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高层建筑消防水池研究
关键词：消防水池，火灾延续时间，补水量，吸水管，供水安全，检修
随着社会的发展,经济技术的提高,越来越多的高层建筑进入到城市建筑群中,为人口密集的城市减少占地面积,也为城市的景观增色不少,可是随之而来的安全隐患也越来越多。高层建筑的防火设计立足于自防自救, 建筑内的消防给水就显得尤为重要。消防水池是消防给水设施中重要的组成部分,其占地面积大、布置困难,并且在消防水池总容积超过500m3时要分成两个能独立使用的消防水池, 在这种情况下两个消防水池必须保证消防用水的安全性。论文参考，供水安全。
一、火灾连接时间内的补水量
《高层民用建筑设计防火规范》中7.3.2 条:符合下列条件之一时,高层建筑应设消防水池:7.3.2.1 市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量。7.3.2.2 市政给水管道为枝状或只有一条进水管(二类居住建筑除外)。
根据以上的两条,大多数高层建筑要设消防水池,不论从水量还是水压以及供水安全上市政给水都不太可能满足高层建筑用水的水量和水压。消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内,室内和室外消防用水总量扣除连续补充的水量。对于市政给水在火灾延续时间内连续补充的水量往往会被设计人员忽略, 并且有些地方消防审核部门并不认可这种做法, 使得设计人员不得不放弃了这种可以减小消防水池容积的方法。
要保证火灾延续时间内的补水量,就得保证补水的安全性,所以消防水池的进水管应连成环状并且应有两路进水, 当检修其中的一路进水管时,另一路进水管仍能够满足保证消防水池的进水,只有这样做才能保证火灾延续时间内的补水量,这个补水量是可观的。举例来说,假设进水管的设计流速为1.50m/s 设计管径为DN150(管材为焊接钢管),由管道水利计算表查得水量为81.0m3/h,消火栓火灾延续时间为3 小时,自动喷洒火灾延续时间为1 小时,火灾延续时间内的连续补充水量为102.6X3+102.6=410.4m3。
对于一类高层综合楼(建筑高度超过50m),室外消防用水量(消火栓用水量30L/S, 火灾延续时间3h) 其中贮存室外消火栓用水量为3243;室内消防用水量(消火栓用水量40L/S,火灾延续时间3h),其中贮存室内消火栓用水量为4323;自动喷洒灭火系统用水量为100.8m3,扣除火灾延续时间内的补水量410.4m3,消防水池的容积就为(324+432+100.8-410.4=446.4m3)小于500m3。消防水池就无须分格了。在进水水压充足时,水池进水管流速还可以设计大一些。由此可见火灾延续时间内的补水量是相当可观的, 在大多数情况下可以有效减少消防水池的容积, 使水池容积小于500m3也就能避免水池分格给设计上带来的诸多麻烦。
如若扣除了补水量后水池的有效容积还超过500m3时,水池就应分成两格。水池分格后检修其中的一个水池时,就引发了消防水池的供水安全性问题。论文参考，供水安全。以下介绍消防水池分格后的几种消防水泵吸水做法。
二、消防水池分格后的.三种消防水泵吸水做法
第一种做法, 所有的消防水泵都从吸水管环网上吸水,当水池A 需要检修清洗时,可以关闭的阀门1、阀门2.需要检修水池B时也可以采用同样的方法。这种做法的优点是:在检查其中一个水池时。若一套消防泵里的其中一台水泵坏了,另一台水泵仍能通过吸水环网吸水。但是这种做法的不足之处在于,它过于依赖吸水管环网上的管件和阀门的安全性。例如阀门1 或2 坏了,检修阀门1 或2 就必须关闭阀门3 和阀门4,这种情况下所有的消防水泵都不能从消防水池中吸水;所有阀门若损坏都无法更换,管件及阀门的损坏会造成整个消防系统瘫痪; 实际工程中由于泵房高度及水池有效水位受限,且吸水管道容易集气,故此做法实现起来受一定限制。
