一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,將防洪區(qū)的住宅區(qū)街道應(yīng)構(gòu)筑成平波排水街道,高程不同的建房用地分層平整,各層積水消能排放,洪水淹沒(méi)的樓層房屋應(yīng)采用通水順風(fēng)的結(jié)構(gòu),層數(shù)少的房屋的基礎(chǔ)按抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法埋置,對(duì)基礎(chǔ)埋置深度0.5m左右,房屋周邊挖了水溝,溝底與基礎(chǔ)底面深度相差不多的把水溝填淺,房頂雨水用水管引開(kāi)。對(duì)墻壁砌筑砂漿強(qiáng)度不夠的,用水將墻壁沖洗干凈,而后用水泥石灰砂將抹面。這相當(dāng)于加固基礎(chǔ),給磚補(bǔ)抹砂漿。具有適用范圍廣、科學(xué)合理、工作量低、效果明顯等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于住宅建筑領(lǐng)域【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國(guó)建筑房地產(chǎn)業(yè)欣欣向榮,大廈林立,別墅爭(zhēng)奇斗艷,城市鄉(xiāng)村越建越美麗,只可惜每年都有不少人民群眾的房屋被洪水沖毀,被強(qiáng)風(fēng)刮倒。僅2013年8月份,廣東省遭遇臺(tái)風(fēng)“尤特”襲擊,損壞房屋就達(dá)2萬(wàn)7千多間。災(zāi)區(qū)各級(jí)黨委、政府疲于組織倒房戶重建家園。世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、菲律賓等2013年也發(fā)生了個(gè)別小鎮(zhèn)房屋全部被臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)刮平的災(zāi)害。洪災(zāi)和風(fēng)災(zāi)倒房仍為世界常見(jiàn)的大自然災(zāi)害。
[0003]房屋被洪水毀壞的原因及形式
1、房屋選址不當(dāng),建在洪水的流路上,洪水的動(dòng)能大,此時(shí)洪水可直接沖毀墻壁,或使房屋基礎(chǔ)滑動(dòng)移位。
[0004]洪水分為暴雨洪水、冰凌洪水、決堤洪水、垮壩洪水等。當(dāng)某流域發(fā)生強(qiáng)降水,河川徑流迅速增長(zhǎng),水位暴漲,有的特大洪水會(huì)漫過(guò)河堤。山洪有從山口流出的,有順路流下的,有從過(guò)山水渠中滿出的。江河邊、山口、峽谷口、山路下方和水渠下方,容易擴(kuò)展成為暴雨洪水的流路,且洪水水頭高,流速大,能量大,可直接沖毀墻壁,也可以把房屋基礎(chǔ)沖至打滑移位。建房用地選址應(yīng)當(dāng)避開(kāi)洪水的流路。
[0005]2、宅基地為不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì),巖土受浸泡后發(fā)生滑坡、崩塌、沉陷、泥石流、巖溶等次生地質(zhì)災(zāi)害,地基或?yàn)檐浫醯鼗?,或?yàn)樘厥馔恋鼗?,巖土受浸泡后變形失穩(wěn),承載力下降。
[0006]3、宅基地及周邊山嶺地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,褶皺發(fā)育,土石結(jié)構(gòu)軟弱疏松,斷裂及裂隙密行,易風(fēng)化、易被水切割。在禁止開(kāi)墾坡度上開(kāi)荒種地,濫砍濫伐,隨意破壞植被,生態(tài)環(huán)境被破壞,水土保持措施落實(shí)不到位,容易引發(fā)山體滑坡、崩塌、沉陷和泥石流。
[0007]4、地基為軟弱地基,地基的巖土中淤泥、淤泥質(zhì)土、填土、泥炭、泥炭質(zhì)土、粉土、砂土或其他高壓縮性土含量過(guò)高,巖土的土粒級(jí)配不良,結(jié)構(gòu)疏松,孔隙多,有可溶鹽,洪水到來(lái)時(shí)地基巖土容易被沖刷,液化、流失而發(fā)生變形。
[0008]5、地基為特殊土地基,含有膨脹土、濕陷性土等,洪水到來(lái)時(shí)地基巖土受洪水浸泡膨脹、濕陷。
[0009]6、房屋建筑材料使用不當(dāng),用土坯(泥磚)、粘土砂漿砌墻、用木材作為承重棟梁,或建木結(jié)構(gòu)房屋。此時(shí)洪水毀壞房屋的形式有:溶化泥磚,沖掉瓦片,分折瓦棚頂,泡壞承重棟梁木材和門(mén)窗,切割泥漿縫。腐蝕鋼鐵構(gòu)件,縮短鋼筋混凝土的使用年限。
[0010]7、房屋結(jié)構(gòu)不當(dāng),承重墻象水壩擋水,窗口小,窗臺(tái)高,室內(nèi)裝修后成“水泥船”和“大水池”。
