DL5022-2012火力发电厂土建结构设计技术规程.pdf 304页

'ICS91．080P20备案号：J1355_一2012口L中华人民共和国电力行业标准PDL5022—2012代替DL5022—1993火力发电厂土建结构设计技术规程Technicalcodeforthedesignofcivilstructureoffossil_firedpowerplant2012—01—04发布2012—03—01实施国家能源局发布 中华人民共和国电力行业标准火力发电厂土建结构设计技术规程Technicalcodeforthedesignofcivilstructureoffossil—firedpowerplantDL5022--2012代替DL5022--1993主编部门：电力规划设计总院批准部门：国家能源局施行日期：2012年3月1日中国计划出版社2012北京 国家能源局公告2012年第1号按照《能源领域行业标准化管理办法》(试行)的规定，经审查，国家能源局批准《承压设备无损检测第7部分：目视检测》等182项行业标准(见附件)，其中能源标准(NB)3项、电力标准(DL)81项和石油天然气标准(SY)98项，现予以发布。附件：行业标准目录咐件行业标准目录二。一=年一月四日序号标准编号标准名称代替标准采标号批准日期实施日期DL火力发电厂土建结DL842012—01—042012—03一015022—2012构设计技术规程5022一1993 前言根据《国家能源局关于下达2009年第一批能源领域行业标准制(修)订计划的通知》(国能科技[2009]163号)的要求，由中国电力工程顾问集团公司西北电力设计院会同有关单位对原《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022--1993进行修订而成。在修订过程中，标准编制组认真总结了火力发电厂工程的设计实践经验和2008年汶川地震中的震害经验，吸取了相关科研成果和我国电力工程建设的实践经验，并广泛征求了有关设计和设计管理单位的意见，最后经专家审查并修改定稿。本标准修订后共有1l章10个附录，保持了1993年版本的基本框架，本次修订的主要内容是：1．本标准适用范围由汽轮发电机组容量12MW～300MW修改为125MW～1000MW。2．增加了第2章术语、第9章空冷器支架；取消了钢筋混凝土炉架的章节和相关内容，压缩了装配式厂房设计的篇幅}补充了主厂房屋面、楼(地)面活荷载600MW、1000MW级机组的取值。增加了屋面、楼(地)面活荷载的组合值系数、频遇值系数取值规定；增加了干煤棚、圆形封闭式煤场、封闭式运煤栈桥和空冷器支架挡风墙的风荷载体型系数。3．新增了干灰库、封闭煤场、烟囱的钢排烟筒和弹簧隔振基础等内容，修订和补充了汽轮发电机基础构造措施、脱硫烟囱的烟气防腐设计规定。4．抗震设计章节作了全面修订，增加了钢结构主厂房、烟囱和空冷器支架等内容。5．新增了附录A、附录c、附录D、附录E和附录K。·1’ 本标准中第1．0．6、3．1．6、3．1．8、5．2．1、5．2．6、5．4．1、7．2．8、11．1．2、11．1．5、11．1．6、11．1．15、11．2．1、11．3．5条为强制性条文，以黑体字标志，必须严格执行。本标准自实施之El起，原《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022--1993同时废止。本标准由国家能源局负责管理和对强制性条文的解释，由电力规划设计总院提出，由能源行业发电设计技术委员会负责日常管理，由中国电力工程顾问集团西北电力设计院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送电力规划设计总院(地址：北京市西城区安德路65号，邮政编码：100120)。本标准主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：中国电力工程顾问集团西北电力设计院参编单位：(以章节先后为序)中国电力工程顾问集团西南电力设计院中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司中国电力工程顾问集团华东电力设计院中国电力工程顾问集团东北电力设计院中国电力工程顾问集团中南电力设计院山西省电力勘测设计院广东省电力设计研究院浙江省电力设计院河北省电力勘测设计研究院湖南省电力勘测设计院山东省电力工程咨询院江苏省电力设计院主要起草人：(以章节先后为序)刘明秋陈其春马申陈峥潘炎根周雷靖l何丽婷l李炳益龙健周丽琼’2’ 解宝安贾军刚李健林娜范振中童建国彭界隆邢克勇周建军文良谟于军徐昆王润民 1总则2术语3荷载31基本规定目次3．2屋面、楼(地)面活荷载。33吊车荷载⋯··⋯⋯··3．4风、雪荷载⋯⋯⋯⋯·4主厂房⋯⋯⋯·⋯4l基本规定⋯⋯⋯⋯·4．2钢筋混凝土框排架结构4．3钢框排架结构⋯⋯⋯·4．4尾面结构⋯⋯⋯⋯·4．5外墙结构⋯⋯⋯⋯·46煤斗及吊车梁·⋯⋯⋯4．7锅炉电梯井结构⋯⋯·5地基与基础⋯⋯⋯⋯·51基本规定⋯⋯⋯⋯·5．2地基计算⋯⋯⋯⋯·5．3软弱地基⋯·⋯⋯⋯5．4山区地基⋯⋯⋯⋯·55湿陷性黄土地基⋯⋯·5．6基础⋯⋯·⋯⋯⋯⋯5．7地下沟道⋯⋯⋯⋯‘6动力机器基础⋯⋯-⋯(1)(3)(6)(9)(24)(34)(35)(40)(42)(45)(46)f51)(52)(54)(56)(58)(59)(61)(63)(66)·l- 61汽轮机组和电机基础·⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(66)6．2辅助机器基础···⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(72)7燃料及灰渣贮运建(构)筑物··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(81)7．1卸煤建(构)筑物⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯”(81)7．2运煤廊道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯(83)7．3碎煤机室⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(85)7．4贮煤筒仓⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·(87)7．5干煤棚及封闭式煤场⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一(90)7．6干灰库⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(91)7．7燃油建筑⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(92)8烟囱与烟道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(95)8．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·(95)8．2烟囱计算··⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···(96)8．3烟囱钢筋混凝土筒壁纵向裂缝控制措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(100)8．4烟囱的防腐蚀措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯一(101)8．5烟囱的构造措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···(103)8．6烟道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(105)9空冷器支架⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(107)9．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯．．(107)9．2荷载及荷载组合⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(108)9．3构造规定··⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(109)10管道支架⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”(111)10．1基本规定⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(111)10．2荷载及荷载组合⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯(114)10．3结构计算⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．(115)11抗震设计⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(120)11．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·(120)11．2地基与基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·(123)11．3地震作用和结构抗震验算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯···⋯⋯⋯(125)‘2‘ 1I．4钢筋混凝土结构主厂房⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·11．5钢结构主厂房⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯．．11．6烟囱⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·‘11．7集中控制楼和屋内配电装置楼⋯⋯⋯⋯’’’⋯⋯’’’11．8运煤廊道⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·11．9贮煤筒仓⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯‘‘11．10设备基础··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·1I．11管道支架··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·11．12空冷器支架⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯“附录A干煤棚及圆形封闭式煤场风荷载体型系数⋯附录B钢筋混凝土结构节点计算与构造⋯⋯⋯⋯⋯附录c工字形截面钢一混凝土组合梁抗扭计算⋯⋯⋯附录D施工及使用过程沉降观测··⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯附录E汽轮发电机弹簧隔振基础设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录F翻车机室和缝式煤槽的形式、计算简图及侧壁计算公式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯附录G钢筋混凝土烟囱筒壁洞口强度计算·⋯⋯·⋯·附录H管道支架荷载计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录J理论计算周期调整系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录K框架异形节点核芯区截面抗震验算⋯·⋯⋯--本标准用词说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯引用标准名录·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯·附：条文说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯··勰∞跖”卵黯蚰钉“盯∞”钉∞：宝他”踮踯聃∞儿ll{；；vvv；( Contents1Generalprovisions··················2Terms⋯．．-··⋯·⋯···········⋯．．．．3Loads·····················-·-······．．．．．．31Basicrequirment‘‘‘’’’’’’。’。。’’。’’3．2I，ireIoadsonroofsandfloors⋯···3．3Crane10ads‘‘‘⋯·····⋯⋯⋯-···3．4Wind10adsandsnowloads··⋯····4Mainbuilding’’’’······-·············41Basicrequirment+’+’’’‘‘‘‘‘‘‘’’‘‘‘4．2Reinforcedconcreteframestructures4．3Stee】frartlestructures····-⋯····4．4Roofstructures⋯⋯····-⋯⋯····45Outsidewallstructures·⋯·⋯····46Bunkerandcranegirder‘‘‘‘‘‘‘’’’’‘4．7E1evatorframeofd、eboiler···⋯5Groundandfoundation···⋯⋯⋯51Basicrequirment‘‘。‘’’’‘‘‘’‘‘‘‘‘‘。5．2Calculationforground‘‘‘‘‘。·····-53Softsoilfoundation···············5．4Foundationinmountaineousregions5．5Collapsibleloessfoundation‘‘‘‘‘‘。‘。56Foundations···‘···········-········57Trench···‘‘‘‘‘’‘······‘‘‘‘‘‘‘‘······6Dynamicmachinefoundation⋯⋯·4·l3孔弘弘弘踮如蛇坫¨H跎眈雅％鼹的叭鹪娟 6lTurbine-generatorpedestal’‘。‘⋯’’。‘‘⋯’’’‘‘‘’‘‘⋯。‘‘‘⋯‘‘(66)6．2Auxiliaryequipmentfoundation⋯’’‘‘‘⋯’’’‘‘⋯⋯’‘‘‘‘⋯(72)7Buildingoffuelhandlingandashhandling⋯⋯⋯⋯⋯(81)7．1Coalunloadingbuilding⋯’’’’‘‘‘⋯’’‘‘’‘⋯⋯’’。‘‘⋯。。‘’’’(81)7．2Coalconveyorgallery‘‘‘’⋯⋯⋯‘⋯’’’。‘‘⋯⋯‘⋯‘⋯’’‘‘’(83)7．3CrusherTQQm··-···⋯·······⋯··⋯···⋯’’。‘‘‘‘⋯’。⋯⋯-·-(85)7．4Coalsilo-····-·⋯··⋯··⋯···-·⋯⋯··⋯·⋯⋯···⋯⋯-·(87)7．5Dry—coalshedanderwlosedcoalyard’’‘‘‘‘⋯’。。‘‘‘‘‘⋯’。。。(90)7Flyashsilo··-‘⋯⋯’’‘‘⋯·’’’‘‘‘⋯·’‘’’’‘‘‘⋯’’’‘‘⋯’。’’(91)7．7Buildingoffueloilstore’‘‘‘⋯。’’‘‘⋯·’’。‘‘⋯⋯‘‘‘’‘⋯⋯‘(92)8Chimneyandflue·········⋯··········⋯·······⋯····-⋯·····(95)8．1Basicrequirment’。’’’‘‘‘‘⋯’’‘‘‘⋯⋯。’’‘‘‘‘⋯’‘‘‘‘⋯’’’’(95)8．2Calculationforchimney⋯⋯‘⋯⋯⋯‘‘⋯’’’⋯‘⋯’’‘⋯”(96)83Contr01measuresforverticalcrackinchimneyofreinforcedconcreteshell·⋯·····⋯⋯⋯···⋯·····‘’⋯······‘⋯····-一(100)8．4Corrosionprotectionforchimney‘‘⋯’’’‘‘‘‘‘’’。。‘⋯‘‘。’’。‘‘‘(101)8．5Detailsforchimneystructures··⋯····⋯‘⋯······⋯-·······(103)8．6Flue⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·‘⋯⋯·⋯⋯⋯··⋯(105)9Frameofair—coolingcondensers·····‘‘‘········‘’·········(107)91Basicrequirment⋯‘⋯⋯’‘‘‘‘⋯’。‘’’‘⋯⋯’‘‘‘‘⋯’’’‘‘‘‘(107)9．2Loadsandloadcombinations········⋯‘’’’‘⋯⋯’‘‘‘⋯···-(108)9．3Detailsrequirment·········⋯⋯·····⋯’’‘‘‘⋯···。‘’‘‘⋯···(109)10Pipelinerack⋯····⋯······⋯⋯·······‘‘‘‘’’‘⋯⋯’’’⋯⋯，111)10．IBasicrequirment‘‘。⋯’’‘‘‘‘⋯’’‘‘‘‘‘‘’’’。‘‘‘⋯’’’‘‘。⋯⋯(111)】0．2Loadsandloadcombinations⋯······⋯········-·-···-··⋯·(114)10．3Structuralcalculation·······⋯·-··-··⋯······⋯····⋯···(115)11Seismicdesign····’‘‘‘‘。-·····‘‘⋯·-··‘‘‘‘’’’’‘‘‘⋯’’’’‘‘‘‘‘‘120)11．1Basicrequirment‘⋯‘‘⋯’’’‘‘‘⋯’。‘’’‘‘‘‘⋯’’‘‘。‘⋯。’’‘‘‘(120)11．2Groundandfoundation···⋯r······-···⋯····⋯·-·····⋯-·(123)·5· 11．3Earthquakeactionandseismiccheckingforstructures’’’+’+(125)11．4Mainbuildingofteinforcedconcretestructures⋯⋯⋯⋯(128)11．5Mainbuildingofsteelstructures‘⋯⋯’‘‘⋯‘‘⋯‘‘⋯⋯+(133)11．6Chimney‘⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··-···⋯’‘‘。‘⋯(135)11．7Centralcontrolbuildingandindoorswitchgearbuilding’‘‘(137)11．8Coalconveyorgallery⋯’⋯‘‘’’’‘‘‘’’’⋯‘‘。‘‘‘⋯⋯’‘‘‘‘‘(137)11．9Coalsilo···⋯······⋯⋯··⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·····(138)11．10Equipmentfoundations⋯⋯⋯⋯⋯。’。。。‘⋯’’’’‘’’‘‘‘‘‘(140)11．11Pipelinerack⋯’⋯⋯⋯⋯⋯’’⋯’’’’’。。。。⋯⋯。。。。。‘‘一(141)11．12Frameofaircoolingcondensers⋯’’’’。’‘⋯’’’。。