第二种做法, 这种做法是在两个水池之间设置公共吸水井,所有的消防水泵独立设吸水管,从公共吸水井中吸水。当检修水A时,关闭阀门1,水池B 的水仍能进入到公共吸水井并供消防系统吸水。这种做法的优点是:每台消防水泵都有独立的吸水管;在检修其中一个水池时;若一套消防系统里的其中一台水泵坏了,其备用水泵仍能够从公共吸水,保证供水安全。他的缺点是阀门1.2 损坏无法更换并且吸水井无法检修和清洗,一旦公共吸水井无法工作,整个消防给水系统就瘫痪了。论文参考，供水安全。论文参考，供水安全。另增大了消防泵房的面积。
第三种做法，这种做法是将所有的消防泵分成两组,分别从水池A 和水池B 吸水,两组水泵互为备用,每台水泵都设有单独的吸水管。当检修清洗水池A 时,将水池的连通管关闭,水池B 仍可以提供消防用水。这种做法的优点是:每台水泵都设有单独的吸水管,检修任何一个消防水池另一套消防泵仍能够从消防水池吸水保证供水的安全。这种做法的缺陷是检修A 时,如果在水池B 吸水的消防泵也同时坏了,在火灾时就十分危险了。有些同行建议在同种水泵之间通过管道连接起来,这样当上述情况发生的时候就可以通过另一组水泵来解决上述问题。
三、结论
第一种做法和第二种做法都有致命的弱点, 第一种做法吸水环网上的阀门损坏, 第二种做法的阀门1、2 的损坏及公共水池的清洗和检修,这两种做法的弱点是无法克服的。第一种方法的吸水管环网由于管径大占用面积大水泵房布置困难, 第二种方法的公共吸水井也占用水泵房的面积增加水泵房布置的难度。而第三种做法只要在检修其中的一个水池时巡检在另一个水池吸水的一组消防泵, 在水泵都能正常的工作的情况下才进行水池的检修, 就能保证消防水池供水的安全。论文参考，供水安全。并且这种做法没有吸水环网及公共吸水井,水泵房布置比其他两种做法简单、可靠。论文参考，供水安全。所以笔者认为第三种做法更为安全可靠,而且水泵房布置更为简单,更加灵活。
参考文献：
1.《高层民用建筑设计防火规范》
2.《民用建筑给水排水设计技术措施》
3.《建筑给水排水设计手册》
高层建筑消防水池、泵房设计系统分析
【摘要】本文就高层建筑地下消防水池及水泵房设计等问题进行了简要阐述和分析。
【关键词】高层建筑；消防水泵；泵房；消防设计
1. 前言
随着当今社会的经济飞速发展，高层建筑、超高层建筑越来越多。高层建筑中工作、居住人员集中，一旦发生火灾，易造成重大人员伤亡及巨大财产损失，因此，高层建筑消防设施建设已成为当今高层建筑中的一个重要问题，而消防泵房是整个消防系统的核心，是整个建筑消防设施中最重要的动力源。因此，本文就高层建筑给水排水消防水池泵房设计进行阐述和分析。
2. 消防水池
消防水池是储存消防用水的构筑物，是市政给水管网的一种重要补充手段。当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求。当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量不足部分之和的要求。当室外给水管网供水充足且在火灾情况下能保证连续补水时，消防水池的容量可减去火灾延续时间内补充的水量。
1.1消防水池的设计在满足《高层民用建筑设计防火规范》 的前提下应注意以下问题：在水池中设计时设导流墙，以增长流路，减少死角；安设循环水泵，使池水得以充分循环。