[0011]房屋聯(lián)排成行,發(fā)生洪水時(shí)承重墻象水壩擋水,此時(shí)房屋的承重墻得不到保護(hù)而白白受損。一些地方習(xí)慣搭墻壁建房,一堵墻受損倒塌之后,樓板橫梁枕木、瓦檐木失去了支撐,又撬倒其他墻壁,結(jié)果導(dǎo)致一堵墻倒了,整排房屋都倒塌。有些房屋經(jīng)裝修成了 “水泥船”或“大水池”,當(dāng)洪水上漲時(shí)排水量大,不夠抗浮抗滑,易被傾翻。洪水退去時(shí)房屋盛水過(guò)多,房屋里外水位差難以短時(shí)間完成自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡,墻壁容易被壓爆裂。單層房屋往往高度不足,糧食無(wú)法儲(chǔ)存在洪水水位之上,水浸泡過(guò)的糧食變質(zhì)不能吃。同時(shí),水泡被褥無(wú)法再用。
[0012]強(qiáng)風(fēng)毀壞房屋的原因及形式
當(dāng)風(fēng)力達(dá)到12級(jí)時(shí),垂直于風(fēng)向平面上每平方米風(fēng)壓可達(dá)230公斤。這么大的強(qiáng)風(fēng)作用在屋頂,風(fēng)力向上時(shí),在屋頂面上每平方米最大有230公斤的風(fēng)力。強(qiáng)風(fēng)毀壞房屋的原因及形式:
1、屋頂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋或材料使用不當(dāng)。為數(shù)不少的瓦房棚屋只是簡(jiǎn)單地將瓦片、鐵皮、塑料瓦、石棉瓦、油麻氈等疊放固定在屋頂?shù)牧喊寮芑蜩F架上,易被大風(fēng)掀頂。由于風(fēng)力極大,瓦房棚屋的瓦片、石棉瓦被吹后,雨水澆倒泥磚造成倒墻。風(fēng)狂吹鐵皮、塑料瓦,牽扯拉動(dòng)梁板或支架,繼而撬倒墻壁。只要有一堵墻倒塌,樓板枕木、瓦檐木就失去支撐,又撬倒其他墻壁,結(jié)果導(dǎo)致那些磚木結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)屋頂失去了支撐,一堵墻倒掉,整棟整排房屋都倒塌。從圖片上看,美國(guó)、菲律賓2013年發(fā)生的臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)刮平整個(gè)小鎮(zhèn)便是如此。
[0013]2、房屋比較原始,建材質(zhì)量差,檔次低,強(qiáng)度低。如泥磚、粘土砂漿,水泥石灰砂比例不當(dāng),砂漿沒(méi)有將塊材粘結(jié)牢固,墻壁出現(xiàn)爆裂,砂漿脫落。風(fēng)雨雪往往一起來(lái),對(duì)泥磚房來(lái)說(shuō),大風(fēng)刮飛瓦片,刮破門(mén)窗,造成屋頂漏水,泥磚發(fā)生塑性變形而造成倒房。
[0014]3、房屋年久失修,墻壁爆裂破損傾斜,樓板橫梁遭鼠咬蟲(chóng)蛀變腐朽,導(dǎo)致房屋易被強(qiáng)大氣流推倒或氣旋拆散。
[0015]4、房屋基礎(chǔ)埋置淺,建好房以后挖水溝,將基礎(chǔ)槽破壞了,房屋其實(shí)只是擺放在地上,沒(méi)有水平荷載,易被狂風(fēng)刮倒。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]為克服上述的技術(shù)缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種包括有抗滑淺基礎(chǔ)的埋置,房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和平波排水街道的構(gòu)筑三個(gè)部分組成的提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,它能夠解決房屋的地基在洪水浸泡下變形、承載力下降和房屋的基礎(chǔ)在受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用時(shí)失穩(wěn)打滑,使房屋的承重構(gòu)件受洪水的沖擊最小,承重構(gòu)件(墻柱)得到保護(hù),墻壁不容易被壓爆破損,防風(fēng)刮倒墻壁和防風(fēng)掀頂,根據(jù)住宅區(qū)地形判斷洪水流勢(shì),對(duì)從住宅區(qū)邊界外來(lái)的入境洪水正確實(shí)施消能減速,使過(guò)街洪水的流速降到允許流速以下,洪水的動(dòng)能不至于沖壞房屋的承重墻柱,減小生命財(cái)產(chǎn)損失。
[0017]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方法是:一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,包括有抗滑淺基礎(chǔ)的埋置的方法、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和平波排水街道的構(gòu)筑方法;
