消防車道·消防車登高操作場地-承載力要求!
發(fā)布時間:2020-09-14
關于消防車道及消防車登高場地的承載力要求,在現行建筑設計防火規(guī)范中僅有寥寥數語,在實際工程設計中,尤其是對于100m以下高層建筑其配套的消防車道及登高場地承載力缺乏指導性條文及取值要求。本文主要針對小區(qū)、廠(園)區(qū)內設置的消防車道及消防車登高操作場地承載力要求,跟大家做一個探討。
本文綜合《建筑設計防火規(guī)范》第7.1.9、7.2.2.3條,以及《建筑高度大于250m民用建筑加強防火技術要求》(試行)第十條等相關要求,通過查閱大量資料,對“建筑高度超過100m的建筑,滅火救援場地的承載力不小于10kg/cm2”的要求(《建規(guī)》第7.2.2.3條),進行了求證推導;同時,也提出了不大于100m的建筑的消防車道及消防登高操作場地的承載力要求。
綜合結論:
對于非《建規(guī)》7.1.2條及7.1.3條范疇內的多層、小規(guī)模建筑,為其服務的消防車道承載力應不小于650kpa(約6.5kg/cm2);對于建筑高度大于24m(住宅為27m)且建筑高度小于50m的高層建筑或《建規(guī)》7.1.2條及7.1.3條范疇內的大規(guī)模建筑,為其服務的消防車道承載力應不小于650kpa(約6.5kg/cm2),消防車登高操作場地承載力應不小于800kpa(約8.0kg/cm2);而對于建筑高度大于50m(含建筑高度大于100m的超高層)的建筑,需考慮現役或未來可能配備的高噸位超重消防車(舉高車),為其服務的消防車道及消防車登高操作場地承載力應不小于975.0kpa(約10.0kg/cm2)。另,考慮到基層消防隊舉高消防車的配備情況,即使是為建筑高度小于50m的高層建筑設置的消防車道及消防車登高操作場地承載力也宜按不小于975.0kpa(約10.0kg/cm2)取值。
詳述如下:
消防車道是火災時供消防車通行的道路,在建筑周圍設置的消防車道可被利用作為滅火救援操作場地;而消防車登高操作場地,不光是供普通消防車通行和??浚补┡e高消防車登高救援使用。因此,消防車登高操作場地不光要滿足消防車道的承載力要求,同時也要滿足舉高消防車展開救援時的承載力要求。
關于消防車道及消防車登高場地的承載力的設計要求及驗算,考慮建筑的高度和規(guī)模以及當地現役或未來可能配備的消防車型號和滿載總重量。在火災實際救援時,建筑高度大于50m的建筑,除個別城市外,其滅火救援時到場的消防車類型與超高層建筑基本一致(根據火情,可能出動當地現役最大重載消防舉高車進行救援)。因此對于服務于建筑高度大于50m的建筑(含超過100m的超高層),其消防車道及消防車登高場地的承載力要求應保持一致(即規(guī)范所要求的10.0kg/cm2)。對于非《建規(guī)》第7.1.2條及7.1.3條范疇內的規(guī)模相對較小、火災危險性相對較低的多層建筑,其滅火救援時到場的消防車一般為滿載車重小于15t的輕、中型消防車;而對于《建規(guī)》第7.1.2條及7.1.3條范疇內的大規(guī)模、火災危險性相對較高的多層建筑,雖然不出動舉高消防車,但也有可能出動滿載約30t的重型供水消防車或水罐車。
一、消防車道的承載力要求:
城市消防車道的承載力要求需根據消防車滿載時的重量,按照國家行業(yè)標準《城市道路工程設計規(guī)范》CJJ37-2012第3.6.1條計算標準軸壓后,再根據國家行業(yè)標準《城鎮(zhèn)道路路面設計規(guī)范》CJJ169-2012的規(guī)定設計消防車道的路面承載。
考慮到消防車進入小區(qū)(廠、園區(qū))的偶然性、短暫性,根據《建筑結構荷載規(guī)范》GB 50009-2012第5.6.1條:建筑結構設計的動力計算,在有充分依據時,可將重物或設備的自重乘以動力系數后,按靜力計算方法設計。及第5.6.2條:搬運和裝卸重物以及車輛啟動和剎車的動力系數,可采用1.1~1.3;其動力荷載只傳至樓板和梁。因此本文中考慮的消防車道承載力,僅按消防車滿載重量乘以1.3的動力系數后按靜力計算方法進行核算。
目前常見的輕、中型消防車總質量小于15t,重型消防車總質量一般在(20~30)t。對于住宅、賓館等建筑物,滅火時以中型消防車為主,當建筑物總高在30m以上或建筑物面積較大時,應考慮重型消防車。在《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012第5.1.1條樓面均布荷載取值時,其均布荷載標準值參考的是滿載重量為30t的常規(guī)重型消防車。
