中华人民共和国国家标准工业构筑物抗震鉴定标准GBJ 117-88 4
第5.3.2条 斜通廊的支承结构当全部为平面封闭式的砖墙或砖拱时,应符合下列要求:
一、墙体低端应延伸入地,内部横墙间距不得大于12m,墙厚不应小于240mm,砖标号不应低于75号,砂浆标号不应低于25号。墙体顶部应有封闭圈梁(卧梁),圈梁还应与廊身钢筋混凝土底板可靠焊接。
二、8度、9度区,尚应设有构造柱和圈梁,圈梁间距不宜大于3m;对砖拱还应设有拱脚拉杆,或以实心砌体填塞拱洞或改成带钢筋混凝土边框的拱洞。
不符合上述要求时,应加固。当底板与卧梁无焊接时,应采用砂浆灌缝,并在对应构造柱位置的底板下缘设置横向拉杆。
第5.3.3条 8度和9度区,对混合支承或由支架支承的重型通廊,在每个通廊单元中宜设有井式支架。
第5.3.4条 8度和9度区,钢筋混凝土平腹杆双肢柱和四肢柱(井式)支架,应符合下列要求:
一、当腹杆不属于短梁(净长与截面高度之比不小于4)时,腹杆两端在长为腹杆截面高度范围内宜设有加密的封闭箍筋,其间距不宜大于h/4(h为腹杆截面高度)、6倍纵向钢筋直径和150mm三者中的最小值。
二、腹杆为短梁时,腹杆的全长均宜设有第一款要求的封闭箍筋,并宜加固肢杆。
三、当支架间设有后加填充墙时,填充墙应满足本标准第3.1.14条要求。
不符合上列第一、二款要求时,应进行抗震强度验算,或对相应腹杆(肢杆)段进行剪切补强或在节间加设交叉杆。
第5.3.5条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,格构式钢支架交叉杆与柱肢相交的节点处应设有横缀条,支架的锚栓应满足本标准第3.2.3条的有关抗震构造要求。
第5.3.6条 8度和9度区,通廊大梁(桁架)与其支承结构的连接应符合下列要求:
一、当预制钢筋混凝土大梁(桁架)端部与支架、肩梁或牛腿间为焊接连接时,连接应满足支承结构顶面纵向水平地震剪力作用下的抗震强度要求,焊缝容许应力可按不考虑地震力时数值的125%采用;埋设件应满足本标准3.1.16条第二款的构造要求。
二、当第一款的连接为锚栓连接时,锚栓应满足本标准第3.2.3条的有关抗震构造要求。
三、当预制钢筋混凝土大梁(桁架)端部支承于直腿支座上时,支座应有加密设置的封闭箍筋或外包钢板箍,直柱端部宜加设横梁,或在相邻大梁间或大梁与毗邻结构间按本标准第3.1.22条第一款要求相互焊连。
四、大跨度大梁(桁架)端部底面与支承结构顶面间应留有间隙或设有支座垫板;不符合要求时,宜对支承部位的上部采用外包钢板箍围套等加固措施。
五、当钢通廊桁架端部为滚动支座时,宜增设锚栓,并宜按本标准第3.1.22条第一款要求采取措施。
六、通廊落地端混凝土(钢筋混凝土)支墩的锚栓应满足本标准第3.2.3条的抗震构造要求,并应进行纵、横向抗震强度验算。沿横向,可按由公式5.2.5-1求得的各支架顶端水平地震力产生于端支座的地震弯矩进行强度验算。沿纵向,作用于锚栓的地震剪力可按下式计算:
式中符号同第5.2.6条。
第5.3.7条 砖砌体廊身应符合下列要求:
一、预制钢筋混凝土屋面板横铺时其与墙体檐口钢筋混凝土卧梁之间,纵铺时其与廊身钢筋混凝土框架梁之间,均应有可靠焊接;墙体檐口卧梁与构造柱之间应有钢筋拉结。
二、采用轻型屋面时,屋面承重构件应与砖墙具有可靠连接,通廊单元两端应各设有一道屋架下弦横向水平支撑。
三、预制底板与通廊大梁(桁架)应可靠焊接。
四、7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,支架立柱宜延伸到顶,且应设有间距不大于6m的构造柱,构造柱的上端与檐口处卧梁、下端与通廊大梁应连成整体。
不符合要求时,应补设提高廊身整体性的措施,9度区尚应采取防止屋面板在竖向地震力作用下可能上抛的措施。
第5.3.8条 当在相邻通廊纵向大梁的悬臂端上搁置简支梁时,应采取防止落梁的措施,如将简支跨与相邻通廊连成整体等。
第5.3.9条 8度和9度区,且为Ⅲ类场地土时,斜通廊与其支承建(构)筑物应有减少地震时可能产生的不均匀沉降和纵、横向相互错位,以及防止落梁的构造措施。
当地下通廊、地面通廊的主要受力层为可液化土层时,应按第二章第三节进行地基处理。
第5.3.10条 相邻通廊之间的防震缝宽度不宜小于50~100mm,可按不同烈度、支架纵向刚度和廊身顶部高度大小取用适当的缝宽。
通廊与相邻贮仓或其它建(构)筑物之间的关系应符合本标准第3.1.21条第一、二款和第3.1.22条的有关要求。
第六章 塔类结构
第一节 井架
第6.1.1条 进行井架的抗震鉴定,对钢井架,应检查立架底部框口顶端节点的连接构造,立柱和腹杆的连接节点和杆件的长细比,以及斜架与柱脚的连接;对钢筋混凝土井架,应检查框架梁柱及其节点的配筋和构造。
第6.1.2条 对钢井架,7度区可不进行抗震加固;8度、9度区应符合下列要求:
一、立架底部框口的顶端节点应满足刚接节点要求。
二、杆件节点连接应满足本标准第3.1.16条第一款要求。
三、斜架柱脚基础二次浇灌层应可靠结合,锚栓应满足本标准第3.2.3条要求。
四、立柱的长细比不应大于100,斜腹杆平面内的长细比不应大于150。
不符合上述要求时,应经抗震验算确定是否需要进行加固,加固时应遵守本标准附录四的有关规定。
第6.1.3条 对钢井架,可按下列规定进行水平地震力计算:
一、宜取空间桁架的结构计算简图,按振型分析法进行计算。
二、结构影响系数取0.3。
三、对立架计算高度为15~45m,斜架与立架间夹角为21°~35°的单斜架钢井架,其基本周期可按下列公式进行计算,所得计算值可乘1.2~1.4的震时周期加长系数。
式中 T1x、T1y--分别为井架沿x轴和y轴方向(见图6.1.3)的基本周期(s);
H--井架计算高度〔基础顶面至上天轮平台面标高的高度(m)〕;
A、B--分别为井架立架的纵向和横向宽度(m);
C--井架斜架下支点至立架的距离(m);
C--井架斜架两支点叉开距离(m)。
上述A、B、C、D和H均按以m为单位的无量纲数值代入。
第6.1.4条 钢筋混凝土箱(筒)型井架可不进行抗震加固。对钢筋混凝土柱承式井架,可不进行纵向(平行于提升牵引方向)的抗震强度验算;在垂直于提升牵引方向(横向),当为8度区Ⅲ类场地土和9度区Ⅱ类场地土,且立柱沿横向的配筋量少于沿纵向配筋量的60%,以及9度区Ⅲ类场地土,应进行抗震强度验算。
需要验算抗震强度的钢筋混凝土框架型井架,应满足本标准第3.1.11条和第3.1.12条的抗震构造要求。不符合要求时,可按本标准附录三选用加固方案。
第6.1.5条 对计算高度为14~27m的A型、四柱型和六柱型钢筋混凝土柱承式井架,其水平地震力计算中结构影响系数可取0.35,基本周期可按下列公式进行计算,所得计算值可乘1.2~1.4的震时周期加长系数。
式中 T1x、T1y--分别为井架横向和纵向基本周期(s);
H--井架计算高度(m);
A--井架立架纵向宽度(m);
C--井架斜架下支点与立架间的距离(m)。
上述A、C和H均按以m为单位的无量纲数值代入。
第6.1.6条 高度不超过10m的筒型、箱型和Ⅰ字型独立砖井架,应符合下列抗震构造要求:
一、大门洞口应设有加强框。
二、8度和9度区,应设有钢筋网砂浆夹板墙或钢筋混凝土构造柱加圈梁,圈梁沿墙高的间距不宜大于4m。
第6.1.7条 井架与井口房联合的砖井架,除满足第6.1.6条的要求外,尚应符合下列要求:
一、带有砖翼墙的砖井架,其立架与砖翼墙之间及翼墙与翼墙之间应具有可靠拉结;8度和9度区,翼墙应满足本标准第6.1.6条第二款要求。
二、井口房砖结构应满足工业与民用建筑抗震鉴定标准的要求。
第6.1.8条 8度和9度区,对下列情况之一的井架应有防止井筒顶部丧失侧向支承的措施:
一、Ⅲ类场地土,且采用锁口盘基础或井架的立架直接支承于井筒者。
二、Ⅲ类场地土,且井筒周侧回填不密实者。
三、可液化土地基。
当为非液化土地基时,可采用符合本标准附录二要求的混凝土地坪,或采用旋喷桩等地基加固措施。地基加固范围,对第一款情况宜取整个地基,对第二款情况可仅在井筒周侧。当为可液化土地基时,应按本标准第二章第三节从严选用地基加固措施。
第二节 钢筋混凝土井塔
第6.2.1条 进行钢筋混凝土井塔的抗震鉴定,应检查箱(筒)型井塔底层大门洞口的配筋和构造,框架型井塔梁、柱及其节点的构造,提升机层框(排)架结构的支撑设置、节点连接以及悬挑结构的强度。
第6.2.2条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,应对箱(简)型井塔和框架型井塔进行抗震强度验算。强度不足时,应加固。框架型井塔可按本标准附录三选用加固措施。
第6.2.3条 井塔的地震力可按下列要求进行计算:
楼面荷载包括下列荷载:
1.楼面结构自重和永久性设备自重,按实际情况取用。
2.楼面等效均布活荷载(不包括大设备),取200kg/㎡。
3.箕斗重量和装载重量,箕斗可按其最高卸矿位置进行计算。可不考虑提升钢绳、钢绳罐道、拉紧重锤的重量和罐笼及其装载的重量。
4.矿仓贮料重取有效容积贮量重的90%。
二、可按底部剪力法计算井塔的总水平地震力,其结构影响系数可取0.4。
质点n的水平地震力:
式中 δn--质点n的地震力调整系数,对高度小于30m的井塔,δn=0;对高度大于30m的井塔,δn=0.1;
Hk,Hi,Hn--分别为质点k、i和n离基础顶面的高度(m)。
三、计算水平地震力时,基本周期可按下列公式计算,所得计算值可乘1.2~1.4的震时周期加长系数。
式中 H--自基础顶面算起的井塔高度(m);
B--井塔在计算方向的宽度(m),对筒型井塔指直径。
H、B均按以m为单位的无量纲数值代入。
四、8度和9度区,应考虑竖向地震力的作用,其值可分别取重量Wi的10%和20%,并应考虑上下两个方向的作用,按水平地震力与竖向地震力同时作用于结构的不利组合,进行验算。
第6.2.4条 箱(筒)型井塔底层塔壁洞口的构造应符合下列要求:
一、筒型井塔塔壁洞口的宽度之和不应大于筒壁圆周长的1/4。箱型井塔塔壁洞口的宽度不应大于同侧壁板宽度的1/3,且洞口边至塔壁边缘的距离不宜小于3m。
二、门洞四周的加强措施除应符合本标准第3.1.17条有关规定外,加强肋对门洞中心的惯性矩不应小于被门洞削弱部分的惯性矩,8度区Ⅲ类场地土和9度区,肋中纵向钢筋不应有绑扎接头,且伸入上层楼面梁的长度不应小于30倍钢筋直径。
第6.2.5条 需要验算抗震强度的框架型井塔,其梁柱箍筋、柱间支撑、填充墙应分别满足本标准第三章的有关构造要求。不符合要求时,可按本标准附录三选用加固方案。
第6.2.6条 井塔的砖砌围护墙应符合下列要求:
一、框架型井塔塔身的围护结构为嵌砌墙时,墙与梁、柱之间应具有可靠拉结;8度和9度区,实心砌体嵌砌墙应满足本标准第3.1.14条要求,圈梁间距不应大于4m。
二、井塔内的砖砌隔墙与周边结构间应具有可靠拉结。
三、砖砌的楼梯间突出井塔屋面砖砌的楼梯间时,突出部分宜改用轻型结构或采取构造柱加圈梁和拉条等措施进行加固;当为轻型结构时,两个主轴方向应均为刚架结构或均设有柱间支撑,支撑斜杆的长细比不应大于150。
第6.2.7条 井塔提升机层为框(排)架结构时,应符合下列要求:
一、需要验算抗震强度的井塔,其提升机层的框(排)架结构沿两个主轴方向均宜设有柱间支撑,支撑应满足本标准第3.1.15条和第3.1.16条要求,但斜撑杆长细比不宜大于150 。当为框架时,应按本标准第3.1.12条至第3.1.14条有关要求进行抗震鉴定。
二、围护结构为砖墙时,圈梁间距不应大于3m,墙体与框(排)架柱应具有可靠拉结。
第6.2.8条 8度和9度区,对Ⅲ类场地土天然地基上井塔的罐道钢套架,如其底层柱上端与井塔构件连接、下端与井颈连接,则套架柱应设有可活动的接头。不符合要求时,应采取措施。
第6.2.9条 当井塔具有第6.1.8条所列情况之一时,应按该条要求进行地基加固或结构构造处理。
第三节 钢筋混凝土造粒塔
第6.3.1条 进行钢筋混凝土造粒塔的抗震鉴定,应检查塔底部的支承柱(筒),塔壁与楼(电)梯间相连的部位以及突出塔顶的操作室砖墙。
第6.3.2条 对下列情况的造粒塔部位,应进行抗震强度验算:
一、7度区Ⅲ类场地土,8度区Ⅱ、Ⅲ类场地土和9度区,造粒塔的支承柱,高出塔体的楼(电)梯间的梯壁部分,突出塔顶的操作室。
二、除7度区Ⅰ类场地土外,塔顶的排风罩。
三、8度区Ⅲ类场地土和9度区,直径为16~20m的塔壁;7度区Ⅱ、Ⅲ类场地土和8度、9度区,单面配筋的塔壁。
第6.3.3条 8度区Ⅱ、Ⅲ类场地土和9度区,下列部位应符合有关抗震构造要求:
一、对突出塔顶的操作室:
1.承重砖墙设有构造配筋或圈梁加构造柱。
2钢筋混凝土屋盖与砖墙具有可靠连接。
二、喷头层的钢骨混凝土承重梁(或辐射式钢筋混凝土承重梁)与塔体环梁之间具有可靠连接。
第6.3.4条 8度和9度区,塔体的支承筒和楼(电)梯间底层被洞口削弱的部位,应设有符合本标准第3.1.17条的有关要求。
第6.3.5条 7度区Ⅱ、Ⅲ类场地土和8度、9度区,塔体支承柱应符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的构造要求。不符合要求时,可按本标准附录三选用加固措施。
第四节 塔型钢设备的基础
第6.4.1条 进行塔型钢设备基础的抗震鉴定,对钢筋混凝土块式、筒式基础和钢结构构架基础应检查塔型钢设备锚栓的强度和构造,对钢筋混凝土构架式基础尚应检查构架梁、柱及其节点的配筋和构造。
第6.4.2条 对下列情况的塔型钢设备基础的部位,应进行有关的抗震强度验算:
一、7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,钢筋混凝土圆筒式和构架式基础及其锚栓,以及块式基础的锚栓。
二、8度区Ⅲ类场地土和9度区,钢构架式基础及其锚栓。经验算不符合要求时,钢筋混凝土构架、钢构架及锚栓可分别按本标准附录三、四选用加固措施。
第6.4.3条 塔型钢设备与其基础的组合结构,宜按下列规定进行水平地震力计算:
一、当总高度不超过40m时,水平地震力可按底部剪力法计算;超过时,宜按振型分析法计算。
二、结构影响系数可取0.5。
三、基本周期可按下列公式计算,所得计算值对圆筒式或构架式基础的塔可乘震时周期加长系数,其值不宜大于1.2;对块式基础的塔不宜乘加长系数。
式中 H--从基础底板顶面至塔型设备顶面的总高度(m),对圆筒式基础塔和构架式基础塔的总高度包括圆筒和构架的高度;
D--塔型设备外径(m),对变截面塔,可按各段高度和外径求加权的平均外径,
上述H、D、t、W均按以m为单位的无量纲数值代入。
3.当几个塔由联合平台连成一排时,垂直于排列方向各塔的基本周期值,可按主塔(指周期最长的塔)基本周期值取用;平行于排列方向的各塔基本周期值,可按主塔基本周期值乘0.9取用。
第6.4.4条 钢筋混凝土框架式基础应满足本标准第3.1.11条和第3.1.12条的构造要求。当有柱间支撑或填充墙时,尚应分别满足本标准第三章第一节的有关构造要求。
第6.4.5条 钢构架式基础应符合本标准第三章第二节的有关构造要求。
第6.4.6条 塔型钢设备与钢筋混凝土块式、圆筒式或构架式基础间的连接部位,应符合本标准第4.1.3条和第4.1.5条的有关要求。
注:构架式基础中,当锚栓穿过构架梁,且栓杆的下端也设有螺帽时,锚栓的埋置长度可不受上述要求的控制。
第6.4.7条 对本章第6.4.2条所列烈度和场地土范围的基础,应按本标准第二章验算其地基的抗震强度和组合结构的抗倾覆稳定性。
注:当圆筒式基础的非液化土地基按附五判别,其承载力为非地震组合荷载控制时,可不进行上述验算。
第五节 双曲线型冷却塔
第6.5.1条 进行双曲线型自然通风钢筋混凝土逆流式和横流式冷却塔的抗震鉴定,应检查通风筒(包括刚性环)、支柱、环形基础和淋水装置梁柱的强度和质量。对建在湿陷性黄土或不均匀地基上的冷却塔,尚应检查管沟接头和贮水池有无渗漏、基础有无沉陷。