其中上述的抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法是為了保證埋置基礎(chǔ)的持力層在洪水浸泡時(shí)和退卻后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的慣性沖擊、翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不失穩(wěn)打滑,其具體的設(shè)計(jì)方法是:
首先是地基的要求,地基在經(jīng)受洪水浸泡時(shí)和退去后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,巖石地基的巖石要較堅(jiān)硬;粒徑不一的碎石土地基要密實(shí)穩(wěn)固,砂土地基要密實(shí),重型圓錐動(dòng)力觸探錘擊數(shù)N63.5>30 ; 土石混合的地基要堅(jiān)硬密實(shí);粘土地基中的粘土單粒結(jié)構(gòu)緊密,孔隙少,處于堅(jiān)硬不可塑狀態(tài),填土地基要壓實(shí),巖土密實(shí)堅(jiān)硬程度,驗(yàn)基礎(chǔ)槽時(shí),槽底用鐵鎬使勁挖都難挖下去,巖土工程地質(zhì)等級(jí):旱地應(yīng)不低于四級(jí),水田地應(yīng)不低于三級(jí);軟弱地基要處理,對(duì)那些壤土、淤泥、泥炭土、腐植土、砂土、粉土和粉質(zhì)粘土由于受水浸泡之后會(huì)發(fā)生液化、流動(dòng)、膨脹、變形,這類巖土是不能直接做地基的,要么挖去,要么按軟弱地基處理至滿足載力、穩(wěn)定、不變形和抗滑的要求。挖除不完,又無(wú)法處理達(dá)標(biāo)的,不建房;特殊土要處理至堅(jiān)硬密實(shí),濕陷性的黃土,膨脹土、素填土,洪積土等,這類巖土處理至堅(jiān)固密實(shí)才可以做地基,如無(wú)法處理至堅(jiān)硬密實(shí),被水浸泡過(guò)后會(huì)導(dǎo)致地基變形,地基的承載力下降,可使基礎(chǔ)下沉,墻壁開(kāi)裂,不建房;剔除不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前要做好建房用地的地質(zhì)勘探工作,避免宅基地及其周邊在洪水浸泡下發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害;
其次是基礎(chǔ)槽的要求,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層深30cm以上,因此,基礎(chǔ)槽底部?jī)蓚?cè)壁應(yīng)有30cm以上巖石或巖土物理狀態(tài)指標(biāo)和性質(zhì)指標(biāo)與地基相近;
最后是基礎(chǔ)埋置的方法和要求,基礎(chǔ)埋置深度要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不打滑要求,基礎(chǔ)埋置深度宜不小于0.8m,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層內(nèi)不小于30cm,基礎(chǔ)旁邊如果要挖水溝時(shí),要保證基礎(chǔ)底面比相鄰水溝底面深不小于0.5 m,填土、坡積土、洪積土、水田的基礎(chǔ)埋置深度還要適當(dāng)加深,基礎(chǔ)的底面寬度和深度要適當(dāng)增加,較堅(jiān)硬完整的巖石清理干凈表面巖土并作抗滑處理后可以直接用來(lái)當(dāng)基礎(chǔ);抗滑處理:基礎(chǔ)砌筑好之后要用土石填滿縫隙,壓實(shí),適當(dāng)澆灌砂漿,使房屋的基礎(chǔ)受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)不打滑。對(duì)地面采取防滲水防沖刷措施,如打水泥地面,鋪地板磚,對(duì)土坎砌筑擋土墻等,預(yù)防過(guò)多的洪水滲透到地下、泡軟地基和沖走巖土;
上述房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法是為了使房屋承重墻柱等構(gòu)件得到保護(hù),讓其所受洪水慣性沖擊力最小,門(mén)窗兼顧通風(fēng)通水采光,并有自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)外洪水水位差的功能,讓房屋里外壓強(qiáng)相差不大大而不把墻壁壓爆壓破損,房屋排水量小而實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,容積小而減小地基的承載力要求,可以在磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)的原形上加以改進(jìn);具體是設(shè)計(jì)方法是:
1、承重墻柱要如橋墩立水,承重墻的寬度一面擋水,長(zhǎng)度面與水流方向平順(夾角小),使其阻擋洪水和受洪水作用的面積最小,且在受到洪水作用時(shí)自身能起到支撐和回拉作用,不易折斷倒塌,避免承重墻受洪水的作用力過(guò)大而白白被沖跨,承重墻墻壁厚度不小于18cm,使用框架結(jié)構(gòu)或框剪結(jié)構(gòu)時(shí),受水流沖擊的承重柱要有充填墻支撐。方便行人與街道行洪,避免一堵墻倒塌整個(gè)村莊整片房屋全倒塌,搭墻建設(shè)的聯(lián)排房屋的縱墻阻水擋風(fēng)時(shí),縱墻長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)小于50m, —排房屋不超過(guò)2個(gè)單元;
2、巧用門(mén)窗通風(fēng)采光兼通水,在洪水水位以下的樓層與水流流線接近垂直的房屋墻壁上開(kāi)門(mén)窗,通水窗臺(tái)高度不超過(guò)0.5m,降低房屋的排水量和容積。集雨區(qū)面積大的山腳下人家房屋應(yīng)有前門(mén)和后門(mén),墻壁擋水時(shí)就讓水從屋里流過(guò),這就讓房屋在洪水上漲時(shí)實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,洪水退去時(shí)減輕基礎(chǔ)的荷載,并且避免墻壁被壓爆;
3、房屋至少有一層高于歷史最高洪水水位,方便存儲(chǔ)糧食衣物,有臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)襲擊的地區(qū),屋頂板應(yīng)當(dāng)采用不小于100_厚的鋼筋水泥混凝土板,不建磚木結(jié)構(gòu)瓦房,不建木結(jié)構(gòu)房屋; 上述平波排水街道構(gòu)筑方法是根據(jù)明渠水流的原理對(duì)街道進(jìn)行洪水設(shè)計(jì);
1、洪水調(diào)查,項(xiàng)目立項(xiàng)前進(jìn)行各種重現(xiàn)周期洪水的水位、流量、流速、入境水量、出境水量測(cè)算,確定住宅區(qū)是否在防洪區(qū),確定住宅區(qū)被洪水淹沒(méi)的深度,設(shè)定街道允許洪水流速、對(duì)本區(qū)域蓄、滯、提、引水量等水力要素進(jìn)行測(cè)算,據(jù)此設(shè)計(jì)堤防防洪工程和水力消能工程,并制定抗洪搶險(xiǎn)方案;
2、設(shè)計(jì)雨水排放工程及防洪工程,設(shè)計(jì)進(jìn)行洪水流速,設(shè)計(jì)洪水的流路,確定排洪街道路面坡度,把本地降雨安全排走,并把洪水的流速控制在允許流速內(nèi),洪水淹沒(méi)深度大的住宅區(qū),行洪街道路面設(shè)計(jì)成沿洪水上漲流動(dòng)方向平坡,逆坡或坡度下降很小的正坡,i ^ Rffla;0.2,i等于街道路面坡度,Rfflax為歷史最高洪水水位時(shí)的最大水力半徑,這樣,洪水上街后不會(huì)獲得加速度,在摩擦阻力作用下只會(huì)減速,這時(shí)街道洪水緩漲緩落,水面雖有波浪起伏,但流速低,自由水面較為平靜,看上去象等高的水平面。所以叫平波排水街道;
3、水力消能,將巨量從住宅區(qū)外洶涌入境的洪水,要在住宅區(qū)邊界外實(shí)施行洪、分洪、蓄洪,對(duì)巨量的上街的高速洪水實(shí)施擋攔消能,把它的流速控制在設(shè)計(jì)允許的流速內(nèi)。對(duì)進(jìn)入住宅區(qū)的過(guò)街洪水要消除過(guò)高的能量,確保街道安全行洪。水力消能工程由具有水利工程設(shè)計(jì)資質(zhì)的建筑設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:利用本發(fā)明能夠把洪水堵在住宅區(qū)外,防洪區(qū)的住宅區(qū)街道應(yīng)構(gòu)筑成平波排水街道,高程不同的建房用地分層平整,各層積水消能排放,洪水淹沒(méi)的樓層房屋應(yīng)采用通水順風(fēng)的結(jié)構(gòu),層數(shù)少的房屋的基礎(chǔ)按抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法埋置。組織人民群眾對(duì)自家的房屋進(jìn)行檢查,對(duì)基礎(chǔ)埋置深度0.5m左右,房屋周邊挖了水溝,溝底與基礎(chǔ)底面深度相差不多的把水溝填淺,房頂雨水用水管引開(kāi)。對(duì)墻壁砌筑砂漿強(qiáng)度不夠的,用水將墻壁沖洗干凈,而后用水泥石灰砂將抹面。這相當(dāng)于加固基礎(chǔ),給磚補(bǔ)抹砂漿,解決了房屋的地基在洪水浸泡下變形、承載力下降和房屋的基礎(chǔ)在受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用時(shí)失穩(wěn)打滑,使房屋的承重構(gòu)件受洪水的沖擊最小,承重構(gòu)件得到保護(hù),墻壁不容易被壓爆破損,防風(fēng)刮倒墻壁和防風(fēng)掀頂,根據(jù)住宅區(qū)地形判斷洪水流勢(shì),對(duì)從住宅區(qū)邊界外來(lái)的入境洪水正確實(shí)施消能減速,使過(guò)街洪水的流速降到允許流速以下,洪水的動(dòng)能不至于沖壞房屋的承重墻柱,減小生命財(cái)產(chǎn)損失。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,包括有抗滑淺基礎(chǔ)的埋置的方法、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和平波排水街道的構(gòu)筑方法;