1.1.1常用方法如下：一是利用消防泵本身加旁路加减压阀来循环水池死水；二是设专用循环泵使池水循环。循环泵的流量以一天周转池水一次为准。例如，池水容积为600m3，设计的循环泵流量为一般取30m3/h，为消防水池容积的5%，也可根据实际情况确定。三是在循环泵吸水管上以压力投加漂白精溶液，浓度为2%～10%，将池水消毒，使池水保持足够的余氯量，以控制藻类的繁殖、生长。循环泵可间断开启，也可天天开启，按各处操作经验确定。另外，对水喷雾系统来说，如果与消化栓或水喷雾系统合用水池的话，很容易发生一些由于水质的原因引起水喷雾系统堵塞的现象，为了增加其控火灭火的安全性，建议水喷雾系统与生活给水系统合用水池。
1.1.2这样有以下两个优点：一是提高了水喷雾系统的水质，同时也不影响生活用水水质。二是有利于水池的结构设计。结构设计时往往因生活水池的容量太小（与消防水池相比）而不好设计，故水喷雾系统和生活给水系统合用水池可使生活水池和消防水池贮量相对均衡，从而利于水池的结构设计。
1.2消防水泵吸水方式 为了保证在火灾延续时间内水泵机组能正常运行，水泵的吸水方式必须安全可靠。因此，《高层民用建筑设计防火规范》7.5.4明确规定：消防水泵应采用自灌式吸水；当消防水池容量超过500m3时，消防水池要分成2个能独立使用的消防水池，每个消防水池的有效容积一般为总容积的1/2。其目的是为了保证在清洗或检修某格水池时仍能供应消防水。
1.2.1消防水泵吸水管布置方式有多种，主要吸水方式可归纳为三种：
（1）消防水泵分别向水池设吸水管。缺点是不利于清洗或检修，各系统只有一台泵处于待令工作状态，不太安全。
（2）设公用吸水井。消防水泵从公用吸水井取水，缺点是水池与吸水井连管管径大，吸水井本身检修时全部停水，系统的安全性较差。
（3）水池间设连通管。连通管设控制阀门，将连通管设计成水池的一部分，不是按一般的吸水管设计，所以连通管的流速适当偏低（流量按最不利水量之和考虑，而且考虑到一格水池检修时的工况）。
1.2.2一组消防水泵，吸水管应为两条，其优点是：
（1）在某格水池清洗或检修时，各个系统互为备用的加压泵均可处于待令工作状态，连通管本身也可分别检修，增加了整个消防系统的安全性。
（2）减少了水池预埋套管的数量，对水池防漏、抗震有利。但水池间设连通管的缺点是连通管内易于沉渣积气，解决的方法是：适当加大水池池底板坡度，使之坡向积泥坑，清洗或检修时排泥。在连通管适当位置设排气阀。
3. 水泵的选择
水泵的正确选择不仅需要考虑水泵特性曲线，还要考虑管道系统特性曲线，这样，所选水泵才不致于太大，具体选泵时要注意以下几点：
（1）不能片面考虑单台泵高效率运行，要兼顾到水泵组运行的整体效果。尽量选用大功率水泵，减少工作泵台数。大功率水泵的效率高，有助于节能。
（2）为保证并联泵常年在高效区运行，并联工作泵台数不宜超过3台。如果要使某台水泵既要单独运行又要并联运行，则在选泵应注意使每台泵并联时的工况点尽量接近高效段的左边界。这样，当单泵运行时，工况点右移，仍可以处在高效段内，使整个工况变化范围内运行效率较高。
（3）管路特性曲线与并联水泵Q～H曲线交点的效率不得超出高效区，以保证水泵工作的平稳过度。
消防水泵的选用要符合国家相关消防泵性能要求的标准，并通过国家消防装备质量监督检验中心的检测。
4. 泵房的防噪减振
（1）选择低转速、低噪音水泵，从源头减少噪音。
（2）水泵出水管上的止回阀应采用缓闭消音止回阀，以减少水泵止回阀可能引起的水锤噪声。
（3）水泵基座上应按计算做橡胶隔振器或橡胶隔振垫，以减少水泵振动向混凝土基础的传播。
（4）水泵的出口和吸水管上均应装橡胶软接头，以减少水泵的运转噪音和振动通过钢管固体传声。
（5）泵房中管道的吊架应做弹性减振吊架，管道吊架和托架上的金属管卡与管道的接触部位加橡胶隔音减振。
