安全設計范文

時間:2023-03-24 02:01:29

導語:如何才能寫好一篇安全設計,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

安全設計

篇1

摘要:隨著工業化生產的發展,各行各業的機械設備越來越多,自動化的機械設備正逐步成為各生產的主力軍,機械事故的不斷發生,也越來越引起了人們的關注機械的安全性,因此,機械的安全性必須從本質安全入手,在機械設計時,同時考慮安全設計。

關鍵詞: 機械設計;安全設計;危險識別

中圖分類號:TH12文獻標識碼:A

機械是現代化生產中各行各業不可缺少的生產設備,從機械的發展歷史看,機械是用來代替人的勞動,目前已從簡單的工具發展到完全自動化的機械。在生產的人機環境系統中,機械與人相比,它有許多人所不可能具備的優點,主要是:提高勞動生產率、能量大、功率大、精度高、靈敏度好、耐用性強、可靠性高、運轉速度快、適應性強等。

由于人與機械的廣泛接觸,就有可能對人產生損傷或者危害人的健康,機械作業是一種事故多發性作業,近年來,機械設備的事故比較多,發生機械事故的原因可歸納為人的不安全行為、設備的不安全狀態和環境的不安全因素等三個方面,據統計,造成機械傷害事故中的直接原因,由于設備的不安全狀態,因防護缺陷(沒有防護、防護不當、保險裝置、信號裝置缺乏等)而造成的各類事故占機械傷害事故的71.56%。我國機械傷害事故中,多數事故也與防護不當有密切有關,因此,重視機械的安全性是十分重要的。

為了從根本上防止機械傷害的隱患,應盡量采用各種有效地先進的技術手段,從根本上消除危險的存在;使機器具有自動防止誤操作的功能;使機器具備完善的自我保護能力;優先采用安全保護措施,就必須從設計入手。在機械的設計時,就要考慮機械的本質安全,設計有安全可靠的各種防護措施、安全保障裝置等。全面分析、研究機械運行、使用、維修中可能存在的不安全因素、可能發生事故的可能性及事故的危害程度,把保證機械的運行、使用、維修安全貫穿于整個設計中。

機械安全設計作為現代設計方法的重要組成部分,隨著先進制造技術的推動和市場對機械產品需求的多樣化,通過10多年來對傳統安全工程的摒棄、擴展和延伸,逐步形成了以系統工程理論為指導,以基礎科學、工程技術以及管理科學構成的多層次的安全科學。機械安全設計的主要包括以下內容:

1、危險識別

危險識別在機械安全設計中占有十分重要的地位,它的目的是描述危險的性質和識別它們各自危險所產生的后果。在對機械進行安全設計、制定有關安全標準和風險評價時,必須要對機器可能產生的危險進行識別。它是安全評價和安全設計的主要依據,危險識別的準確與否,直接影響到安全性能的好壞。機器可能產生的危險主要分為2大類:

(1)機械危險 主要包括擠壓危險、剪切危險、切割危險、纏繞危險、吸人或卷入危險、沖擊或碰撞危險、刺傷或扎傷危險、摩擦和磨損危險、高壓流體噴射危險等。

(2)非機械危險 主要包括電氣危險、熱危險、噪聲危險、振動危險、輻射危險、材料或物質產生的危險、未遵循人類工效學原則而產生的危險及綜合性危險等。

2、安全評價

風險評價是在危險分析的基礎上,根據現有工藝水平對機器在每種危險狀態下可能產生傷害的概率和嚴重度進行全面評估和判定。安全評價的目的是幫助設計者根據現有技術水平,以及由此引起的各種約束確定最優的安全措施,使機器達到最高安全水平。

(1)風險評價要素 風險評價通常包括以下3個方面的要素:

①評估可能傷害的嚴重度。可通過傷害的范圍、傷害的限度、傷害的嚴重度等因素進行評估。

②人們暴露于危險區的頻率。通過對進入危險區的性質、頻次、持續時間和人數等因素來進行評估。

③預測危險出現的概率。主要對以下因素進行預測:機器及其它元器件的可靠性及有關統計數據,類似機器事故歷史資料。

(2)風險評價的定性方法

風險要素評估完成后,需對機器進行危險評價,以確定機器是否達到安全要求。

(3)綜合運用各種系統安全分析和評價方法

采用系統工程方法進行風險評價已有近20年的歷史,發展了數十種系統安全分析方法,能從各種不同的角度對系統進行風險評價。從分析的數理角度出發,這些方法可分為定性分析和定量分析。從分析的邏輯觀點出發,又可分為歸納法和演繹法。其中,不少方法是相似的、重復的,但是按照系統壽命周期的時間進程,這些系統安全分析方法之間又互有聯系,各有利弊。

在傷亡事故分析預測方面,比較常用的系統安全分析方法有初步危險分析(PHA)、故障類型和影響危險度分析(FMECA)、事件樹分析(ETA)、故障樹分析(FTA)、管理疏忽和危險樹分析(MORT)等。其中,在我國乃至國際上應用最廣泛的是故障樹分析。

3、 機械安全設計

根據風險評估的結果進行安全設計,在選擇安全設計的最優方法時,必須遵循以下原則:

(1)結構安全設計 機械安全設計的第一步是對其進行結構設計,結構安全設計應考慮的主要因素如下:

①使機器外觀達到本質安全的結構設計,在不影響正常功能實現、使用的情況下,凡人體易接近的機械外形結構應平整、光滑、不應有易引起損傷的銳角、尖角、突出物、粗糙表面等。

②使機器有關運動參數達到安全的設計; 直線運動部件之間或直線運動部件與靜止部件(包括墻、柱)之間的距離,必須符合有關安全距離的規定,應保證不該通過的身體部位不能通過。限制操作力、運動件的質量和速度、往復運動件的運動距離和加速度、機器的噪聲和振動、機器的表面溫度等。

③合理規定和計算零部件的強度和應力;

④合理選用材料;

⑤選用本質安全技術和動力源;使機器與所有動力源或其他供給斷開。斷開必須做到既可見(動力源連續性明顯中斷),又能通過允許檢查斷開裝置上操縱器的位置而確認,并且還必須明確表示出機器的那些部分已被斷開。如果需要(例如:對于大型機器或在設施中),將所有切斷裝置鎖定在“斷開”位置。機械的動力源不管什么原因中斷或波動后,要重新建立時不得導致危險狀態。

尤其是:

A、機器不得意外起動;

B、一旦停機命令發出,機器必須停止運轉;

C、機器的運動部分或由機械夾持的工件不得落下或拋出;

D、不得防礙自動或手動停止機器的運動部分;

E、防護裝置必須保持完全有效。

F、采取措施保證在斷開點的下游不再有:位能(如:電解、可以釋放的液壓或機械能);動能(如:通過慣性可以繼續運動的部件)。

在一旦停機命令發出,機器必須停止運轉的措施效果通過工作安全系統進行驗證。這些措施會使機器達到“0能量狀態”;斷開和能量泄放可提供很高的安全水平。

⑥應用強制機械作用原則;⑦應用人機工程原則;⑧應用人類工效學原則;⑨提高機器及零件的可靠性;10使機器的調整、維修點位于危險區之外。

篇2

眼下,在業界圍繞“云計算”

的討論日趨激烈以及“云計算”應用在用戶中逐步展開的同時,我們看到,與“云計算”應用相關的一系列技術還有待完善,更重要的是,云計算可能會引發的種種安全威脅,使得我們不得不去關注針對云應用的安全設計。

安全專家Ariel Silverstone 認為,在“云”中處理的數據和應用不但難以管理,還會給使用這些數據和應用的人以及與數據相關的人帶來不小的安全及隱私威脅。因此,關注云應用中的安全設計,并去解決“云計算”所引發的安全問題勢在必行。