‘‘‘⋯’’’(144)AppendixAShapefactorofwindloadfordry-coalshedandcircularclosedcoal—yard·--···⋯·········‘147)AppendixBCalculationanddetailsforjointofreinforcedAppendixCAppendixDAppendixEAppendixFAppendixG6·COncretestructures·············-····⋯’’’’’’’’‘(153)Calculationoftorsionalsection10ad-bearingcapacityofIshapesteebconcretecombinedbeam···⋯······⋯·⋯···⋯··⋯⋯⋯·⋯········‘157)Deformationobservationofbuildingsduringconstructionperiodandtheservicestime·⋯⋯·⋯····························⋯···--‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘(161)Designofspring—supportedturbine-generatorpedestal···⋯-·····⋯····⋯·⋯·⋯⋯··⋯⋯⋯·(163)Structuretype，calculatingdiagramandsidewallcomputationalformulaofcoal—wagontipperhouseandslotcoal—unloadingtrench⋯···⋯······⋯·····························‘⋯⋯‘‘‘f166、Calculationofsectionload—bearingcapacityonholesofreinforcedconcretechimneycyclinderwall⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯····(174) AppendixHLoadcalculationforpipelinerack⋯⋯⋯⋯(177)JAdjustmentfactorofcalculatednaturalperiodofstructurevibration················-··········(185)KSeismicdesignforthecorezoneofcolumn-beamheteromorphicjointofframestructure⋯⋯⋯⋯⋯-··⋯-⋯⋯⋯··⋯---⋯⋯·⋯⋯⋯··r186)Explanationofwordinginthiscode‘························-’(189)Listofquotedstandards······t·······‘‘‘·‘···········--·‘‘······‘(190)Addition：Explanationofprovisions’’‘‘‘‘‘·‘·········‘‘‘‘‘··-’(191)7 1总则1．o．1为了在火力发电厂(以下简称发电厂)建筑结构设计中，贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量，制定本标准。1．o．2本标准是根据国家有关规范并结合火力发电厂的特点制定的。凡本标准未涉及的部分，应符合国家和行业相关标准的规定。1．o．3本标准适用于汽轮发电机组单机容量为125Mw～1000MW新建或改、扩建发电厂的土建结构设计，125MW以下的发电厂可按单机容量125MW的规定执行。本标准不适用于变电站、输电线路和水工建(构)筑物。1．0．4发电厂结构设计除应符合承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计规定外，还应满足耐久性、防爆、防火及防腐蚀等要求。1．0．5发电厂结构设计应在总结实践经验和试验研究的基础上，消化吸收国内外先进经验，密切配合工艺布置和施工条件，积极慎重地采用新技术、新布置、新结构、新材料。1．0．6发电厂建(构)筑物应根据结构破坏可能产生后果的严重性．采取不同的安全等级。发电厂建(构)筑物的安全等级应按表1．0．6执行。表1．o．6发电厂建(构)筑物的安全等级安全等级建(构}筑物类型高度不小于200m且单机窖量不小于200MW机组的烟囱、主厂房悬吊一级煤斗、汽机房厦盖的主要承重结构二级除一、三级以外的其他生产建筑、辅助殛附属建筑物三级围墙、自行车棚 1．0．7除临时性结构外，发电厂建(构)筑物的结构和结构构件的设计使用年限均为50年。1．0．8钢结构的防火设计必须符合现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的规定。1．0．9结构设计应考虑生产使用、检修维护、施工安装及材料性能等因素，并符合国家现行有关标准的规定。 2术语2．O．1主厂房mainbuilding由汽机房、除氧间和煤仓间组成的厂房建筑。2．0．2主厂房框排架framestructureofmainbuilding由汽机房外侧柱、屋盖和除氧间(或除氧煤仓问)框架所组成的联合受力结构。2．0．3烟囱chimney钢筋混凝土外筒与排烟筒(或内衬)组成的排放烟气的高耸构筑物。2．0．4排烟筒innertubeofchimney设置于烟囱外筒与烟气之间的砌体或钢制承重隔离层，具有防腐和隔热的功能。2．0．5烟道flue烟道指引风机出口以后至烟囱入口前排放烟气的总烟道。2．0．6烟道支架flueframe支承钢烟道的钢筋混凝土结构或钢结构支架。2．0．7贮煤筒仓coalsilo圆形钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土的煤贮存仓。2．0．8干灰库flyashsilo圆形钢筋混凝土结构的干灰贮存仓。2．0．9屋内配电装置楼indoorswitchgearbuilding安装敞开式或全封闭组合式(GIS)电气配电装置的单层或多层建筑。2．0．10集中控制楼centralcontrolbuilding集机组中央控制室、电子设备间、低压配电间、蓄电池及不停·3‘ 电电源、柴油发电机室，以及与之配套功能用房的综合性建筑。2．0．11空冷器支架frameofaircoolingcondensers由直接空冷(ACC)装置平台的支承柱、支承冷凝器和风机组的梁或桁架、挡风墙等组成的构筑物。2．0．12干煤棚drycoalshed两端开敞或两端及侧墙均开敞的煤场防雨棚。2．0．13圆形封闭式煤场circularclosedcoal—yard由环形分离式或连续式挡煤墙、网架屋盖组成的圆形封闭式煤贮存构筑物。2．0．14球形封闭式煤场hemisphericalclosedcoalyard半球形钢筋混凝土薄壳结构的封闭式煤贮存构筑物。2．0．15卸煤建(构)筑物buildingsandspecialstructuresforcoalunloading翻车机室(或卸煤沟)至煤贮存场地的建(构)筑物总称。2．0．16运煤廊道coalconveyorgallery地下运煤廊道和地上运煤栈桥(简称运煤栈桥)的总称。2．0．17管道支架pipelinerack全厂各类管道支架的总称，包括燃油管道支架、除灰管道支架、蒸汽管道支架、电缆桥架等。2．0．18特种材料库specialwarehouse存放润滑油和氢、氧、乙炔气瓶等的库房。2．0．19一般材料库generalwarehouse存放精密仪器、钢材、一般器材的库房。2．0．20隔振基础vibrationinsulatingfoundation由台板、隔振装置和下部支承结构组成的动力设备基础。2．0．21固定管架fixedpipelinerack在纵向(沿管道方向)及横向(垂直管道方向)有足够刚度，均可视为管道不动支点(管道支座与管道支架为固定连接，无相对位移)的管道支架。·d’ 2．0．22活动管架movablepipelinerack管道支座采用滑动或滚动连接，管道与管道支架接触面允许产生相对位移的管道支架。2．0．23独立式管架isolatedpipelinerack相邻管道支架之间无纵向联系构件的管道支架。2．0．24纵梁式管架pipelinerackwithlengthwaystiemem—her各管道支架间以纵梁或桁架通长相连的管道支架，其跨间按要求设置一定数量的横梁用于管道支承。2．0．25异形节点heteromorphicjoint钢筋混凝土框架结构节点核芯区两侧梁截面尺寸相差较大(即截面高度比大于或等于2．0)，以及上下柱变截面形成的节点小核芯区。2．0．26铰接支撑框架体系steelhingedframe-bracesystem由柱间支撑和梁柱铰接的框架构成的钢结构体系，其竖向荷载由框架柱承担，侧向力则由支撑承担。2．0．27框架中心支撑体系steelconcentricallyframe-bracesystem由梁柱刚接的框架和中心支撑框架构成的钢结构体系。竖向荷载由框架柱承担，侧向力由中心支撑框架和抗弯框架共同承担。 3荷载3．1基本规定3．1．1发电厂一般建筑结构的荷载及荷载效应组合除应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用外，还应符合本标准的要求。发电厂特殊结构的荷载及荷载效应组合，应按本标准有关章节采用。本标准的荷载系指建(构)筑物结构设计中的荷载标准值。3．1．2结构上的荷载可分为下列三类：永久荷载：在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计，或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。如结构自重、土压力、预应力等。可变荷载：在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载。如楼(地)面活荷载、屋面活荷载、积灰荷载、吊车荷载、风荷载和雪荷载等。偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间很短的荷载。如爆炸力、短路力矩和撞击力等。3．1．3除本标准有关章节另有规定外，作用在厂房结构上的设备荷载和管道荷载(包括设备及管道的自重，设备、管道及容器中的填充物重，以及动力荷载)可按可变荷载考虑。3．1．4正常运行时，作用在厂房结构上的设备和管道荷载(包括设备及管道自重，正常运行时设备、管道及容器中的填充物重，以及动力荷载)、运煤皮带机的水平拉力、导线拉力，可按正常运行工况可变荷载取值。非正常运行时，由设备和管道产生的荷载，如设备管道的事故·6‘ 积粉(积灰)荷载、水压试验荷载、排汽产生的荷载及一般电气设备的短路电流，应按非正常运行工况可变荷载考虑。3．1．5事故时的爆炸荷载、设备或管道泄爆门的泄爆荷载、管内流体动量突变(汽锤、水锤)引起的瞬态作用力、汽轮发电机短路力矩荷载，应按偶然荷载取值。3．1．6建筑结构设计时．各类荷载应按下列规定采用：l对永久荷载，应采用荷载标准值作为代表值。2对可变荷载。应根据设计要求采用荷载标准值、组合值、准永久值和频遇值作为代表值。对设备和管道在正常(或非正常l运行工况时的可变荷载标准值。应按工艺专业提供的荷载盗料采用。3对偶然荷载．应按工艺专业提供的荷载资料采用。井应根据试验资料．结合工程经验和建筑结构的使用特点确定其代表值。3．1．7主厂房结构荷载效应组合应符合下列规定：l主厂房框排架结构荷载效应组合时，不考虑施工安装时大件设备的运输、起吊等临时荷载，一般采取临时措施解决。必要时可对个别构件进行承载力验算，其安全等级可降低一级采用。2主厂房内设备和管道非正常运行工况时的活荷载，不参与框排架整体分析的荷载效应组合。但在结构构件及其连接设计时，此类活荷载应参与其他荷载效应组合，结构构件的安全等级不应降低。3．1．8基本组合的荷载分项系数应按下述规定采用：1永久荷载的荷载分项系数：1)当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合．应取1．2；对由永久荷载效应控制的组合．应取1．35。2)当其效应对结构有利时，应取1．0。·7- 2可变荷载的荷载分项系数：1)一般情况下取1．4；2)对标准值大于4kN／m2的楼面活荷载取1．3：3)主厂房内的设备和管道荷载。其荷载分项系数取1．3：4)原(粉)煤斗中的煤(煤粉)荷载、贮煤筒仓中的煤、干灰库中的灰渣荷载，其荷载分项系数取1．3：5)动力荷载分项系数取1．4。3．1．9对结构的抗倾覆、滑移或飘浮验算，荷载的分项系数应按有关的结构设计规范的规定采用。3．1．10发电厂主厂房、其他生产建筑、辅助生产及附属建筑的屋面、楼(地)面活荷载，以及活荷载的组合值系数、频遇值系数和准永久值系数，可按本标准表3．2．2、表3．2．4-1、表3．2．4-2采用。3．1．11设备和管道正常工况可变荷载的组合值系数、频遇值系数和准永久值系数应取1．0。3．1．12贮料仓的贮料荷载，如主厂房原(粉)煤斗中的煤(煤粉)、贮煤筒仓中的煤、灰渣库中的灰渣等可变荷载，其组合值系数、频遇值系数和准永久值系数应取1．0。3．1．13偶然组合可根据实际情况按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009规定的原则确定，同时应符合下列规定：1主厂房内粉煤斗可能发生的爆炸荷载及其他可能发生的爆炸荷载，如天然气爆炸荷载、防爆门泄爆荷载，不考虑参与主厂房框排架结构的荷载效应组合，但对结构构件应进行承载能力验算，并采取构造措施解决，偶然荷载的分项系数可取1．0。2汽轮发电机基础荷载效应偶然组合如下：永久荷载、动力荷载及短路力矩组合，动力荷载组合值系数可取0．25，短路力矩的组合值系数可取1．0。3．1．14生活福利建筑的楼(屋)面活荷载及其组合值系数、频遇值系数、准永久值系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。·R。 3．2屋面、楼(地)面活荷载3．2．1发电厂建(构)筑物的屋面、楼(地)面活荷载应包括在生产使用、检修和施工安装过程中，由设备、管道、材料堆放和运输工具等重物所引起的荷载，以及所有设备、管道支吊架等作用于土建结构上的荷载。3．2．2主厂房框排架结构设计时，活荷载可按下列规定取值：1当工艺专业提供全部设备和管道荷载时，楼面活荷载可按2．0kN／m2取值，其组合值系数，频遇值系数和准永久值系数分别为0．7、0．7和0．6。2当工艺专业提供主要设备及管道荷载[主要有除氧器、高(低)压加热器、给煤机、粗(细)粉分离器、螺旋输粉机、工业水箱、煤斗和荷载量级相当的其他设备f以及主蒸汽、再热蒸汽、旁路、主给水、一次风、煤粉系统管道和荷载量级相当的其他管道]时，楼面活荷载可按照表3．2．2中计算主框架用的楼(屋)面活荷载取值。3．2．3设计楼面构件时，楼(屋)面活荷载可按表3．2．2采用，但板肋(次梁或连梁)尚应计人设备和管道荷载(表盘、低压开关柜等一般设备荷载不再考虑)。电缆夹层的电缆荷载一般不再重复计人。3．2．4当工艺布置无特殊要求时，其他生产、辅助生产及附属建筑物的屋面、楼(地)面活荷载可按表3．2．4-1及表3．2．4—2取用。3．2．5主厂房及其他生产、辅助生产及附属建筑物的屋面，可不考虑积灰荷载。3．2．6300Mw级及300Mw级以上机组的汽机房运转层，应根据工艺提供的检修部件及其荷载分区布置图确定荷载，并说明应在楼面上按布置图加设标志，以便施工安装及运行检修时遵照执行。·q。 ·10·划柚谣理妊姆《晦霎姆鬣蜜趔鬻J球妊o{戋旧趔。器画蓑墨辣鄹描0士旺颦盏鲁羹氯j七麟窖憔￥g基羹埘g￥2蚶’每{=Z■e赫测矧?搏嚣NH嚣：啡岍譬?vN群1鼙嚏相轻丝厘却棰璀e辅凶翊．H舞壬啦睁舞毯盎暖鞯v血斗o铡霹涮捌捌赠蟠斟-礁}L鞋卜鳞岳鼋壤相一拣蕞鲁凶蒜恒林翠。举辅壤异皿{婶d簧导罄莹趔辎毫曩螂谯g茫_H妊帝1轾幡翠《谣搀昆赫蝶姆嘲氍，糕谣摹啦霸嗤晕樊骥糍颦晕5阻一黉一鞯，腻一璃L州L世村R文冀冀n群 1il2∞Ieo?一N?N7?∞壤田】{埔倒1回^啪捌《斗*磐嚣趟啦龃赦白血粤蟮眸螭哟舞辩麒蝴地蕞舞删磐懵_越帮捌蛆越蹬删*喜媚水警盎聪积母牛删*趔啦剁嗵也捌捌辩髯摊牲赣惺睁珊如*辑扈基眉凶暄辖悄虻凶嚣《o∞o稚钟_|壹l《岳虻餐靼蛾攀辑姐·11· 盛出嗣糍划墨_曜S姐审*昌鲥辖螽i蓉礞趔糕螬≤谣翼靼鬣等趔鬣鼎耀。鞋恒避。h罴@蓑差???琳帮攥考∞dV士窿耀___——罂垂蓬蠡h#脒窖帕ol§蠹￥蚶篓霎E￥g埘@g鲁2皇Z删专枯。。趔捌7}拦S【。蟾#∞篁?w。鞋嵇制嗵盈陋艇曜。捌瓣涮i星拙蹬稚球√陶群删牡域舢篮轻皿墅|粤，相一也扈瞄0】l{恒噬郇器辑搴骄旺o匿嵇衅恒辜{|亡篮L旧昭珂l{卿辎世咖11“．N．n懈端 鞲Ⅲl{啦君革埘I】b咿弧{*糍旺幂鬟茎i羹毖l篙g蒸竺蓦g中件’阜娃样嘲曾丑詈誊：ii船蓦嚣器稍H毒萎7∞卜d∞f∞{t。蛊啦喧黪箍删盥艟啦旧喧水喧。辎斗啦型嚣私尽厘o衄矗衄趔鞋删球由g翳啦嚣寸靼谜瓣篮蝼_H碧删躲媸赵稃·13 ·14·《皿{嘲耀革删惜酬H划幕牵芒i嚣甚l溺枷姆螽嵩器等毒萎魁树蕞泌档垫《嶙霎j粤薰啬趔蓑暑j}蟪。鞋旧靼。器@羹主琳颦箍专亡旺稼盏鱼嚣蠡士寮|}曹垛l藿点￥2豁蚶目￥i蚶og釜?羔Z衄趔肄樊碉?搴雌岳∞譬Ⅵ厦嗵*隧涮样雉由雄鼠世爨删陶警墨啦删；l刊唧，裂厘厘辩斗厘逝赠恒掉由薜卿缸{H厘器d妪。蠕粘蝼馥带啪篮择窿刊旌辎举蹬世中目n．N．n群韩 釜爵辞8i墓i长件’长罅稚蝌僻趔珥卜匠血审即鼎辖阜斗靼旌鲁{f『-茸幡釜j粤珀l!趔=拯糍辟卜2曲d[．加I{窖姐。暄，值辩皿!斗。值帮篥蒿瞍谯喇鑫鞣露陋硼静】删辞刊僖嘲删蠹鞭靼蜊姑删越_|瑶_斑器嘿谯埘蜃恒器摇蠡基魍耘蠡器盛器域群岳捌菇删旧·15· ·16旧嫌豁錾嚣蛩趟牡L删懈壁g釜也越妇嚣蟠基盯壬捌栅絮牲删举摧群棼《姆妊掣《垛嚣掣蘸箸趔饕鞣耀0赣陶姆。鞘画羹墨蛾帮鼹e士旺雌接善嚣蠡七默智峨l§点￥坦鲭目￥i蚶o每?NE苫Z删e雉测矧?掣喜∞监岳m望2Ⅵ拍蚌糍厘嚣州部暑窖彝瞎甾舞书鼙霉鼯蝌#塥理藩罄蘸也跳篓襄i萋L窭轴礁垦礁姐坤难啦L牛脚斗州世州霉恤心N．N．n衅转 ·17·。罐挥蜮、，士啦取嫩．挺辩《删辞啭词．曹避籁壬摧帮靶赫辖浆鞋掣窨忡毒毒出^喾)|惺S辑《，m棹嚣强翅斯．删嚣赫挺荣滞君匝耱辩章K辎碡辑柱凶鼬靼@^埋代釜离营删格姑牛最矮旺啭谁壤曩@¨崩孽靶制蛙赋．巷酶罐忙矗掣狮．掣赫槔骡罨薜事苫o。。H0每=。。啦岳懈@*匠眯N0＼z毒霰琳鞘口靼胡肇1蓑．革璐剖扣树H血赫禧瞎粘鲥群脚赋|c≯。∞∞Ⅵ『)拦章@一磺特窖匿壤垛鬻辖^掣)|群州胛词悔鞋峨鬻辖^蛊州辅)|秣嚣@。摹璀爿妒柚H皿埘瓣棹熠鼎堪捌$匠鼎辞恻。喧唧<叫k州避孵档举忡匪蝌基赫峰姆^恒删删、f，群器鞲霉)|阻趔遭冬臻，礁嚣蜒世懈@‰匠釜鼍／N考一档口柩柱蜂粗牡鲁^誊懈)|觥捌鞲帮赫(日v《．翟姐牛避靼群馘鲁莩薯}挺啦斗麟啭j蚌(a)|《坷姐牛噬寺毒室}晕《博雠帐．刖梧足番寒艇湘。鞯稼肇瞰柚H姐倒．富q姐牛槲瞄撤件寺孽嚣帆榷新。赫杯窨刊k啦井智拳型辨槲m群蓄鲥格匠颦露虻靼函悟@¨蟮柱瓣挺蛊革掣柚H基露掣．叫格稚蕞最坦荜蓝啦牛稚蕞曩嚣每苫o。N嗡每苫器H窖留礁嚣蜒*暖革趔薅匹申靼壬懈。恒靼稚蕞兽悄白窨屋辑鹾博罄忡暖熠单．辫耀呈}恒粘稚《景坦单，惺壬摧@*埋{盛鲁日柚一0目m最醋埘．靼K辞鲁E口忡÷鹫埘酊@¨涨齄墙荨f誓善蹲眯倒．秭糖窜刊k辖制二L朝靛蜊喟畦辋锥蚪谁魁章恻苗磐g曹臻诫。撼盘啦制攥挺蜒^船轩链)|岳瓣雩酬址监袜辎倒^捌攫_呈}回)|捌船趟蟮稠霹州鞋孵塔器窖电话摺赠|(蝰辅舻g璇鼬错鞲，啦璃匮『)掌臻犯螂雄魁。号。刊巡垂罪，谯搴《@“崔琏蠼船掣鲁磐辞啭．摊牝删耀蚯琳嗥鞯倒罐埠窖划牝哼^鲁)|帮智茸．蔷删粤}叫阻^舞)|帮博榷略蕞景，稚群篮馘基．删耀叫鞲臀删卜薯悠$《批件艟毒脚聪淅e。划 表3．2．4-1火力发电厂其他生产建筑物屉面、楼(地)面活荷载标准值组台值频遇值i篡窿捌备注亭号1名称(kN／m2)系数一、主控制楼主控制室、继电器100．7室及通讯室楼面o2电缆夹层楼面3080．908O73楼梯0．74不上人屋面0、71．O二、屋内配电装置插荷载标准值按等效5电容器室楼面0．9O8O7均布活荷载计算屋内配电装置楼6面每组开关3kV、6kV、10kV重量大于4～70．90．80．7屋内配电装置楼面8kN时，由工艺提供每组开关35kV屋内配电重量大于4～80．90．80．7装置楼面12kN时，由工艺提供1lOkV屋内配电仅限于每4．0～10．(O．9O．8O．7组开关重量不装置楼面大于船一时llOkV、220kV屋内100．9仉8GIS组合电器楼面18· 续表3．2．4-1标准值组合值频遇值准永久主粱(柱)宁号名称备注(kN／m2)系数值系数折减系数500kVGIS组合按实际计090．90．8电器楼面o算7楼梯2507O．58屋面070．?1_O作为吊装设备使用室外阳台1O9O．8O．9时，按实际重量计算三、卸煤装置建筑物卸煤沟沿铁路线10O．81．0楼面¨绞车房楼面10080710翻车机室士n。0楼(地)面1．00．950．70．8各层钢筋混凝土08O．7O．8平台屋面O．7O7O．7四、贮煤装置建筑物13干煤棚屋面o070．7仉70．O14贮煤筒仓皮带机楼面0．8仉608由工艺提皮带机头部传动供，一般可100．9070．8装置楼面按]0kN／m2采用不上人屋屋面O．