其中上述的抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法是為了保證埋置基礎(chǔ)的持力層在洪水浸泡時(shí)和退卻后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的慣性沖擊、翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不失穩(wěn)打滑,其具體的設(shè)計(jì)方法是:
首先是地基的要求,地基在經(jīng)受洪水浸泡時(shí)和退去后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,巖石地基的巖石要較堅(jiān)硬;粒徑不一的碎石土地基要密實(shí)穩(wěn)固,砂土地基要密實(shí),重型圓錐動(dòng)力觸探錘擊數(shù)N63.5>30 ;土石混合的地基要堅(jiān)硬密實(shí);粘土地基中的粘土單粒結(jié)構(gòu)緊密,孔隙少,處于堅(jiān)硬不可塑狀態(tài),填土地基要壓實(shí),巖土密實(shí)堅(jiān)硬程度,驗(yàn)基礎(chǔ)槽時(shí),槽底用鐵鎬使勁挖都難挖下去,巖土工程地質(zhì)等級(jí):旱地應(yīng)不低于四級(jí),水田地應(yīng)不低于三級(jí);軟弱地基要處理,對(duì)那些壤土、淤泥、泥炭土、腐植土、砂土、粉土和粉質(zhì)粘土由于受水浸泡之后會(huì)發(fā)生液化、流動(dòng)、膨脹、變形,這類巖土是不能直接做地基的,要么挖去,要么按軟弱地基處理至滿足載力、穩(wěn)定、不變形和抗滑的要求。挖除不完,又無(wú)法處理達(dá)標(biāo)的,不建房;特殊土要處理至堅(jiān)硬密實(shí),濕陷性的黃土,膨脹土、素填土,洪積土等,這類巖土處理至堅(jiān)固密實(shí)才可以做地基,如無(wú)法處理至堅(jiān)硬密實(shí),被水浸泡過(guò)后會(huì)導(dǎo)致地基變形,地基的承載力下降,可使基礎(chǔ)下沉,墻壁開(kāi)裂,不建房;剔除不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前要做好建房用地的地質(zhì)勘探工作,避免宅基地及其周邊在洪水浸泡下發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害;
其次是基礎(chǔ)槽的要求,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層深30cm以上,因此,基礎(chǔ)槽底部?jī)蓚?cè)壁應(yīng)有30cm以上巖石或巖土物理狀態(tài)指標(biāo)和性質(zhì)指標(biāo)與地基相近;
最后是基礎(chǔ)埋置的方法和要求,基礎(chǔ)埋置深度要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不打滑要求,基礎(chǔ)埋置深度宜不小于0.8m,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層內(nèi)不小于30cm,基礎(chǔ)旁邊如果要挖水溝時(shí),要保證基礎(chǔ)底面比相鄰水溝底面深不小于0.5 m,填土、坡積土、洪積土、水田的基礎(chǔ)埋置深度還要適當(dāng)加深,基礎(chǔ)的底面寬度和深度要適當(dāng)增加,較堅(jiān)硬完整的巖石清理干凈表面巖土并作抗滑處理后可以直接用來(lái)當(dāng)基礎(chǔ);抗滑處理:基礎(chǔ)砌筑好之后要用土石填滿縫隙,壓實(shí),適當(dāng)澆灌砂漿,使房屋的基礎(chǔ)受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)不打滑。對(duì)地面采取防滲水防沖刷措施,如打水泥地面,鋪地板磚,對(duì)土坎砌筑擋土墻等,預(yù)防過(guò)多的洪水滲透到地下、泡軟地基和沖走巖土;
上述房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法是為了使房屋承重墻柱等構(gòu)件得到保護(hù),讓其所受洪水慣性沖擊力最小,門(mén)窗兼顧通風(fēng)通水采光,并有自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)外洪水水位差的功能,讓房屋里外壓強(qiáng)相差不大大而不把墻壁壓爆壓破損,房屋排水量小而實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,容積小而減小地基的承載力要求,可以在磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)的原形上加以改進(jìn);具體是設(shè)計(jì)方法是:
1、承重墻柱要如橋墩立水,承重墻的寬度一面擋水,長(zhǎng)度面與水流方向平順(夾角小),使其阻擋洪水和受洪水作用的面積最小,且在受到洪水作用時(shí)自身能起到支撐和回拉作用,不易折斷倒塌,避免承重墻受洪水的作用力過(guò)大而白白被沖跨,承重墻墻壁厚度不小于18cm,使用框架結(jié)構(gòu)或框剪結(jié)構(gòu)時(shí),受水流沖擊的承重柱要有充填墻支撐。方便行人與街道行洪,避免一堵墻倒塌整個(gè)村莊整片房屋全倒塌,搭墻建設(shè)的聯(lián)排房屋的縱墻阻水擋風(fēng)時(shí),縱墻長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)小于50m, —排房屋不超過(guò)2個(gè)單元;
2、巧用門(mén)窗通風(fēng)采光兼通水,在洪水水位以下的樓層與水流流線接近垂直的房屋墻壁上開(kāi)門(mén)窗,通水窗臺(tái)高度不超過(guò)0.5m,降低房屋的排水量和容積。集雨區(qū)面積大的山腳下人家房屋應(yīng)有前門(mén)和后門(mén),墻壁擋水時(shí)就讓水從屋里流過(guò),這就讓房屋在洪水上漲時(shí)實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,洪水退去時(shí)減輕基礎(chǔ)的荷載,并且避免墻壁被壓爆;
3、房屋至少有一層高于歷史最高洪水水位,方便存儲(chǔ)糧食衣物,有臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)襲擊的地區(qū),屋頂板應(yīng)當(dāng)采用不小于100_厚的鋼筋水泥混凝土板,不建磚木結(jié)構(gòu)瓦房,不建木結(jié)構(gòu)房屋;
上述平波排水街道構(gòu)筑方法是根據(jù)明渠水流的原理對(duì)街道進(jìn)行洪水設(shè)計(jì);
1、洪水調(diào)查,項(xiàng)目立項(xiàng)前進(jìn)行各種重現(xiàn)周期洪水的水位、流量、流速、入境水量、出境水量測(cè)算,確定住宅區(qū)是否在防洪區(qū),確定住宅區(qū)被洪水淹沒(méi)的深度,設(shè)定街道允許洪水流速、對(duì)本區(qū)域蓄、滯、提、引水量等水力要素進(jìn)行測(cè)算,據(jù)此設(shè)計(jì)堤防防洪工程和水力消能工程,并制定抗洪搶險(xiǎn)方案;
2、設(shè)計(jì)雨水排放工程及防洪工程,設(shè)計(jì)進(jìn)行洪水流速,設(shè)計(jì)洪水的流路,確定排洪街道路面坡度,把本地降雨安全排走,并把洪水的流速控制在允許流速內(nèi),洪水淹沒(méi)深度大的住宅區(qū),行洪街道路面設(shè)計(jì)成沿洪水上漲流動(dòng)方向平坡,逆坡或坡度下降很小的正坡,i ^ Rffla;0.2,i等于街道路面坡度,Rfflax為歷史最高洪水水位時(shí)的最大水力半徑,這樣,洪水上街后不會(huì)獲得加速度,在摩擦阻力作用下只會(huì)減速,這時(shí)街道洪水緩漲緩落,水面雖有波浪起伏,但流速低,自由水面較為平靜,看上去象等高的水平面。所以叫平波排水街道;
3、水力消能,將巨量從住宅區(qū)外洶涌入境的洪水,要在住宅區(qū)邊界外實(shí)施行洪、分洪、蓄洪,對(duì)巨量的上街的高速洪水實(shí)施擋攔消能,把它的流速控制在設(shè)計(jì)允許的流速內(nèi)。對(duì)進(jìn)入住宅區(qū)的過(guò)街洪水要消除過(guò)高的能量,確保街道安全行洪。水力消能工程由具有水利工程設(shè)計(jì)資質(zhì)的建筑設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)。
[0021]利用本發(fā)明能夠把洪水堵在住宅區(qū)外,防洪區(qū)的住宅區(qū)街道應(yīng)構(gòu)筑成平波排水街道,高程不同的建房用地分層平整,各層積水消能排放,洪水淹沒(méi)的樓層房屋應(yīng)采用通水順風(fēng)的結(jié)構(gòu),層數(shù)少的房屋的基礎(chǔ)按抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法埋置。組織人民群眾對(duì)自家的房屋進(jìn)行檢查,對(duì)基礎(chǔ)埋置深度0.5m左右,房屋周邊挖了水溝,溝底與基礎(chǔ)底面深度相差不多的把水溝填淺,房頂雨水用水管引開(kāi)。對(duì)墻壁砌筑砂漿強(qiáng)度不夠的,用水將墻壁沖洗干凈,而后用水泥石灰砂將抹面。這相當(dāng)于加固基礎(chǔ),給磚補(bǔ)抹砂漿,解決了房屋的地基在洪水浸泡下變形、承載力下降和房屋的基礎(chǔ)在受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用時(shí)失穩(wěn)打滑,使房屋的承重構(gòu)件受洪水的沖擊最小,承重構(gòu)件得到保護(hù),墻壁不容易被壓爆破損,防風(fēng)刮倒墻壁和防風(fēng)掀頂,根據(jù)住宅區(qū)地形判斷洪水流勢(shì),對(duì)從住宅區(qū)邊界外來(lái)的入境洪水正確實(shí)施消能減速,使過(guò)街洪水的流速降到允許流速以下,洪水的動(dòng)能不至于沖壞房屋的承重墻柱,減小生命財(cái)產(chǎn)損失。