明確概念 了解應用

解決“云”中安全問題的前提是明確問題,只有這樣才有可能提出應對問題的解決方法。我們先從了解與“云計算”相關的技術開始,云計算中可能會涉及到的技術主要包括: 網格、VMware和Xen的虛擬化技術、IBM的大型機技術、亞馬遜的靈活存儲技術、英特爾的虛擬機管理程序、頁面文件技術等。

在了解“云計算”所涉及技術的同時,更重要的是要關注其有哪些突出的應用特點。為此,我們把“云計算”定義為具有以下特點的一項應用―基于服務的數據處理和存儲功能,具有靈活和可擴展等特點。

很多人在給“云計算”下定義時,常常會去強調是通過互聯網來獲得的。“我倒覺得這個部分并不是必需要強調的內容,這樣可能會更有利于我們去討論云計算的安全問題。” Ariel Silverstone說,“獲取方式相對于安全基本原則來說是次要的,因為這其中還可能會包括通過本地虛擬機獲得的計算資源。”

安全問題凸顯

通常來說,用戶使用云計算的目的是避免構建或獲取服務器等基礎架構所需的成本。與之相似的是通過虛擬化技術,用戶不必再去購買更多的服務器產品。直接獲取計算資源(包括存儲和數據處理能力等)這個概念確實很吸引人,在不遠的將來,用戶不用再去關心計算資源是放在本地,還是放在位于世界不同地方的數據中心,只要云計算服務提供商能夠及時、有效地提供計算服務,用戶就會感到滿意。

不過,用戶一旦開始應用云計算,安全問題就會凸顯。因為云計算的應用模式使得用戶對“深層防御”擁有極小的控制權,甚至并不擁有直接控制權。比如,亞馬遜給企業級用戶提供的EC2服務,用戶就幾乎沒有控制權可言。“有的時候,用戶連被告知某項服務即將出問題的基本服務都享受不到。” Ariel Silverstone對目前云服務提供商所提供的服務的安全性提出了質疑。

使用了云計算服務后,用戶就再也無法控制進入處理空間的入口。以亞馬遜的服務為例,這個入口是設在亞馬遜的路由器以及防火墻上的。可以說,用戶是把內存中的系統和進程交給“黑盒子”來處理,而用戶對這個“黑盒子”很少擁有控制權。這些就是云計算可能會引發的安全問題,同樣還會連鎖反應引發很多法律問題。

法規有待健全

如果用戶在云應用環境的虛擬機上存儲或處理的數據受到威脅,會引發什么樣的后果呢?用戶自己會知道受到威脅了嗎?要是用戶不知道,該怎么去按照數據泄露的相關法規通知相關人員呢?怎么才能知道是否提升了自身的安全性呢?

我們仔細研究一下亞馬遜的云服務合同,就會發現存在很多問題,或者說是很多條款是不合理的。當然這只是個例子而已,我們并不是把矛頭指向亞馬遜。

比如,第4.3條款中規定: 我們對下列情況不負責任:未經授權的訪問、更改或刪除、銷毀、損害、弄丟或無法存儲的內容(10.2條款中對無法存儲的內容做了明確定義)、應用程序,或者提交、使用了與賬戶或服務有關的其他數據。

篇3

在現今工程建設中,消防安全受到了前所未有的高度重視,近年更新的一些國家標準中,越來越多的內容列為強制性條文。國家對工程設計和施工中的安全監管也越來越嚴。化工工程具有危險性大,破壞力強,現場情況復雜等因素,更是國家建設監管跟蹤的重點。除國家標準之外,一些地方也出臺各自更為嚴格和有針對性的規范和標準,以此來加強對消防安全設計的指導,并嚴格監督消防安全的建設。越來越高的建設要求,給傳統的工程設計提出了新的挑戰,消防設計也必須按照標準要求作相應調整。

2化工消防安全設計現狀及特點分析

2.1化工消防安全設計的內容

化工類工程項目涉及的消防安全設計內容:可燃、易爆介質在生產、運輸、儲運過程中的相關安全防護;生產廠房、辦公用房、控制室、廠前區的布置防火考慮,以及區域內相關防火防爆設計。具體設計包括:火災自動報警控制系統;有毒和可燃性氣體報警系統;擴音對講系統;自動噴水滅火系統;水噴霧滅火系統;室內消火栓系統;氣體滅火系統;泡沫滅火系統;防火卷簾、防火門系統;防排煙、事故通風和空調系統;火災事故警報裝置和消防通訊系統;消防、高壓泵啟動聯鎖設計;消防設備供電;火災應急照明及疏散指示聯鎖;各類事件聯鎖;火災報警系統、DCS、ESD系統、安防監控等組成高層監控網絡等。

2.2化工消防安全設計的特點及設計專業組成

與民用消防安全設計相比,化工消防設計不僅涵蓋民用消防設計的全部內容,而且由于一些工藝介質有毒、易爆、可燃的特點,加之區域因素復雜,所以監防手段更加全面,系統的穩定性要求更高,事故聯鎖要求更多、更復雜。目前化工類消防設計一般由以下幾個專業聯合完成。a)總圖專業:工廠總平面布置中消防的考慮。b)土建專業:完成區域內建筑設計中,滅火系統的防火、防煙分區和建筑、構造耐火設計。完成防火墻的布置、防火門的設置、卷簾門的考慮,以及承重金屬構件的處理、滅火裝置(器)的配備等。C)弱電專業(電信專業):自動火災報警系統的設計,事故擴音對講系統設計,火災事故報警裝置及聯動設計,火災控制盤的設計,火災事故與其他系統的通信或聯鎖。d)給排水專業:自動噴水滅火系統、水噴霧滅火系統和消火栓的設置;消防泵的設置;消防站的設立;高壓水泵的設置;泡沫滅火系統的設計;氣體滅火系統的設計;含有可燃性液體的污水處理。e)暖通專業:火災事故排煙與通風。f)電氣專業:消防電源的配電設計,火災應急照明和指示標志設置。g)工藝管道:易燃易爆介質的輸送、生產、儲存設計及安全保護等。h)環保專業:消防及事故廢水的收集和處理。

2.3目前消防安全設計規范及趨勢

化工消防設計主要規范如文獻[1—73所列。近年來部分規范經過了重新修訂,其典型變化是對設置要求更為嚴格,強制性條文增加或更為明確。在工程審批和驗收過程中,也出現一些新變化——部分行政審批單位要求設計和施工中,規范里面非強制性標準的“可”和“宜”也按“應”和“必須”來執行。另外業主和審批程序中,對消防聯動、聯鎖要求明顯增多。比如在煤化工中,采用固定床UGI造氣爐的造氣廠房,在以前的設計中均按非爆區考慮,而目前的設計驗收中均要求按防爆區處理。原規范上沒有明確指出要求設火災報警系統的一些場合,現在也要求采用報警系統,而且審批中還提出了十分具體的要求。火災報警發生后,要求消防聯動的設備也越來越多。比如聲光報警器、消防泵、排煙通風、卷簾門、氣體或泡沫滅火裝置、非消防電源切斷、消防應急電源自動切換、消防廣播,向DCS或SIS發出聯鎖信號等。在規范之外,建設業主和主管審批部門出于前瞻性考慮,要求消防系統、安防系統、生產調度系統、生產監控系統、SIS進行聯網,進行綜合管理。因此,既要考慮滿足各類規范,同時盡可能滿足審批部門嚴格的要求,還需要滿足業主單位特殊的建設要求,以及還要考慮工程本身的實用性和業主投入的節省,設計人員往往在系統方案的選擇和具體設施的配備方面,有必要花更多的時間進行綜合考慮,最終滿足越來越高的消防需求。消防設計的內容也將越來越“豐富”和嚴格,各設計專業問的配合也尤顯重要。

3化工消防安全工程示例

火災報警系統與消防聯動系統示例如圖1所示。由圖中可以看出,僅消防報警及聯動就涉及多個專業的控制內容,專業設計中的系統考慮十分必要。消防安全系統與其他系統聯絡示意如圖2所示。