5仉7·19· 续裹3．2．4-1标准值组合值频遇值准永久l主梁(柱)1．，亭号f名称值系数匠减系到备注(kN／m2)系数五、运煤装置建筑物15运煤栈桥。楼面o3～40．707O．6屋面0．7仉O0．816地下运煤隧道3～4070．717转运站楼面0．80．7由工艺提皮带机头部传动供，一般可1O0．8装置楼面按10kN／m2采用屋面0．818地下煤斗间楼面0．80．70819采光室屋面0．7六、碎煤机室o20皮带机层皮带机楼面0．8o-80．8由工艺提皮带机头部传动供，一般可1．00．70．8装置楼面按10kN／m2采用21煤筛层楼面41．00．722碎煤机层楼面10～ZOo1．O0．7括号内数23碎煤机室底层4(10)l-00．90．8值仅用于底层为地坪时24碎煤机室屋面0．7·20 续衰3．2．4-1标准值组合值频遇值准永久1主粱(柱)1．，亭号『名称值系数簖减系划备注(kN／m2)系数七、化学水娃理室由工艺提供，一般可25各层楼面3050．8按3kN／m2采用26试验室O．8仉708楼梯0．728屋匠07070．00．7八、灰渣泵房29楼面101．00．7进口部分悬臂平3020～301．O05其他悬臂平台0．8O．70．832屋面08九、千灰库33中间运转层楼面0．80．7库顶层楼(屋)面0．835小室屡面O70700．8十、气力除灰楼运转层搂面080737灰斗屡楼面1．OO．807O738屋面20．7十一、脱硫建筑物配电装置楼面0．8控制室楼面4080．8O．84I电缆夹层楼面40．7070．7 续裹3．2．4-1标准值组合值额遇值准永久l主梁(柱)宁号名称备注(kN／m2)系数值系数断减系数42制浆楼楼面0．7石膏脱水间楼面0．8070．7石灰石仓顶输送444O707层45楼梯3．5废水处理车间0．707O．7十二、沟盖板o有安装检修荷载时，47室内沟盖板l05按实际荷载采用有安装检修荷载时，48室外沟盖板401．OO．5按实际荷载采用注：①当电缆层的电缆吊在主控制室、继电器室的楼板下时，应按实际荷载考虑；②500kVGlS组合电器楼面活荷载由工艺提供；③当干煤棚屋面采用压型钢板、玻璃钢及石棉瓦等轻屋面时．其屋面活荷载接0．3kN／m2采用l④当皮带宽度为1．2m～14m时，栈桥桥面i舌荷载一般为4kN／m2采用；皮带宽度大于1．4m时，按实际荷载考虑#@碎煤机室框架按下列两种荷载效应组合，并取其中最不刺组合进行设计：按安装情况组合时，楼面括荷载及主粱(柱)折减系数按本表采用，活荷载分项系数取1．3}按运行检修情况组合时，碎煤机荷载接设备标准荷载乘动力系数加相应的楼面活荷载4kN／m2}⑥表中数值仅用于露出地面的沟盖板，当沟盖板埋于地下时，除应考虑覆土层荷载外，尚应根据地面有无通行车辆、堆放材料等情况，按实际可能产生的荷载采用，但不得小于4kN／m2。·22· 表3．2．4-2辅助生产及附属建筑物屋面、楼(地】面活荷载序名称标准值组合值频遇值准永久主粱(柱)备注号(kN／mz)系数值系数折减系数_——1生产办公楼生产试验室o07o．8生产办公楼中检81O修间o2行政办公楼办公室、会议室、20．60．50．8职工培训科技档案室o0．8O8材料库、中心修配厂可按实际地面10～151．0情况采用楼面81．O09508O．8屋面0．70．8主厂房至各建筑物的天桥楼面30．7070．9屋面070．009注：生产行政办公楼内的计算机机房、空调机房、蓄电池间及其他设备间荷载由工艺专业提供。①生产办公楼内生产试验室楼层布置设备较轻的检修间(热工仪表、电气检修闻等)，其话荷载可按4kN／mz采用；②设计生产办公楼时，应将有重件检修的检修间布置在士0．00，地坪活荷载可按8kN／m2采用{③一般资料档案室楼面活荷载取小值，对于设置多行排列书架时取大值。采用密集柜时，应按有关规定取值。·23· 3．3吊车荷载3．3．1吊车荷载除应满足现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定外，还应符合本章的规定。3．3．2汽机房、灰浆泵房、修配厂、检修间及引风机室等的吊车应按工作级别A1～A3取值，燃煤及除灰建筑的桥式抓斗吊车应按工作级别A6、A7取值。3．3．3主厂房吊车的竖向荷载和水平荷载应按下列规定采用：1汽机房设有一台吊车时，吊车荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009采用。2汽机房设有两台吊车时，吊车荷载应按下列规定采用：1)计算吊车梁及其支承牛腿时，竖向荷载及水平荷载均按两台吊车额定起重量考虑，不考虑吊车荷载的折减。2)计算主厂房框排架结构时，吊车竖向荷载按一台额定起重量考虑，另一台仅考虑自重作用。3)计算主厂房框排架结构时，吊车横向水平荷载仅考虑一台额定起重量；吊车纵向水平荷载应按两台吊车同时同向刹车考虑。计算刹车轮的轮压时，相应的两台吊车竖向荷载应按本款第2项的取值原则确定。3．4风、零荷载3．4．1风、雪荷载一般情况应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定。3．4．2确定主厂房的风荷载体型系数时，一般可不考虑露天锅炉的遮蔽影响。主厂房风荷载体型系数可按表3．4．2采用。3．4．3确定露天悬吊锅炉炉架的风荷载体型系数时，一般可不考虑主厂房的遮蔽影响。露天悬吊锅炉炉架的风荷载体型系数可按表3．4．3采用。3．4．4对高出屋面的屋顶通风器、大型工艺设备和管道应考虑风·24· 荷载的作用。粗、细粉分离器和工艺管道的风荷载体型系数可按表3．4．4-1和表3．4．42采用。3．4．5运煤栈桥风荷载体型系数可按下列规定采用：1封闭式运煤栈桥风荷载体型系数可按表3．4．5取用。2开敞式运煤栈桥风荷载体型系数可按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中桁架取用。3．4．6空冷器支架风荷载体型系数宜通过风洞试验确定。当缺乏资料时，挡风墙的风荷载体型系数可按表3．4．6取用，冷凝器顶部蒸汽分配管道和管束表面的风荷载宜由供应商提供。挡风墙设计时，迎风面风荷载体型系数不应小于1．4，风荷载标准值应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中的围护结构考虑阵风系数。3．4．7干煤棚及圆形封闭煤场的风荷载体型系数，可按本标准附录A的规定取值。表3．4．2主厂房风荷载体型系数 续裹3．4．2序号体型及体型系数叼盟4)r．7一-0．7童,6必_o．5彳—n6—n22丑—趟。。一罕加!—r广_05-05d-07-07R厂一—、1q型一I!-02—06一!：：，篁=_05+引一l寻军～yN-4)2—06吨∞。仝稍辫釜26· 续表3．4．2序号体型及体型系数拶。!l一睁_06—02‘≯≮。。蛙N；lF稍擀恭寸仝宁5～6哟仝啦仝27· 续衰3．4．2序号体型及体型系数·-------------一一07产—≮il一睦；／-02_06＼∞仝-07．．．．．一楷》心!吨。。宁仝·28 续裹3．4．2序号体型及体型系数_0．7垄-一寸a穹千仝8n-07n早筒m51l双框架的其他部分风荷载体型系数同上图_07警—一l寸彳_o7双框架的其他部分风荷载群∞体型系数同上图早I．．．．．．一1．．．．．I．．．一注：表中符号“一”表示风向，“+”表示压力．⋯表示吸力·29· 表3．4．3露天悬吊锅炉炉体风荷载体型系数体型厦体型系敷一荤口寻注：表中符号“一”表示风向，“+”表示压力，u表示吸力裹3．4．4-)主厂房设备风荷载体型系数序号体型及体型系数粗粉分离器虚线表示实际外轮廓尺寸／『：j壬=习——LD【11外直径1窀日、D为计算风卜／1．荷载时采用的尺寸；国o’细粉分离器．虚线表示实际外轮廓尺寸●。k一上，{，J—日、D为计算风D荷载对采用的尺寸外直径2|形陌》《一；雷—八+目＼／注：表中符号“一”表示风向，“+”表示压力．u表示吸力 ·31·odj瓜上。hm^+一+h∞go+赫h幡卜Nd剥SJ+采蛙也舢刚∞副do蛊蛙"_+导若一#主【；篓上犀N誊甍堂o。扭o一窿牟士ii|蓦Nq∞1lgdSh楹宦飞I寸v上Ⅵ6采+捌瓠釜平迁L]?]1，]。]，]禽寸＼／—上圈令毽岭<卜寸＼／—上垣1印印f皿。啊f甲舢抽凄睽世擎U小曲巍峨副拉糕区钽扯巡L州N毒．，n僻 32·。^籁罂捌牡采E冥确靼删最一飞闪)|趔迂*懈栅i＼．≈闪j飞鼯香．苗非怍靼牡抓．壬目申世一趔逆*懈恻．望^w龟+一3j飞甚．鲁神悻靼牡鞋匿湘．壬∞，N申恤t(日『)蝌兜牡承。．(0)|靼隶牡采飞‘(麓／N岂坦匿幡醐采。釜．R蓉惜摧：I；．R出惜懈；+；．足区惜懈。f；咿辩}懈蝌寻厂]车懈1．．．．．．．．．．．．．．_J剥■蛙+趔采副牡蛙辐岳f斌犀西N嚣j扭‘谁+采_【趔迸进两U—?_卜U匦—o卜1．．．．．．．．．．．．．．_JU—?卜挺U||f印缸也捌——皿卜妊一毒．鼍n艉韩 表3．4．5封闭式运煤栈桥体型系数类别体型及体型系数封闭式屉斋辛运煤栈桥／注：表中符号“一”表示风向，“+”表示压力，“一”表示吸力表3．4．6空冷器支架挡风墙的风荷载体型系数类别风荷载体型系数r。。卜垂直分配管风向三{)()①()①()()()至．)()()()()()()()()善{)()()()()‘)()()』苫．)()()()()()()()()‘空冷器向{≥．()()()(>．()()．()!∑．)()()()()()()()()支架挡风墙)坚)①I)()坚)()基)王丑铽黼N；汽分配管I⋯⋯一风向迎风侧背风侧顺分配管方向+1．4—06．垂直分配管方向．--I一一0·4表中符号“一”表示风向，“+”表示压力，⋯表示吸力表中分配管是蒸汽分配管的简称。·33 4主厂房4．1基本规定4．1．1结构形式应根据材料供应、自然条件、施工条件、维护便利和建设进度等因素，做到安全适用、经济合理，并通过必要的综合技术经济比较后确定。4．1．2结构布置应尽量简单、整齐合理、受力明确，并应考虑工艺布置和扩建条件。结构单元划分宜与机组单元划分一致。连续扩建时，应与老厂房布置相协调。4．1．3主厂房框排架可采用钢筋混凝土结构、钢结构或钢一混凝土组合结构。主厂房各层楼(屋)盖宜优先采用现浇钢筋混凝土粱板，也可采用钢粱一混凝土板组合梁结构。当采用预制装配式钢筋混凝土梁板时，应采取措施确保楼(屋)盖的整体性。4．1．4当预制楼面板的跨度大于9m时，板的主肋宜采用预应力钢筋混凝土结构。4．1．5钢筋混凝土框架结构纵向温度伸缩缝的最大间距，现浇结构不宜超过75m，装配式结构不宜超过lOOm。当机组单元长度超出温度伸缩缝间距限值较多时，为保证结构的安全及经济性，宜在机组单元中部增设～道伸缩缝。钢结构厂房的纵向温度伸缩缝的最大间距不宜大于150m。位于气候干燥、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构，可按照使用经验适当减小温度伸缩缝间距。，当有充分依据、经过温度作用计算并采取有效措施满足设计要求时，可适当增大温度伸缩缝间距。4．1．6温度伸缩缝处应设置双柱、双屋架(屋面梁)，两侧楼面梁·34． 板、吊车梁及外墙结构宜采用悬挑结构。4．1．7主厂房结构宜采用空间体系进行结构整体分析。整体结构宜连同主厂房外侧柱、汽机房平台(非独立布置时)、除氧煤仓问框架等结构进行联解。钢筋混凝土主厂房结构采用三维空间分析法时，宜选择荷载较大的代表性框架进行平面分析验证。4．1．8主厂房框排架结构分析时，宜按实际剐度计人现浇和装配整体式楼(屋)盖剐度的影响。在内力和位移计算时，可假定楼(屋)盖平面内刚度无限大，设计应采取有效措施保证其整体刚度。当楼(屋)盖平面较狭长，楼板平面有较大凹凸或较大开洞时，应考虑楼(屋)盖平面内变形的影响。对采用大型屋面板的汽机房屋盖，当屋面板与屋架间的连接满足本标准的规定时，可按刚性屋面考虑；对轻型屋面不应考虑屋面板的刚度。4．2钢筋混凝土框排架结构4．2．1汽机房外侧柱和除氧煤仓问宜采用钢筋混凝土现浇结构。当采用装配式结构时，宜考虑采用统一的建筑模数制，以减少构件种类，提高装配化水平。4．2．2除氧煤仓间应采用框架结构。汽机房外侧柱纵向结构梁桂的连接可采用刚接或铰接。当采用铰接时，应设置柱阊支撑。柱间支撑宜设在温度伸缩缝区段的中部，沿柱全高设置，并尽量靠近柱中心线或吊车梁的一侧。当柱截面高度为1800mm及1800mm以上时宜设置双纵梁，柱问支撑宜在柱两侧各设置一道。4．2．3支承屋架的牛腿顶面及吊车梁高度范围内应设置通长的纵向梁。4．2．4主厂房框排架结构可采用柱中心线的连线与梁中心线(或梁的顶面)的连线的几何图形作为计算简图，柱底应取基础顶面。当上柱对下柱有偏心时，应考虑偏心产生的影响。·35· 4．2．5汽机房外侧柱的计算长度可按表4．2．5采用。当汽机房外侧柱纵向采用框架结构时，可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定取值。表4．2．5汽机房外侧柱计算长度lo名称结构类型排架方向垂直排架方向上柱25H。底层1．0H。l汽机房外侧柱有吊车下柱1．0Ha其余各层1．25H。注：1H。为上柱的高度，Hd为下柱的鬲厦，H。指底层为基础顶面至一层粱顶面之间的问距．其余各层为两层粱顶面之间的间距；2表中垂直排架方向的取值适用于垂直排架方向粱与柱刚性连接的形式。4．2．6除氧煤仓问框架柱的计算长度可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定取值。4．2．7外煤仓框架伸出柱、内煤仓框架伸出柱及锅炉房外侧柱的计算长度可按表4．2．7—1采用。外煤仓、内煤仓框架伸出柱及锅炉房外侧柱的计算长度系数可按式(4．2．7-1)确定。口=a．口。(4．2．7—1)式中：p——柱的计算长度系数。计算值小于0．9时，取P一0．9；F。——框架伸出柱或外侧柱的初始计算长度系数。取值见表4．2．7-2；n——调整系数。框架伸出柱Ct一1．05，锅炉房外侧柱a一1．0(柱垂直框架方向)。表4．2．7-1外煤仓、内煤仓框架伸出柱厦锅炉房外侧柱的计算长度z。名称结构类型框架方向垂直框架方向底层柱取外煤仓瑁1框架ⅡHl1．OH框架伸出柱伸出柱,uH2其余各层取125H。36· 续表4．2．7-1名称结构类型框架方向垂直框架方向底层柱取内煤仓争酮可框架伸出柱口Hl1．0H框架伸出柱及外侧柱口H2其余各层取125H。注：H为基础顶面至第一层梁中心线或粱顶面的距离，Hc为粱中心线或梁顶面之间的距离。表4．2．7-2框架伸出柱或外侧柱的初始计算长度系数m，1．223581．741_561．431321．241．18功．212200．940．89O840．800．78表4．2．7—2中P。值由_。查得，玑，。为柱的计算长度参数，可按式(4．2．7-2)、式(4．2．7-3)计算确定。札：一％警(4．2．7-2)哺．2一—寻F～4·‘·f-cJc2，1一鬻．K(4．2．7-3)式中：cz，。——相邻框架伸出柱或外侧柱的弹簧刚度；I。——框架伸出柱或外侧柱的惯性矩；Hm——框架伸出柱或外侧柱的高度；K——系数，K一0．3。注：本条文公式中的角标如H12表示Hl或H2，与表4．2．71中的Hl和H2相对应，其他符号的角标也与之相对应。4．2．8当框排架结构采用双肢柱时，双肢柱宜按框架或桁架计算·37 模型进行框排架内力分析，外侧柱采用双肢柱时，可近似折算成实腹柱，其惯性矩可按式(4．2．8)及图4．2．8计算确定。r2，一p(2L+Az等)(4·2·8)式中：I：——单肢柱惯性矩，I：一尝；A：一单肢截面面积5Lf——双肢的中距；P一一折减系数。平腹杆双肢柱可取p一0．7，斜腹杆双肢柱可取口一0．9。心l生l图4．2．8双肢柱折算惯性矩计算简图4．2．9当进行框架内力分析时，梁的支座弯矩设计值M“可取1距离柱中心线÷b处的弯矩值；Mu也可近似地按式(4．2．9)计。算确定。梁的支座弯矩设计值不得小于柱中心线处弯矩值的70％。1Mb—MI÷Ⅶ(4．2．9)d式中：M：——柱中心线处梁支座的弯矩设计值；y——相应于M：的梁支座的剪力设计值}b——柱的截面高度。4．2．10在主厂房内力与位移计算中，可考虑框架梁柱节点刚域(图4．2．10)的影响，刚域的长度可按式(4．2．10—1)～式(4．2．10—3)确定。·38· 柱方向刚域长度：d，一h。一0．25bd2一h2—0．25b梁方向刚域长度：d。一b。一0．25h式中：h——梁的断面高度；6——柱的断面高度。—，墨。』6I叫．．I-——}—，r一可f【÷·0一监可丑j—_，图4．2．10节点刚域计算简图4．2．11当楼板采用预制结构时，为了保证楼面结构的整体性，预制梁、板与框架梁之间应保证可靠连接。4．2．12当楼板采用钢梁一钢筋混凝土板组合粱结构时，组合梁可按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017--2003第11章中完全抗剪连接或部分抗剪连接进行设计。组合梁的挠度计算应按弹性计算方法，抗弯刚度应考虑剪切面滑移折减。栓钉或剪力件的数量、间距应按计算确定并满足构造要求。栓钉或剪力件与钢梁顶面问应采用可靠的焊接连接。混凝土板浇筑前，钢梁顶面应除锈，并充分清理杂物及污垢油渍，不得涂刷油漆。4．2．13当钢梁一钢筋混凝土的组合楼盖结构不能满足部分抗剪连接要求时，可按构造要求设置栓钉或剪力件，以加强楼面结构的整体性。4．2．14组合钢梁与混凝土主梁可采用梁上设挑耳或牛腿的支承方式，且应采取可靠的连接措施保证楼板的整体刚度。梁上挑耳123渺n峥2H““ 或牛腿的计算和构造要求应符合本标准附录B的规定。4．2．15工字形截面钢混凝土组合梁的抗扭计算，可按照本标准附录c的方法计算。4．2．16当压型钢板仅作模板使用时，其设计按以下规定执行：1压型钢板的施工活荷载可取2kN／m2，其承载力应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。2压型钢板施工阶段的挠度不宜大于跨度的1／200。3栓钉或剪力件应采用熔透压型板与钢粱可靠连接的焊接方式。4．3钢框排架结构4．3．1主厂房钢框排架结构布置应结合工艺设备管道布置，根据功能分区、环境条件、荷载分布、材料供应和制作、施工条件等因素，择优选用结构体系和合理布置结构构件(抗侧力构件)，使厂房结构刚度均匀分布和结构受力合理。钢结构设计同时应符合防火、防腐蚀的要求。4．3．2主厂房钢结构主材宜选用Q235B钢、Q345B钢，其钢材性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB／T700和《低合金高强度结构钢))GB／T1591的要求，并根据重要性类别和抗震设防烈度的要求选择相应的质量等级。对厚度大于40ram的厚板，当有沿厚度方向受拉的撕裂作用时，应采用z向高性能钢。4．3．3主厂房钢框排架横向结构可采用铰接支撑框架体系或框架一支撑体系，纵向结构宜采用铰接支撑框架体系。铰接支撑框架的梁柱可采用柱贯通的连接形式。4．3．4主厂房钢结构的作用效应应按弹性设计方法计算。4．3．5主厂房钢结构的梁、柱截面可采用热轧H形钢、焊接H形钢和焊接箱形，梁截面还可采用桁架形式。4．3．6框排架横向结构主梁、支撑与柱中心线宜布置在同一轴线上，纵向各柱间梁与支撑宜设置在同一轴线上。梁板布置可选择·40· 采用横向承重或纵向承重的布置。4．3．7框架柱问支撑的设置应保证结构体系的稳定且具有足够的水平抗侧刚度，使水平荷载传递路径短捷和传力明确。支撑的布置应结合结构体系的形式、水平支撑和刚性楼板、荷载的分布和结构计算分析统一考虑。1柱间垂直支撑的形式及其布置应与有关工艺专业的管道、电缆布置相互协调。2厂房纵向柱问支撑宜设置在厂房温度缝区段的中部，应沿柱全高范围设置柱问支撑。3柱问垂直支撑宜设置在荷载较大的柱间，且上、下贯通布置。确有困难时，垂直支撑宜分层设于相邻柱间。4大截面柱的柱间垂直支撑宜采用双肢支撑。5设备或管道水平荷载较大的支承点周边宜设置柱间垂直或水平支撑。6楼面较大开iL四周的楼面板下应设置必要的水平支撑。当采用现浇混凝土梁板或钢一混凝土组合梁结构，且组合钢粱与混凝土主梁采取可靠的连接措施时，可考虑楼板刚度，不设置水平支撑。7煤斗支承层应设置水平支撑。4．3．8在厂房外侧柱温度缝区段两端的第一个柱间应设置上柱柱间支撑，该支撑宜设在吊车梁牛腿面至柱顶的范围内，厂房温度缝区段的中部应沿柱全高范围设置柱间支撑。柱问支撑应与屋架下弦横向水平支撑相协调。4．3．9垂直支撑杆的中心线宜汇交于梁柱中心线交点，难以满足时可汇交于梁柱翼缘边。此时梁、柱承载力计算应考虑偏心连接引起的偏心影响。4．3．10支撑体系的计算应考虑以下因素：1在计算垂直支撑杆内力时，可不考虑杆件轴向变形引起的附加应力。．·41· 2当设置双肢支撑时，被用于减少支撑受压杆计算长度的连系杆，其轴力可取支撑轴力的2％。4．3．11框排架构件的容许长细比和板件宽厚比应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。