【權(quán)利要求】
1.一種提高房屋實(shí)現(xiàn)抗洪抗風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,其特征是:包括有抗滑淺基礎(chǔ)的埋置的方法、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法和平波排水街道的構(gòu)筑方法; 其中上述的抗滑淺基礎(chǔ)的埋置方法是為了保證埋置基礎(chǔ)的持力層在洪水浸泡時(shí)和退卻后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的慣性沖擊、翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不失穩(wěn)打滑,其具體的設(shè)計(jì)方法是: 首先是地基的要求,地基在經(jīng)受洪水浸泡時(shí)和退去后要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,巖石地基的巖石要較堅(jiān)硬;粒徑不一的碎石土地基要密實(shí)穩(wěn)固,砂土地基要密實(shí),重型圓錐動(dòng)力觸探錘擊數(shù)N63.5>30 ; 土石混合的地基要堅(jiān)硬密實(shí);粘土地基中的粘土單粒結(jié)構(gòu)緊密,孔隙少,處于堅(jiān)硬不可塑狀態(tài),填土地基要壓實(shí),巖土密實(shí)堅(jiān)硬程度,驗(yàn)基礎(chǔ)槽時(shí),槽底用鐵鎬使勁挖都難挖下去,巖土工程地質(zhì)等級(jí):旱地應(yīng)不低于四級(jí),水田地應(yīng)不低于三級(jí);軟弱地基要處理,對(duì)那些壤土、淤泥、泥炭土、腐植土、砂土、粉土和粉質(zhì)粘土由于受水浸泡之后會(huì)發(fā)生液化、流動(dòng)、膨脹、變形,這類巖土是不能直接做地基的,要么挖去,要么按軟弱地基處理至滿足載力、穩(wěn)定、不變形和抗滑的要求;挖除不完,又無(wú)法處理達(dá)標(biāo)的,不建房;特殊土要處理至堅(jiān)硬密實(shí),濕陷性的黃土,膨脹土、素填土,洪積土等,這類巖土處理至堅(jiān)固密實(shí)才可以做地基,如無(wú)法處理至堅(jiān)硬密實(shí),被水浸泡過(guò)后會(huì)導(dǎo)致地基變形,地基的承載力下降,可使基礎(chǔ)下沉,墻壁開(kāi)裂,不建房;剔除不良地質(zhì)現(xiàn)象的工程地質(zhì),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前要做好建房用地的地質(zhì)勘探工作,避免宅基地及其周邊在洪水浸泡下發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害; 其次是基礎(chǔ)槽的要求,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層深30cm以上,因此,基礎(chǔ)槽底部?jī)蓚?cè)壁應(yīng)有30cm以上巖石或巖土物理狀態(tài)指標(biāo)和性質(zhì)指標(biāo)與地基相近; 最后是基礎(chǔ)埋置的方法和要求,基礎(chǔ)埋置深度要滿足承載力、穩(wěn)定、不變形,房屋受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)基礎(chǔ)不打滑要求,基礎(chǔ)埋置深度宜不小于0.8m,基礎(chǔ)應(yīng)埋入持力層內(nèi)不小于30cm,基礎(chǔ)旁邊如果要挖水溝時(shí),要保證基礎(chǔ)底面比相鄰水溝底面深不小于0.5 m,填土、坡積土、洪積土、水田的基礎(chǔ)埋置深度還要適當(dāng)加深,基礎(chǔ)的底面寬度和深度要適當(dāng)增加,較堅(jiān)硬完整的巖石清理干凈表面巖土并作抗滑處理后可以直接用來(lái)當(dāng)基礎(chǔ);抗滑處理:基礎(chǔ)砌筑好之后要用土石填滿縫隙,壓實(shí),適當(dāng)澆灌砂漿,使房屋的基礎(chǔ)受到洪水或風(fēng)暴氣流的翻卷、回旋和沖刷作用下時(shí)不打滑;對(duì)地面采取防滲水防沖刷措施,如打水泥地面,鋪地板磚,對(duì)土坎砌筑擋土墻等,預(yù)防過(guò)多的洪水滲透到地下、泡軟地基和沖走巖土; 