4消防安全設計中的幾個觀念

4.1安全性和實用性及前瞻性

安全性主要表現為系統、設備、設施的可靠性,包含各種安全認證和符合國家強制性標準。防爆區設備的選用符合防爆認汪要求等。實用性表現為既要滿足消防規范要求,又要做到節省投資。實現區域內:可燃介質溫度、濃度的狀態監測;火災發生初期火災的及時探知;火災發生后火情的迅速報警;相關消防聯動設備的正常啟用。除此之外,不作不必要的設置,不作不必要的聯鎖,不上不必要的系統,減少不必要的投入。比如消防廣播、擴音呼叫系統在中小型化工工程可以根據情況選擇性建設。前瞻性是指消防設計要考慮企業發展的要求,設計符合時展方向。比如在系統設計中,有必要考慮未來聯網需求,考慮與其他系統的接口問題、協議問題和兼容需要。

4.2消防安全設計中專業的主導和協調

工業項目中消防安全要求的提出,以及方案的系統考慮,對各相關專業的沒計具有指導作用。消防安全設計涉及幾個專業,需要幾個專業配合才能完成。目前消防安全專業在國內各大設計院內設置還不是十分普遍,設計之初由某一個專業牽頭提出具體的消防安全要求,并經過系統審查后,形成各個專業的設計條件,顯得十分必要。

4.3消防安全設計要綜合考慮各種環境因素

目前參照的設計規范多為通用型,有的規范民用針對性強,且多為指導性。化工工程項目,現場情形復雜,而且一些環境因素認定困難。設計必須綜合考慮環境特征。某工程審批中,有不同意見要求儀表控制室電纜槽內加線型感溫電纜。實際儀表控制電纜內均為4~2OmA微電流,且回路中多數接有限流的安全柵,電纜雖然量很多,但不會產生大量熱量,一般情況是不會因此而引發火災的,所以該處不必考慮設感溫探測器。而電氣設備的動力電纜,或電源電纜較多的地方,由于電纜內有高電流,容易產生熱量,如果散熱不暢,是可能引發火災的,該處考慮敷設線型感溫電纜是適宜的。

4.4設計工作宜注意的幾個問題

4.4.1不無原則地對待審批意見

消防部門及業主通常十分重視消防工程的審批和驗收。由于對規范理解上存在差異,有時也可能對設計提出些過分要求。對此設計師有必要依據規范,根據現場實際進行考慮,做自己專業化的設計,不必因外界干擾而失去原則。

4.4.2不牽強套用規范

某化工工程設計中,有意見要求所有手動報警按鈕均要求帶消防電話插孔。其依據規范是文獻E2]中5.6.3.2“設有手動報警按鈕、消火栓按鈕等處宜設置電話塞孔”。文獻E2]附錄E用詞說明中E.0.1.3指出:“宜”或“可”表示允許選擇。而工程實際情況是,在工程區域內,凡有人值守的崗位,均已配備了一到兩部電話,且一部電話直接與調度中心相連。重要崗位另單獨設有消防電話。如果發生火情,是可以實現報警功能的。而且文獻[2]是一本通用規范,沒有區分工業與民用情形。而且工業區域中無關人員少,而巡查人員基本配有對講機等通訊工具,特別危險區域內設置有擴音對講系統。故設計宜講求效用,一般場所不用另設消防電話,不要因為有“宜”而進行全面設置,增加了投資者無渭的負擔。

4.4.3化工特殊場所的火災要求

沒有規范要求,循環冷卻水塔需要進行火災報警設置,也沒有要求采取消防措施。循環水塔是化工工程中常有的裝備,由于冷卻需要,塔內多半為“煙囪式”構造,對流性能特別好,冷卻塔內部裝有大量可燃填料,正常生產時由于水流的存在,是不可能發生火災的。但是一旦停車,特別是進行檢修時,稍微不慎的火星就會引起塔內填料猛烈燃燒,發生強烈火災。該類事故,已有很多起案例。類似這些特殊化工場合,設計時可根據情況考慮增加報警和消防設施,比如手動報警器和消火栓。

4.5設計方案的優化與完善

環境因素的不確定性,指導文件中不明確的情形,需要設計工作者在設計作業中進行設計方案的優化處理。消防規范不可能窮盡所有的環境類型,加上化工工程的特殊性,化工消防設計中方案的不確定性很大。對不確定的設計內容,既不要因為回避審批和驗收中的責任,而全面設置或高標準配置,也不要一味為節省工程投資,而讓工程偏離規范要求。

篇4

關鍵詞:玻璃幕墻,安全性,玻璃選用;

中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:

一.概述

玻璃幕墻作為建筑護結構已經成為建筑行業中的流行趨勢,并且已經應用的相當廣泛,與之對應的是,幕墻的結構設計也成為一門新興學科,逐漸的在幕墻設計師手中不斷的深化完善,其中,幕墻的安全性設計作為幕墻結構設計中的一個重要分支和組成部分,也越來越得到廣大幕墻設計師的重視,幕墻的安全性設計中最關鍵的問題就是合理選擇玻璃,本文即從幕墻玻璃入手,分種類分位置的闡述幕墻玻璃的安全性設計及選用。

二.安全玻璃

在《建筑玻璃應用技術規程》(JGJ113-2003)中,對于安全玻璃給出了這樣的定義:

安全玻璃指的是破壞時安全破壞,應用和破壞時給人的傷害達到最小的玻璃,包括符合國家標準GB9962規定的夾層玻璃、符合國家標準GB9963規定的鋼化玻璃和符合國家標準GB15763.1的防火玻璃及由它們構成的復合產品。

但是,玻璃是一種非常脆的材料,所以不可能有絕對安全的玻璃。在建筑中采用玻璃就必然有一定的風險。安全玻璃只是一個相對的說法,破損的時候不可能完全對人無傷害。

因此作為幕墻設計師,應該根據幕墻不同部位的功能要求,合理選用玻璃,爭取最大限度的使用安全,使人身和財產損失的風險降到最小。

三.鋼化玻璃的應用

鋼化玻璃是幕墻行業中應用最廣泛的玻璃,我國幕墻玻璃標準則規定:鋼化玻璃的表面壓應力范圍應大于 95 Mpa。 作為幕墻飾面,鋼化玻璃在強度方面是相當優秀了,但是,高強度也伴隨著高自爆率。鋼化玻璃的自爆主要是由于玻璃中硫化鎳(NiS)相變引起的體積膨脹所導致,而鋼化玻璃的表面壓應力越大,單位面積中的硫化鎳(NiS)相變程度就越高,玻璃就承受了越大的相變壓應力,導致自爆率升高。另外一個自爆因素就是玻璃的鋼化均勻度,同一塊玻璃平面各部分的加熱溫度及冷卻強度不一致產生的平面應力,這種應力疊加在厚度應力上,使一些區域的實際張應力上升,最終同樣也導致自爆率升高。

在這樣兩個因素作用下,鋼化玻璃不可避免的會發生這種在無直接外力作用下自動炸裂的現象。澳大利亞研究人員對8幢建筑幕墻進行了長達12年的跟蹤研究。在共計17760塊鋼化玻璃,共發生306例自爆,自爆率為1.72%。

實際工程中,有以下幾個位置要優先選用鋼化玻璃

1.點式幕墻: 由于點式幕墻大多采用四點或六點支撐結構,而非框架、單元幕墻的四邊支撐結構,這樣就造成對于單片玻璃來說,中心位置的設計強度要求比較高,而且在支承點(包括鋼爪支承和夾板支承)會產生很大的局部應力,半鋼化玻璃和普通浮法玻璃一般來說難以達到要求。

2.櫥窗類的可接觸位置:有可能經常被接觸的臨街一層及過道處的玻璃,或者在施工中由于交叉作業有可能被其它安裝工作破壞的玻璃,要盡量選用鋼化玻璃,由于經常受外力作用,此類型的玻璃強度要求較高,且因為處于低層位置,即便自爆也不會造成太大傷害。