第6.5.2条 8度和9度区,淋水面积大于4000㎡的逆流式冷却塔,以及塔筒几何尺寸相近的横流式冷却塔,应验算通风筒的抗震强度。经验算不符合要求时,宜采取措施。
第6.5.3条 横流式冷却塔和9度区的逆流式冷却塔,其淋水装置的梁、柱、主配水槽之间应有可靠的焊接连接和必要的支承长度,预制主水槽壁板之间的钢筋或节点板应有可靠焊接,并应以不低于壁板标号的混凝土或100号水泥砂浆灌严。不符合上述要求时,宜结合大修进行加固。
第六节 机力通风凉水塔
第6.6.1条 进行凉水塔的抗震鉴定,应检查框架柱及梁柱节点和进风口小柱的强度和质量、填充墙与框架的拉结。对建在湿陷性黄土或不均匀地基上的冷却塔,尚应检查第6.5.1条所要求的相应内容。
第6.6.2条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,对凉水塔应进行抗震强度验算。不符合要求时,可按本标准附录三选取加固措施。
第6.6.3条 9度区,框架角柱和边柱的梁柱节点以及进风窗高度范围内中柱、边柱的上下端,均应符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的构造要求。不符合要求时,宜结合大修按附录三选取加固措施。
第6.6.4条 框架柱与其填充墙或预制钢筋混凝土墙板应有可靠连接。8度和9度区,应满足本标准第3.1.14条要求。不符合要求时,应采取措施。
第6.6.5条 淋水填料和集水器等部位应与梁具有可靠联结。如为浮搁或已松动时,宜采取措施。
第七章 炉窑结构
第一节 高炉系统构筑物
第7.1.1条 本节适用于有效容积100m3及以上的高炉和高炉系统构筑物,包括高炉、内燃式和外燃式热风炉、除尘器、洗涤塔以及桁架式和板梁式斜桥。
注:①有效容积100m3以下的小型高炉及该系统构筑物,可参照本章的有关要求执行。
②皮带通廊式斜桥应按本标准第五章的有关要求进行鉴定。
(Ⅰ)高炉
第7.1.2条 进行高炉的抗震鉴定,应检查导出管根部,炉顶封板,炉体框架、炉顶框架的柱子和横梁,炉缸支柱,炉身支柱,支撑设置,以及构件间的连接。
第7.1.3条 导出管根部和炉顶封板不应有严重烧损、变形。不符合要求时,应加固。
当炉体内衬严重侵蚀、炉壳严重变形,以及铁口、渣口有明显裂缝时,均宜结合中修或大修进行更换或加固。
第7.1.4条 7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,高炉支承结构(除炉缸支柱外)的各部分铰接柱脚应设有提高抗剪能力的措施;对设有垂直支撑的炉顶框架和炉体框架,其连接应符合本标准第3.1.16条第一款要求,垂直支撑应符合3.1.15条的有关要求,但斜撑杆的长细比不宜大于150。
第7.1.5条 7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,炉体框架或炉身支柱在炉顶均应与炉体有可靠的水平连接,其构造应使传力明确、合理,并应能适应炉体的竖向温度变形要求。
第7.1.6条 炉缸支柱顶面与托圈间的空隙应采用钢板塞紧,并应拧紧螺栓。
第7.1.7条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,导出管各部位应分别满足下列要求:
一、导出管下部倾斜段的管壁厚度,对100m3、255~1000m3和1000m3以上的高炉,应分别不小于8、10和14mm。
二、导出管根部在下部倾斜段全长1/3~1/4范围内,宜设有铸钢内衬板;炉顶封板内衬宜设有镶砖铸铁保护板。不符合要求时,宜结合中修或大修进行更换。
三、导出管的事故支座及其支承梁,宜加强。
第7.1.8条 电梯间、高炉与通道平台之间的连接宜加强。
(Ⅱ)热风炉
第7.1.9条 进行热风炉的抗震鉴定,应检查炉底钢板,炉壳下弦带及其连接焊缝,炉底连接螺栓(或锚固板),炉体与管道的连接,风管系统的交接处,以及外燃式热风炉的燃烧室支架。
第7.1.10条 炉底钢板不应有严重翘曲,否则,其与基础之间的空隙应采用细骨料耐热混凝土灌实或采用其它填实措施。
第7.1.11条 炉体与管道连接处和风管系统交接处的内衬不应有严重侵蚀或脱落。钢壳不应有严重烧损和变形。
不符合上述要求时,宜结合中修或大修进行更换。
第7.1.12条 管道与炉壳的连接处宜用肋板加固。
第7.1.13条 热风炉的底脚螺栓应符合本标准第4.1.5条有关要求,并应拧紧螺帽。当采用锚固板时应保证其完好。
第7.1.14条 7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,燃烧室钢支架与支撑的连接应符合本标准第3.1.16条第一款要求,支撑应符合本标准第3.1.15条有关要求,但斜撑杆的长细比不宜大于150。
(Ⅲ)除尘器和洗涤塔
第7.1.15条 进行除尘器和洗涤塔的抗震鉴定,应检查支架及其连接螺栓的强度和质量。
第7.1.16条 7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,除尘器和洗涤塔应符合下列抗震构造要求:
一、筒体与管道的连接处宜用肋板加强。
二、筒体在支座处宜设有水平环梁,支座与柱头的连接应有提高其抗剪能力的措施。
三、钢支架柱间支撑杆件应符合本标准第3.1.15条和第3.1.16条的有关要求,但斜撑杆长细比不宜大于150。