上述房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法是為了使房屋承重墻柱等構(gòu)件得到保護(hù),讓其所受洪水慣性沖擊力最小,門(mén)窗兼顧通風(fēng)通水采光,并有自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)外洪水水位差的功能,讓房屋里外壓強(qiáng)相差不大大而不把墻壁壓爆壓破損,房屋排水量小而實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,容積小而減小地基的承載力要求,可以在磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)的原形上加以改進(jìn);具體是設(shè)計(jì)方法是: 首先是承重墻柱要如橋墩立水,承重墻的寬度一面擋水,長(zhǎng)度面與水流方向平順(夾角小),使其阻擋洪水和受洪水作用的面積最小,且在受到洪水作用時(shí)自身能起到支撐和回拉作用,不易折斷倒塌,避免承重墻受洪水的作用力過(guò)大而白白被沖跨,承重墻墻壁厚度不小于18cm,使用框架結(jié)構(gòu)或框剪結(jié)構(gòu)時(shí),受水流沖擊的承重柱要有充填墻支撐;方便行人與街道行洪,避免一堵墻倒塌整個(gè)村莊整片房屋全倒塌,搭墻建設(shè)的聯(lián)排房屋的縱墻阻水擋風(fēng)時(shí),縱墻長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)小于50m,一排房屋不超過(guò)2個(gè)單元; 其次是巧用門(mén)窗通風(fēng)采光兼通水,在洪水水位以下的樓層與水流流線接近垂直的房屋墻壁上開(kāi)門(mén)窗,通水窗臺(tái)高度不超過(guò)0.5m,降低房屋的排水量和容積;集雨區(qū)面積大的山腳下人家房屋應(yīng)有前門(mén)和后門(mén),墻壁擋水時(shí)就讓水從屋里流過(guò),這就讓房屋在洪水上漲時(shí)實(shí)現(xiàn)抗浮抗滑,洪水退去時(shí)減輕基礎(chǔ)的荷載,并且避免墻壁被壓爆; 最后房屋至少有一層高于歷史最高洪水水位,方便存儲(chǔ)糧食衣物,有臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)襲擊的地區(qū),屋頂板應(yīng)當(dāng)采用不小于100_厚的鋼筋水泥混凝土板,不建磚木結(jié)構(gòu)瓦房,不建木結(jié)構(gòu)房屋; 上述平波排水街道構(gòu)筑方法是根據(jù)明渠水流的原理對(duì)街道進(jìn)行洪水設(shè)計(jì); 首先進(jìn)行洪水調(diào)查,項(xiàng)目立項(xiàng)前進(jìn)行各種重現(xiàn)周期洪水的水位、流量、流速、入境水量、出境水量測(cè)算,確定住宅區(qū)是否在防洪區(qū),確定住宅區(qū)被洪水淹沒(méi)的深度,設(shè)定街道允許洪水流速、對(duì)本區(qū)域蓄、滯、提、引水量等水力要素進(jìn)行測(cè)算,據(jù)此設(shè)計(jì)堤防防洪工程和水力消能工程,并制定抗洪搶險(xiǎn)方案; 其次是設(shè)計(jì)雨水排放工程及防洪工程,設(shè)計(jì)進(jìn)行洪水流速,設(shè)計(jì)洪水的流路,確定排洪街道路面坡度,把本地降雨安全排走,并把洪水的流速控制在允許流速內(nèi),洪水淹沒(méi)深度大的住宅區(qū),行洪街道路面設(shè)計(jì)成沿洪水上漲流動(dòng)方向平坡,逆坡或坡度下降很小的正坡,i含Rmax_°_2,i等于街道路面坡度,Rmax為歷史最高洪水水位時(shí)的最大水力半徑,這樣,洪水上街后不會(huì)獲得加速度,在摩擦阻力作用下只會(huì)減速,這時(shí)街道洪水緩漲緩落,水面雖有波浪起伏,但流速低,自由水面較為平靜,看上去象等高的水平面,所以叫平波排水街道; 最后是水力消能,將巨量從住宅區(qū)外洶涌入境的洪水,要在住宅區(qū)邊界外實(shí)施行洪、分洪、蓄洪,對(duì)巨量的上街的高速洪水實(shí)施擋攔消能,把它的流速控制在設(shè)計(jì)允許的流速內(nèi);對(duì)進(jìn)入住宅區(qū)的過(guò)街洪水要消除過(guò)高的能量,確保街道安全行洪;水力消能工程由具有水利工程設(shè)計(jì)資質(zhì)的建筑設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)。
【文檔編號(hào)】E04H9/14GK104265043SQ201410442160
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】黃國(guó)偉 申請(qǐng)人:黃國(guó)偉