（6）合理布置管道。立式水泵进出水管有0°、90°、180°、270°四种布置方式。在进出水管是180°时，位于水泵基座下的`四个支承点的隔振元件受力基本均等，压缩量相同，对隔振最有利。合理的做法是立式水泵必须强调管道一侧进一侧出的180°布置方式。卧式水泵有水平进，竖向出的管道布置方式。按以上原则考虑，尽量缩短吸水管长度，减少管道重量，减少管道荷载对隔振的影响。因此吸水管上可曲挠橡胶接头应尽可能靠近水泵设置。 5. 水泵防超压措施
（1）对于流量变化大而扬程变化小的系统选用流量～扬程曲线平缓的水泵，其中值得推荐的是建筑消防特种泵（原名切线泵），流量～扬程曲线特别平缓，呈恒压状态。
（2）对于须分区供水的高层建筑，建议使用多出口消防泵，既经济，又能防超压。
（3）使用泄压阀，其最佳位置是设在水泵出口止回阀后，一般情况下，泄压阀的口径可与水泵出水管同径或小一级。实践证明泄压阀反应灵敏，准确可靠，可以有效防止因超压而造成的损坏。
6. 泵房设备的布置
（1）首先考虑是否有两个不同给水系统在满足流量和压力的前提下共用一组泵的可能。如一幢高层建筑内既有水喷雾、水幕系统，又有消火栓、自动喷水系统，可考虑几种共用方式：（一般说来，消火栓系统不宜与其它消防系统共用一组消防泵，因消火栓系统有可能与其它系统同时开启灭火）。
（2）两个系统共用，如果流量不满足要求，可采用划分防火分区的方法。如压力不满足要求，可采用设置减压阀的方法。对于需分区供水的超高层建筑，建议不采用普通的消防泵，而采用多出口消防泵，由多级多出口水泵组成的高层消防给水系统在技术上与水泵并联相似，因此也具有设计计算容易、系统控制简单和维修工作量少的优点，和水泵并联相比设备少、占地少、造价低。同时由于几个分区可以共用一组水泵，就便于我们在同一工程设计中增加分区数，从而减小竖向分区的压力值，为解决消防给水系统超压问题提供了一种可行措施。由于地下泵房的给排水设计需与建筑、结构、电气等专业相互协调，设计者往往先行设计泵房，但作者认为最好先行布置室内给水干管为佳，特别是管井干管的布置，可使水泵布置有序。
7. 结语
消防泵房的设计是整个高层建筑给排水设计的核心部分，以上仅是笔者在消防水池、泵房工程设计中的几点体会，有不尽合理的地方，望各位专家指正。
参考文献
[1]张弘 给水泵房设置探讨[J].给水排水，，30（3）.
[2]罗成.张勤.王正琴高层建筑地下泵房给水设计探讨[J].重庆建筑大学学报，，24（6）.
[3]李樟海.李晓洁关于居住小区生活给水泵房设计的探讨[J].中华民居，（8）.
[4]吴亚丽.胡永权.WU Ya-li.HU Yong-quan 浅谈高层建筑给水消防配套设施数量的确定[J].山西建筑，，34（30）.
[5]谢世欣.Xie Shixin 高层建筑消防水池储水量的几点思考[J].中国科技信息，2008（12）.
消防水池容积证明
消防水池容积证明题目：证明
内容：本公司员工***(名字)于**年**月**日到**年**月**日在(你单位名称)任职(职务)。特此证明!
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《高层建筑设计防火规范》7.3.3 当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。
当一条市政给水管道，允许设两条进水管，室外消防给水管道布置成环状，且管径满足室外消防用水量的情况，是不是消防水池就可只储存室内消防水量?
之前有项目，审图提出高层建筑消防水池容积必须满足室内外消防水量之和。审图的解释市政管网检修停水或是爆管，室外消防水量无法保证，所以高层建筑消防水池还是要储存室内外消防水量。
但是这样做消防水池容积很大，特别对于一类高层综合楼，各种消防水系统都上的情况，而且水池只能放在建筑室内，室外没有放置水池的位置的情况，水池容积大，所占用面积大，建筑上有时候不太爽，占用很多可利用空间。
同仁们，你们都是怎么样来考虑高层建筑消防水池容积确定的???