四、钢筋混凝土支架的梁柱节点的箍筋设置应符合本标准第3.1.12条的构造要求;柱头在高为柱截面宽度范围内应设有焊接钢筋网。
不符合上述要求时,对柱头宜采用坐浆后外包钢板箍等加固措施。
第7.1.17条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,应验算除尘器支架的抗震强度。
(Ⅳ)斜桥
第7.1.18条 进行斜桥的抗震鉴定,应检查桁架式斜桥上、下支承点处门型刚架和桁架的受力杆件、节点和上下弦平面支撑,以及斜桥支座、支架和压轮轨。
第7.1.19条 7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,斜桥应符合下列要求:
一、桁架式斜桥的上、下支承点处应为较刚强的门型刚架,杆件长细比7度区Ⅲ类场地土不宜大于100,8度和9度区不宜大于65(柱的计算长度取柱全长)。
二、当斜桥与高炉的连接不是铰接单片支架时,应适当加大支座处梁的支承面。
三、桁架式斜桥的上、下弦平面内应有完整的支撑系统。
四、斜桥下端与基础的连接应具有抗剪措施。
五、压轨轮无严重磨损,并应有较好的侧向刚度。
第二节 焦炉基础
第7.2.1条 本节适用于大、中型焦炉的钢筋混凝土构架式基础。
第7.2.2条 进行焦炉基础的抗震鉴定,应检查基础构架,抵抗墙,炉端台、炉间台和操作台的梁端支座,以及焦炉的纵横拉条。
第7.2.3条 9度区Ⅱ、Ⅲ类场地土,应验算基础结构的抗震强度。
第7.2.4条 对基础构架的铰接柱(一端铰接或两端均为铰接),其上端为铰接时柱顶面与构架梁之间的间隙,以及下端为铰接时柱侧边与底板杯口内壁顶部之间的间隙,在温度变形稳定后尚应留有足够的距离,其值可按每向柱顶水平位移为50mm时由计算确定,或对上、下端的上述间隙均取不小于20mm。
8度区Ⅱ、Ⅲ类场地土和9度区,基础构架的固接柱应符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的有关构造要求。
第7.2.5条 焦炉的纵横拉条应齐全,无损坏、断裂和弯曲,并应保持在受力工作状态。
第7.2.6条 设置在焦炉基础、炉端台、炉间台以及机侧和焦侧操作台的梁端滑动支座或滚动支座,应能保持正常工作。
第7.2.7条 焦炉炉体、基础及其外臌的附设件与邻近建(构)筑物之间的间隙和温度缝,应符合防震缝要求,缝宽不宜小于50mm。
第三节 回转窑和竖窑基础
第7.3.1条 本节适用于回转窑和竖窑的构架式或整体式基础。
第7.3.2条 钢筋混凝土构架式基础应符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的有关构造要求。9度区Ⅱ、Ⅲ类场地土,尚应验算其抗震强度。
第7.3.3条 8度和9度区,锚栓可按本标准第4.1.5条的要求进行抗震鉴定,并应设有防止回转窑窑体沿轴向窜动的措施。
第八章 变电构架和支架
第8.0.1条 本章适用于35-330KV屋外变电所的变电构架、设备支架和设备基础。
屋内变电所的设备基础可参照本章要求执行。
第8.0.2条 进行抗震鉴定,应检查梁柱节点的强度和质量、柱脚和基础的连接、抗侧力拉压杆的设置、支架根部的固定、避雷针支架与针杆的连接以及主变压器基础台的宽度。
第8.0.3条 8度区Ⅲ类场地土和9度区,对钢筋混凝土构架的矩形或环形截面预制柱和梁柱节点,以及钢筋混凝土支架的预制梁、柱和基础,应进行抗震强度验算。
第8.0.4条 验算构架的抗震强度时,可只考虑垂直于导线方向的水平地震力。
第8.0.5条 中型配电装置构架和设备支架可简化为单质点体系;高型、半高型配电装置构架和避雷针支架,视结构布置情况,可作为两质点或多质点体系。
计算水平地震力时,产生地震力的构架(支架)总重量应包括恒载、设备荷载(导线、绝缘子串和金具重)、高型和半高型配电装置的通道活荷载,以及复冰条件下导线上的复冰重。结构影响系数,对钢筋混凝土结钩以及钢筋混凝土柱与钢梁的组合结构均可取0.35,对钢结构可取0.3。
第8.0.6条 验算结构及其地基的抗震强度时,应将地震力及下列荷载所产生的内力进行组合:
、恒载,取全部。
、设备荷载,取全部。
、高型和半高型配电装置的通道活荷载,取50kg/㎡;
、正常运行时最不利的导线张力(复冰或最低气温条件下一侧的导线张力),取全部。
8.0.7条 钢筋混凝土构架应符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的有关构造要求.钢构架应符合第3.1.15条、第3.1.16条和第3.2.3条的有关构造要求。
第8.0.8条 9度区,预制钢筋混凝土构架人字型矩形截面柱中,弦杆和腹杆的厚度不应小于100mm。
第8.0.9条 Ⅲ类场地土上,同一组设备的三根独立柱宜用型钢连成整体。
第8.0.10条 对液化土地基上的钢筋混凝土构架和支架,宜在非液化土中打拉线,或按本标准第二章第三节从严选用地基加固措施。
第8.0.11条 主变压器轨道中心线至基础台边缘的距离,对7度、8度和9度区,分别不应小于300、500和700mm。不符合要求时,应加宽基础台。
注:如主变压器已按工业设备抗震鉴定标准采取固定措施时,基础台的上述宽度可适当减少。
第8.0.12条 当变压器防爆墙的整体稳定性经验算不满足抗震要求时,宜加固或拆除。