實際工程中,有以下幾個位置要慎用鋼化玻璃:

1.承重玻璃結構:比如說全玻幕墻的承重玻璃肋(玻璃柱)、采光頂的玻璃梁,這兩種都是面玻璃的支承結構,一旦玻璃梁、柱發生自爆、飛散,面板失去支持,幕墻或采光頂就會垮塌,造成嚴重的后果。

2.玻璃梁、肋等宜采用夾層玻璃。點支承時宜采用鋼化夾層玻璃。經計算支承點應力許可時,也可以用半鋼化夾層玻璃。如果全玻璃幕墻高度大于8m,采用夾層玻璃有困難時,寧愿采用浮法玻璃肋。浮法玻璃肋雖然不是安全玻璃,不能保證絕對安全,但至少不會突然自爆。、而且它即使在外部因素作用下破裂時,也不會突然飛散消失,它會破碎后位于原地,臨時支撐一下面板,以便搶修,不至于發生面板倒塌的生大事故。

3.玻璃地板、玻璃樓梯踏板、玻璃欄板

這些部位不采用單片鋼化玻璃的原因是防自爆,防飛散,防人員墜落。目前不少公共建筑欄板還在用單片鋼化玻璃,這種欄板也發生過多起自爆后傷人的事件。當欄板不能不用單片鋼化玻璃時,其厚度不應小于10mm,而且隨時檢查,一旦自爆,要及時修理更換。

四.半鋼化玻璃的應用

半鋼化玻璃不屬于目前定義的“安全玻璃”。又稱熱增強玻璃,其生產方式基本與鋼化玻璃相同,是將玻璃加熱到接近于軟化溫度后進行均勻的急冷而成。在冷卻過程中,由于冷卻風壓較小,冷卻速度慢于鋼化玻璃的冷卻速度,因此在中間層與表層的溫差相對較小,造成層間的密度差相對較小,從而產生的應力值較小。

半鋼化玻璃鋼化程度低,控制其表面應力不大于69N/mm2。強度大約是同等厚度的鋼化玻璃的1/2,普通玻璃的1.5倍。

半鋼化玻璃表面應力低,所以不存在自爆的危險,不受外界影響時,它決不會自行爆炸,所以從這個意義來說,它比鋼化玻璃要安全。即使在外力作用下破碎,由于周邊有膠縫和槽口,放射形的裂縫所形成的碎塊也不會輕易墜落。可以有時間進行拆除、更換。

半鋼化玻璃表面較為平整,映像畸變小,較為美觀。

實際工程中,有以下幾個位置要優先選用半鋼化玻璃

1.很少有外力施加作用的位置:這種位置主要玻璃的主要破損因素就是自爆,而半鋼化玻璃沒有自爆的危險。

2.夾膠玻璃采光頂:采光頂用單片鋼化玻璃還是夾膠玻璃目前存在爭議,原因是這兩種玻璃用在采光頂上,都不能保證絕對安全。單片鋼化玻會自爆,飛散,傷人毀物;但鋼化夾層玻璃自爆后會發生撓曲,會整體落下,也非常危險,兩種類型的事故國內都發生過。

兩種玻璃都不理想,只有在兩者之中求其危險較輕者。5m高度以下可以采用單片鋼化玻璃,其他情況下還是用夾層玻璃為好。為防止夾層玻璃整體落下,玻璃分格不宜大于1.6m 1.6m;玻璃入槽深度不宜小于22mm。對于框支承玻璃,宜優先選用浮法玻璃和半鋼化玻璃制成的夾層玻璃,因為可以免除自爆更換玻璃的麻煩。而且它們破裂后成大塊碎片,具有一定的剩余承載力和剩余剛度,不會輕易下垂、拔出、落下、相對較為安全。

五. 在設計階段和施工階段增加玻璃的安全性

目前工程中大量玻璃破碎,有因玻璃自爆,有因溫度變化,真正受到強風、地震作用而損壞的并不多。大量破損都是可以通過設計和施工措施來減少的,下面幾項就是在設計、施工階段需要避免的一些常見問題。

設計方面

1.玻璃支承點太多。由于建筑要求玻璃大面積,采用六點、八點或四點、六點再加一對邊支承。這樣多的支承點受力不均勻,很容易使玻璃開裂;

2.支承處約束過強,點支承駁接頭無鉸,玻璃入槽卡得太緊,玻璃板轉動困難;

3.板縫太小,玻璃膨脹后頂死。這種可能是由于項目所在位置日夜溫差大,白天陽光下玻璃膨脹,板縫窄,嵌縫膠又硬化,玻璃平面內變形受限,只有外拱破裂。

施工方面

1.邊緣處理。有些玻璃未細磨邊,未倒棱;甚至有些玻璃根本沒有磨邊,崩邊、崩角也不處理,這就容易發生自爆或破裂;

2.強迫安裝。玻璃鋼化后不平,多點支座不找平,裝不上硬裝,安裝初應力太大,造成玻璃大量自爆或破裂;

3.安裝玻璃的金屬槽太窄,混凝土、花崗巖表面緊靠玻璃表面,玻璃變形受限;

4.玻璃墊片太薄,有些甚至只有2mm,玻璃膨脹后頂死槽底;

5.填縫膠不合格,硬化無彈性。

六. 結束語

沒有絕對意義的安全玻璃,使用玻璃都有一定風險。可以通過合理選用玻璃類型,加上必要的設計和措施,來實現玻璃最大限度的使用安全。

參考文獻

[1] 《鋼化玻璃的自爆問題》周天輝 等

[2] 《建筑玻璃應用技術規程》中國建筑工業出板社 1997

篇5

住宅電氣設計與人民群眾的生活密切相關。隨著人民生活水平日益提高,住宅用電水平也不斷增長。因此,住宅電氣設計應以人為本,以保證用電安全為基礎,充分考慮用戶的使用方便性,適當考慮遠期的用電負荷需求。筆者通過設計實踐,針對其中的一些細節問題,總結了幾點體會。

1.住宅用電負荷的預測

隨著社會的發展,人們生活水平及要求的不斷提高,居民家用電器快速普及,居民用電量也大大增加。按一般設計原則,小型住宅按60m²以下,用電負荷為4kW;中型住宅按6O~100m² ,用電負荷為6kW;大型住宅按100m²以上,用電負荷為8kW;較大戶型,則按照“用電負荷=60W x使用面積”估算。不同地區的地方標準會根據當地具體用電情況有所調整。

2.住宅配電系統

雖然民用住宅內家具、家用電器電器設備的布局根據每個家庭的不同而各有千秋,配電系統的設計仍然要符合安全配電的要求,不合理的設計往往會影響住戶的使用乃至危及安全。

根據《住宅設計規范》相關規定,住宅用電負荷計量應采用一戶一表制,建議將單元總開關及分戶電能表集中設置以便管理。每套住宅進線斷路器應采用同時斷開相線和中性線的開關電器,對于單相電源進線采用雙極開關,三相電源進線采用四極開關。住宅內分支回路的數量不應過少。隨著家用電器的增多,為避免電氣線路過載和降低諧波電壓的影響,戶內配電系統應采用多回路形式。

同時,家庭電氣設計中應該注意的幾個問題

2.1照明、插座回路必須分開設置

把照明與插座回路分開的好處是:其中照明回路或者插座回路的電氣設備發生故障,僅此回路的電源中斷,不會影響其他回路的工作,從而便于對故障回路進行檢修。

2.2對空調、電熱水器等大容量電器設備,宜采用一個設備設置一個回路。如果以上設備合用一個回路, 當它們同時使用時,導線易發熱,即使不超過導線允許的工作溫度,也會降低導線絕緣的壽命。

