施工基础拉梁(11)。15.根据权利要12所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于:所述步骤四同时或之后，在主体结构和/或围墙结构之间施工支撑(10)。16.根据权利要12或15所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于:所述步骤四中，施工围墙结构包括施工围墙(8)和施工围墙柱(9)。17.根据权利要16所述的空间防爆仓储结构体系的施工方法，其特征在于:所述步骤六中将连系构件(7)的一端与外框架柱(2)连接，连系构件(7)的另一端与围墙(8)或者围墙柱(9)连接，所述在外框架柱(2)和/或围墙柱(9)之间施工支撑(10)。
【文档编号】E04H7/00GK105926770SQ201610409139
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】姚攀峰
【申请人】姚攀峰