第九章 操作平台
第9.0.1条 本章适用于熔炼金属设备或一般生产操作的钢结构、钢筋混凝土结构或砖结构支承的平台。
第9.0.2条 进行操作平台的抗震鉴定,应检查平台砖柱,钢筋混凝土平台柱及其梁柱节点的配筋和构造,平台上的附属砖房,平台与设备或相邻建(构)筑物之间的关系。
第9.0.3条 下列操作平台可不进行加固:
一、钢支承平台。
二、除8度和9度区且为Ⅲ类场地土外,高度不超过8m的钢筋混凝土平台。
三、本条第二款范围以外的钢筋混凝土平台柱符合本标准第3.1.11条和第3.1.12条的构造要求。
第9.0.4条 对高度不超过8m、配有竖向钢筋的平合砖柱,7度区Ⅰ、Ⅱ类场地土可不进行抗震加固;7度区Ⅲ类场地土和8度、9度区,砖柱的竖向钢筋分别不应少于410和610。不符合上述要求时,可采用两端分别锚固于基础和平台的外包角钢加缀板等措施。
第9.0.5条 平台上的附属砖房可按工业与民用建筑抗震鉴定标准的有关要求进行鉴定加固。
第9.0.6条 8度和9度区,平台如与大型生产设备(如化铁炉)整体连接,应脱开不小于防震缝宽度的距离。当脱开确有困难时,应进行抗震强度验算;经验算不符合要求时,应加固。
第9.0.7条 8度和9度区,对支承在厂房柱上的平台,当进行厂房结构的抗震鉴定时,应考虑平台与厂房结构的相互影响。如平台紧贴砖房,宜用防震缝分开,缝宽50~70mm;当增设防震缝确有困难时,应对独立砖房采取适当措施。
第9.0.8条 平台上的混凝土栏板、砖砌女儿墙,应加固或拆除。当平台上钢筋混凝土栏板端部顶紧建(构)筑物时,应对栏板或建(筑)筑物采取适当措施。
附录一 各钢厂钢筋屈服强度超强系数值
进行钢筋混凝土结构的抗震鉴定时,如能确切判定所用钢筋为下列各厂的产品,则可按附表1.1超强系数γs乘所用钢筋的标准强度Rbg,以确定验算截面受压区最大相对受压高度和最大配筋率。
附录二 局部配筋混凝土地坪的抗震设计
非液化土地基上的构筑物,当利用已有的或新增设的现浇混凝土地坪抵抗结构的基底地震剪力时,可按下列要求进行抗震设计。
一、当结构(或构件)四周的地坪每边延伸宽度不小于地坪孔口承压面宽度的5倍时,可假设该地坪为无限大板,承受结构(或构件)的全部基底地震剪力,按下列公式验算水平地震力作用方向的抗震强度。
1.地坪孔口的抗压强度
式中 σc--地坪孔口承压面的平均压应力(kPa);
Qo--基底地震剪力(KN),按两个主轴方向分别取值;
t、b--分别为地坪孔口承压面的厚度和宽度(m);
Ra--地坪混凝土的轴心抗压设计强度(kPa);
K1--安全系数,可取1.2。
2.孔口承压面两侧混凝土截面的抗拉强度
式中 R1--混凝土抗拉设计强度(kPa);
As、Rg--分别为孔口承压面一侧纵向钢筋的截面面积(㎡)和抗拉设计强度(kPa);
a--配筋区段的宽度(m);
ζt--孔口侧面拉应力系数,按附图2.1采用。
二、当仅在结构的一侧有地坪时(如利用散水坡作抗水平地震剪力的地坪,结构边柱的地坪等),可视该地坪为半无限板,并承受全部基底地震剪力,此时,可只按公式附2-1验算孔口的抗压强度。
三、独立结构(如井塔、井架、设备基础)四周的地坪,当其每边延伸宽度小于本附录第一条要求但不小于地坪孔口承压面宽度的3倍时(附图2.2),应视该地坪为有限面积板,按下列要求进行抗震验算:
1.按公式附2-1至附2-4进行验算,但公式中Qo应代以由地坪所分担的地震剪力T,T可由下式确定:
式中 Nf--土与基础底面间的摩擦力(KN),N为作用于基底的轴压力(KN),f为土与基底的摩擦系数,按地基基础规范的规定取值;
Ep--基础正侧面的被动土压力(KN);
Ho、Bo--分别为基础埋深(m)和基础正侧面平均宽度(m)(附图2.2);
γ、φ--分别为Ho范围内土的容重(kN/)和内摩擦角(°)。
2.地坪总面积应满足不首先出现地震滑移的下列公式要求:
式中 A1--地坪承压侧的平面面积(㎡),即附图2.2平面图中虚线所示的梯形面积,对方形地坪可取A1=A2/3;
A2--地坪中受拖曳作用的面积(㎡),即附图2.2中A1以外的面积;
A--地坪总面积(㎡);
τ--地坪底面的抗剪强度(kPa),宜取土与土之间的抗剪强度:τ=γct·tanφ+c;γc--地坪的容重();
φ、c--分别为地坪底面与土之间的摩擦角(°)和粘聚力(kPa),或地坪以下土的内摩擦角和粘聚力;
K2--抗拖曳安全系数,宜取K4≥1.3K1。
四、局部配筋混凝土地坪应满足下列抗震构造和施工要求:
1.抗水平地震剪力的地坪,其混凝土实际标号, 不应低于150号,厚度不得小于100mm(不包括二次抹面层)。
2.当已有地坪经验算其抗压或抗拉强度不满足要求时,宜沿结构周侧配筋,也可局部加厚地坪。
3.当已有或新设地坪按抗震验算需要局部配筋时,钢筋应对应地坪厚度中心对称设置。抗压筋的配置原则可与混凝土结构中局部承压筋相同,抗拉筋按计算宜内密外疏布置,并应符合受拉锚固长度的要求。
对新设地坪,当按抗震验算不需配置钢筋时,宜按附图2.3于每侧设置2.6的构造钢筋。
4.地坪以下土层应夯实,并宜铺设碎石薄层并夯入土中以增大水平抗力。
5.地坪混凝土应与柱或基础等结构紧密接触,且胶结良好。对于与已有地坪相接的新浇混凝土,应减少由新旧混凝土收缩不同而引起的拉应力,可采取对已有地坪事先充分湿润使之膨胀并对新浇混凝土良好养护的措施。