消防水箱的作用
大家都知道，所有的火灾都有一个初期火灾的过程，火场实践证明，扑灭初期火灾，对于避免更大的火灾是至关重要的.，消防水箱用于贮存扑灭初期火灾用水。消防水箱贮水，一方面，使消防给水管道充满水，节省消防水泵开启后充满管道的时间，为扑灭火灾赢得了时间。另一个方面，屋顶设置的增压、稳压系统和水箱能保证消防水枪的充实水柱，对于扑灭初期火灾的成败有决定性作用。
《建筑设计防火规范》第8.6.3条规定：室内消防水箱(包括分区给水系统的分区水箱)应储存10min的消防用水量，之所以这样规定是为了保证在火灾初期，消防管网中的水可以在第一时间内用于扑灭起火点火源。
出现火情后先用消防水箱中的水，同时联动系统会启动泵从消防水池中抽水到消火栓系统。
屋顶消防水箱，是初期火灾时用的，一般根据建筑物火灾危险性的不同，容积有6吨、12吨、18吨几种。就是在火灾时，地下泵房的消火栓水泵还没有来得及启动，消防水箱的水可以立即灭火。那个水箱边上的泵是稳压泵，即屋顶水箱的静压不能满足顶层的消火栓所需的压力，用于管网的稳压。当主泵启动供水时，消防水箱和稳压泵都完成了使命，停止供水了。
地下消防水池是消防主泵吸水的，要满足在火灾延续时间内所需的消防用水量，一般很大，可以到几百吨。室外管道进水一般进入消防水池，水泵再从水池吸水。
浅谈高层建筑消防灭火相关问题
高层建筑由于其楼层高、空间跨度大和功能复杂,一旦发生火灾后果严重.本文对于常用的`几种消防给水方式作了分析总结,同时给出相应的解决措施.
作 者：赵秀芳 作者单位：大连新华兴建筑设计有限公司,辽宁大连,116021 刊 名：中国科技博览 英文刊名：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年，卷(期)： “”(17) 分类号：X93 关键词：高层建筑 消防给水系统 消防灭火一、总则
1、目的：本预案要点制定的目的在于大厦有关消防设备未投入自动运行时，制定在火灾状态下的应急操作要点，以备有关人员熟悉、掌握。
2、本运行要点亦为今后工程部人员在工作巡视中，对设备保证重点的参考。
3、当火灾发生时，全体员工要保持清醒、冷静，安排指导人员有秩序的疏散，尽到本岗位应尽的职责与义务。
二、消防中控室职责
1、消防中控室在确认火灾发生后，除按有关规程执行外，迅速在操作台上操作有关消防设备，同时与工程部联系，报告火灾发生地点、位置、火情，要求工程部迅速开启相关消防设备。
2、在中控室手动操作大厦全部电梯迫降，并观察反信指示灯是否亮启。
3、电话通知总配电室（内线7304），要求在保证大厦供电（尤其是应急供电系统）的同时切除空调系统的供电，即关掉112号低压柜的供电开关。
4、打开消防事故广播系统，通知相关楼层人员疏散。
5、迎接相关领导和专业人员参加消防指挥，同时介绍的关情况。
6、为消防队员准备好3#、4#消防电梯的钥匙。
7、负责维护中控室及周边地带。
三、工程部职责
1、当火灾发生时，工程部全体人员立即放下其它工作，全体投入火灾救险工作，同时关掉自己近旁与消防系统无关的用电设备，提高供电系统的可靠性。
2、工程部经理和弱电工程师迅速到达消防中控室，参与消防工作的指挥和参谋。
3、工程部人员在到达指定位置时，应带好通讯设备，包括对讲机、消防电话或普通电话。
4、工程部经理负责安排并确认工程部消防岗位的到位情况。
5、弱电工程师负责确认电梯的消防状态，消防泵、喷淋泵的开启，空调电源及相关风机等设备的运行状态。
6、强电工程师带领一名运行电工尽量到达B3F总变电站，等候命令，负责指挥相关停送电操作，确定空调电源切除，并按照工程部经理命令组织所有各层地下室人员撤离。
7、强电工程主任带领一名电工尽量到达火灾相关分配电室，等候工程师或工程经理的命令，执行有关停送电操作，并按照工程经理命令组织相关人员撤离。