而當前,國內許多城市已采購高噸位(63t)消防舉高車,此消防車最高有效救援高度101m,為曲臂式結構,適用于69m~101m高度建筑物的滅火救援工作。該消防舉高車本身并沒有儲水功能,滅火救援時一般會有供水消防車為其供水或者取水于消防栓。當其展開進行登高救援作業(yè)時,周圍約20m范圍內不允許停放其它任何車輛(包括為其供水的供水消防車)。
以下就63t消防舉高車(參考博浪濤101m曲臂云梯車技術規(guī)格,具體各項參數詳:60噸消防車參數F-HLA-101)與《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012中選用的30t消防車各項參數及輪壓壓強做個對比(消防車相關參數均來源于規(guī)范或網絡) 綜上,現役30t消防舉高車的最大靜力壓強為500kpa,考慮動力系數后的單側輪壓最大壓強為500kpa×1.3=650kpa(約6.5kg/cm2);現役63t消防舉高車的最大靜力壓強為750.0kpa,考慮動力系數后的單側輪壓最大壓強為750kpa×1.3=975.0kpa(約10.0kg/cm2)。 對于滿載車重小于15t的輕、中型消防車(底盤承載能力在8000kg以下),其后軸單側雙輪軸荷一般不超過50kn,后軸單側雙輪壓著地尺寸為0.5m×0.2m(參常規(guī)中型消防車數據:東風天錦7噸消防車,總重15.55t,后軸軸荷100kn;慶鈴6噸消防車,總重14.95t,后軸軸荷100kn;豪沃6噸消防車,總重15.52t,后軸軸荷98.1kn,消防車詳細參數可查:消防車產品,可以得出常規(guī)輕、中型消防車單側輪壓動力最大壓強為50kn÷(0.5m×0.2m)×1.3=650kpa(約6.5kg/cm2)。 另外,考慮到未來配備的高噸位超重消防車雖然整車重量較重,但是軸荷限值都應滿足每側單胎小于90kn,每側雙胎小于130kn(參《消防車 第1部分:通用技術條件》GB7956.1-2014第5.1.5.1條)。據此可得出結論,無論未來所配備何種消防車,在執(zhí)行現行通用技術條件的前提下,其單側輪壓動力最大壓強都不會超過975.0kpa(約10.0kg/cm2)。 二、消防車登高操作場地的承載力要求: 消防車登高操作場地的承載力要求及核算應根據舉高消防車的類型,按照其輪壓或支腿的作用壓強進行,取大值作為設計要求值。根據《高層建筑火災撲救行動指南》GA/T 1191-2014第6.19條:舉高車作業(yè)位置應滿足支腿伸展點的承載能力,避開化糞池、井蓋和地溝上方(場地下面的建筑結構、管道和暗溝等僅需考慮輪壓值的影響)……,因此只需核算場地處承載力是否滿足舉高車展開后的支腿承載要求;另根據《消防車 舉高消防車》GB7956.12-2015第4.4.1.12條的要求:舉高車應配置與支腿數量相等的支承墊板,支承墊板的面積應保證支承面所受的壓強不大于800kpa(約8.0kg/cm2)。因此消防車登高操作場地面層在消防舉高車展開救援時所受靜態(tài)壓強不會大于800kpa(約8.0kg/cm2),但因該場地同時供消防舉高車通行和???,故同時需滿足其單側輪壓動力荷載壓強的要求。 三、消防車道及消防車登高操作場地的構造要求: 以下例舉常規(guī)C25混凝土面層道路做法,推導混凝土面層在不同承載力取值要求下的最小厚度值,其它道路做法需根據規(guī)范要求對構造做法進行承載力核算。 根據《混凝土結構設計規(guī)范》GB 50010-2010(2015年版),查表可得C25混凝土抗壓強度標準值fck為16.7N/mm2,抗剪強度ft為4N/mm2,經計算,均大于消防車道及消防車登高操作場地承載力975.0kpa(約10.0kg/cm2)的要求。另根據常規(guī)小區(qū)道路墊層做法(參國標12J003-1/C1及4/C1)一般為300厚的級配砂石墊層或3:7灰土墊層,常規(guī)墊層承載力特征值取值(參《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》JTG/TD31-02-2013第5.2.8條)最小可達150kpa,根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2011第5.2承載力計算章節(jié)相關內容計算并結合構造要求,滿足承載力不小于650kpa(約6.5kg/cm2)時C25混凝土道路面層厚度不宜小于180mm;滿足承載力不小于975.0kpa(約10.0kg/cm2)時C25混凝土道路面層厚度不宜小于250mm。