4．3．12钢柱脚位于地面以下的部分应采用混凝土包裹防护，并应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB500172003第8．9．3条的规定。对于地基土、地下水存在腐蚀性时，应采取钢柱脚防腐蚀措施。4．4屋面结构4．4．1汽机房屋面结构可选用有檩或无檩屋盖体系。屋面粱可采用钢屋架、实腹钢粱或空间网架结构。屋架形式可选用梯形屋架、平行弦屋架或下承式屋架等。4．4．2当跨度大于或等于18m，且小于30m时，汽机房屋盖主要承重结构宜采用钢屋架、实腹钢梁或钢网架结构。当跨度大于或等于30m时，宜采用钢屋架或钢网架结构。4．4．3汽机房屋盖宜采用压型钢板加保温防水层或自防水复合压型钢板的轻型有檩体系屋盖，也可采用钢屋架、压型钢板底模轻质钢筋混凝土现浇板有檩体系屋盖；采用钢屋架有檩体系屋盖或空间网架结构时，屋面板可采用小型预制板结构；屋面梁采用实腹钢粱时，屋面宜采用压型钢板轻型结构。在施工条件允许的情况下，汽机房屋盖也可采用钢屋架、预应力大型屋面板无檩体系屋盖。4．4．4支承屋顶通风器的屋面粱应保证与通风器支座可靠连接。设置屋顶通风机的屋面应考虑风机振动荷载作用。4．4．5当跨度不大于36m时，屋架可不考虑温度的作用。轻型屋面结构体系应考虑风吸作用。4．4．6计算屋架弦杆、支撑杆件和网架结构时，应考虑厂房柱传递的水平力对屋架(网架)弦杆、支撑杆件产生的附加拉力或压力·42· (对下承式屋架)，其值宜由整体结构计算分析确定。4．4．7网架结构设计应遵循国家和相关行业的规程、规范，并应考虑环境温度、施工方法的影响。网架支座、支座杆件及支承构件的受力应考虑厂房柱刚度的影响。4．4．8大型屋面板每块屋面板与屋架上弦杆或天窗架上弦杆的焊接应保证三条焊接焊牢。当屋架间距不大于6m时，焊缝长度不应小于60mm，焊缝厚度不应小于6mm；当屋架间距大于6m时，焊缝长度不应小于80ram，焊缝厚度不应小于6mm。4．4．9梯形或平行弦屋架上、下弦横向水平支撑，一般应在厂房两端或温度伸缩缝区段两端开间各设置一道。当温度伸缩缝区段的长度大于75m，且小于或等于lOOm时，应在此区段中部屋架上弦和下弦各增设一道横向水平支撑。当温度伸缩缝区段的长度为lOOm～150m时，宜在此区段内屋架上弦和下弦各增设两道横向水平支撑，且宜均匀布置。4．4．10梯形或平行弦屋架下弦的两端宜设置纵向水平支撑。对轻型有檩体系的梯形或平行弦屋架间距等于12m且跨度大于36m时，屋架上弦两端应增设纵向水平支撑。4．4．11屋架纵向水平支撑的设置应与横向水平支撑形成封闭的支撑系统。4．4．12梯形屋架和平行弦屋架，除在单元两端开间的屋架两端各设一道垂直支撑外，无天窗时尚应在屋架中部下列部位设置垂直支撑：1屋架跨度不大于30m时，屋架中央竖杆平面内应设一道。2屋架跨度大于30m，且小于或等于36m时，应在距离两端各1／3跨度附近的竖杆平面内各设一道。3屋架跨度大于36m，应在间隔不大于12m附近竖杆平面内各设一道。4．4．13钢屋架上、下弦应在未设置垂直支撑的屋架间，相应于垂直支撑平面的屋架上、下弦节点处设置通长的水平系杆，同时，下·4R· 列部位还应增设水平系杆：1屋架跨度大于30m时，上弦屋脊节点处通长增设一道。2当有可靠连接时，上弦水平系杆可与檩条合并设置。3屋架端部上、下弦节点和屋架上弦屋脊节点的通长系杆以及横向水平支撑中的系杆均应采用刚性系杆(压杆)，其余可采用柔性系杆(拉杆)。4．4．14与柱刚接且未设置下弦纵向水平支撑的钢屋架，应在屋架下弦端节间的节点处设置通长的刚性系杆，并与下弦横向水平支撵相连接(图4．4．14)。p亚霈雌×XIX×、刚性系杆7××l××图4．4．14与柱剐接下弦压杆节点处设刚性系杆布置4．4．15屋架上、下弦横向水平支撑和纵向水平支撑宜采用交叉支撑，支撑杆件与屋架弦杆之间的夹角宜在30。～60。之间。4．4．16汽机房屋面外侧柱局部需设置屋盖托架时，应在相应屋架间上、下弦各增设一道水平支撑，并在屋架两端各增设一道垂直支撑。4．4．17屋面梁采用铰接实腹钢梁时，当梁端部高度大于1200mm时，宜在屋面梁端部与系杆问设置垂直支撑(隅撑)。上·dd。 弦水平支撑的位置可参照梯形钢屋架设置。4．5外墙结构4．5．1主厂房外墙结构应与承重结构体系相适应。承重结构体系为钢筋混凝土框架结构时，外墙围护结构可采用砌体结构、大型墙板或砌体加外饰金属压型钢板。必要时也可采用金属压型钢板、复合金属压型钢板等轻型墙板。承重结构体系为钢结构时，宜采用金属压型钢板、复合金属压型钢板墙体。大型墙板选型应根据使用要求、就地取材、因地制宜的原则确定。4．5．2大型墙板应分别按施工与使用阶段进行承载力极限状态和正常使用极限状态设计。使用阶段承受自重及水平风荷载时，可分别按单向受弯构件计算。4．5．3采用金属压型墙板时，墙体骨架梁、柱断面应根据计算确定，墙架柱的水平计算挠度不宜大于L／400，墙架梁的水平计算挠度不宜大于L／200(L为受弯构件的计算跨度)。对采用冷弯薄壁型钢结构或有较高装修要求的墙板，应符合相关标准的规定。4．5．4大型墙板的连接铁件应有足够的安全储备。连接形式应力求简单，方便施工。埋铁的尺寸应考虑施工误差的影响，其厚度应较计算要求增加2ram，且不小于8mm。连接螺栓的直径也应较计算增大2mm，且不小于16ram。4．5．5固定端山墙的承重结构应与主厂房结构协调一致。当考虑连续扩建时，扩建端山墙承重结构宜采用钢结构，围护结构应采用轻质材料。4．5．6固定端、扩建端山墙柱上端可支承于顶部的抗风梁，也可支承在屋架上弦或下弦的水平支撑节点处。当山墙柱位置与屋架横向支撑节点不重合时，应在山墙对应屋架弦杆的位置设置刚性系杆或采取其他措施，将水平荷载传至支撑节点处。4．5．7固定端、扩建端山墙结构宜与主厂房框排架结构分开布．45· 置，抗风梁与厂房柱的连接、山墙柱与屋架的连接均应采用既能传递水平荷载又能自由沉降的连接形式。当固定端山墙与汽机房平台组成框架结构时，应合理设置与相邻结构的沉降缝或采取控制不均匀沉降的有效措施。4．5．8计算山墙的风荷载时，固定端风荷载体型系数p．取值不应小于士1．1，扩建端风荷载体型系数口。可取±0．8。4．5．9山墙柱的计算长度可按式(4．5．9-1)、式(4．5．92)规定取值：山墙平面内：2。一1．25H，(4．5．9-1)山墙平面外：f0—1．25H。(4．5．9-2)式中：H，——山墙平面内梁与梁之间的间距；H。——柱底、抗风粱或柱顶支承点之问的距离。4．5．10当山墙墙体采用砌体结构和大型墙板时，抗风梁的水平计算挠度不宜大于L／500，当采用金属压型墙板时不宜大于L／300。4．5．11在水平荷载作用下，山墙结构构件应按空间结构体系进PrIr行计算。当抗风梁与山墙柱的线刚度比值K(K一；等!．孚，其Lz』#0中H为山墙柱的高度，z为抗风梁支承于厂房柱的跨度)大于10时，也可按下述原则进行简化计算：1抗风梁可按两端支承于主厂房柱的简支梁计算，忽略山墙柱的弹性支承作用。2山墙柱可按支承于抗风梁的连粱计算，并考虑抗风梁在支承点的挠度对山墙柱产生的附加弯矩与剪力，此时，抗风梁的水平计算挠度不宜大于L／1000。4．6煤斗及吊车梁4．6．1煤斗可采用钢结构或钢筋混凝土结构，大中型发电厂应采用钢煤斗。当粉煤斗的运行温度超过80℃时，应采用钢煤斗。煤斗外形应尽量简单，并采用便于落煤、受力合理的形式。·46· 4．6．2原煤斗的设计条件由工艺提供，并应符合下列规定：1原煤斗宜采用圆筒形钢结构，下接双曲线形或圆锥形的出口段，内壁应光滑、耐磨，双曲线出口段断面不应突然收缩，圆锥形的出口段与水平面交角不应小于60。。2非圆筒形结构的原煤斗，其相邻两壁交线与水平面夹角不应小于55。，且壁面与水平面的交角不应小于60。。对于黏性大、高挥发分或易燃的烟煤和褐煤，相邻两壁交线与水平面的夹角不应小于65。，且壁面与水平面的交角不应小于70。。相邻壁交角的内侧应做成圆弧形，圆弧半径不宜小于200mm。4．6．3粉煤斗的设计应符合下列规定：1粉煤斗应密闭，其内表面应平整、光滑、耐磨、不积粉、无滞留煤粉的台阶。2粉煤斗应防止受潮，对钢制粉煤斗外壁应采取保温措施。在寒冷地区，靠近厂房外墙或外露的粉煤斗应有防冻保温措施。3钢制粉煤斗相邻两壁相交线与水平面的夹角不应小于60。，而且壁面与水平面的交角不应小于65。。相邻壁交角的内侧应做成圆弧形，圆弧半径不宜小于200mm。4．6．4煤及煤粉的物理特性系数应由工艺提供，无资料时可按照表4．6．4所列数据取值。裹4．6．4煤殛煤粉的物理特性系数重力密度内摩擦角物料对钢板的物料名称(kN／m3)≠(。)摩擦系数无烟煤80～12．025～400．30褐煤7．0～10．O23～38O30烟煤8．0～ll525～40030煤粉8．0～9．025～300．40 4．6．5煤斗荷载应按几何容积满载考虑，并应计人煤斗出口的设备吊重。粉煤斗及其上部楼面结构应能承受斗内可能发生的爆炸力。煤粉仓应设置防爆门，除无烟煤外，防爆压力不应小于40kN／m2。楼板宜采用现浇板或装配整体式。现浇层内钢筋应与承重结构上伸出的钢筋可靠连接。管道(或人孔门)与楼面的连接应能抵抗爆炸压力。4．6．6煤斗计算应符合下列规定：1钢筋混凝土煤斗的内力计算应考虑壁板平面内受拉和壁板平面外的弯曲，对悬挂式煤斗还应考虑壁板平面内的弯曲。斗壁平面内的弯曲计算可采用近似法；浅煤斗可按折板结构的无弯矩理论进行计算；高壁浅煤斗的竖壁可按深粱计算，斜壁作用忽略不计(图4．6．6)。浅煤斗高壁浅煤斗图4．6．6煤斗外形2钢煤斗应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行强度、稳定、变形设计，必要时尚应验算斗体的整体稳定。4．6．7主厂房框架梁及次梁穿过粉煤斗时，应采取隔热、防火措施。4．6．8钢筋混凝土平板式煤斗斗壁厚度，当煤斗的斜壁为三角形时，可取其最小边长的1／30～1／20；当为梯形时，可取其高度或平均宽度两者较小值的1／30～1／20。现浇平板式斗壁的最小厚度·48· 不应小于150mm。斗壁内侧的钢筋保护层厚度不得小于20ram，当不加设内衬时钢筋保护层厚度应加厚至40mm。4．6．9钢筋混凝土煤斗斗壁最大裂缝宽度允许值为0．2ram。4．6．10煤斗出口处的斗口粱或悬挂小钢斗的埋设件应考虑磨损和腐蚀的影响，其计算荷载应考虑上部煤柱重及悬挂物重量。煤斗外形过渡段及下部漏斗段宜设置耐磨内衬。4．6。1l当无耐磨层时，钢结构煤斗斗壁厚度应较计算值加厚2mm。煤斗壁厚度不得小于lOmm。4．6．12钢制圆筒形原煤斗可采用支承式或悬吊式，支承式煤斗可采用8点支承。支承或悬吊大梁的挠度不应超过跨度的1／600，且任意两个支承或悬吊点之间的挠度差不应超过5mm。4．6．13支承式煤斗应与皮带层结构脱开，并应采取防止煤尘散逸的措施。4．6．14钢煤斗与混凝土承重结构的连接应留有一定的安装空隙。4．6．15矩形钢煤斗加劲肋的承载能力和变形计算时，可取加劲肋与壁板的组合截面，此时受压翼缘的有效宽度取肋间距与下列数值的较小者：当钢材为QZ35时取30t，当钢材为Q345时，取25t(f为壁板的计算厚度)。4．6．16钢煤斗的壁板采用加劲肋加强时，壁板的挠度不应大于板跨度的1／150，加劲肋的挠度不应大于其跨度的1／250。4．6．17当钢煤斗内侧有螺栓或受力角焊缝时，应加设护板。护板厚可取4mm～6mm。4．6．18钢煤斗外壁及距煤斗顶1f5m范围内的内壁应涂刷防腐涂料，内壁的其他部位可不涂刷。对设置分离式内衬的钢煤斗内壁应全部采取防腐蚀措施。4．6．19吊车梁可采用钢筋混凝土结构、预应力钢筋混凝土结构或钢结构。 4．6．20主厂房吊车梁可不进行疲劳验算。等截面T形钢筋混凝土吊车梁可按单向受弯构件承载能力极限状态和正常使用极限状态进行计算和验算，吊车的横向刹车力可假定作用于吊车梁上翼缘的截面重心，并全部由翼缘承受，不考虑腹板及下翼缘的共同作用。钢结构吊车粱应按双向受弯构件进行计算和验算。4．6．21吊车梁进行吊车试验或发电机静子等大件设备吊装的承载能力验算时，其安全等级可降低～级。4．6．22吊车粱计算时，应考虑轨道中心与梁截面垂直中心线的偏心，其数值不应小于20mm。4．6．23吊车粱在伸缩缝处宜采用悬挑结构。4．6．24钢吊车粱在垂直和水平方向均宜采用铰接连接，吊车梁与柱、平台应采用螺栓连接。4．6．25钢筋混凝土吊车梁为防止端部截面在预应力施工时产生水平裂缝，应沿梁高设置竖向钢筋，并配以横向封闭式箍筋以构成短柱。箍筋的直径不应小于6ram，间距不应大于lOOmm，配置范围为h／4(h为梁端部高度)。竖向钢筋宜采用带肋钢筋且直径不应小于12ram，下端与锚固板焊接，上部伸人粱的上翼缘内。4．6．26当钢筋混凝土吊车粱的腹板较宽时，吊车梁与吊车轨道的连接螺栓宜采用留孔埋置的做法，孔洞待螺栓位置找准后可用硫磺砂浆灌注。4．6．27钢吊车粱宜采用等截面焊接工字形截面。上翼缘板与腹板的T形连接应焊透，采用K形坡口对接与角焊缝组合的焊缝形式}翼缘板和腹板的拼接焊缝应采用加引弧板和引出板的对接焊缝，翼缘板和腹板的拼接焊缝不应设置在同一截面，且应与加劲肋位置错开。焊缝质量不得低于二级焊接标准。4．6．28钢吊车梁端部除在伸缩缝悬挑处采用平板式支座及加劲肋外，其他部位宜采用突缘式支座及加劲肋。平板式支座加劲肋两端应刨平，并与上、下翼缘顶紧。突缘式支座加劲肋下端应刨·50· 平。钢吊车梁端部应设置垫板，垫板宽度不宜大于100mm，厚度按计算确定，并不应小于30ram。4．6．29钢吊车粱上翼缘与柱的连接应从构造上防止吊车梁局部嵌固而产生较大应力。4．7锅炉电梯井结构4．7．1电梯井结构的基本尺寸、电梯停靠的楼层标高及地坑深度等应根据工艺专业及电梯厂家提供的资料确定。机房设备荷载应按照电梯厂家提供的资料确定。4．7．2电梯井结构宜采用外依附式布置，也可采用独立式和内依附式布置形式。4．7．3电梯井结构当按独立式布置时，可采用钢筋混凝土结构或钢结构。当按依附式布置时，宣采用钢结构。外依附式钢结构电梯井应在高度方向每隔一定距离以炉架平台作为水平支点，该支点应采用可靠的连接节点，以保证水平荷载的传递。4．7．4对于独立式布置的电梯井结构，在计算风荷载时应考虑风振系数。4．7．5独立式电梯井结构柱顶水平位移不宜大于H／500(H为基础顶面至柱顶的高度)。依附式电梯井结构的水平挠度也不宜大于L／400(L为水平支点之间的问距)。4．7．6电梯井宜采用轻质材料作为围护结构。4．7．7电梯应满足消防使用的要求。·51· 5地基与基础5．1基本规定5．1．1地基基础设计应根据工程地质勘察资料，结合火力发电厂各类建(构)筑物的使用要求，充分吸取地区的建设经验，综合考虑结构类型、材料情况及施工条件等因素，通过技术经济比较后，确定安全、经济、合理的地基基础形式。5．1．2根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成的建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级，设计时应根据具体情况，按表5．1．2选用。，表5．1．2地基基础设计等级设计等级建筑和地基类型主厂房(包括汽轮发电机基础、锅炉构架基础)、集中(主)控制楼、网络通讯楼、220kV及220kV以上的屋内配电装置楼、高度200m甲级及200m以上的烟囱、空玲器支架漕度大于30m的厂房建筑、场地及地质条件复杂的建(构)筑物乙缓除甲、丙级以外的其他生产建筑、辅助及附属建筑物机炉检修间、材料库、机车库、汽车库、材料棚库、推煤机库、警卫丙缀传达室、厂区围墙、自行车棚及临时建筑5．1．3主厂房地基的变形允许值应符合表5．1．3的规定，其他建筑物的变形允许值应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007或地区规范的有关规定。·52· 衰5．1．3主厂房地基的变形允许值容许沉降差容许沉降量(ram)主厂房结构纵向横向非桩基桩基汽机房外侧柱0．003L200汽机房外侧柱与框架O003L主厂房框架0003L0002L200150汽轮发电机基础00015L200150“丌”形锅炉炉架基础0002L150空冷器支架0．002L200150汽轮发电机基础与框架0005L锅炉基础与框架0．005L注：1表中L为相邻柱基的中心距离或忾机基础的边长；2表中桩基指预制钢筋混凝土方桩、预应力管(PHC)桩、钢筋混凝土灌注桩或钢管桩基础，表中非桩基指天然地基和复合地基}3桩端持力层应为中、低压缩性土层。5．1．4地基基础设计应根据相应设计阶段的工程地质勘察资料进行。对于复杂的地质条件(如杂填土、暗浜、岩溶及特殊地基土等)和有特殊要求的重要建(构)筑物，必要时尚应进行施工勘察。5．1．5发电厂各建(构)筑物应根据工程地质条件、结构安全等级、结构类型及荷载大小等特点，分别选择不同的地基处理方案。同一建(构)筑物地基宜采用一种地基处理方法。主厂房地基设计可根据工程地质条件和主厂房各单元的沉降特·53· 点，对相邻结构单元采用不同地基处理形式或不同的桩基持力层。5．1．6甲、乙级设计等级建(构)筑物的地基处理应选择有代表性的场地进行原体试验，以获得施工图设计参数和确定合理的施工方案。正式施工前宜进行试验性施工。地基处理施工过程中及施工结束后应进行施工监测和检测。5．1．7新建工程不同地质条件下的单桩承载力应根据现场静荷载试验确定。试桩方案必须结合地质条件、地区经验和使用要求选定。试桩宣在初步设计之前进行。对于扩建工程，若地质条件不同，或桩型、桩长不同时，也应进行试桩。每种桩型的试桩数量应为工程桩总数的1‰～5‰，且不应少于3根。5．1．8桩基施工中，应根据地质条件、桩型及成桩质量确定桩质量检测方式。对设计等级为甲级，或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩，其桩身完整性的抽检数量不应少于总桩数的30％，且不得少于20根；其他设计等级的混凝土桩抽检数量不应少于总桩数的20％，且不得少于10根。竖向抗压承载力的抽样检测一般可采用高应变法进行，抽检数量不宜少于总桩数的5％。对工程桩施工与原体试验条件存在明显差异时，应进行竖向抗压承载力静载试验检测，检测数量宜为工程桩总数的1‰～5‰，且不应少于3根，以高应变法抽样检测作为补充。5．1．9地基基础设计等级为甲、乙级的建筑物及需要进行沉降观测的丙级建筑物，应在施工及使用过程中进行沉降观测，并应以实测资料作为地基基础工程质量检查的依据之一。观测方法及要求应符合本标准附录D的规定。5．2地基计算s．2．1根据建筑物地基基础设计等级。地基计算应按下列规定·54· 进行：1所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定。2设计等级为甲、乙级的建筑物，均应按地基变形设计。5．2．2设计等级为丙级的建筑物，当满足下列条件之一时，可不进行地基变形验算：1当地质条件和建筑类型满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007--2002表3．0．2及条文规定的范围时；2当有地区成熟经验或类似工程的经验可供借鉴时；3对变形无严格要求时。5．2．3当建筑物采用桩基时，下列情况应进行沉降计算：1设计等级为甲级非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基；2设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存在软弱层的建筑桩基；3软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。5．2．4地下建(构)筑物遇地下水时，应进行抗浮验算。5．2．5地基承载力的计算，一般应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定。当厂址所在地区有地方标准时，应参照地方标准的规定进行地基承载力计算。5．2．6建造在斜坡上的建筑物和软土地基上的大面积堆载场地．除满足地基承载力和地基变形要求外。尚应验算地基稳定性。5．2．7计算地基沉降时，传至基础底面上的荷载效应应采用准永久组合，不计人风荷载和地震作用。在计算地基沉降时，仅计入主厂房吊车自重产生的荷载。计算水平地震作用、风荷载作用下的桩基水平位移时，应采用水平地震作用、风荷载效应标准组合。5．2．8地基的最终沉降量，宜按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007或地区规范的有关规定计算，并应考虑相邻基础的影响。沉降计算经验系数宜根据地区沉降观测资料及类似工·55· 程经验确定，或按地区规范采用，无地区经验时按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007采用。5．3软弱地基5．3．1软弱地基系指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。