附录三 钢筋混凝土结构抗震加固方案
对不满足本标准要求的钢筋混凝土结构,可根据结构特点和加固目的选用下列措施:
一、用剪切补强法提高框架柱的抗剪承载能力或容许轴压比值。
1.一般可采用下列方法进行柱的剪切补强:
(1)柱周侧设置钢筋网砂浆围套,钢筋网中的箍筋端部应焊接(措施a)。
(2)柱四角加设角钢焊扁钢缀条的围套(措施b)。可采用环氧树脂浆粘贴法:先将柱四角磨成圆角,涂环氧树脂浆,在施加围压下粘贴柱四角的角钢(施加围压可采用在角钢外侧垫木块后用铁丝拧紧),而后焊扁钢缀条;也可采用座浆法:柱四角抹高标号砂浆后,外贴角钢,外加上述临时拧紧措施予以挤压,再焊扁钢缀条,扁钢与柱面之间用高标号砂浆填实,待砂浆到达强度后拆除临时箍。
(3)外包钢板箍,并宜优先采用施加围压的外包钢板箍(措施c)。可在柱周侧座浆后,外加双L等型式钢板对拼成钢板箍围套,并用(2)中临时拧紧措施将砂浆尽情挤出,座浆可仅在板箍以内部位。也可在柱外焊连钢板箍后用微膨胀砂浆填实板箍与柱面间的空隙。
2.设计要点:
(1)当柱的抗剪、抗弯承载能力均不满足要求时,宜采用a、b两类围套。此时,纵向钢筋(角钢)应全高设置,以避免因加固而形成截面突变和薄弱环节转移;且纵向钢筋(角钢)上、下端与梁(基础)之间必须具有可靠锚固,并应调整纵向钢筋(或角钢)和箍筋(或扁钢)的含量,使柱的抗剪强度安全系数不小于1.2倍抗弯强度安全系数,并应使柱的抗弯强度安全系数大于梁的抗弯强度安全系数。
(2)当柱的抗弯承载和抗侧力能力满足要求而仅抗剪能力不足时,宜优先采用c类围套,但应经专门设计;也可采用a、b类围套,此时,纵向钢筋(角钢)的上端与梁底之间、下端与楼板(基础)顶面之间必须断开,其间隙宜小,可取20mm,且a类圈套的纵向钢筋两端在其锚固长度范围内应与补设的封闭箍筋可靠焊连。
(3)对超配筋柱、轴压比大于0.45的柱和短柱,当采用剪切补强法时,均应采用c类围套。
(4)验算剪切补强柱的截面抗震强度时,可考虑原截面的纵向钢筋、箍筋与围套的纵向钢筋(角钢)、箍筋(板箍、扁钢缀条)共同工作;对a、b类围套,矩形截面的混凝土受压区相对高度不应大于0.4。
(5)计算剪切补强柱的轴压比时,对a类围套,截面面积可取围套箍筋所包围的面积;对b、c类围套,则可取全截面面积。
新加箍筋(含扁钢箍)一般应视作矩形箍,但当新加箍筋(扁钢箍)与柱的原有复合箍弯折点具有可靠连接或其它相应措施时,可作复合箍考虑。
(6)当柱的原有纵身钢筋带有绑扎接头而其搭接长度不满足受拉钢筋要求时,宜在搭接长度范围内采用c类围套,此时,可按受压取用搭接长度。
(7)当同一层高范围的柱子因剪切补强而增大其线刚度时,应考虑由此引起层间地震剪力的增大和被加固柱地震剪力分配比例的增加。
用剪切补强法提高框架梁(除高梁外)的抗剪承载能力,可参照本条要求采取适当措施。
二、对短柱,可采用下列加固措施:
1.对全高采用剪切补强法。
2.当结构的同一层高范围内均为短柱时,可在某些柱间设置高宽比不小于2的抗剪墙,使能为其它短柱耗能卸载。
3.当因有砖砌窗肚墙等使框架柱形成短柱时,可改砌与柱具有可靠拉结的轻质墙,或将该墙段与柱之间脱开改用柔性连接等措施,使地震时变短柱为长柱。
三、耗能卸载法
1.设置先行出现塑性变形的交叉柱间支撑,并起分担水平地震力作用。
2. 沿柱全高加设与梁柱具有可靠连接的实心砌体填充墙、钢筋网砂浆夹板墙或抗剪墙。
对柱承式贮仓的横向,抗剪墙可设于支承柱的外侧以满足火车、汽车通行的工艺要求。
3.设置柱间支撑、填充墙或抗剪墙时,应避免结构单元产生或增大刚心与质心间的偏心距,并应满足本标准各章的有关抗震构造要求。
四、对柱加翼以提高框架柱的承载和抗侧力能力。此时,翼与原有梁、柱间的销钉连接应满足抗剪强度要求,且不得因加翼而使梁、柱形成高梁、短柱。
附录四 钢结构抗震加固方案
一、杆系钢结构。
1.对不符合抗震鉴定要求的节点,可选用下列加固方案:
(1)当原为铆钉、螺栓连接时,可按本标准第3.1.16条第一款改变连接型式。
(2)当原为焊接连接时,应采用补焊的办法。根据节点的实际情况,可采用加长焊缝的办法,例如,加长原有焊缝,加大节点板,在节点板与被连接杆件之间加焊短斜板等;也可采用增加焊缝厚度的办法。
(3)对偏心节点(如单面连接的单角钢杆件,钢井架立架的框口节点等),可采用避免出现节点弯矩或提高抗弯承载能力的措施,例如,对要求出现塑性变形的杆件,将原单面连接改为双面连接,将框口非刚性节点改为刚性节点等。
2.设计要点:
(1)铆接或栓接连接改为焊接连接时,应由焊缝承担杆件全部屈服内力。
(2)对原有焊缝的补焊,如补焊时杆件并不受力(如仅为刚度、传递风力和水平地震力需要而设置的柱间支撑),可按新设计钢结构进行设计,由新老焊缝同等程度承担杆件全部屈服内力。
(3)当在负荷条件下(如钢井架)采用增加焊缝长度的办法时,节点焊接连接强度的验算应考虑加固时原有焊缝的已有实际应力不可能与新加焊缝平均分配。新老焊缝存在受力不均的因素。
(4)当在负荷条件下采用增加焊缝厚度的办法时,应考虑加固施焊时退出工作的焊缝区段长度。
3.保证加固施工安全的要点:
(1)在负荷条件下以高强螺栓更换铆钉或普通螺栓时,可按先换应力小的、后换应力大的顺序逐一更换,并保证实际使用荷载条件下的螺栓(铆钉)满足静力强度要求。