8、强电维修领班带领一名电工尽量到达27F水泵房，与消防中心取得联系，根据消防中心指示要求保证消火栓泵、喷淋泵、40F水箱补水泵的正常工作，必要时应急抢修，或视情况启动40F水箱补水泵、消火栓泵、喷淋泵。按消防中心指挥组织人员撤离，撤离前将消火栓泵、喷淋泵转入自动状态，并与消防中心确认远控工作状态。
9、弱电领班带领程控交换机机务人员到达总机机房，负责保证电话系统畅通，根据消防中心指示组织人员撤离。
10、给排水专业工程师负责消防用水系统的可靠工作，保证B3F、13F、27F的水箱供水，尽量保证水箱的高水位和各层供水泵的正常运转，并与消防中心保持联系，根据消防中心指示组织人员撤离，撤离前将各水泵转入自动，尽可能保证自动工作有效。
水专业工程主任带领一名水工到达B3F水箱间，全部开启水箱入口水阀，手动开启向13F水箱供水水泵，同时监视水箱水位、供水情况，同消防中心取得联系，听从消防中心指挥。
水专业工程师带领一名水工到达13F水箱间，手动开启向27F水箱供水的供水泵，同时监视水箱水位供水情况，并迅速与消防中心联系，报告情况，听从消防中心挥。
水专业一名领班带领一名水工尽快到达27F水箱间，监视水箱水位情况，与消防中心取得联系，报告情况并听从消防中心指挥。
水专业另一名领班负责正确指引消防队员在院内的消火栓接口、消防水池取水口，13F水箱水泵接合器的位置，并配合消防队工作。
11、空调设备维修工程师负责指挥本专业人员关断煤气入口阀，火灾相关区域的排烟风机、正压送风机及相应防火门、防火卷帘门的正确工作，组织相关人员撤离，并与消防中心保持联系。（风机操作点分散，相对复杂，人员地点安排请专业工程师提出）
四、关于通讯
1、在火灾发生时，任何人有责任尽可能保证通讯系统和指挥系统的通畅，与救火无关的事情不得占用通讯及信道。
2、在使用通讯设备时，讲话力求简朴、明确，少占用通讯时间。
3、使用对讲机时请注意，在信道无空闲时，不要按发射按钮讲话，讲完话后立即放开发射按钮。
4、使用消防专用电话时请注意，在与消防中心讲完话后，一定要挂好电话，否则其他人无法与消防中心通话。
5、目前B3F、13F、27F设备层的水箱间、空调机房内的电话插孔已调好线，插入普通电话后即可为内线电话，可直接拨叫消防中心。
消防水池设置的要求是什么？
消防水池是人工建造的储存消防用水的构筑物，是天然水源、市政给水管网等消防水源的一种重要补充手段，消防水池分为生产，生活和消防合用的消防水池，生活、消防合用的消防水池，生
产、消防合用的消防水池，独立的消防水池。
具备下列情况之一者，应设消防水池:
(l)当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量。
(2)市政给水管道为枝状或建筑物只有一条进水管，且消防用水量之和超过25L/s(二类高层居住建筑除外)。
消防水池的有效容积确定如下:
(1）独立的消防水池有效容积。独立的消防水池有效容积应满足在火灾延续时间内室内、外消防用水总量的要求。在发生火灾时能保证连续补水的条件卜，消防水池的容积可减去火灾延续时间内连续补充的水量，
确保在火灾时向水池连续供水的条件为:①消防水池有两条进水管，且分别从环状管网的不同管段取水;②若部分采用供水设备，该供水设备应设有备用泵和备用电源(或内燃机作为备用动力)，能使供水设备不间断地向水池供水的输水管不少于两条。
〔2)生产、生活和消防用水合用的水池有效容积。其为生活用水的调节水容积、消防水池的有效容积及生产事故储备水容积之和。
消防水池的设计要求是;
（1)消防用水与生产、生活用水合用一个水池时，应有确保消防用水不作他用的技术措施。