2.3衛生間內的電氣設計尤為重要

大部分衛生間均是潮濕環境,用濕手操作電源開關具有一定的危險性,因此電源開關應裝在濕式衛生間外面的門旁墻上。在衛生間內配置電熱淋浴器,要配備專用的插座。鏡前燈下還必須設置電須刀、電吹風等插座。浴室的配電回路應具有漏電保護,燈具金屬外殼都應該接地。

2.4每個回路應設置單獨的接地線

正常工作時接地線中的電流比較小,但在發生短路故障時,接地線中流過的電流會大大超過相線正常工作時的電流;另外,從可靠性角度考慮,一個回路一根更可靠。

2.5應配置漏電開關

發生電氣設備外殼帶電時,接地裝置的接地電阻再小,在故障未解除前,設備外殼對地電位也是存在的,也具有火災危險。人體隨時有接觸插座所接的電氣設備的可能,因此插座要有漏電保護。掛壁式空調因人手難以碰到可不帶漏電保護。

2.6為了用電安全,家庭裝潢時不要選用“三無”產品

3.等電位聯結

等電位聯結是在住宅樓設計施工中極其重要的一項安全措施,它直接關系到人們的生命安全。住宅樓等電位聯結分為總等電位聯結和局部等電位聯結。

總等電位聯結是將住宅內的接地裝置引來的接地干線、進線配電箱的PE總母線排、公用設施金屬管道、住宅的金屬結構以及防雷裝置等匯接到進線配電箱旁的總接地端子板上,并互相聯結。該措施可有效減少電氣火災發生的幾率,避免接地故障引起的電氣火災事故和人身電擊事故。

局部電位聯結是在有淋浴的衛生間再做一次等電位聯結,即在衛生間內將所有金屬物體(包括金屬毛巾架、鑄鐵浴缸、自來水管等)、各種金屬管道、樓板中的鋼筋以及進入衛生間的保護線和用電設備外殼相互聯通。衛生間一般都較潮濕,發生電擊的可能性很大。而人在淋浴時遍體濕透,人體阻抗大大下降,一、二十伏電壓即足以使人發生心室纖維顫動而致死。因此,在衛生間作等電位聯結有助于減少電位差,有效地保證人身安全。

4.管線敷設

室內配電線路線應采用阻燃型BV導線。當導線與電表、小型斷路器、開關等連接時,由于不同金屬材料的熱膨脹系數是不同的,而導線在夏天滿負荷時與冬天空載時的溫度差較大,從而容易使導線產生變形,并產生與接線端子之間的空隙,導致端子發熱,甚至產生電弧,點燃導線的絕緣層而釀成火災。

電線不準直接敷設在墻內,必須用電線保護管加以保護。用戶配電箱進線保護管應采用厚壁鋼管,其余回路可采用PVC管。阻燃塑料管由于價格比金屬管便宜、施工方便、不會生銹等優點,在家庭裝潢中受到用戶的歡迎。

5.結語

由于人民生活水平的不斷提高,民用住宅裝修材質也日趨豪華,住宅內用電器具的數量和用電負荷也在不斷增加,電氣引發的火災己成為居民火災的主要原因。

住宅電氣線路和電氣開關的設置關系到居民的生命財產安全,住宅電氣工程的設計、施工,應根據住宅的工程實際情況多方面分析考慮,采用正確方法進行敷設和安裝,嚴格遵守電力規程和國家規范,確保工程質量。

參考文獻

[1] 建設部. GB 50096―1999(2003年版)住宅設計規范[S]. 北京:中國建筑工業出版社,2003.

篇6

應用嵌入式芯片構建網絡安全設備的設計研究文/童友連本文全面分析了網絡安全隱患,清楚地闡述了構建網絡安全設備的必要性,結合文獻資料及現階段的技術現狀,嘗試性提出將嵌入式芯片應用于網絡安全設備的相關技術,以期為程序編寫人員提供參考依據,提高網絡使用的安全性能。摘要技術

1.1嵌入式智能島技術

目前最常見的嵌入式系統為Linux操作系統,它具有優良的內核管理功能,還可為后續程序的編程修改提供相關的工具與數據庫支持,且該系統的操作方法簡單易行,在實際使用過程中備受推崇。現以Linux系統為基礎,探討嵌入式智能島技術的實現過程及其可行性。嵌入式智能島技術是在嵌入式芯片內部功能的基礎上,加設網絡控制程序,最大限度地確保網絡使用安全。用戶可直接將嵌入式芯片應用于網絡安全設備,從而達到安全用網的目的。通過這一技術,未聯網用戶或內部網絡用戶在訪問外部網絡時,用戶使用網絡的相關指令將由瀏覽器發送至嵌入式芯片中的服務器,服務器可自動收集指令,并實現指令處理的智能化運作。同時,智能島服務器還能對所收集的指令進行集中化處理,對指令中對應的網站點進行全網式搜索,將相關信息進行分類處理,并將合乎安全性要求的信息及其類別導入到芯片內部的數據庫中,為后續使用提供便利。若用戶在未聯網的情況下使用計算機等設備時,嵌入式智能島結構中的網絡開關可實現內部網絡與外部網絡的物理隔離,從而有效減輕來自外部網絡的病毒或黑客攻擊等安全隱患。

1.2嵌入式防火墻技術

傳統防火墻多位于網絡入口的控制位置,可很好地抵抗來自外部網絡的攻擊,但其對內部攻擊毫無抵抗能力,具有較強的安全局限性。嵌入式防火墻技術是將防火墻軟件通過一定的編程技術寫入嵌入式芯片,利用嵌入式芯片實現對整個網絡的安全防護。嵌入式防火墻系統由多個內部網絡中的客戶端和一部集中管理器組成。通過嵌入式芯片的使用,可很好地對內部網絡中的每一客戶端實行安全監控,具有過濾和檢測進入內網的外部網絡數據的作用,從而實現對各用戶使用外部網絡過程中不安全因素的有效控制。內網中所有的嵌入式芯片均可作為整個嵌入式防火墻的重要組分,通過與集中服務器的聯合使用,可清楚明了地進行內部網絡的安全管理工作,其具體作用過程為:服務器可通過嵌入式芯片的使用,制定相應的安全管理策略,根據各客戶端的使用要求分配相應的安全控制任務。通過嵌入式芯片構建嵌入式防火墻系統,可實現對整個內網中的服務器、各客戶端主機等組件在使用過程中的安全防護,進一步確保內網用戶的網絡使用安全。利用嵌入式芯片實現嵌入式防火墻的關鍵技術主要體現在以下幾個方面:

(1)利用分割點計算編寫區域分割包的有關算法,對嵌入式防火墻內部的庫管理過程進行動態點計算,減小決策樹的長度,有效提高防火墻的操作快捷性。

(2)根據用戶在內網中的使用等級,編寫相對應的策略生成算法,實現對不同用戶使用外網的安全監護。

(3)可通過編程技術,創新性地將嵌入式防火墻應用于操作系統的桌面防護中,從硬件和軟件兩方面對內部網絡中的用戶進行保護。此外,在構建嵌入式防火墻系統的同時,應將傳統防火墻與嵌入式芯片技術聯合使用,進一步提高網絡訪問的安全性能。

2結束語

篇7

1人員密集公共建筑安全設計原則

1.1預防為主原則預防原則是指在事故發生前就提前預防事故的發生以及安全工作,把事故扼殺在搖籃里,盡最大可能通過設計以減少風險。在建筑改建、擴建、新建的過程中,應把安全設計理念融入建筑工程規劃與設計過程中,來預防可能發生的災害,減輕損失。

1.2安全第一原則無論在什么情況下,人生安全總是放在第一位的,在人員密集公共建筑的設計中應著重考慮到人生安全,建筑物的主體結構應足夠堅硬,在事故發生時不至于倒塌。在事故發生時,能偶有足夠的時間來疏散人群,人生安全尤為重要,在建筑設計與實施的過程中時要考慮到安全因素。

