阮莉莉

（中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司，廣州510663）

1 引言

在工業(yè)建設生產活動中，一些廠房及倉庫為滿足大件設備及材料的運輸、裝卸及檢修等需求，往往須設立特大型外門，如大型發(fā)電廠汽機房或核電常規(guī)島廠房、各類庫房等。這類特大外門作為抵御外界災害入侵的第一道屏障，是建筑圍護結構抵抗臺風襲擊的最薄弱環(huán)節(jié)。

在當前的國內發(fā)電廠項目中，因考慮到使用便捷性和經濟合理性等因素，這類大門通常采用薄彩板夾心板或通過型鋼框固定彩板結構，對于各類型門的訂貨按國家標準圖集構造和常用國家及行業(yè)標準執(zhí)行，然而，在圖集或標準中的典型設計考慮的是國內常規(guī)氣候環(huán)境參數，并非針對罕見極端氣候條件（如廣東、福建、海南等沿海地區(qū)近年頻繁出現的超強臺風），因此，往往容易出現因過大變形而損壞的情況，除非采用非標單獨設計和制作，但這樣不僅費用極高，且無法滿足工期要求。因此，如何增強特大門的防臺風能力成為了各方關注的重點。

在竣工不久的陽江核電戰(zhàn)略物資共享倉庫項目設計中，以“便捷性、靈活性、經濟性”原則為主導，試圖分析和探討在臺風多發(fā)地區(qū)工業(yè)廠房大型門窗的防臺風問題，通過在設計中與項目各方積極配合，對項目中的特大型外門的構造做法進行合理優(yōu)化，為建筑有效抵御臺風提供有利條件。

2 項目概況

陽江核電戰(zhàn)略物資共享倉庫項目位于廣東省陽江核電工程與運行維修服務區(qū)武警營地北側，地處臺風多發(fā)地區(qū)。本項目建筑——戰(zhàn)略物資共享倉庫占地平面尺寸為119m×26m，高19.4m，總建筑面積約3600m2，以單層倉庫為主（局部三層），主要用于存儲電站發(fā)電機轉子等共享戰(zhàn)略備件。根據使用者需求，本倉庫的每個門洞均獨立設置6m×10m 或9m×10m的折疊彩鋼板大門（見圖1）。

圖1 陽江核電戰(zhàn)略物資共享倉庫

圖2 特大門的防臺風構造措施

3 主要技術特點和原理

3.1 構造措施組成簡單

為應付可能出現的極端氣候條件，同時方便這類特大門的采購，在本項目中考慮在常規(guī)門的基礎上增設特殊抗臺風構造措施?？古_風構造措施由抗風橫柵桿、滑輪提升構造措施、豎向提升滑道以及就位卡座等多個部分組成（見圖2 左圖）。

3.2 構造措施安裝便捷

①根據特大門的寬度，在門楣水平方向適當位置安裝定滑輪，并在門洞一側布置拉索固定構造措施及手動提升絞盤。

②根據特大門的高度，在門框兩側墻面垂直方向上等距離安裝柵桿就位卡座。

③平行就位卡座外側安裝通長槽鋼作為豎向提升滑道，且該滑道在對應柵桿就位卡座的適當位置預留相應開口。

3.3 構造措施使用靈活

①當收到臺風警報后，使用者先將一根抗風橫柵桿的兩端推入預先安裝好的豎向提升滑道，并連接滑輪提升措施將抗風橫柵桿平行于地面進行垂直提升。

②當提升至對應柵桿就位卡座處，可將橫柵桿從豎向提升滑道開口處推出，并將其放入就位卡座凹槽中。

③將均布于橫柵桿上的固件與門扇上的金屬附件一一對應，并相互進行螺栓連接。

④以此類推，可根據需要就位數根抗風橫柵桿。

以陽江核電戰(zhàn)略物資共享倉庫為例，當特大門防臺風構造措施處于完全工作狀態(tài)時，可以看到，在9m 寬10m 高大門的門扇后面設置了三道抗風橫柵桿，橫柵桿離地標高分別為2.5m、5.0m、7.5m（見圖2 右圖）。由于大門開啟主要考慮設備檢修裝卸需要，人員通道安排在小門進出，在臺風期間，臨時啟動“特大門的防臺風構造措施”，即能提升特大門的防臺風能力，又不會影響人員的正常出入需求。

3.4 構造措施工作原理清晰

由臺風作用在門扇上，風力將傳導到橫柵桿上，橫柵桿起到單跨簡支梁作用，中間受彎，兩端受剪。

在設計時，橫柵桿的剛性和強度可以根據GB 50009—2012《建筑結構荷載規(guī)范》[1]按圍護結構進行抗風設計，提高特大門的抗風壓性能，使得關閉著的大門在風壓作用下不發(fā)生損壞和功能障礙。

合理選取抗風橫柵桿的截面尺寸，使得在臺風作用下構件彎曲正應力小于抗彎設計值。跨中撓度應滿足GB 50017—2017《鋼結構設計規(guī)范》[2]中的撓度容許值要求?？癸L橫柵桿截面形式和尺寸還須根據具體要求防護的臺風等級、特大門的尺寸及性能要求等參數進行設計。

4 結論

以上構造措施造價低廉，安裝簡單，容易實現，可以提高特大門的抗風壓性能，使得關閉著的特大門在風壓作用下不發(fā)生開裂、面板破損、局部屈服、粘結失效和五金件松動、開啟困難等情況，在實際工程應用中具有非常好的防臺風效果。

當然，根據過往的工程經驗，在設計中還可以采用更多有效的防臺風措施，如選用抗風性能較好的門窗，門窗的抗風性、氣密性、水密性均應滿足或超過國家相關標準。如設計時在滿足采光使用要求的前提下盡量少開窗、避免開大窗、帶形窗，并加強門窗安裝的構造處理措施如增加門窗與墻體的固定連接點、保證門窗的牢固安裝等[3]，又如大型發(fā)電廠房A 排外墻大型百葉窗采用人字形的百葉窗成品，通過迷宮式的葉片設置，滿足廠房自然進風的技術要求，在合理調節(jié)廠房溫度下還能有效抵御臺風侵襲……這些措施均能在一定條件下確保防臺風“無盲區(qū)”，為工業(yè)廠房的安全生產提供更有力的支持。