(2)为了保证火场供水的可靠性，当计算出的消防水池容积小于36m^3时，仍应采用36m^3;为了确保清池、检修、换水时的消防应急用水，消防水池的总容积超过1000m^3（高层建筑消防水池
的总容积超过50Om^3)时，应分设成两个独立使用的消防水池。
（3)消防水池的补水时间，不宜超过48h，缺水地区可延长至96h。
(4)消防水池的储备量包括室外消防用水量时，其水池应符合有关要求。
(5)消防水池设计应保证池内水经常流动，以防腐化变质。
〔6)寒冷地区的消防水池应有防冻设施口在储罐区应有保证易燃，可燃液体不流入消防水池的设施。
关于高层建筑结构设计研究论文
对于高层建筑工程来说，结构稳定性与安全性要求更为严格，为了实现工程结构支架，必须要设计一种能够进行结构转换的结构层。梁式转换层结构为高层建筑支架转换重要组成部分，可以在满足基础功能的前提下，提高工程结构的安全性。在对此结构形式进行设计时，需要从多个角度出发，做好每个细节的研究分析，选择合适的措施进行优化，争取不断提高工程设计效果。
1、高层建筑工程梁式转换层结构设计特点
梁式转换层结构传力途径为墙－梁－柱(墙)形式，具有传力明确、清晰、直接特点。转换结构主要作用是承受上部结构传达的竖向荷载，以及悬挂下部结构多层荷载力等，这样就导致转换结构构件存在很大的内力，在对结构进行设计时，就需要将对竖向荷载的控制作为研究要点。对高层建筑工程梁式转换层结构来说，基本上均具有比上部结构大于数倍的跨度，决定了结构设计时还需要做好对结构竖向挠度的控制。通常为提高转换层结构强度与刚度，会导致结构构件截面尺寸会加大。对高层建筑工程设计转换层结构，会沿着建筑高度方向对刚度均匀性造成影响，改变力的传播途径，成为竖向不规则结构，在对梁式转换层结构进行设计时，需要结合其所具有的特点来确定设计要点，选择措施做好每个环节的优化分析。
2、高层建筑工程梁式转换层结构设计原则
2．1减少竖向构件
在对高层建筑工程梁式转换层结构进行设计时，需要控制好竖向构件的数量。因为如果工程竖向构件数量较多，会减少转换构件数量，会降低转换效果。当整体结构转换层刚度突变减小时，会降低工程整体结构转换层的刚度，进而都会影响到抗震效果，对工程建设效果影响比较大。另外，在建筑物竖向高度方向上，在保证转换层存有足够承载力与刚度前提下，采取灵活的方式来进行多处整层布置，或者是在某层局部位置设置，可以采用分段布置或者间隔布置。
2．2结构位置布置
要提高转换层结构位置的合理性，一般情况下应将上升位置设计在比较低的位置，以免转换层结构位置过高而对框架剪力墙结构刚度与内力造成影响，情况严重的甚至会降低结构抗震性能。因此必须要做好对转换层结构位置的控制，严格遵守高位转换原理，结合实际需求来调整下部框架，提高结构刚度设计效果，避免出现轴向变形的问题。按照工程经验与研究结果，转换构件可以采用转换大梁、斜撑、箱形结构以及厚板等形式。
2．3下部结构刚度
在对转换层结构刚度进行控制时，需要确保结构上下部之间变形与结构刚度特征的统一性。因此，可以采取提升抗侧刚度的方法，确保建筑结构刚度的均匀性，将刚度质量中心与刚度中心完全整合在一起，避免出现中心偏移的情况，不断提高工程结构的逆转控制性能。同时，在对结构设计后需要保证简体结构整体抗侧刚度比重在下部结构中上升，达到提高简体截面的控制效果，将工程结构抗震荷载性能控制在专业范围内，提高结构抗震、防震性能，对高层建筑工程梁式转换层结构质量进行优化。
2．4转换层计算
在对转换层进行设计前，必须要结合实际情况对各环节的所有数据参数进行采集、计算与分析，最终形成统一的结构数据。各环节数据的计算分析结果直接决定了工程结构设计质量，要求设计人员必须要严格按照受力变形状况来进行数学建模，利用信息技术与计算机技术完成各项三维立体空间的构建。例如在对数据进行计算时，设计人员可以选择有限元方法对转换结构进行局部补充与计算，完成各项整体之间的两层结构模型计算，对各项模型条件做好相应的处理，保证所有模型数据均能够满足实际施工要求。