1.3動態控制原則建筑安全評估雖然在一定程度上能夠預測建筑將來可能發生的一些事故及災害,但由于諸多不確定的因素,有可能會有一些偏差,例如環境、時間、建筑使用性質的變化。所以,在設計建筑時應當結合現實條件做一些改進、調整、升級等。對安全狀態要進行閉環控制,及時反饋建筑物的安全狀況,以便及時提出應對措施,更好地改善建筑物的使用期限。

1.4統一設計原則建筑設計統一化應與安全設計相結合,考慮到建筑物的美觀、舒適、安全、經濟等方面的要求。人員密集公共建筑能夠對美化城市起到重要作用,在建筑物的設計時應結合二者之間的關系,建立美麗又舒適的建筑。

2人員密集公共建筑安全設計策略

2.1火災風險控制設計策略火災風險控制設計分為被動防火設計與主動防火設計兩個方面。被動防火設計是指采用耐火構件劃分防火區,使得建筑的耐火性提高,要設置安全疏散通道,使火勢控制在小范圍內。主動防火設計指的是在設計過程中破壞火災的構成條件,防止火災的發生。構建防火設計的重點在于建筑的安全疏散,在火災事故發生時,能夠及時疏散人群,減少事故帶來的危險性。在日常生活中還要加強消防管理,對工作人員進行專業培訓,預防火災的發生,以及火災發生時的應對措施。

2.2自然災害風險控制策略自然災害有地質、地震等自然災害。在建筑選址構建時應注意該地區的地質條件是否適合構建公共建筑。很多自然災害是在多種因素和機理的共同作用下產生的,人類活動是其中的一個重要的因素。隨著經濟和城市化的發展,城市建設需求越來越多的土地,過度開發土地資源會使得自然災害頻發,這些災害反過來作用建筑物,造成惡性循環,給建筑帶來的威脅。在建筑設計時應考慮減少占地空間,組織合理的排水系統,在建筑物周邊加強邊坡防護措施,加強災害的管理。

2.3爆炸襲擊與生化污染傳播控制設計策略隨著科技的進步與人類的發展,在建筑設計中應考慮到恐怖事件以及爆炸襲擊時間的發生。在建筑設計中加強建筑的防爆性,通過了解爆炸襲擊以及生化污染傳播的機理,有針對性的實施相應的措施。加強對爆炸襲擊以及生化污染傳播的防范。例如防止建筑構件對人員的傷害,降低爆炸對建筑物的內部設施與設備帶來的破壞,預防建筑物發生災難性的的倒塌等。

3結語

篇8

許多父母在為自己的孩子選擇家具時往往以自己的喜好作為選擇的依據,這樣做是不恰當的,因為孩子也有自己的審美判斷,對于已經具有獨立思考能力的兒童,家長應當在科學引導的基礎上鼓勵孩子自己選擇喜愛的家具。這樣做的目的一方面是為了鍛煉兒童獨立思考與選擇的能力,另一方面是為了杜絕父母替孩子做決定可能導致兒童不喜歡父母所選擇的家具的尷尬局面的出現。

二、兒童家具設計中存在的安全性問題

盡管父母在為孩子選擇家具時會考慮很多因素,但是市場上存在的許多兒童家具在設計之初就沒有充分考慮兒童的身心健康需要,使得設計出的家具存在一定程度的安全隱患,對兒童的健康成長埋下了隱患。

1.缺少安全防護設計

在發生過的許多家具傷害兒童事件中,許多都是因為家具設計不合理、沒有采用合適的安全防護設計導致的。例如在一些案例中,設計者在設計兒童上下雙人床這一家具時,沒有充分考慮兒童好動、喜歡攀爬的特點,將頂層床的防護欄設計過低,使得兒童受傷害的幾率大大增加。

2.復雜結構中的安全隱患

一些設計復雜、功能繁多的兒童家具成功地吸引了兒童的注意力,但與此同時也帶來了極大的隱患。例如有的設計者將兒童用的椅子設計成帶有腳輪的結構,這樣的設計使得椅子的功能性和趣味性都有所增加,但是設計者可能忽略了孩子們好動的天性,如果有孩子站到椅子上面,很有可能造成椅子滑動、孩子摔下的情況發生。

3.家具材料可能帶來的傷害

隨著科學技術的不斷進步,許多新材料被運用到家具制作中來,它們可能具有良好的性能、可能具有亮麗的外表,但也可能存在能夠使兒童受到傷害的危險。例如使用金屬材料對家具進行封邊處理、使用玻璃材質作為學習桌的桌面,這樣做使得家具更加堅固與美觀,但是金屬邊有可能造成兒童被劃傷、玻璃桌面破損后有可能造成兒童受到傷害。另外一些可以散發有害氣體的材料也可能被用于兒童家具的制作中,例如刨花板、三合板等合成板材在家具中的使用,這些板材使用含有甲醛的膠水黏合而成,不斷釋放的有毒氣體會導致兒童的身體受到傷害。

4.色彩造成的視覺污染

兒童具有天真活潑的性格特點,他們對于色彩的敏感程度非常高,喜歡讓鮮艷的顏色充滿自己生活的環境。因此一些兒童家具的設計師抓住兒童這樣的心理特點,將兒童家具設計成具有鮮艷色彩的樣式,采用此種設計成功的案例很多,但也有許多設計師濫用色彩,造成了視覺污染,成為危害兒童健康成長的家具色彩污染。一方面是家具自身顏色的不協調,家具本身從整體看給人以非常難受的感覺,另一方面家具與周圍環境之間的不協調,使得家具雖然擺放在某處,但是給人以非常突兀的感覺。長期處于這種環境中的兒童會形成心理上的陰影,不利于今后身心的健康成長。

三、兒童家具的安全性設計

兒童的身心特點使得他們更容易受到來自外界的傷害,因此兒童每天都在使用的家具有必要對其進行相關的安全性研究。兒童家具的安全主要包括物理安全與化學安全兩種,物理安全指的是家具的硬度、棱角等物理方面是否符合兒童安全的需要,化學安全指的是家具材料中含有的化學成分是否符合兒童使用安全的需要。在對兒童家具成功設計案例總結的基礎上,筆者將兒童家具設計安全性需要考慮的因素總結如下:

1.兒童家具設計的造型與結構安全性

在造型方面家具的設計應當更加多樣化,用美觀的造型贏得兒童的喜愛,但是在關注造型美觀的同時更應當重視兒童家具的實用性,家具的設計應當滿足兒童生活學習的客觀需求,這是兒童家具設計的根本要求。另外還要考慮家具的舒適性,兒童正處于身體發育的關鍵時期,不舒適的家具有可能造成身體的發育受到傷害,影響孩子的成長。例如對于兒童課桌椅的設計,既要注重桌椅美觀,在設計中加入卡通等兒童喜歡的元素,又要確保兒童在使用過程中有利于其視力、骨骼發育的保護。在設計結構安全性方面,應當充分考慮以下三個方面要素:一是要保證兒童家具的牢固與穩定,兒童家具的設計盡量避免使用可拆卸、折疊式的結構,防止兒童在接觸家具時被夾傷,另外設計的家具應當具備一定的抗壓、抗摔的強度,以免因為家具的破損對兒童造成的傷害。二是對于可抽拉、開關門式的家具在設計時要使用緩沖設備,防止兒童在抽拉抽屜或者開門時擠傷身體。三是注意小配件的安全性,小配件的安裝應當非常牢固,不易于被孩子拆卸,另外在體積方面也可以考慮將小配件的體積設計得大一點,以免被孩子獲得導致誤食的危險。

2.兒童家具設計中的色彩

色彩是兒童家具設計中的重要元素,色彩的不同會使人產生不同的情緒和聯想,兒童正處于自身個性形成的關鍵時期,他們的成長性與變化性決定了他們的心情與性格會因周圍的環境與色彩的變化而變化。因此為了更好地利用色彩這一元素,促進兒童身心健康成長,兒童家具的設計師們應當詳細了解兒童的心理需要與顏色所代表的含義及對人的影響。色彩鮮明、帶有兒童趣味的家具是兒童喜歡的家具類型,設計師要充分利用色彩的對比與協調性將產品的設計理念表達出來,力求使家具實現開發兒童智力、增長兒童見識的目的。色彩的使用應當遵循兩個原則,一是要確保家具本身色彩的協調性與一致性,二是要確保家具色彩與兒童學習、生活環境的協調性,避免在設計中濫用色彩,污染了兒童成長的環境。