(2)对负荷条件下补焊的安全要求:
1)对受拉或偏心受拉杆件,严禁在垂直于拉力方向补焊(增加焊缝长度或厚度)。
2)应选择合适的施焊程序,使焊接时减少杆件受力的偏心、杆件的残余应力和压杆在焊接时的弯曲。
3)当采用增加原有焊缝厚度的加固方案时,实际荷载作用下拉杆的计算内力不宜超过其计算承载力的50%,压杆不应超过其计算承载力(考虑稳定系数φ)的60%;上述节点焊缝承载力尚应考虑增厚焊缝时退出工作的焊缝区段长度。
4)应选择合适的焊接工艺,逐次分层施焊,后一道焊缝应待前一道焊缝全部冷却至100℃以下时再行施焊。增厚焊缝时,每道焊缝厚度不得大于2mm。
二、对锚栓的抗震处理措施。
当锚栓的抗震强度或抗震构造不符合要求时,可按其相应要求选用下列处理措施:
1.避免锚栓发生脆断破坏。
(1)卸荷:
1)减少作用于锚栓的地震剪力。例如,加设柱间垂直支撑;变静定杆系上部结构为超静定结构或加设赘余构(杆)件,而让加设的构(杆)件先行出现塑性变形。
2)增设抗剪构件,以部分分担剪力,如增加锚栓以分担剪力。
(2)将原为剪拉受力的锚栓转变为拉剪(拉弯)受力。例如,当无锚栓支承托座时增设之,或将锚栓的薄垫圈换成具有较大孔洞的厚垫圈,此时,孔洞内侧与锚栓周边之间的间隙不宜小于3mm。
(3)对地震作用下受拉(轴心受拉、偏心受拉)的锚栓(如塔类结构的锚栓),可在锚栓座盖板与螺帽垫圈间加设钢板弹簧,钢板弹簧的选用应经专门设计。
2.锚栓在基础(底座)中的埋置深度不足时:
(1)按照锚栓在地震下实际可能出现的拉力和所取用的锚固形式进行验算。
(2)减少锚栓在地震时的拉力,可选用本附录本条第1款的有关措施。
(3)增加锚栓的埋置深度,如对锚栓套以螺旋筋后补浇能与原有基础混凝土共同工作且标号不低于200号的钢筋混凝土包脚柱脚。
3.锚栓数量不足或遭受锈蚀时,宜补设或更换锚栓。
4.螺帽尺寸不符合标准或未能全部拧入锚杆时,可更换锚杆,设双螺帽,在拧紧螺帽后加焊等。
附录五 塔型设备基础的地基抗震验算范围判断曲线
对于由设计地面至全塔顶部总高度为H的已有塔型设备圆筒式基础,当地面以上非地震组合荷载的计算总重量最大值Nmax在相应基本风压值Wo所示的判断曲线的上侧时,对非液化土地基,可不进行地基抗震强度和结构抗倾覆验算。当不满足要求时,应按本标准第二章进行验算。
附录六 非法定计量单位与法定计量单位换算关系
非法定计量单位与法定计量单位换算关系表
量的名称 非法定计量单位 法定计量单位 单位换算关系
名称 符号 名称 符号
力、重力 千克力 吨力 kgf tf 牛顿 千牛顿 N KN 1kgf=9.80665N 1tf=9.80665KN
力矩、弯矩、粗矩 千克力米 吨力米 kgf·m tf·m 牛顿米 千牛顿米 N·m KN·m 1kgf·m=9.80665N·m 1tf·m=9.80665KN·m
应力、材料 强度 千克力每平方毫米 千克力每平方厘米 kgf/mm2 kgf/cm2 牛顿每平方毫米(兆帕斯卡) 牛顿每平方毫米(兆帕斯卡) N/mm2(KPa) N/mm2(KPa) 1kgf/mm2=9.80665N/mm2(MPa) 1kgf/cm2=9.80665N/mm2(MPa)
弹性模量 变形模量 剪切模量 千克力每平方厘米 kgf/cm2 牛顿每平方毫米(兆帕斯卡) N/mm2(KPa) 1kgf/cm2=9.80665N/mm2(MPa)
注:非法定计量单位与法定计量单位量值的换算,本标准取近似的整数换算值,例如,1kgf=10N,1kgf/cm2=0.1N/mm2(KPa)
附录七 本标准用词说明
一、执行本标准条文时,要求严格程度的用词说明如下,以便在执行中区别对待。
1.表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用"必须";
反面词采用"严禁"。
2.表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用"应";
反面词采用"不应"或"不得"。
3.表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用"宜"或"可";
反面词采用"不宜"。
二、条文中指明必须按其它有关标准、规范或其它有关规定执行的写法为,"应按……执行"、"应符合……要求或规定"。
非必须所指定的标准、规范或其它规定执行的写法为"可参照……"。
附加说明
本标准主编单位、参加单位和主要起草人名单
主编单位: 冶金工业部建筑研究总院
参加单位: 冶金工业部长沙黑色冶金矿山设计研究院
鞍山黑色冶金矿山设计研究院
重庆钢铁设计研究院
鞍山焦化耐火材料设计研究院
包头冶金建筑研究所
中国有色金属工业总公司长沙有色冶金设计研究院
兰州有色冶金设计研究院
沈阳铝镁设计研究院
贵阳铝镁设计研究院
煤炭工业部沈阳煤矿设计研究院
水利电力部西北电力设计院
国家机械工业委员会第一设计研究院、设计研究总院
中国石油化工总公司洛阳设计研究院
中国武汉化工工程公司
化学工业部第三设计院
山西省冶金设计院
国家建材局山东水泥设计院
主要起草人: 吴良玖、王福田、刘惠珊、乔太平、马英儒、孙柯权、杨友义、费志良、刘鸿运、陈幼田、谢福缉、刘大晖、金菡、周善文、边振甲、陈俊、章连钧、兰聚荣、俞志强、梁若林、毕家竹、王绍华、袁文度、但泽义、韩加谷