软弱地基的设计除应满足本标准第5．2节的计算规定外，还应采取减少地基变形及建筑物适应地基变形的措施。5．3．2为使建筑物适应软弱地基的变形和不均匀沉降，可采取如下措施：1下列部位设置沉降缝：1)主厂房与毗邻建筑物的连接处；2)主厂房框排架与汽机基础、集中控制楼、加热器平台、汽机检修平台、山墙、炉架、锅炉平台等相互连接处；3)烟囱与烟道的连接处(沉降缝一般位于基础底板外缘处)；4)碎煤机室、转运站及贮煤筒仓与运煤栈桥的连接处；5)分期建造建筑物的交界处。2对单层建筑物可采用排架和三铰拱架等静定结构。3预估建筑物的沉降量并留有调整措施，如加大吊车与结构间的净空等。4对预估沉降量较大的建筑物，应适当提高建筑物室内地坪和有关部位的标高。5要求在工艺上采取措施，如考虑管道的柔性连接，加大管道与结构间的净空等。6加强基础的刚度和强度。根据地基软弱程度和上部结构情况，采用条形、十字交叉条形或筏形基础。5．3．3软弱地基处理可根据各地区的经验或电厂设计中比较成熟的方法，选择适宜的桩基或浅层地基处理方案。·56· 5．3．4建于软弱地基上的桩基方案设计应考虑地质条件、上部结构类型、技术经济、施工工期以及对环境的影响等因素，综合比较确定。桩基设计一般应遵守下列原则：1对于设计等级为甲级的建筑物桩基，宜选择中密～密实的砂类土、碎石类土以及中、微风化岩层作为桩基持力层。荷载不大的乙级建筑物的桩基可选择中～低压缩性的黏性土和粉土、强风化岩作为桩基持力层。2当桩周软土存在因自重固结、场地填土堆载、地下水位降低等原因产生地面较大沉降时，应根据工程情况考虑桩侧负摩阻力对桩承载力的影响。3采用打人挤土桩时，扩建工程场地应考虑沉桩挤土效应对邻近桩、建筑物、地下管线等产生的影响；打桩施工应结合地质情况、地下水及桩型，控制沉桩速率、桩设计标高及锤击贯入度。4先沉桩后开挖基坑时，开挖前应留有一定的休止期，并综合考虑施工降水、边坡支护以及基坑挖土方案。土方堆放应远离基坑施工区域。5．3．5软弱地基上的煤场，当地基土的承载力不能满足设计要求，或因堆煤土体侧向变形可能对周围建筑产生不良影响时，宜对煤场地基进行加固处理。加固处理可根据处理深度、计划工期、堆载材料以及施工经验选用堆载预压、真空预压、强夯置换或水泥土搅拌等方法，有条件时可采用堆煤自预压方法。5．3．6建于煤场及其紧邻的建筑物基础应考虑煤场地基土垂直及水平变形对其产生的影响，并采取有效的结构措施，如基础设置抗水平力的桩、挡煤墙采用联合基础、堆取料机(装卸桥)轨道预留调整措施等。5．3．7对基础埋置较深的基坑，开挖施工期间应监测桩及基坑壁的变位情况。5．3．8对于有扩建可能的打入式桩基工程，宜在扩建地段预先打人部分桩(一般宜打入一个柱距)。·57· 5．4山区地基5．4．1建I构)筑物场地应避开有潜在威胁或直接危害的滑坡、泥石流、崩塌(包括危石滚石)地段。5．4．2山区(包括丘陵地带)地基的设计应考虑以下因素：1厂区内断层破碎带的影响。2场地内因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡稳定性的影响。3场地内岩溶、土洞的分布及发育程度。4建筑地基不均匀性。5地面水、地下水对地基稳定及基础的影响。5．4．3山区建设应采取措施，防止地面水和工业用水渗漏导致建设场地滑坡、溶蚀以及对建筑地基的不良影响。对地下水应积极疏导，切忌堵截。5．4．4发电厂主厂房(含锅炉钢架基础)、集中控制楼、空冷器支架、烟囱等主要建(构)筑物，以及荷载较大或变形控制要求较高的大型建筑，均应布置在地基条件较好的地段。地基处理一般应遵守下列原则：l对土岩组合地基，宜采用梁、板跨越或桩基等地基处理措施。下卧层基岩面坡度较大时，宜采用嵌岩桩。2对岩溶、土洞发育程度较强的地基宜采用钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩和地下水疏导措施，桩端应全断面嵌入岩体中。经论证需要采用预制桩时，宜采用静压桩且应适当降低桩的设计承载力。当岩溶、土洞发育程度不强且埋藏较浅或出露的地基，可对溶洞、土洞采取清理后灌注混凝土或梁、板跨越等处理措施。3对于石笋、石芽密布，溶沟、溶槽发育的地段，灌注桩宜适当提高桩身混凝土强度等级及配筋率。5．4．5发电厂一般建(构)筑物可采用压实填土、褥垫法等地基处理措施，对出露溶洞、土洞可采取清理置换或梁、板跨越等处理措施。采用压实填土地基方案，宜在厂区平整场地前，根据结构类·58· 型、填料种类性能和现场施工条件，对压实填土提出质量要求。5．4．6山区建设中暗沟(槽)、暗塘、冲沟等处欠固结的地基，不应作天然地基。5．4．7边坡工程必须进行地质测绘、地质勘探、地质试验、变形观察、边坡滑动面的地质勘探等，查明边坡的工程地质条件、岩体结构、结构面的发育特征及水文地质条件，以便确定边坡类型、破坏模式，为边坡稳定性分析和设计计算提供设计参数，提出边坡整治建议措施及监测要求。5．4．8高度超过30m的岩质边坡、高度超过15m的土质边坡以及稳定性差的边坡工程，其设计及施工应进行专门的论证。在边坡整体稳定的条件下，边坡的坡度允许值应根据当地经验并参照同类土(岩)体的稳定坡度值，由地质勘测部门确定。设计边坡值的确定尚应考虑边坡所处位置对建筑物的安全影响等因素。5．4．9在工程设计中，应注意边坡环境的防护和整治，边坡水系应因势利导，保持畅通。边坡面应根据当地的水文气象条件、边坡土(岩)质情况，采用相应的护面措施，以保护坡面不受冲刷和风化。边坡的防护应主要针对容易风化剥落或破碎程度较为严重的，采取相应的护面措施，以保证防止各种自然应力对边坡的破坏，确保边坡的稳定。5．5湿陷性黄土地基5．5．1对建在湿陷性黄土地基上的建(构)筑物，应遵照现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025的有关规定进行地基处理，采取以地基处理为主的综合措施，防止地基湿陷对建(构)筑物产生危害。5．5．2根据地基受水浸湿可能性的大小和湿陷后产生的后果，以及使用上对不均匀沉降限制的严格程度，发电厂的各类建(构)筑物按其重要性可分为四类，并应符合表5．5．2的规定。 表5．5．2湿陷性黄土建{构)筑物分类表类别建(构)筑物名称主厂房(包括汽轮发电机基础、锅炉炉架基础)、烟囱、空冷器支田架、高度太于50m的筒仓，预应力筒仓、太跨度大直径封闭煤场，GIS配电装置楼、翻车机室乙除甲、丙、丁以外的其他生产建筑、辅助及附属建筑物燃油泵房、燃油库、空压机室、制氢站、加氧站、修配厂、机炉检修丙间、材料库、机车库、推煤机库、汽车库、消防站丁材料库棚、警卫传达室、厂区围墙、自行车棚、临时建筑注：1建筑物室内或毗邻的水池、水箱等应按邻近建筑物的类别划分；2当建(构)筑物的高度大于50m时，按甲类分类。5．5．3甲类建(构)筑物应消除地基的全部湿陷量，并应符合下列规定：1建在自重湿陷性黄土场地上时，应采取消除基础底面以下土层全部湿陷性的地基处理措施。主要辅助设备基础宜采用与厂房相同的地基处理措施；主厂房采用非整片地基处理措施时，应采取检漏防水措施或严格的防水措施，同时采取结构措施。2建在非自重湿陷性黄土场地时，应对基础底面以下附加压力与上覆土的饱和自重压力之和大于湿陷起始压力的所有土层进行处理，或处理至地基压缩层的深度为止；主厂房采用非整片地基处理措施时，应采取基本的防水措施和结构措施。3当基础底面下湿陷性土层较厚，全部消除湿陷性有困难时，应通过专门的技术论证和结合现场试验，确定综合处理措施，同时应采取严格的防水措施。5．5．4对建在自重湿陷性黄土场地上的受水浸湿可能性较大的乙类建筑物(如化学水处理室、浴室和食堂等)，除采取消除地基部分湿陷量的地基处理外，还应采取严格的防水措施和结构措施。5．5．5对荷载较大的建筑，当基底压力大于300kPa时，计算湿·60· 陷量应取实际压力下测定的湿陷系数。5．5．6厂区内建(构)筑物与水池、直埋管道、管沟和排水沟等容易渗漏设施的防护距离，应满足现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025--2004第5．2．4条的规定。当不能满足要求时，应按本标准采取与建筑物相应的防水措施。甲类建筑和自重湿陷场地的乙类重要建筑，室内地下管道宜设置管沟，并采取与建筑物相应的防水措施。5．5．7对深厚的湿陷性黄土地基可采用高能级强夯、挤密法或桩基等方案。自重湿陷场地采用桩基方案时，应根据浸水试验或工程经验确定并计入因土层湿陷产生桩侧负摩擦力的影响。5．5．8采取强夯法处理地基时，其处理范围应大于建筑物基础范围，超出基础外缘的宽度不宜小于加固深度的i／2～z／3，并不少于3m。当甲类建筑全部消除湿陷性有困难时，超出基础外缘的宽度还应加宽，且不应小于加固深度的2／3，同时应采取严格的防水措施和结构措施。当扩建工程采用强夯时，应采取措施，防止对原有建筑物及发电厂正常运行产生不利影响。5．6基础5．6．1建(构)筑物基础的形式应根据地基变形量、地基承载力或单桩承载力以及设备基础布置情况，并结合上部结构特点和使用要求合理确定，可依次采用柱下独立基础、条形基础或筏板基础。5．6．2发电厂建(构)筑物的柱下条形基础和筏板基础内力分析宜采用弹性地基法。对地基均匀、基础刚度较大、上部结构体型简单、结构布置和荷载分布均匀的小型建(构)筑物，柱下条形基础和筏板基础内力分析可采用倒楼盖法。5．6．3柱下条形基础截面形状一般为倒置的T形，主厂房柱下条形基础梁高度宜为相邻柱距的1／5～1／4。其他建(构)筑物基础粱高度宜为相邻柱距的1邝～1／4。 5．6．4柱下条形基础粱的配筋构造应符合下列规定：1梁底的纵向通长受拉主筋面积不应少于纵向钢筋总面积的1／3。粱顶面钢筋应按计算全部贯通。2梁顶面和底面的纵向受力钢筋最小配筋率可取0．2％和45^／，，中的较大值。5．6．5柱下筏板基础分为梁板式与平板式两类。筏板厚度应根据抗冲切、抗剪切要求确定。梁板式基础的筏板厚度，当用于主厂房时，宜大于600ram；当用于辅助建筑时，宜取200mm～400mm。梁板式筏基配筋除符合计算要求外，基础粱及筏板两个方向的底部通长钢筋不应少于纵向钢筋总面积的1／3，且配筋率不应小于0．15％。顶面钢筋应按计算全部贯通。平板式筏基宜按柱下板带和跨中板带分别计算。筏板两个方向的底部钢筋应有1／3～i／z全跨贯通，且配筋率不应小于0．15％；顶面钢筋应按计算全部贯通。5．6．6当采用箱形基础时，一般不考虑上部结构的共同作用。箱形基础的高度应满足结构强度、刚度和使用要求。箱形基础的顶、底板及墙身的厚度应根据受力整体刚度、防水、施工条件确定，底板不应小于400mm，外墙不应小于300mm，内墙不应小于200mm，顶板不应小于150mm。5．6．7桩顶嵌入承台的长度应根据桩的受力情况、设计条件及施工条件等因素确定，一般不小于50mm～100mm。单桩桩基、双桩桩基、单排桩桩基，承受上拔力或主要承受水平力的桩、筏板和箱形承台以及大型动力设备基础下的桩，其主筋伸人承台内的锚固长度不宜小于30倍钢筋直径(HPB235级钢筋)和35倍钢筋直径(HRB335、HRB400级钢筋)。5．6．8在软土地基中，对有可能承受施工中产生的水平荷载而引起基础位移的单独基础，应加设连系梁。单桩承台两个方向、两桩承台的短方向宜设置连系梁。·62· 连系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高，连系粱宽度不宜小于250mm。其高度除按计算确定外，可取承台中心距的1／15～1／lo。连系粱钢筋应按受拉要求锚人承台。5．6．9当地下水、地基土或其他介质对基础混凝土有侵蚀性时，应采取防止侵蚀的措施，如增加混凝土的密实性、在混凝土表面涂防护层、在混凝土中掺入外加剂或选用抗侵蚀性的水泥等。5．6．10为防止大体积混凝土出现裂缝，应采取控制裂缝的施工措施和结构设计措施。5．7地下沟道5．7．1地下沟道的设计应遵守“防排兼施”的原则。应合理安排好沟道积水的排放，防止外部水倒灌，使之畅通地排入到发电厂排水系统。具体措施如下：1生产疏放水及设备、管路检修放水严禁直接排人电缆沟内，也不应排人工业水管沟。2工业用水管沟、电缆沟、冲灰沟、排水沟之间必须分开和立体交叉。沟道交叉的原则应遵守：干的让湿的(如电缆沟让冲灰沟)，软的让硬的(如电缆沟让工业用水管沟)，压力让自流(如工业用水管沟让冲灰沟)；交叉处的排水系统应互相隔绝，施工缝、变形缝和埋管处应有防止渗水的措施。3排水应首先考虑自流排水。当深沟、深坑、隧道必须采用机械排水时，在布置上应适当集中。4主厂房沟道排水引出方向宜采用各自排向汽机房或锅炉房外侧方式。大型机组应以单机、单炉为单元，中小型机组可以两机、两炉为单元，排水不宜向扩建端引出。5沟道应设纵向和横向坡度。电缆沟的纵向坡度不宜小于5‰，工业用水管沟的纵向坡度不宜小于8‰，当布置有困难时，可分别减为3‰与5‰。横向坡度宜为1％～3％。6水处理系统排出酸性生产废水的沟道应有防酸措施。在·63· 石灰岩地区，应特别注意防止酸性水对地基的溶蚀。7对特殊地基，如湿陷性黄土、盐渍土等地基，应按相关规定采取防排水措施。5．7．2沟、坑、隧道等地下沟道可划分为两类，第一类为最高地下水位低于沟道底面标高的地下沟道，第二类为最高地下水位高于沟道底面标高，或最高地下水位标高低于沟道底面标高但防潮要求较高的地下沟道(如裸母线隧道)。地下沟道应根据分类不同，采取不同的防水措施。1第一类地下沟道的结构形式可采用砖砌、素混凝土或钢筋混凝土结构，第二类应采用素混凝土或钢筋混凝土结构。2对于第一类且对渗漏无严格要求的沟道，可按四级防水等级采取防水措施，其他宜按三级防水等级采取防水措施，当采用防水混凝土时，混凝土的抗渗等级不得小于P6。5．7．3隧道、深坑的沟壁厚度当为双排配筋时不宜小于250ram，单排配筋时不宜小于200mm。5．7．4室内、外沟道的沟壁，当采用可开启的盖板时，应考虑使用阶段状态及检修阶段的应力状态。5．7．5沟壁土压力可按库伦公式计算。当填土为黏性土并经分层夯实时，可采用等值内摩擦角计算。等值内摩擦角值：对沟壁高度不大于4m，在地下水位以上部分可取25。～30。，在地下水位以下部分可取20。～25。。土的重力密度可取湿重力密度。5．7．6室内沟盖板可采用钢丝网水泥板或钢筋混凝土盖板。检修场内和室内通行汽车处的沟盖板应采用钢筋混凝土盖板，室外的沟道宜采用钢筋混凝土盖板。所有的钢筋混凝土盖板均应采用上、下双面配筋设计，并宜用钢板包边。支承盖板的沟道顶部宜包角钢。5．7．7地下沟道、隧道等的伸缩缝间距应根据当地气温条件、沟道材料、覆土厚度等因素确定，一般情况下可按表5．7．7采用。 表5．7．7沟道伸缩缝间距fm环境普通烧结砖素混凝土钢筋混凝土『室内30l室外30注：北方寒冷、严寒地区，室外沟道应根据具体情况t适当缩小伸缩缝间距。5．7．8对于有防火要求的沟道(如电缆沟、电缆隧道)，应根据工艺专业提出要求，并遵照现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的规定设置防火隔墙、防火门和防火封堵等，隧道还应考虑安全出口的设置。·65· 6动力机器基础6．1汽轮机组和电机基础6．1．1本节适用于工作转速(n)在1000r／min以上且不大于3000r／rain的汽轮发电机(电动机、调相机)框架式基础。对于大块式、墙式及工作转速(n)不大于1000r／min的电机基础设计，可按现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的有关规定执行。6．1．2汽轮发电机基础设计时，应与制造厂密切配合。新型机组的基础设计应与机器设计同步进行，应进行基础的动力特性优化，必要时可进行基础的数值模型(有限元块体模型)分析或实物模型试验，以确定合理的基础设计方案。6．1．3对汽轮发电机基础的动力性能进行鉴定时，不能单纯把基础的振动状况作为鉴定的标准，应同时分析机器振动与基础振动的内在联系。6．1．4框架式汽轮发电机基础应独立布置，其四周应留有与其他结构隔开的变形缝。6．1．s基础中问平台可与基础主体结构一起整体浇筑，或与主体结构脱开布置，也可采用钢梁一钢筋混凝土楼板隔振平台结构形式，钢梁与基础柱上的牛腿之间设鼍橡胶或弹簧隔振支座。当中间平台与基础主体结构整体浇筑时，中间平台的钢筋混凝土楼板应有足够的厚度以降低中间平台的振动。6．1．6汽轮发电机基础首先应具有良好的动力性能。框架式基础应按多自由度空间力学模型进行多方案分析，以合理地确定基础(顶板、柱、底板)的结构选型。一般情况下，结构选型应按下述原则确定：·66· 1顶板应有足够的质量和刚度。应加大扰力作用点构件的质量，以减小基础的振动。为了保持轴系的平直和改善基础的动力性能，各横梁在设备荷载作用下的静挠度宜接近。顶板构件应受力简单、合理。纵、横粱应尽量避免偏心荷载，以减小对粱的扭力。2柱在满足强度、稳定要求的前提下，可适当减小刚度，但柱子的长细比不宜大于14。3宜以顶板各构件、柱断面和柱位置为变量进行基础的动力特性优化，在确保基础的动力性能满足要求的同时减少基础的混凝土用量。4底板应有一定的刚度，并根据基础的刚度和承载能力综合考虑。6．1．7设计基础时，按传到基础上的全部设备静重及基础自重(含底板自重及其上回填土重)之和的总重心与基础底面形心应力求位于同一垂直线上，如偏心不可避免，则偏心值与平行偏心方向基础底面边长之比不应大于3％。设置在汽轮机组基础底板上的平台和地下室楼板立柱应计人荷重对偏心的影响。6．1．8框架式基础的底板可采用井式、梁板式或平板式。汽轮机组基础的平板式底板的厚度或井式、梁板式的粱高应根据地基土的性质而定，在满足基础柱嵌固的前提下，可取基础相邻柱之间净距的1／5～1／3．5。6．1．9基础顶板的挑台应做成实腹式，其悬臂长度不宜大于1．5m，悬臂支座处的截面高度不应小于悬出长度的0．75％。6．1．10在基础运转层上应设置永久的水准观测点，在基础零米柱上应设置永久的沉降观测点。6．1．11当基础建造在岩石地基上，岩层符合现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的有关规定时，可采用锚杆基础或单独基础。·67· 6．1．12当地基土为高、中压缩性黏土时，应加强地基和基础的刚度，并采取有效措施减少基础的不均匀沉降。当地基土为高压缩性时，宜采用人工地基。6．1．13当底板设置在碎石土及风化基石地基上时，应考虑施工时温度作用的影响，底板下宜设隔离层。6，1．14计算底板承载力和验算地基承载力时，均不应考虑动力荷载。6．1．15基础下地基土的承载力验算应符合式(6．1．15)的规定。Pk≤∞f(6．1．15)式中：Pt——荷载效应标准组合时的基础底面静压力值；，a——按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007修正后的地基承载力特征值；ar——地基承载力的动力折减系数，对框架式基础，当地基为密实的中粗砂、碎石土、基岩或端承桩时可采用1．o，其余取0．8；对大块式基础应取o．8。6．1．16汽轮机组和电机基础构件的承载力计算，荷载和作用应按下列分类：1永久荷载包括基础自重(含底板自重及其上回填土重)、机器重、安装在基础上的其他设备重及汽缸膨胀力、管道推力、凝汽器真空吸力、温差产生的作用。2可变荷载包括动力荷载(或当量荷载)、顶板活荷载。3偶然荷载包括短路力矩。4地震作用。6．1．17基础构件承载力计算时，荷载(作用)效应组合及组合系数应符合下列规定：1基本组合应取永久荷载与动力荷载(或当量荷载)组合，动力荷载只考虑单向作用，其组合系数取1．0。2偶然组合应取永久荷载与动力荷载及短路力矩组合，动力荷载组合系数取0．25，短路力矩的组台系数取1．0。·68· 3地震效应组合应取永久荷载与动力荷载及地震作用组合，动力荷载组合系数取0．25，地震作用的组合系数取1．0。6．1．18永久荷载分项系数可取1-2，可变荷载分项系数可取1t4，偶然荷载分项系数可取1．o，地震作用分项系数可取1．3。6．1．19当基础纵向框架长度大于或等于40m时，应进行纵向框架的温度作用计算，在缺乏资料时，计算温差可取20℃。6．1．20框架式基础的动力计算可采用振幅法(即以振幅值作为设计的控制指标)。计算振幅时，宜采用空间多自由度体系。一般情况下，宜计算扰力作用点的三个方向的振幅A。A应符合式(6．1．20)的规定：A≤[A](6．1．20)式中：[A]——容许振幅值(ram)，见表6．1．20。计算振幅时采用的扰力值应由机器制造厂提供，当缺乏资料时可按表6．1．20选用。表6．1．20容许振幅及扰力值机器工作转速(r／min)3000l500容许振幅EA](ram)0020．04垂直、水平横向020Gp016G日计算振幅时第i点的扰力P。(kN)水平纵向O10G。吼08(矗注：1表中数字为机器正常运转时的容许振幅及扰力值；2G。为作用在基础第i点的机器转子重量，一般为集中到粱中或柱顶的转子重量(kN)。6．1．