3.兒童家具設計中材料的選用

兒童家具的制作材料非常豐富,每種材料都有不同的特點,可以用于制作不同類型的家具或者制作家具的某個部件。材料的選用應當充分考慮環保、安全因素,目前市場上兒童家具甲醛超標是常見的現象,這種類型的家具會對兒童的身體發育造成不良的影響,不利于保證兒童的健康,因此在選用家具材料時要盡量避免使用含有大量膠黏合劑的材料,應使用如實木、塑料、太空鋁等不含有膠黏合劑的材料。另外為了減輕某些兒童家具的重量,確保兒童不會受到家具有可能帶來的的傷害,中低密度的板材、中空的合金材料可能會是比較理想的選擇,但需要注意的是使用這些輕質材料也要充分考慮家具的穩定性,確保兒童在使用過程中不會出現因為家具不穩定,翻到砸傷孩子的情況。另外在使用金屬材料時要防止出現金屬切割時出現的鋒利邊緣,盡量將金屬材質的棱角處打磨圓滑,以免割傷孩子們的身體。

4.注重兒童身體發育的特點

篇9

結構設計的目的是使建筑物安全和能夠適應使用的要求,在規定的時間內能夠在具有足夠可靠性的前提下,完成全部功能的要求。結構的功能是由其使用要求決定的,具體要求有如下幾個方面

1、結構應能承愛使用條件下具有良好的工作性能,如:不發生影響正常使用的過大變形或局部損壞。

2、在偶然荷載(如地震、強風)作用下或偶然事件(如爆炸)發生時和發生后,結構能保持整體穩定性,不發生倒塌。

3、結構在正常使用條件下具有良好的工作性能,如:不發生影響正常使用的過大變形或局部損壞。

4、結構在正常使用和正常維護的條件下,在規定的時間內,具有足夠的耐久性,如:不發生由于保護層碳化或裂縫寬度開展過大,導致鋼筋的銹蝕。

上述要求中,第1、2條通常是指結構的強度和穩定性,關系到人身安全,稱為結構的安全性;第3條指結構的適用性;而第4條指結構的耐久性。故結構的安全性、適用性和耐久性這三者總稱為結構的可靠性。可靠性的數量描述一般用可靠度,安全性的數量描述則用安全度。

結構在使用期間的工作情況,稱為結構的工作狀態。

結構能夠滿足各項功能要求而良好的工作,稱為結構的“安全可靠”。反之則稱結構為“失效”。結構工作狀態是處于可靠還是失效的標志用“極限狀態”來衡量。

當整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態而不能滿足設計規定的某一功能要求時,則此特定狀態稱為該功能的極限狀狀。

構造物的結構都是由若干基本構件連接而成的。這些構件的形式雖然多種多樣,但按其主要受力特點可分為受彎構件(梁和板)、受壓構件、受拉構件、受扭構件等典型的基本構件。

結構設計邏輯還要遵循結構設計的主要要求是結構安全可靠,所以,我們在結構設計中要保證這樣的要求和遵循這個原則。在實際工程中,結構及基本構件都是由建筑材料制作成的。根據所使用的建筑材料種類,作為總稱,常用的結構一般可分為:

1.混凝土結構 以混凝土為主的結構。它包括素混凝土結構、鋼筋混凝土結構和預應力混凝土結構等。

2.鋼結構造 以鋼格為主制作的結構。

3.砌體結構 以砌體為主制作的結構,它包括磚結構、石結構和混凝土砌塊結構。

4.木結構 以木材為主制作的結構。

結構設計的好壞直接影響建筑物的使用和建筑業的發展,同時,還會影響到使用者的安全。而結構設計要應遵循適用、經濟、安全和美觀的原則,它涉及到方案比較、材料選擇、構件選型及合理布置等多方面,是一個多因素的綜合性問體。對于構計設計,不僅僅是構件強度和變形的計算,同一構件在給定的材料和同樣的荷載作用下,即使截面型式相同,設計結果的截面的尺寸和截面的布置也不是唯一的。設計結果是否滿足要求主要看是否符合設計規范要濟南,并且滿足經濟性和施工可行性等。最終保證構的安全可用。

基于這樣的要求,我們就不能不去考慮一下有關結構設計的要求及其基本原則之一---安全原則。如何才能保證在設計中使結構更加安全,更加可靠,下面是設計中我們要遵循的原則:

一、剛柔相濟的原則

合理的建筑結構體系應該是剛柔相濟的。結構太剛則變形能力差,強大的破壞力瞬間襲來時,需要承受的力很大,容易造成局部受損,最后合部毀壞,而太柔的結構雖然可以很好的消減外力,但容易造成變形過大而無法使用,甚至全體傾覆。結構是剛多一點好,還是柔多一點好?剛到什么程度或柔到什么程度又才算是合適呢?這些問題歷來都是專家們爭論的焦點,現今的規范給出的也只是一些控制的指標,但無法提供“放之四海皆準”的精確答案。如何把握結構“剛”和“柔”的尺度?最后,專家們達成以下準確言傳的共識:剛柔相濟乃是設計者的追求。

二、結構構造原則

結構體系靠力學計算保證構件的承載力,又靠構造措施將構件連接在一起,形成結構體系,合理的構造保證構件傳力明確,保證在力的作用下能量的吸收及能量的耗散,避免因部分構件破壞而使結構體系喪失承載能力及抗震能力,保證在設計使用年期限內耐久性。安全的結構體系是層層設防的,災難來臨,所有抵抗外力的結構都在通力合作,前仆后繼。這時候,如果把“生存”的希望全部寄托在某個單一的構件上,是非常非常危險,也是無法實現的。多肢墻比單片墻好,框架剪力墻比純框架好等等,就是體現了多道防線的設計思路。也許我們會自信計算的正確性,但更要牢記絕對安全的防備構件是不存在的,還是應該多多考慮:當第一道防線跨了,第二道防線能頂住嗎?或者能頂住多少?還有沒有第三、第四道防線?

三、抓大放小原則

“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結構設計中非常得要的概念。有人問:為什么不是“強柱強梁”“強剪強彎”呢?為什么所有構件都很強的結構體系反而不好,甚至會有安全隱患呢?這里面首先包含著一個簡單的道理:絕對安全的結構是沒有的。簡單的說,雖然整個結構體系是由各種構件協調組成一體,但各個構件擔任的角色又不盡相同,按照其重要性也就有輕得之分。一旦不可意料的破壞力量突然襲來,各個構件協作抵抗的目的,就是為了保信最重要的構件免遭摧者至少是最后才遭摧,這時候犧牲在所難免,誰犧牲呢?明智之舉是要讓閃要構件先去承擔災難。而如果讓構件平均受力,損失則會更大。在建筑結構中,柱倒了,梁會跟著倒;而梁倒了,柱還可以不倒的。可見柱承擔的責任比梁大,柱不能先倒。為了保證柱子是最后失效,我們故意把梁設計成相對薄弱的環節,使其破壞在先,以最大限度減少可能出現的損失。而反之,如果梁柱等同看待,企圖讓它們都“堅不可摧”,則可能會造成梁柱同時破壞,后果會更糟糕,損失也會是更大。所以關鍵時刻要分清主次,抓大放小,也就是要取大舍小,來盡可能使損失降到最小。