3、高层建筑工程梁式转换层结构设计实例分析
3．1工程概述
以某高层建筑工程为例，工程主楼地上建筑35层，地下3层，裙楼地上为3层，地下2层，施工时将地下1层楼作为上面结构固定端，并将主要楼层作为一个剪力墙结构，把结构转换层设置在固定端以上4层位置，使得结构转换层支架模式变成梁式转换层结构。转换层标高20m，转换层高为6m，转换区域面积为900㎡，形成一个L格局。转换层结构抗震等级为二级，设计活荷载为3.5KN/㎡，设置22根支柱结构，布置成矩形柱网络结构，主要钢筋为Ⅲ级钢(HRB400)，箍筋为的`Ⅱ级钢(HRB335)，混凝土强度等级为C60，核心筒面积大约为48㎡。另外，墙结构设计厚度为350mm，但是实际施工后中间墙厚度≥200mm，并采用Ⅲ级钢(HRB400)来作为边缘构建的纵向钢筋结构。剪力墙钢筋采用的Ⅱ级钢(HRB335)，混凝土强度等级为C50，框架支柱梁最大横截面积为1100mm×2300mm，最大净跨为7500mm，选择用Ⅲ级钢(HRB400)为纵向钢筋。
3．2梁式转换层结构设计
(1)模板支撑系统。在设计模板支撑系统前，需要从安全角度出发，利用专业软件以及人工组合的方式进行精确计算，确定出满足工程施工建设需求的安全参数，以及支撑钢管的横截面、跨度、空间间距等数据。另外，为提高结构施工的便利性，以及施工材料的利用效果，还需要做好模板装拆卸便利性的分析。尤其是要做好安装施工难点的分析设计，可以通过软件来设计出隐藏的分支节点，提高结构设计的合理性。
(2)转换大梁结构。高层建筑工程梁式转换层结构的设计，需要对应实际结构功能需求来进行相应分析。例如在对转换大梁进行设计时，需要对详细计算结构受力数据，依照竖向荷载或者承托建筑结构上部剪力墙内容，来完成各项组件的构建，为建筑结构抗震设计打下坚实的基础。另外，为提高工程各楼板之间的负载性能，必须要做好对结构刚度与强度的分析，确保工程结构竖向受力效果满足专业设计要求。
(3)钢筋下料与绑扎。对于转换梁纵筋来说，具有直径大、排数多、数量多等特点，并且在施工时一般还需要进行全长加密处理，构造腰筋必须要严格按照受拉钢筋锚固要求将其锚固在两端柱子内，这就对钢筋下料与绑扎环节的处理提出了更高的要求。设计时要求每一道梁式转换层钢筋放样与所下材料完全满足专业设计要求，并且要与设计方案对应。提前进行简单布局的排列，确定出最符合实际要求的设计方案，最后在进行相应的处理，避免下料处理后没有按照既定规则来安置钢筋，影响钢筋绑扎效果，而对最后混凝土的振捣效果造成影响。
(4)转换层计算。以提高结构设计合理性与有效性为目的，对转换层各细节做好设计，改善局部分析的合理性与有效性。在进行计算时可以选择用平面有限元的方式，分析不同数据之间的影响，并结合以往经验来做好各影响因素的控制，按照工程楼层实际情况进行计算。另外，为提高计算效果，还应对楼层平面内刚度实施三维空间盒子模型构建，提高模型数据与整体高层建筑梁式转换层结构控制的有效性。在转换梁截面计算时，如果转换梁承托上部普通框架，在转换梁常用截面尺寸范围内，转换梁受力基本与普通梁相同，可以按普通梁截面设计方法进行配筋计算。
4、结束语
高层建筑梁式转换层结构在设计施工时，往往会受到各项因素的影响，为提高其设计效果，必须要针对结构所具有的特点进行分析，严格遵循专业设计原则，做好每个细节的控制，做好各项数据的计算，争取不断提高工程建设效果。
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