21计算振幅时，宜取工作转速一定范围内(一般取±25％)的最大振幅作为工作转速时的计算振幅，并应小于表6．1．20的容许振幅值。o～75％工作转速范围内的计算振幅不应大于1．5倍的容许振幅值。6．1．22计算振幅时，任意转速时的扰力P。可按式(6．1．22)确定。·R9· 凡一巳(翁式中：P。。——任意转速时i点的扰力值(kN)P。——工作转速时i点的扰力值(kN)；n。一一任意转速(r／rain)；”——工作转速(r／rain)。6．1．23对工作转速(H)为3000r／min的框架式基础，计算振幅时，地基可按刚性考虑(不考虑地基弹性的影响)；n不大于1500r／min的基础宜考虑地基的弹性，此时，地基的刚度系数可按现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的有关规定选用。6。1．24当有r个扰力作用时，质点i的振幅A，(mm)可按式(6．1．24)确定。r二-A。一^／∑越(6．1．24)V^=1式中：A。——第k个扰力对质点i产生的振幅值(mm)。6．1．25当基础为横向框架与纵梁构成的空间框架且不考虑地基弹性时，可简化为横向平面框架计算，按照现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的规定，采用考虑空问影响的两自由度体系的简化计算。6．1．26对工作转速3000r／min的国产汽轮发电机基础，基础为横向框架与纵梁构成的空间框架且满足表6．1．26的条件时，可不做动力计算。当不满足表6．1-26的条件时，宜按本标准第6．1．20条～第6．1．25条所述方法进行动力计算。裹6．1．26基础不做动力计算的条件机组功率(MW)J中闻框架纵粱j边框架≤125lG。≥6G女G，≥10G口2001G≥7GmG．≥12G口注：G：为集中到梁中或柱顶的重量(包括机器重)。6．1．27计算构件的动内力时，可采用空间多自由度体系直接计·70· 算动内力，或按当量荷载进行简化分析计算，简化计算可按现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040规定的方法计算。计算动内力时的扰力值，应取计算振幅时所取扰力的4倍，并考虑材料疲劳的影响。对钢筋混凝土构件的疲劳系数应取2。6．1．28按空间多自由度体系计算动内力时，应取1．25倍机器工作转速范围内的最大动内力值作为控制值。在r个扰力作用时，质点i的动内力S：应按式(6．1．28)确定。S一√蚤s&式中：s。——第k个扰力对i点产生的动内力。6．1．29基础底板的混凝土的强度等级不宜小于C25，柱子及顶板宜采用C30～C40；二次灌浆层宜优先采用流动性好的高强微膨胀灌浆料，也可采用比顶板高一强度等级的细石混凝土。基础用的钢筋一般采用HPB、HRB级钢。6．1．30汽轮发电机基础施工时可设2道～3道施工缝，各设在柱顶、柱脚及柱子零米附近。施工缝应予以处理，可在混凝土面上预留直径为10mm，双向间距为200mm，长度为800mm(插人混凝土内400mm)的钢筋。浇灌前混凝土面应凿毛、清扫干净并充分湿润，再坐一层掺有胶结剂的水泥净浆。6．1．31汽轮发电机基础的配筋应符合下列规定：1汽轮发电机基础底板各面均应设置钢筋网。底板板顶和板底的钢筋最小配筋率为0．10％；底板侧面四周的钢筋网钢筋直径宜为16mm～20mm，间距宜为200mm～250mm。底板厚度大于2m时，宜在底板板厚中间部位设置直径不小于12mm、间距不大于300mm的双向钢筋网。2汽轮发电机基础柱配筋应按计算确定，柱全部纵向钢筋的最小配筋率不宜小于0．6％，直径不宜小于25mm；柱箍筋宜采用封闭箍筋，箍筋直径不宜小于12ram，柱加密区箍筋间距宜为·7】· 150mm～200mm，且不大于6d(d为柱纵向钢筋的直径)，非加密区间距宜为250ram～300mm，肢距可取300mm～400mm。3汽轮发电机基础中间平台采用现浇钢筋混凝土结构时，梁和板的构造规定宜符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定。4汽轮发电机基础运转层顶板配筋应按计算确定，顶板顶面、底面钢筋最小配筋率不宜小于0．15％。顶板应考虑由于构件两侧温差产生的应力，应在梁两侧分别配置温度钢筋，高、中压缸侧的纵、横粱侧面配筋百分率不宜小于0．15％，其余粱每侧配筋百分率不宜小于0．1％。5汽轮发电机基础的钢筋连接可采用焊接、机械连接或绑扎搭接等形式。钢筋的连接应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。机械连接应满足抗疲劳性能要求。6．1．32汽轮发电机弹簧隔振基础的设计方法可按本标准附录E确定。6．2辅助机器基础6．2．1本节适用于建造在地基上的辅助机器(以下简称辅机)基础、放置在楼盖上的基础以及隔振基础。隔振基础设计可按国家现行标准《火力发电厂辅助机器基础隔振设计规程》DL／T5188的规定执行。6．2．2基础结构形式应根据辅机用途、容量大小、制造厂要求、地基条件以及工艺布置等不同情况确定，可分别采用大块式、墙式、框架式、放置在楼盖上的基础以及隔振基础。1引风机、送风机基础可设计成大块式，也可设计成墙式或框架式基础。2钢球磨煤机基础可做成大块式或共有底板的墙式和柱墩式基础，也可做成框架式基础。当地基条件较好时(A不小于250kPa且差异沉降很小)，可做成前后轴承分开的独立基础，但转动部分与大牙轮轴承必须在同一基础底板上。·72· 其他磨煤机基础宜设计成大块式基础，磨煤机基础压在厂房基础或锅炉基础上时，宜设计成弹簧隔振基础或其他隔振基础。3电动给水泵基础可做成大块式或框架式基础。汽动给水泵根据布置方式，可做成框架式基础，或放置在楼盖上的弹簧隔振基础。4碎煤机基础宜做成放置在楼盖上的弹簧隔振基础，也可做成独立的墙式或框架式基础；采用弹簧隔振基础时，台座应有足够的刚度和质量。5除上述各类机器基础以外，其他辅机基础可做成大块式基础。6．2．3辅机基础不宜与建筑物基础相连。当钢球磨煤机基础压在主厂房框架基础上时，宜采取隔振措施(如橡胶垫或砂垫层等)。其他辅机基础(如送风机、引风机、风扇磨煤机、中速磨煤机、给水泵等)无法避免压在建筑物基础上时，应采取有效的隔振措施(如弹簧隔振基础等)。计算厂房基础时，应计入其附加荷载，并应考虑不均匀沉降的影响。6．2．4对于电动机容量大于100kW的引风机、送风机、磨煤机、碎煤机、电动给水泵、汽动给水泵等辅机基础，宜置于原土地基上，如原土地基为高压缩性时宜采用人工地基。当布置上许可时，在不增加混凝土体积的条件下，宜尽量加大基础底面积。6．2．5当置于原土地基上的辅机基础与相邻基础的底标高不同时(图6．2．5)，应满足式(6．2．5)的要求，当不满足要求时，埋深较浅的基础下面可设素混凝土或毛石混凝土垫层。图6．2．5相邻基础允许标高差示意图 A≤B·tano(6．2．5)式中：厂土的内摩擦角。6．2．6对于电动机容量小于100kW的辅机基础，可放置在经过处理的回填土上。回填土的处理应满足有关规范的规定。6．2．7功率小于2000kW的电动给水泵、汽动给水泵、励磁机及各种离心泵的基础，如为重量大于5倍机器重量的大块式基础或满足本标准表6．2．16要求的墙式基础，可不做动力计算。6．2．8大块式、墙式基础的动力计算，应符合现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的有关规定，对一般类型的机器基础可按本标准第6．2．12条规定的公式做简易计算。6．2．9对独立的碎煤机的墙式和框架式基础应按现行国家标准《动力机器基础设计规范》(诏50040的相应规定进行动力计算。当300t／h出力以下的碎煤机独立的墙式基础满足本标准表6．2．16的规定时，可不做动力计算。钢球磨煤机的大块式和墙式基础可不做动力计算。但计算基础底面净压力时，除基础自重、回填土重、设备自重及基础上其他荷载外，还应考虑作用在磨煤机每端轴承中心线处的定向水平当量荷载P。(图6．2．9)，作用点在滚筒中心线上，其值可按式(6．2．9)计算确定：P。一0．15G，(6．2．9)式中：G，——磨煤机内碾磨体总重。·74磨煤机旋转方向图6．2．9定向水平当量荷载 6．2．10机器的扰力或偏心距应由制造厂提供。当缺乏资料时可参见表6．2．10选取。表6．2．10主要辅机的偏心距殛扰力机器运动机器转速序号机器名称偏心距。o(ram)扰力P。部件名称月(r／rain)1进风机叶轮0．5～0．72引风机及排粉风机叶轮o7～1o风扇磨煤机叶轮软煤1．0～】．5反击式破碎机转子硬煤1．5～2．o锤击式破碎机转子loPoⅧ006环式破碎机转子o6～1．o泵类叶轮月≥1500O18泵类叶轮月一10000．29泵类叶轮”<1000025～05注：i表中m—G。／g，m为机器或电机旋转部分的质量，G0为机器或电机旋转部分的重力．g为重力加速度；2扰力Po的单位为N或kN，m为机器的圆频率。6．2．11工作转速不大于3000r／rain的辅机基础的动力计算应满足下列条件：A：≤[A：](6．2．1l1)Ad≤[A¨](6．2．1l一2)式中：A：、A。+——由计算得到的扰力作用点或基础顶面的垂直和水平振幅；fiA。]、[A。。]——最大允许垂直和水平振幅。最大允许振幅EA；]和EA。+]应由制造厂提供。当缺乏资料时，可按表6．2．11选用。·75· 表6．2．11基础最大允许振幅工作转速允许振幅值(mm)基础名称(r／rain)垂直(A：)水平(A“)0031500006÷风机、泵类风扇磨煤机1000≥n>750O10750≥n≥5000．15"<500o．203007500100．15注：3000r／min、1500r／min设备基础的允许振幅值是对框架式基础的要求。6．2．12对于操作层设在厂房底层的大块式基础做简易计算时，只需计算基础上部边缘的最大横向水平振幅，可不计算垂直振幅。大块式基础的简易计算(图6．2．12)可按下列公式进行·76·PxF=厂rJLlI图6．2．12大块式基础计算简图Am乩z(爱+PK．Hh一)·Hh—h。4-hl+h2h—hl+hz∞“。一抽。。瓦““一4磊(6．2．121)(6．2．12—2)(6．2．12—3)(6．2．12—4)(6．2．125) K。一eA，C。一0．7C。(6．2．12—6)m—mf+m。+m。(6．2．12—7)式中：A。——在水平扰力作用下，基础顶面的水平向振动线位移(m)；P，——机器的水平扰力(kN)；K，——天然地基抗压刚度(kN／rn)；K。——天然地基抗弯刚度(kN·m)；cc，。。——机组z向水平固有圆频率(rad／s)；c。——天然地基抗剪刚度系数(kN／m3)；C。——天然地基压剪羁lj度系数(kN／秆)}A——基础底面积(m2)；m——机组的质量(t)；mf——基础的质量(t)；m。——基础上设备的质量(t)；m；——基础回填土的质量(t)；m——机器的扰力圆频率(rad／s)；^一——频率比，可按表6．2．12采用。寰6．2．12频率比AlL／hl52O30l^070．8注：表中L为基础在水平扰力作用方向的底板边长。6．2．13工作转速大于3000f／rain的汽动给水泵、电动给水泵等高转速、变转速设备基础顶面扰力作用点(或控制点)的最大振动速度应小于5．0mm／s。6．2．14工作转速大于3000r／min的电动、汽动给水泵基础的扰力值和作用位置应由机器制造厂提供，当缺乏资料时，可按下列规定采用：1机器的扰力值可按下式确定：只一02sGe，(淼)1P。一P。(6．2．14—1)(6．2．142)·77· P，：一0．5P：，(6．2．14—3)式中：P。——基础第i点的机器竖向扰力(kN)；P。——沿基础横向第i点的机器水平扰力(kN)；P，，——沿基础纵向第i点的机器水平扰力(kN)；G，——作用在基础第i点的机器转子重量(kN)；n。一任意转速(r／min)。2机器的扰力作用位置应根据机器转子自重分布的实际情况确定。6．2．15当基础承受一z个不同频率的扰力作用时，应分别计算各扰力对验算点i所产生的振动速度V。，其最大振动速度V可按下式进行叠加：V5√蚤也式中：V。——第k个扰力对质点i产生的振动速度(m／s)。6．2．16按大块式机器基础计算原则进行动力计算的墙式基础，宜用纵、横墙与顶板、底板刚性连接，以保证共同工作。由于工艺要求，只能设置单向墙时，墙应平行于水平扰力作用方向布置。墙式基础的构造尺寸可按表6．2．16采用。表6．2．16墙式基础构造尺寸基础构件名称基础构件尺寸平板≥o．5m上部顶板肋形板≥o15m顼扳悬臂长度≤L5m顶板悬臂支座处的截面高度≥÷悬臂长度靖平行于水早扰力时，≥÷墙净高．1i，>o．5m墙厚墙垂直于水平扰力时，≥÷墙净高基础底板厚度>／o6m，且≥墙厚紊混凝土底板≤底板厚底板悬臂长度锅箭混凝土底板≤2．5倍底板厚·78· 6．2．17墙式基础用纵、横墙相连，并与上部顶板和下部底板刚性连接，以保持一定的刚度。它的尺寸可参照表6．2．17采用。表6．2．17墙式基础几何尺寸基础构件名称基础构件尺寸墙厚／>o·5m，≥÷墙净商基础底板厚度≥06m下部基础底板悬臂长度≤2．5倍底板厚七部顶板悬臂长度≤15m上部水平顶板的厚度≥0．1m上部悬臂及梁支座部分截面高度≥÷悬臂伸出长度6．2．18当体积小于20m3时整体可不配筋，仅需在螺栓孔附近配置局部构造钢筋；体积为20m3～40m3的大块式基础，应在基础顶面配置直径10mm，间距200ram的钢筋网；体积大于40m3的大块式基础，应沿四周和顶、底面配置直径lOmm～14mm，间距200mm～300mm的钢筋网。6．2．19墙式基础沿墙面应配置钢筋网，竖向钢筋直径宜为12mm～16mm，水平钢筋直径宜采用14mm～16ram，钢筋网格间距200mm～300mm。上部粱板的配筋应按强度计算确定。墙与底板、上部粱板连接处应适当增加构造钢筋。6．2．20基础底板悬臂部分的钢筋配置应按强度计算确定，并应上、下配筋。6．2．21当基础上的开孔或切口尺寸大于600ram时，应沿孔或切口周围配置直径不小于12ram，间距不大于200ram的钢筋。6．2．22根据工艺资料确定辅机基础尺寸时，尚应满足下列规定：1辅机底座边缘到基础边缘的水平距离不宜小于lOOmm。2预埋地脚螺栓轴线距基础边缘不应小于4倍螺栓直径，预埋地脚螺栓底面下的混凝土净厚度不应小于50ram。3地脚螺栓预留孔边距基础边不应小于lOOmm(包括基础·79· 孔洞、坑槽等边缘净距)，否则必须局部配置构造钢筋加强。地脚螺栓预留孔底至基础底的净距离不应小于lOOmm。4地脚螺栓孔断面尺寸宜为地脚螺栓直径的5倍～6倍。深度(不计二次灌浆层厚度)宜为地脚螺栓埋置深度加lOOmm～150mm。当孔洞深度超过500mm且孔底在地面以上时，宜设杂物清除孔。6．2．23辅机基础的地脚螺栓埋设要求应由机器制造厂或由工艺设计者提供。受力的机器地脚螺栓如为弯钩式，则埋置深度不应小于20倍螺栓直径；锚板式地脚螺栓埋置深度不应小于15倍螺栓直径。·80 7燃料及灰渣贮运建(构)筑物7．1卸煤建(构)筑物7．1．1卸煤建(构)筑物中直接承受火车活荷载的大梁，其设计荷载应采用中华人民共和国铁路标准活载，即“中一活载”。结构设计与计算应符合有关铁路桥涵设计相关规范的规定。7．1．2地下建(构)筑物的结构选型与计算简图应按下列原则选择：l翻车机室结构选型，当设有两台转子式或侧翻式翻车机时，一般可采用钢筋混凝土圆形结构或箱形结构。当设有一台转子式或侧翻式翻车机时，一般采用钢筋混凝土箱形结构。地下结构采用沉井结构时，应进行技术经济论证。2缝式煤槽结构选型，无地下水影响时，侧壁和底板可采用现浇式或装配式钢筋混凝土结构，底板形式也可采用板肋式或分离式。有地下水影响时，侧壁和底板应采用现浇钢筋混凝土结构。3地下运煤隧道结构选型，无地下水影响时，顶板和侧壁宜采用钢筋混凝土结构。当隧道较浅时，侧壁也可采用混凝土或毛石混凝土结构。有地下水影响时，应采用钢筋混凝土箱形结构。4地下建(构)筑物一般为空间结构，宜采用空间有限元方法进行内力分析，也可简化为纵、横平面结构体系进行联解或分解计算。常见的翻车机室和缝式煤槽结构选型与计算简图可参见本标准附录F。5翻车机室和缝式煤槽，当煤斗斜壁连同地下室下部侧壁支承在地面平台或给煤机平台上时，计算侧壁可将平台结构作为水平弹性支承点，但平台结构应按双向受弯构件计算。计算中应考虑扶壁柱的弹性变形对侧壁的影响，给煤机平台板的支点反力系·81· 数一般可取0．8～o．9。7．1．3计算卸煤建(构)筑物中的火车大梁承载力时，应将火车荷载乘以减速后的冲击系数(1+“7)，其值可按式(7．1．3)确定：1+∥；1。2(南)(南)∞·1．3)式中：z——梁的跨度(m)；、，——设计行车速度，可取y一15km／h；Vkp——极限速度，可取VkD一65km／h。7．1．4计算直接支承翻车机的大梁承载力时，其竖向和水平荷载应乘以动力系数。该系数应由工艺设计专业提供，缺乏资料时，也可按表7．1．4采用。由设备产生的垂直和水平力应按制造厂有关规定执行。衰7．1．4翻车机荷载的动力系数动力系数翻车机种竖向水平侧翻式1．5～2．ol_5～2．o转子式2．52．o～227．1．5地下建(构)筑物的防水设计应按照现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108进行设计。地下建(构)筑物的室内地坪应有排水坡度、排水沟和集水井。排水沟的纵向坡度不得小于0．5％，横向坡度应为1％～3％。坡向应根据沟、井的位置确定。7．1．6地下建(构)筑物的荷载效应组合应按本标准中荷载章节的规定执行，荷载分类及取值应符合下列规定：1永久荷载(恒载)，如结构自重、固定设备重、土重、土压力、水压力等。2可变荷载(活载)，如楼(屋)面活荷载、煤重、火车、汽车、推煤机荷载等。1)火车可变荷载：当铁路为两线时，若进入翻车机室两线均为煤车活载，进入缝式煤槽两线均为机车活载，则作用在·82· 框架横粱上的荷载应乘以折减系数0．9。在特殊情况下，如按机车不进入缝式煤槽设计时，则应设禁止机车通行的标志。2)缝式煤槽煤斗内可变荷载：应按煤斗内同时装满煤且高出煤斗0．5m～1．0m取值。当为多孔煤斗时应考虑煤斗空载与满载的最不利分布。3)推煤机可变荷载：当推煤机从煤场往地下煤斗推煤时，应考虑推煤机荷载对侧壁、煤箅子、煤斗壁的压力作用。7．1．7装卸桥、堆取料机基础根据地基土类型不同情况，可采用钢筋混凝土、混凝土结构。7．1．8装卸桥、堆取料机基础可采用弹性基床系数法或直线分布法进行基础内力计算。7．1．9装卸桥、堆取料机的荷载应按工作级别A6、A7取值，轮压荷载及动力系数应由工艺专业提供。基础梁可不做疲劳验算。7．1．10装卸桥、堆取料机基础结构可采用刚性粱条形基础，当为钢筋混凝土基础时，其最小配筋率不宜小于0．1％；在梁腹高度范围内应设置直径为8mm～10ram的纵向水平钢筋，其间距不应大于500mm；箍筋宜采用封闭式钢箍，直径应为10mra，间距不应大于300ram。当为混凝土基础时，应在混凝土受拉区配置构造钢筋，其配筋率不宜小于0．05％。7．2运煤廊道7．2．1低矮且跨度不大的运煤栈桥，其桥身及支柱宜采用现浇钢筋混凝土结构。跨度超过18m时，桥身结构宜采用钢桁架结构，栈桥支柱可采用预制或现浇钢筋混凝土结构，也可采用钢结构。栈桥屋面结构宜采用轻型结构，桥面结构可采用现浇钢筋混凝土板或预制板结构。封闭栈桥宜采用轻型围护结构。7．2．2运煤栈桥采用钢筋混凝土支柱且跨间承重结构与支架铰接的结构时，封闭栈桥的伸缩缝最大间距不宜超过130m，露天栈·83· 桥的伸缩缝最大间距不宜超过100m。运煤栈桥支架及跨问承重结构均采用钢结构时，封闭栈桥的伸缩缝最大间距不宜超过150m，露天栈桥的伸缩缝最大间距不宜超过120m。7．2．3运煤栈桥结构应保证具有足够的空间刚度，结构体系和形式应符合下列规定：1钢筋混凝土栈桥支架横向应采用框架结构，钢栈桥支架横向应采用支撑框架结构。高架栈桥纵向宜设置刚性跨(如柱问垂直支撑或尾部抗震墙等)。2当采用桁架作为侧墙骨架时，应在栈桥两侧桁架上、下弦节点间设置刚性系杆(或横梁)和纵向水平支撑；桁架端竖杆应与端部刚性系杆(或横梁)组成Ⅱ形刚架。栈桥的上、下弦纵向水平支撑应沿栈桥通长设置。3当采用梁或下承式桁架结构时，应沿桥面全长设置上弦纵向水平支撑。对下承式桁架结构，同时应在下弦折线处和中部设置横向垂直支撑，其数量可根据栈桥跨度大小确定，间距不宜超过12m，且每跨不应少于两道。7．2．4运煤栈桥伸缩缝的处理宜采用下列措施：1栈桥与相邻建筑连接处可设置滚轴或滑动支座，倾斜栈桥宜设置在高端。2当栈桥滚轴或滑动支座的允许侧移变形量不能满足设计要求时，可采用悬臂结构或设置双排支柱等措施，与相邻厂房或结构单元相互独立，也可采用悬吊支承结构。7．2．5栈桥支柱计算长度fo的取值应符合下列规定：1在垂直运煤皮带方向，钢筋混凝土框架结构底层柱的计算长度如一1．25H。(H。为从基础顶面至梁中心的距离或梁中心线至梁中心线的距离)，其余各层柱z。