四、關節協調通暢原則

在結構體系中,所謂關節,是指變化相聚之處,或變化出現的地方。不同類型的構件相處,同一構件截面的改變之處,是關節。廣義上,諸如結構錯層之處,力量改變之處等是關節。關節無處不在,因為結構體系是變化的統一。外力突然襲來時,對于單一的構件,因為力量的傳遞相對簡明,因而容易控制。而對于復雜的結構體系,關節的復錄像機性難于預測和控制,即使從理論上保證了每個組成構件的強度和剛度,但因關節的普遍存在,力量的傳遞往往不能暢通而出現集中甚至中斷,破壞由此而生。所以我們在設計和施工,盡最大可能保證各關節間協調、順暢、受力均勻,從而有效保證結構的穩定性和強度,消除癥結和隱患。所以,理想的結構體系當然是渾然一體的-也就是說沒有任何關節的,這樣的結構體系使任何外力都能迅速傳遞和消減。基于這個思路,設計者要做的就是要盡可能地把結構中各種各樣的關節“打通”,使力量在關節處暢通無阻。

五、做好抗震設計

地震的隨機性很大,建筑物遇到地震時所產生的地震作用難以判斷,目前規范所提供的地震抗震的計算方法是理論的方法,而有關參數則是在有限統計資料的基礎上,通過概率分析得出的,據之作出的計算結果,僅能是理論上的和近似的,不能認為它更真實的反映建筑物在地震時所受到的作用和它的真正工作能力;而另一方面,通過過去比較大量的震害調查研究,已從宏觀上總結出各種形式的結構和構造,哪些是對抗震有利的,哪些是不利的,從而制定了一些抗震設計的原則,它反映了客規規律,遵循這些原則就能使建筑物在原則上具有比較可靠的抗震性能。

篇10

2010年11月15日14時,上海市膠州路718號膠州教師公寓正在進行外立面墻壁施工的高層住宅腳手架起火,釀成特大火災事故。事故已導致58人死亡。

2010年11月5日6時許,山東省青島市萊西市海廣食品有限公司發生火災事故,在火災撲救過程中因氨氣泄漏中毒,造成5人死亡、4人輕傷。

2010年11月6日4時12分,位于廣東省汕頭市澄海區美園新區45號的一棟出租樓房發生火災事故,造成5人死亡、4人重傷。

2010年11月13日凌晨,北京清華大學內清華學堂修繕工地起火,該百年古建筑被焚毀。

2010年7月19日14時29分,烏魯木齊市新市區河北東路仁居三巷西側187號一自建房發生一起重大火災事故。火災已造成12人死亡,17人受傷。

2010年6月1日上午,廣東省電臺頂樓13層發生大火,起火原因與裝修有關。

2010年3月15日20時30分左右,河南省鄭州市新密市東興煤業有限公司發生重大火災事故,造成25人死亡。

2010年1月8日江西省新余市廟上煤礦“1•8”重大火災事故,造成12人死亡。

2010年1月5日,湖南省湘潭市湘潭縣立勝煤礦“1•5”特別重大火災事故,造成34人死亡和下落不明

一系列數據表明,建筑火災事故很多,而且發生后果很嚴重,不少重大事故都是由于火災發生后,人員不能安全疏散造成的。所以,建筑設計中,要尤為注重安全事故的發生。

下面,簡單說下建筑設計中安全疏散的問題。建筑設計中安全疏散大概分為下面幾類:

1、 工業廠房的安全疏散

2、 商業的安全疏散

3、 辦公建筑的安全疏散

一、工業廠房的安全疏散,在當今科技發展的社會,工業廠房內機器設備相對比較多,人員比較少,在建筑設計中,對于疏散也相對放松些,但是,卻不能忽略了疏散的設計,《建筑設計防火規范》(下稱建規)中,對于工業廠房的疏散,也分為甲乙丙丁戊五類,每類都有不同的要求。安全疏散口,一般情況,設置兩個,特別情況設置一個,《建規》3.7.2 中明確規定,設置一個安全疏散口的條件,不要為了給甲方節省造價和面積而不遵守規范,這樣會有嚴重的后果的。

《建規》3.7.2

廠房的每個防火分區、一個防火分區內的每個樓層,其安全出口的數量應經計算確定,且不應少于2個;當符合下列條件時,可設置1 個安全出口:

1 甲類廠房,每層建筑面積小于等于100m2,且同一時間的生產人數不超過5 人;

2 乙類廠房,每層建筑面積小于等于150m2,且同一時間的生產人數不超過10 人;

3 丙類廠房,每層建筑面積小于等于250m2,且同一時間的生產人數不超過20 人;

4 丁、戊類廠房,每層建筑面積小于等于400m2,且同一時間的生產人數不超過30 人;

5 地下、半地下廠房或廠房的地下室、半地下室,其建筑面積小于等于50m2,經常停留人數不超過15 人。

同時,也不能忽略了安全疏散距離和疏散寬度。

廠房內任一點到最近安全出口的距離(m)

生產類別 耐火等級 單層廠房 多層廠房 高層廠房 地下、半地下廠房或廠房的地下室、半地下室

廠房內的疏散樓梯、走道、門的各自總凈寬度應根據疏散人數,按表下表的規定經計算確定。但疏散樓梯的最小凈寬度不宜小于1.1m,疏散走道的最小凈寬度不宜小于1.4m,門的最小凈寬度不宜小于0.9m。當每層人數不相等時,疏散樓梯的總凈寬度應分層計算,下層樓梯總凈寬度應按該層或該層以上人數最多的一層計算。

首層外門的總凈寬度應按該層或該層以上人數最多的一層計算,且該門的最小凈寬度不應小于1.2m。

廠房疏散樓梯、走道和門的凈寬度指標(m/百人)

廠房層數 一、二層 三層 ≥四層

寬度指標 0.6 0.8 1

二、商業建筑的疏散同樣也是疏散數量、疏散距離、疏散寬度的問題。現假定有幢四層的商業,地下兩層,地下一層面積8000平方米,地下二層面積8000平方米,地下一層層高

6米,地下二層層高6米,地上總高度小于24米,一層建筑面積8000平方米、二層建筑面積8000平方米,三層建筑面積8000平方米,四層建筑面積8000平方米。建筑耐火等級二級,那每層的最小疏散寬度應該為:

商業建筑的疏散,是根據面積到營業面積,然后這算到人數,在折算到疏散寬度的。

如果說是,高層商業建筑,那還應該根據《高層民用建筑設計防火規范》(下成《高規》)重新計算疏散寬度,具體的疏散,按上述的建筑,如果是高層的,那么每層的疏散寬度為

四層8000x50%x0.60x1.0/100=24.0米

同時,疏散距離也要滿足要求,《建規》中,對疏散距離也做了要求:

位于兩個安全出口之間的疏散門 位于袋形走道兩側或盡端的疏散門

耐火等級 耐火等級

一、二級 三級 四級 一、二級 三級 四級

40 35 25 22 20 15

一、二級耐火等級的建筑物內營業廳基室內任何一點至最近安全出口的直線距離不大于30m; 建筑物內全部設置自動噴水滅火系統時,其安全疏散距離可按上表規定增加25%;

商業建筑的疏散數量,每個防火分區不少于2個。

三、辦公建筑的疏散,對于多層的辦公建筑,設置一個疏散口的條件

設置1個疏散樓梯的條件

對于不滿足上述條件的,均應設置兩部以上的疏散樓梯。一類高層建筑和高度超過32m的其它二類高層建筑,還應設置消防電梯。高層建筑消防電梯的設置數量應符合:當每層建筑面積不大于1500m2時,應設1臺; 當大于1500m2但不大于4500m2時,應設2臺;當大于4500m2時,應設3臺。消防電梯可與客梯或工作電梯兼用,但應符合消防電梯的要求。辦公建筑的疏散寬度,應根據計算確定,每層疏散樓梯總寬度應按其通過人數每100人不小于1.00m計算,各層人數不相等時,其總寬度可分段計算,下層疏散樓梯總寬度應按其上層人數最多的一層計算,且疏散樓梯的最小凈寬不應小于1.2米。