一1．5H。；钢结构支撑框架体系各层柱的计算长度如一1．OH。。2在平行运煤皮带方向，当设有刚性跨时，钢筋混凝土柱的·84· 计算长度1。一1．25H(H为从基础顶面至栈桥支座底的距离)；钢结构柱应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的相关规定。7．2．6栈桥支柱钢筋混凝土矩形截面的高度可取H／25～H／20。7．2．7地下运煤隧道纵向伸缩缝最大间距可取30m，伸缩缝最小宽度可取30ram。7．2．8栈桥长度超过200m时，应加设中间安全出口。地下运煤隧道长度超过200m时，安全出口间距不应超过100m。7．3碎煤机室7．3．1碎煤机室宜采用现浇钢筋混凝土框架结构。支承于楼板上的碎煤机宜设置隔振装置。动扰力在46kN以上的碎煤机的支承结构，应采用独立墙式、框架式基础或弹簧隔振基础，独立墙式、框架式基础及弹簧隔振基础顶部台板四周应与楼板结构问设防振缝分开。7．3．2直接支承碎煤机楼面梁、隔振基础的台板应进行垂直振动计算。在正常生产运行情况下，楼板结构垂直振动的最大允许振幅值(单振幅)不应超过0．08mm。独立墙式、框架式基础可进行水平振动计算，水平振动的最大允许振幅值应符合现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的规定。采用弹簧隔振基础隔振效率大于或等于90％时，碎煤机隔振装置以下的支承结构可不进行动力计算。7．3．3碎煤机楼板振幅值计算时，机器的扰力或偏心距‰应由制造厂提供。当缺乏资料时，可按本标准表6．2．10选用。7．3．4直接承受碎煤机动荷载的结构承载力计算可采用设备荷载乘以动力系数的静力计算方法，其荷载可按式(7．3．4)确定；P一口G(7．3．4)式中：卜碎煤机的动力系数；G一全部设备荷载(kN)。·85· 对直接支承碎煤机楼面梁、弹簧隔振基础的台板结构，碎煤机的动力系数口应按碎煤机转速高、低区别取值，当转速为740r／rain及740r／min以上时可取口一5．0，以下时可取p=4．0。对独立的墙式、框架式基础，动力系数口的取值应符合现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的规定。7．3．5直接支承碎煤机的楼面梁，其高跨比满足表7．3．5的高跨比时，可不进行垂直振动计算。表7．3．5支承碎煤机粱可不进行振动计算的高跨bt(h／t粱跨度及碎煤机台数碎蠼机5<￡≤66／300除尘方式干式湿式干式湿式干式l荷载(kN／m2)152010154烟道侧壁结构应考虑底板积灰所产生的侧压力。计算该侧压力时，对直墙可取积灰层1m～2m；对弧形墙、转角墙取积灰层2m～4m。8．6．9对采用钢排烟筒的套筒式或多管式烟囱，混凝土筒壁与钢排烟筒间的内接烟道也应采用钢结构，不应将烟道的水平推力传至排烟筒。106· 9空冷器支架9．1基本规定9．1．1空冷器支架结构(以下简称空冷支架)的平面及竖向布置应满足工艺设计要求。结构选型应结合场地条件、建设规模、环境条件、工程地质、气象条件、工程抗震及施工场地等综合条件，经技术经济比较后确定。9．1．2空冷支架结构平面布置宜采用规则、对称的布置形式，应力求使结构的刚度中心与荷载的重心(包括工艺设备荷载)重合。9．1．3当空冷支架结构下部布置变压器等工艺设备时，宜采用大跨度支架结构体系，并应满足工艺设备布置和防火要求。空冷支架柱至道路边缘的净距离不宜小于1．5m。9．1．4空冷支架结构上部平台可采用正交钢桁架、型钢梁结构，支柱可采用钢筋混凝土管柱、型钢柱～支撑结构或钢管混凝土柱。9．1．5空冷平台的结构单元划分，200MW及200MW以下的机组可按两台机组作为一个整体结构单元；300MW及300MW以上的机组，宜按一台机组一个结构单元考虑。当空冷支架采用钢桁架钢筋混凝土管柱结构时，伸缩缝问距不宜大于70m。采用钢结构时，伸缩缝间距不宜大于120m。9．1．6挡风墙结构宜采用钢骨架外挂单层压型钢板的轻型结构。挡风墙支架顶部宜设系杆与冷凝器支架顶部(通常为排气管根部的加劲肋)连接。9．1．7楼梯和电梯支架宜为钢结构或钢筋混凝土结构，如其顶部与空冷支架结构连接时，应采用铰接方式，并考虑水平荷载作用对空冷支架的影响。 9．1．8一般正常使用极限状态下，钢桁架钢筋混凝土管柱空冷支架结构变形容许值应符合表9．1．8的规定，当工艺专业和设备制造商另有规定时除外。表9．1．8钢桁架·钢筋混凝土管柱结构变形容许值表结构名称容许侧移容许挠度平台支柱柱顶H／500平台桁架L／500①主立柱或主墙粱h／400L／300挡风墙次梁或檩条L／200步道钢粱、次粱L／250注；H为柱自基础琐面到柱顶的总高度或层高，h为水平支撵点的间距或支撑点到柱顶的高度，L为桁架或粱的跨度。①为永久荷载和可变荷载标准值产生挠度的容许值。9．1．9空冷支架结构宜采用整体结构三维空间计算分析，且宜将冷凝器A型支架、挡风墙支架与空冷支架结构进行整体结构的计算分析。9．2荷载及荷载组合9．2．1空冷支架结构、排气装置管道支架或支墩均应按承载力极限状态和正常使用极限状态进行设计。9．2．2荷载取值及荷载效应组合可按以下原则确定：1永久荷载：结构自重、冷凝器自重(包括蒸汽分配管自重、A型架分隔墙、单轨吊钢梁自重)、风机桥架自重、挡风墙自重、风机风筒及安全护网自重、平台步道自重等。2可变荷载：设备和管道荷载(包括风机组、管道、检修设施、电缆及桥架以及管道推力等)、平台检修及安装活荷载、风荷载、雪·】08· 荷载。3空冷支架整体结构计算时，荷载效应组合应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定，其中平台活荷载分项系数应取1．4，组合系数可取0．7；设备荷载的分项系数可取1．3，组合系数应取1．0。风筒侧盖板和风机防护网活荷载可不参与整体结构荷载效应组合。9．2．3在空冷平台整体结构分析计算时，平台活荷载标准值(即步道、风机桥步道)检修及安装时可取3．5kN／m2，正常运行时可取2．0kN／m2。设备和管道荷载取值由工艺提供。风筒侧盖板和风机防护网计算的活荷载标准值可取1．0kN／m2。楼梯平台及梯段活荷载标准值可取3．0kN／m2。9．2．4在空冷平台整体结构分析计算时，风机动荷载可采用设备等效静荷载值，即风机设备自重乘以动力系数1．5。9．2．5钢筋混凝土管柱顶部宜设置实腹柱段，实腹柱段的高度应满足钢桁架支座的锚固连接要求，其局部受压、冲切及抗剪设计应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求，其荷载效应宜乘以1．2倍放大系数。9．2．6在正常使用极限状态荷载效应的标准组合下，不宜出现基础底面反力零值区(零应力区)。‘9．2．7对钢桁架一钢筋混凝土管柱结构，单跨、双跨结构管柱计算长度一般宜取1．75H(H为基础顶面至柱顶的高度)，多跨结构且基础嵌固可靠时可取1．5H。9．3构造规定9．3．1对钢桁架钢筋混凝土管柱结构，钢桁架矢高可取柱距的1／5--1／3。钢筋混凝土管柱的直径宜取柱高度的1／12～1／10，管柱壁厚宜取外直径的1／12～1／8。9．3．2钢筋混凝土管柱应采用双面配筋，最小配筋率应符合表9．3．2的规定。·】09· 表9．3．2钢筋混凝土管柱最小配筋率配筋方式最小配筋率(“)外侧0．25竖向钢筋内侧0．20外侧O．20环向钢筋内侧0．209．3．3主要承重钢结构构件宜采用热浸镀锌、热喷镀锌或冷喷锌防腐。9．3．4当空冷支架结构的下方布置有变压器等电器设备时，必须采取可靠的消防措施，结构设计应符合防火要求。变压器外轮廓5m范围内空冷支架柱及柱间支撑的耐火极限不应低于1h。9．3．5当排气管道或回水管道支架两侧分别支承在空冷支架和主厂房外侧结构上时，主厂房侧宜设计为滑动支座。9．3．6空冷平台四周应形成环形检修通道，通道宽度不宜小于1．4m，通往平台的楼梯宽度不宜小于0．9m，楼梯梯段角度不宜大于45。。9．3．7严寒地区主要承重钢结构的钢材材质选用应考虑露天低温的工作环境，并附加低温冲击韧性的合格保证。9．3．8空冷支架柱应在零米附近设沉降观测点。对软土地基采用钢筋混凝土管柱时，宜在各管柱的四个方向设置。沉降观测要求应符合本标准附录D的规定。 10管道支架10．1基本规定10．1．1管道支架根据其作用可分为固定管架和活动管架；按其结构体系可分为独立式管架(包括刚性管架、柔性管架、半铰接管架等活动管架)和纵梁式管架等；按其材料可分为钢筋混凝土结构、全钢结构及钢筋混凝土支柱一钢梁(或钢桁架)组合式管架。10．1．2管道支架柱的布置应配合总平面道路、建筑物入口及厂区地下设施布置确定。管道支架的结构选型宜按下述原则确定：1当管道支架柱距较大、管道水平推力较大及管道本身不能自行跨越时，宜采用纵梁式管架。纵梁式管架宜在每个温度区段中部设置纵向柱间支撑，管架两侧应设置纵梁相连，横梁可根据管道支承点间距设置。纵梁式管架的纵梁可采用钢筋混凝土梁、钢梁或桁架结构。2当管道刚度较大、根数不多、管道本身能自行跨越时，宜采用独立式管架。独立式管架应设置固定管架，相邻管道支架之间不设纵向联系构件。3主要支承振动管道时，管道支架宜采用纵梁式管架；活动管架宜采用刚性管架。10．1．3独立式固定管架应采用刚性管架，保证管道支架有足够的水平刚度。独立式活动管架可采用刚性管架，亦可采用柔性及半铰接管架。1刚性管架的纵向刚度较大，位移较小，作用在管道支架上的摩擦力应满足式(10．1．3-1)的要求。Fm50≥30<25≤50<3025～55>50>／30<25<50<3025～5050～60≥309注4≤50注：1主厂房外侧柱应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011—2010第9章单层工业厂房的规定；2裹中未规定者应按照现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB50260露《建筑抗曩设计规范)GB50011--2010第6．1．2条确定；3乙类建(构J筑物应提高一度采取抗震措施，丁类建(构)筑物抗震措施可适当降低．但不应低于6度；4当主厂房框架提高一度按9度采取抗曩措施时，应采取比一级更高要求的抗曩措施：5主厂房框架仅在单方向设置抗震墙或抗震支撑时．应按框架结构确定抗曩等级：6表中高度指室外地面至檐口的高度(不包括局部突出屋面部分)。·121 11．1．6建筑场地为I类时。乙类建(构)筑物应允许按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；丙类建(构)筑物应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施。但不应低于6度。11．1．7当建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时，对设计基本地震加速度0．159和0．39的地区，建(构)筑物宜分别按8度(0．29)和9度(0．49)采取抗震构造措施。11．1．8发电厂多层建(构)筑物不宜采用单跨框架结构，当采用单跨框架结构时，应采取提高结构安全度的可靠措施。11．1．9地震区主厂房结构选型应综合考虑抗震设防烈度、场地土特性、发电厂的重要性以及厂房布置等条件，宜优先选用抗震性能较好的钢结构。常规布置的主厂房结构选型可按以下原则确定：1主厂房采用钢筋混凝土结构时，6度及7度I～Ⅱ类场地时，宜采用钢筋混凝土框架结构；7度Ⅲ～Ⅳ类场地时，钢筋混凝土结构宜选择框架一抗震墙或框架一支撑体系，也可采用钢结构。28度Ⅱ～Ⅳ类场地时，主厂房宜采用钢结构，结构体系宜选择框架一支撑体系。3单机容量1000MW及1000MW以上时，主厂房宜采用钢结构。当采用钢筋混凝土结构时应进行专门论证。11．1．10结构布置应重视抗震概念设计的要求，厂房结构应与工艺专业统一规划，平面和竖向布置宜规则、均匀，合理布置结构抗侧力体系和结构构件，提高结构体系的抗震性能。1地震区主厂房框架平面布置，应控制局部凹凸变化，不宜采用集中控制楼插入框架的平面布置，不应采用局部单排架布置。需要采用局部单排架布置时宜按实际需要增设防震缝。2结构体系宜有多道防线，两个主轴方向动力特性宜接近，且宜具有合理的刚度。·122· 3主厂房不宜采用错层结构，尽可能避免形成结构薄弱层。4汽机房采用大平台时，检修场地不宜布置在结构单元的端部。5主厂房煤仓间平面局部凸出较多的头部转运站，宜增设防震缝形成独立结构。11．1．11主厂房钢筋混凝土框架应采用现浇结构。11．1．12主厂房支承煤斗的楼层应设置现浇钢筋混凝土楼板，加强楼层的水平刚度。煤斗与主厂房框架结构的连接应进行抗震设计，并采取有效的抗震措施。可在相邻楼层设置煤斗水平支撑结构。“．1．13屋面结构应采用自重轻、重心低、整体性强的结构，屋架和柱顶、屋面板与屋架、支撑与主体之问的连接应牢固。不应采用无端屋架或屋面梁的山墙承重结构。11．1．14楼板开孔较小且采用抗剪连接件与钢梁组成的钢一混凝土组合楼(屋)盖，其楼板下方可不设置水平支撑，计算时可考虑其空间作用。11．1．15汽机房屋盖的抗震构造措施应符合下列规定：1屋架(屋面梁)与支座采用螺栓连接时，安装完毕后应将螺杆与螺帽焊牢。2有檩屋盖的檩条应与屋架(屋面粱)焊牢。并保证支承长度。11．1．16主厂房结构与锅炉钢架宜采用各自独立的结构体系。11．1．178度、9度地区主厂房可采用消能减震设计。11．1．18高烈度设防区，应通过工艺协调布置，尽量使重型设备降低布置。11．2地基与基础11．2．1根据发电厂岩土工程勘测报告对场地抗震有利、不利和危险地段作出的综合评价，结合工程需要。对不利地段应提出建·123· (构)筑物避开要求；当无法避开时。应采取有效措施。对危险地段，严禁建造乙类建筑。不应建造丙类建筑。11．2．2乙类、丙类建(构)筑物应避免采用未经处理的可液化土层作为天然地基持力层。场地液化判断和处理应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定。11．2．3全部消除液化或部分消除液化措施，可根据液化土层的厚度和埋藏深度，采用桩基、深基础、加密法(如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等)、换土垫层法等地基处理方法。地基处理深度和宽度应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB500112010第4．3．7条和第4．3．8条的规定。11．2．4减轻液化影响对基础和上部结构可采用下列各项措施：1调整基础底面积，降低基础底面附加压力和减少偏心。2采用整体性与刚度较好的基础形式，如筏基、条形基础、设置基础连系梁或设置基础圈梁等。3调整结构布置，增强上部结构的整体刚度，合理设置沉降缝，避免采用不对称和不均匀的布置。4主要辅助设备基础，应与相应建(构)筑物采用同等的措施。11．2．5位于8度、9度地震区，地基持力层范围内存在承载力特征值分别小于100kPa、120kPa，平均剪切波速小于140m／s的软弱黏性土和湿陷性黄土时，应根据建筑物的重要性，采取适当的抗震措施。1乙类建(构)筑应采取地基处理措施，消除地震可能造成的沉降。2对于荷载较小的丙类建(构)筑物，可采取部分消除地震可能造成沉降的地基处理措施和本标准第11．2．4条规定的结构措施。11．2．6基础和承台周围回填土应分层夯实。对有抗拔、抗倾覆要求的基础和承台，其周围以及顶面的回填土均应分层夯实。·]24· 11．2．7预制桩接头位置不宜设置在液化土层中，8度、9度区不应设置在液化土层中。11．2．8桩进入液化土层以下稳定土层的长度应按计算确定，进入各类稳定土层的最小长度，对碎石土，砾、粗、中砂，密实粉土，坚硬黏性土尚不应少于(2～3)d(d为桩直径)，对其他非岩石土不宜少于(4～5)d。桩身应通长配筋，纵向钢筋应与桩顶配筋相同，箍筋应加密。11．2．9承受上拔力的桩应通长配筋，桩顶受拉主筋锚人承台的长度应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求。11．2．10桩基构造应符合国家现行标准《建筑桩基技术规范》JGJ942008第4章的抗震规定，同时，各类钢筋混凝土桩的配筋还应满足以下要求：18度、9度时，上部1／3桩长且不小于5m范围的软硬土层界面上、下各1．2m范围的箍筋间距加密，间距宜为100mm。2桩箍筋加密区箍筋直径，8度时不应小于6mm，9度时不得小于8mm。8度、9度时，灌注桩应采用螺旋箍筋，9度时加密区箍筋间距不得大于8d(d为纵筋钢筋直径)。3灌注桩的最小配筋率，8度、9度时不宜小于o．4％～0．65％，直径800mm以上时取小值；预制桩最小配筋率，8度时不小于1％，9度时不小于1．2％。11．3地震作用和结构抗震验算11．3．1发电厂建(构)筑物一般情况只需考虑水平地震作用，并可在两个主轴方向分别进行抗震验算。下列情况的建(构)筑物可不进行结构的抗震验算，但应符合抗震措施的规定。16度时建(构)筑物[建造在Ⅳ类场地的主厂房建筑以及高度大于40m的其他建(构)筑物除外]。26度和7度I、Ⅱ类场地时，柱高不超过10m，且结构单元·125· 两端均有山墙的各跨等高的钢筋混凝土单层厂房。36度、7度和8度I类场地的地下管沟、隧道、缝式煤槽等地下构筑物。46度和7度I、Ⅱ类场地，基本风压不小于0．5kN／m2的钢筋混凝土烟囱。11．3．2对于8度和9度地区的汽机房屋盖网架、烟囱，大跨度(8度地区大于24m、9度地区大于18m)的屋架、托架、栈桥、天桥和长悬臂(8度地区为2m、9度地区为1．5m)结构，均应计算竖向地震作用。9度时高度大于40m的建(构)筑物也应计算竖向地震作用。11．3．3水平地震作用的计算应符合下列规定：1高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布较均匀的结构，以及近似单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法。2除本条第1款的建筑结构外，宜采用振型分解反应谱法。结构布置不规则，质量和刚度明显分布不对称的结构，应计入结构扭转的影响。38度Ⅱ至Ⅳ类场地和9度时，单机容量为600MW及600MW以上的主厂房，除按本条第2款计算水平地震作用外，还应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。11．3．4抗震变形验算应符合下列规定：1发电厂建(构)筑物应进行多遇地震作用下弹性阶段抗震变形验算。2发电厂建(构)筑物罕遇地震下结构的变形验算应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。主厂房符合下列情况之一，应进行罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算：1)7度～9度时楼层屈服强度系数小于0．5的钢筋混凝土结构；·】26· 2)8度Ⅱ至Ⅳ类场地时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和9度时乙类建筑中的钢结构；3)采用消能减震设计的结构。4)8度Ⅳ类场地和9度时的汽轮发电机基础。3变形验算要求及变形限值应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。11．3．5计算地震作用时．建筑的重力荷载代表值应取结构、设备、构配件重力荷载标准值和可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数应按表11．3．5采用。表11．3．5组合值系数荷载种类组合位系数一般设备荷载(管道、设备等正常运行时l1．o汽机房屋面活荷载不考虑雪荷藏0．5煤斗中的煤、除氯器l包括重力荷载和水重】0．8主厂房框架按计算主框架用的楼面活荷藏(舍昧氲煤仓问晨面、不舍大件检修安装荷载】计算时0．7长期作用的水平荷载{如导线张力)1．0长期作用地动力荷载0．25吊车悬吊物重力I软钧吊车)不考虑11．3．6屋顶通风器的连接部位，其水平地震作用效应宜乘以增大系数1．5。突出建筑物顶层的屋顶小间、女儿墙等，其水平地震作用效应宜乘以增大系数3。增大部分的作用不应往下传递。采用振型分解法时，突出屋面部分可作为一个质点。11．3．7汽机房屋架与柱顶采用铰接连接时，屋架端部及柱连接支座杆件地震作用效应宜乘以地震增大系数，当框排架平面计算时取2．0；当验算屋架与柱子连接点焊缝和螺栓的抗剪强度时，其每端地震作用效应增大系数宜按以下规定取值： 1对于焊接，宜取该跨柱支座杆件地震作用效应乘以增大系数2，再乘以加强系数1．5。2对于螺栓连接，宜取该跨柱支座杆件地震作用效应乘以增大系数2，再乘以加强系数1．2。11．3．8汽机房实腹钢梁与钢柱采用刚接连接时，上柱的拼接、钢梁与柱的连接、钢梁与钢梁的拼接连接的承载能力，应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011—2010第9．2．1l条的规定。11．3．9厂房结构的地震作用计算分析应计人内部连接平台、相邻连接结构的相互影响，连接构件的地震作用效应宜乘以地震增大系数1．2。11．4钢筋混凝土结构主厂房11．4．1主厂房框排架结构布置应与工艺专业配合协调，合理确定平面、竖向结构和抗侧力构件的布置。1主厂房框排架结构应合理设置抗侧力构件，使结构刚度均匀，减小两个主轴方向结构动力特性的差异，并加强汽机房外侧柱列的纵向刚度。2主厂房抗震墙不宜设置在厂房的一端。3尽可能避免采用错层导致的短柱结构。4汽机房屋面梁底面或屋架下弦与框架相应楼层宜布置在同一标高。11．4．2主厂房框排架结构分析和地震作用计算时，应遵循以下原则：1主厂房结构宜采用三维空间体系进行结构整体分析。并应将主厂房外侧柱、汽机房平台结构(非独立布置时)进行联解，考虑楼(屋)盖平面内的刚度，计入水平地震作用扭转的影响，必要时可选择荷载较大的代表性框架进行平面校核。2当不考虑非抗震墙体的刚度仅列入其重量时，应按本标准·】28·’ 附录J的规定考虑对结构自振周期的影响。3设有煤斗的框架宜考虑附加地震弯矩的影响。4可不考虑地基变形的影响。5主厂房框架梁柱线刚度比不宜大于0．7。11．4．3纵向结构中的框架抗震墙(支撑)体系应考虑两者协同工作。任一层框架部分的地震剪力，不应小于结构底部总地震剪力的20％和按框架一抗震墙结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值的1．5倍二者当中的较小值。11．4．4防震缝宽度应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011有关防震缝的设置规定。防震缝应保证相邻建筑物间的纵、横向自由变位。1汽机房加热器局部平台与主厂房框排架柱宜分开独立布置。非独立布置的汽机房大平台与主厂房框排架柱宜采用铰接连接。汽机房大平台与汽轮发电机基础间应设置防震缝。2主厂房与锅炉本体间的炉前(侧)平台结构，运转层以上应采用轻型结构，并允许采用滑动或滚动支座连接，支座构造应满足防震缝宽度的要求。3运煤栈桥与主厂房的防震缝设置要求应符合本标准第11．8节的规定。4钢结构建(构)筑物、软弱地基上主厂房的防震缝宽度宜适当加大。11．4．5山墙抗风柱宜采用钢筋混凝土结构或钢结构，并应与屋盖可靠连接，连接部位应位于上弦横向水平支撑与屋架的连接点处，位置不对应时可在支撑中增加系杆，将水平地震作用传至节点部位。山墙围护结构宜采用轻型结构。．11．4．6主厂房框架结构宜优先采用HRB400级钢筋。有条件时可采用高强混凝土。11．4．7主厂房框架柱的轴压比不应超过下列限值：一级0．75，·]29· 二级0．8，三级0．85，四级0．9。11．4．8主厂房外侧柱的柱问抗震支撑应符合下列抗震措施：1外侧柱列支撑应按计算确定。26度时，当纵向梁与柱采用刚性连接且计算许可时，可不设置抗震柱间支撑。7度和7度以上时宜在厂房伸缩区段中部设置上、下柱间支撑。8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时宜设置两道柱间支撑。3有吊车时，应在单元两端设置上柱支撑(吊车梁以上)。4交叉支撑杆件的长细比8度Ⅱ类场地及Ⅱ类场地以下不宜大于200，8度Ⅱ类场地以上不宜大于150；人字支撑杆件长细比不宜大于150。5柱间交叉支撑长细比不小于40且不大于200时，支撑斜杆截面可按抗拉验算，但应考虑压杆的卸载影响，可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011—2010附录K计算确定。6支撑节点板厚度不应小于12mm。11．4．9框架一抗震墙结构中的抗震墙应符合下列抗震构造措施要求：1抗震墙宜从基础顶面起贯通厂房的全高。墙身不宜开洞，如需开洞，则洞口不宜大于墙平面面积的1／6，且洞口宜上、下对齐，洞口至柱边距离二级、三级抗震墙不宜小于1000mm，一级不宜小于1200mm。洞口承载力经计算确定。2纵向抗震墙厚度宜取柱中距的1／40～1／30，且不应小于160mm，一级、二级抗震墙底部不应小于200mm。抗震墙宜采用双向双面配筋，每个方向总配筋率不应小于0．25％，其直径不得小于12mm，相应间距不大于200mm。拉筋间距不应大于600mm，其直径不得小于6mm，一级、二级抗震墙底部宜适当加密。3抗震墙的端柱截面宜与同层框架柱相同，抗震墙底部的端柱宜按柱箍筋加密区的要求沿全高加密。抗震墙及抗震墙端柱内的纵向钢筋接头应采用焊接和可靠的机械连接。 4洞口边长不大于800mm时，两侧和上部、下部应设附加钢筋，附加钢筋数量不小于洞口切断钢筋总面积的1．3倍，洞口四周必须设置45。方向的斜向附加钢筋，每个转角处的钢筋按墙厚度每100mm不宜少于500mm2配置。洞口边长大于800mm时宜设置暗柱和暗梁。11．4．10一级、二级框架节点核芯区应进行抗震验算；三级、四级框架节点核芯区可不进行抗震验算，但应符合抗震构造措施的要求，核芯区截面抗震验算方法应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011—2010附录D的规定。8度、9度时，异形节点核芯区抗震验算可按本标准附录K的方法验算。在节点区域宜设置斜向交叉钢筋。11．4．11框架的楼盖、屋盖宜采用现浇钢筋混凝土楼板。11．4．12框架梁的配筋应按抗震等级采取以下抗震措施：1承担主要设备的大截面梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于1．5％。2粱箍筋直径：当抗震等级为一级时不应小于12mm，二级时不应小于10ram，三级时不应小于8mm。3梁端箍筋加密范围：抗震等级一级时应为2．0倍梁高，二级～四级时应为1．5倍梁高。加密范围内箍筋的最大间距一级、二级时为100mm，三级、四级时为150mm。4梁加密区箍筋肢距：抗震等级为一级时不应大于250mm，二级～四级时不宜大于250mm。11．4．13框架柱的配筋应按抗震等级采取以下抗震构造措施：1柱中纵向钢筋宜采用对称布置，柱总配筋率不宜大于3％。2框架一抗震墙体系中的柱纵向钢筋的间距和柱箍筋加密区箍筋肢距，长边方向一级不宜大于200mm，二级、三级不宜大于250mm，四级不宜大予300mm。设防烈度9度时一级不应大于200mm。3柱箍筋直径：当抗震等级为一级时不应小于12mm，二级’·13】· 时不应小于10mm，三级、四级时不应小于8mm，设防烈度9度一级时不应小于14mm。4柱的箍筋加密范围及间距应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的要求。5一级框架剪跨比不大于2的短柱，除应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定外，柱轴压比限值应比本标准第11．4．7条的规定降低0．1，箍筋应全高加密且采用复合箍筋；柱箍筋加密区的箍筋肢距沿柱长边方向不应大于200mm，必要时设置“x”形斜向钢筋。11．4．14汽机房屋盖宜采用轻型有檩屋盖，设防烈度8度及8度以上时应采用轻型屋盖。11．4．15无檩屋盖构件连接应符合下列规定：1大型屋面板应与屋架上弦可靠焊接，屋面板不应少于三个角用焊缝焊牢，焊缝长度不得小于80mm，焊脚尺寸不得小于6mm。屋面板端头底部预埋件应采用角钢。2端部开间屋面板端顶面埋件应相互焊接。7度时全部屋面板端顶面埋件应相互焊接。11．4．16无檩屋盖支撑布置除应符合本标准第4．4节的规定外，还应符合下列要求：1除单元两端开间外，柱间支撑开问应增设上弦横向水平支撑。28度和9度时，跨度不小于24m的屋架，下弦应设封闭的水平支撑，即应在下弦的两端节间设置纵向水平支撑。38度和9度时，应在梯形屋架中部每隔12m左右设置一道通长垂直支撑。屋架端部高度不小于900mm时，还应在屋架两端设置通长垂直支撑。4屋顶通风器两侧支承檩条间应设置拉粱，间距不宜大于2m。11．4．17有檩轻型屋盖的构件连接应符合下列规定：1屋面檩条与屋架(屋面梁)应焊接牢固，檩条采用支承式的·]32· 搁置长度不宜小于80mm。屋脊双檩条应在跨度三分之一处相互拉结。2屋架(屋面梁)端部围护墙体设置的圈粱或结构梁应与柱有可靠连接，以确保端部柱的纵向稳定。11．4．18有檩轻型屋盖的支撑布置除应满足本标准第11．4．16条的规定外，还应符合下列要求：1当采用屋架时，8度每隔60m开问或9度每隔45m开间还应设置一道上弦横向水平支撑。29度时，柱问支撑开间及每隔45m开间应增设屋架下弦横向水平支撑。38度和9度时，屋架上弦两端应设置纵向水平支撑。4当采用铰接实腹屋面梁时，上弦横向水平支撑除符合本标准第11．4．16条的规定外，有檩轻型屋盖屋架上弦两端应增设纵向水平支撑。8度及8度以上、屋面梁端部高度不小于1200mm时，应在屋面梁两端与系杆问通长设置垂直支撑(隅撑)，隅撑应按压杆计算。11．4．19屋盖支撑(包括天窗支撑)的杆件长细比宜符合下列规定：压杆长细比：^≤200；拉杆长细比：6度、7度时为A≤300，8度、9度时为^≤250。11．5钢结构主厂房11．5．1钢结构主厂房布置总体上应服从设备布置和运行的需要，在满足工艺条件的前提下，结构布置应符合下列规定：1应尽可能调整抗侧力构件布置，使整体结构刚度和承载能力分布均匀，各轴线侧向刚度应保持接近，避免产生过大的应力集中或塑性变形。2各楼层质量分布不均匀时，应避免局部过大凹凸和楼板不连续，减少各楼层质量中心与该楼层水平刚度中心的偏心及结构·133- 竖向刚度的突变。3厂房结构宜有多道抗震防线，避免因部分结构或构件的破坏导致整体结构丧失承载能力。11．s．2主厂房钢框排架结构，6度、7度时可采用铰接支撑框架体系，8度、9度时宜采用框架一中心支撑体系，采用铰接支撑框架体系时，应进行专门论证，采取提高结构侧向抗力和耗能能力的措施。梁柱铰接连接应采用柱贯通的连接形式。11．5．3钢结构主厂房抗震计算分析应符合下列规定：1主厂房结构宜采用空间体系进行结构整体分析，并应考虑结构扭转和楼(屋)盖平面内变形的影响。2计算模型应能代表楼板和楼板与框架梁连接的实际刚度，在水平地震作用分析时，楼板结构也可采用等刚度交叉水平支撑代替。3当采用长细比较大、稳定承载力较低的支撑时，应考虑不同方向斜支撑因受压退出工作的影响。11．5．4柱间支撑与楼层(屋面)水平支撑的布置应相互协调，确保水平地震作用传递至基础，并应符合下列规定：1柱问支撑宜布置在荷载较大的柱问，且宜在同一柱间上下贯通，无法贯通需错开柱间布置时，应在相近楼层(屋面)增设水平支撑；交错部位的梁柱和节点应采取加强措施。2各列纵向结构均应设置柱间支撑，并使各列刚度相互协调。8度、9度时每单元区间不应少于两道，单元长度较长时每隔3个～4个柱间设置一道。3当楼板上开大孔时，应在开孔周围的柱网区格设置水平支撑。4厂房各轴线结构刚度相差较大时，应在相邻柱网区格设置水平支撑。5大面积格栅或金属板楼层下应设置水平支撑。6当承受较大设备荷载的楼层刚度较小时，应在次梁的设备·】34· 支承点与梁柱或支撑节点间设置水平支撑。7汽机房屋面宜采用轻型屋面结构，屋盖纵、横向支撑的设置应符合本标准第4．4节、第11．4节的有关规定。11．5．5框架一支撑结构的框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以增大系数，其值不应小于1．15，且不应小于结构总地震剪力的25％和框架部分计算最大层剪力1．8倍的较小值。铰接支撑框架结构中，支撑杆件在满足强度、稳定计算的同时，还应留有适当的富裕度。11．5．6中心支撑宜优先采用交叉支撑，也可采用人字、v形或单斜支撑，不应采用K形支撑。支撑的轴线宜交汇于梁柱构件轴线的交点，确有困难时偏离中心不应超过支撑杆件的宽度，并应计人由此产生的附加弯矩。11．5．7与人字、V字支撑相连的梁或桁架应计人支撑传力的影响，上部梁或桁架应按支撑退出工作的简支梁验算承载能力。11．5．8柱接头宜位于框架梁上方1．5m附近。上、下柱的对接接头宜采用高强螺栓连接或全熔透焊缝。柱拼接接头上、下各200ram范围内，工字形截面柱翼缘与腹板间及箱型截面柱脚部壁板间的焊缝应采用全熔透焊缝。11．5．9框架梁柱、中心支撑杆件的长细比和板件宽厚比应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。11．6烟囱11．6．1烟囱结构抗震设计应符合现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051和《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。11．6．2多管式烟囱及位于高烈度区烟囱的排烟筒宜采用钢排烟筒。11．6．3砌体排烟筒宜采用分段支承的结构。各段支撑的排烟筒结构顶、底部与支撑平台间，内衬与外筒间应按照抗震设计的要求采取拉结连接措施。·]35· 11．6．4自立式钢排烟筒水平地震作用的效应组合应按式(11．6．4-1)和式(11．6．4-2)确定。1．osGk+1．3SEk+0．28Swk+STk(iE常运行)(11．6．41)1．2sGk+1．3sEk+0．28Swk+STk(正常运行)(11．6．42)式中：s。t——永久荷载作用标准值的效应；s。。——风荷载作用标准值的效应；s。。——地震作用标准值的效应；s，。——沿截面烟气温度不均匀分布产生的效应。11．6．5自立式钢排烟筒水平截面压应力和剪应力计算应符合下列规定：1钢内筒水平截面正应力：J。≤，ch／rRE(11．6．51)式中㈣——地震作用效应组合产生的水平截面压应力设计值；，ch——钢材的抗压强度设计值；yse——承载力抗震调整系数，钢内筒结构取0．8。2钢内筒水平截面剪应力：Th≤，vh／rRE(11．6．5—2)式中："Ch——地震作用效应组合产生的水平截面剪应力设计值；A——钢材的抗剪强度设计值。11．6．6烟囱钢筋混凝土筒壁水平截面应考虑地震作用产生的附加弯矩，附加弯矩的计算应符合现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051的规定。11．6．7处于高烈度抗震设防区域的安全等级为二级及二级以上的烟囱的混凝土筒壁应采用双面配筋。11．6．8在抗震设防烈度为7度及7度以上地区的烟囱，钢筋混凝土筒壁中的纵向钢筋应采用焊接或机械对接连接。·]36· 11．7集中控制楼和屋内配电装置楼11．7．1集中控制楼和屋内配电装置楼结构布置应与工艺专业配合协调，加强建筑抗震概念设计的要求，确定合理的结构体系。11．7．2集中控制楼和屋内配电装置楼宜采用现浇钢筋混凝土框架结构。楼(屋)盖应采用现浇钢筋混凝土结构。11．7．3屋内配电装置楼上部不封闭的母线间，除满足计算要求外，应采取以下构造措施：1横隔墙顶部应设置现浇钢筋混凝土压顶圈梁。圈梁应保证足够的水平刚度，其截面和配筋应按计算确定，并应满足构造规定。2母线间范围内框架柱箍筋全高加密。11．8运煤廊道11．8．1运煤栈桥与相邻建筑物之问应设置防震缝，防震缝应符合下列规定：1对两端均与建筑物脱开的栈桥，防震缝一般宜符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定，即与建筑相邻处的高度不大于15m时，防震缝的最小宽度可采用100mm；当高度大于15m时，6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20ram。2一端落地或沿栈桥设置有刚性跨可有效控制地震位移时，防震缝的最小宽度可取本条第1款规定宽度的1／2加20mm与实际计算相对位移值的1．5倍之较大值，且不小于100mm，实际计算相对位移是指栈桥与建筑相邻处地震最大位移的绝对值之和。3当6度、7度和8度I、Ⅱ类场地时，可采用搁置在相邻建筑物上的滑动、滚动或悬吊支座来保证纵向自由变位和满足防震缝的要求，该支座沿结构横向应能传递水平地震作用。·】37· 49度时，防震缝应满足双向变位的要求，宜采用悬吊支座。11．8．2运煤栈桥中部设置防震缝时，防震缝两侧均应设置栈桥支架。11．8．3运煤栈桥楼面宜采用现浇或装配整体式结构，屋面及围护结构宜采用轻型结构。11．8．4运煤栈桥抗震计算宜采用空间计算模型。运煤栈桥各相邻支架的横向结构刚度宜尽量相近。当进行横向平面抗震计算时，宜考虑栈桥各横向结构的空间协同工作，并应根据栈桥边界条件的不同，采用不同的计算模型，可按照本标准附录H确定。L／B不大于8(L为栈桥总长度，B为栈桥宽度)为刚性桥面，L／B大于8为弹性桥面。11．8．5当运煤栈桥采用钢桁架结构时，应在桁架跨度两端支座处设置门形刚架；沿桁架跨度方向的上弦和下弦应设置通长水平支撑。11．8．6地下运煤隧道宜每隔30m设置一道抗震缝，在隧道转折、变截面以及与地上栈桥或建(构)筑物相连处也应设置抗震缝。抗震缝的宽度不宜小于50mm。11．8．7地下运煤隧道可不进行抗震验算，但当采用内框架结构时，应满足抗震构造措施要求，其抗震等级一般为四级。11．9贮煤筒仓11．9．1筒仓结构布置应力求简单、规则，质量与刚度沿两个主轴方向的分布宜均匀对称。发电厂大容量贮煤筒仓宜优先采用现浇钢筋混凝土筒壁支承式，也可采用筒与柱联合支承的结构。并应尽可能减小支承筒壁的开洞尺寸。11．9．2筒仓宜与栈桥分开，各自形成独立的结构单元，当筒仓作为栈桥的支承结构时，应采用滑(滚)动支座或悬吊支座。11．9．3仓顶以上皮带层及皮带转运层建筑可采用筒仓壁承重的结构；当采用局部突出屋面布置时，结构选型应符合下列规定：·】38· 1仓顶建筑的承重结构宜采用钢框架或钢筋混凝土框架。2屋面结构及围护结构宜采用轻型结构。11．9．46度、7度和8度时，筒承式和筒与柱联合支承式圆筒仓的筒壁可不进行抗震验算，但应满足抗震构造措施的要求。11．9．5计算筒仓支承结构的水平地震作用时，贮料的重力荷载代表值应取组合值：筒承式、衙与柱联合支承的圆筒仓的组合值系数可取0．8，此时贮料荷载应按满仓计算。11．9．6采用筒与柱联合支承的筒仓，筒壁与支承柱结构的地震作用可按各自的相对刚度进行分配。支承柱上、下端的弯矩设计值应乘以放大系数1．5，且不应小于支承结构底部总地震剪力的10％。仓顶以上局部突出屋面钢框架或钢筋混凝土框架结构，当采用底部剪力法计算时，地震作用效应应乘以增大系数3。11．9．7筒与柱联合支承的筒仓，支撑柱与筒壁结构相连，柱的最大轴压比应符合下列规定i1支承柱最大轴压比6度时不应大于0．80，7度时不应大于0．75，8度时不应大于0．7，9度时不应大于0．65。2支承柱节点上、下1．5倍柱截面边长范围内，箍筋应加密。11．9．8筒仓的支承仓壁应符合下列规定：1筒承式的钢筋混凝土筒仓筒壁厚度，6度、7度时不应小于180mm，8度、9度时不应小于200mm，筒壁应采用双层双向配筋，竖向或环向水平钢筋的总配筋率均不宜小于0．4％；双层钢筋问应设拉筋，其直径不宜小于6ram，6度、7度时间距不宜大于700mm，8度、9度时不宜大于500ram。2当筒壁上开设孔洞时，宜对称均匀布置，孔洞对应圆心角不应大于70。，同一水平截面内总开洞的圆心角不应大于140。。3当洞口边长不大于1m时，洞口每边应按图11．9．8增设不少于2≠20mm的附加钢筋，洞口两侧附加钢筋截面面积和不应小于洞口切断钢筋面积的1．3倍。洞口四角内、外层各配置斜向钢筋不应小于1≠20。 豇蟛11．10设备基础11．10．1本节适用于发电厂辅助设备基础。对于框架式设备基础的抗震验算，一般应验算结构本身的强度，必要时还应进行抗倾覆验算。11．10．2计算设备基础的地震作用时，宜将设备和基础作为一个整体来确定计算简图(见图11．10．2)，可不考虑设备间各种联系的影响。宜(a)实物示意(b)计算简图图11．10．2设备基础抗震验算简图11．10．3地震作用效应与其他荷载效应的组合应按本标准第11．3节确定，并应符合下列规定：1永久荷载效应包括设备重力荷载效应；·140·薄Jl配皿叨l 2设备设计动力荷载效应，其组合系数取0．25；3偶然动力荷载和安装检修荷载效应可不考虑。11．10．47度和7度以上时，设备基础(含走道平台)不得与相邻建筑物固接。走道板应有足够的支承长度和滑动间隙。构架式基础高位布置时，基础与相邻结构间，沿纵向和横向的间隙均不应小于50ram。11．10．5采用弹簧隔振基座时，除满足一般防震缝宽度要求外，可按单质点的计算模型的计算水平位移进行校核，使隔振台座与相邻结构问留有足够的问隙，避免地震时相互碰撞。11．10．6重要设备的锚固螺栓(地脚螺栓)应采用高延性钢材制作。11．11管道支架11．11．1对抗震设防烈度为7度和7度以下时，一般管道支架可不进行抗震验算，但应采取抗震措施。符合下列条件之一者应进行地震作用验算：1管道支架上直径大于或等于500mm的管道多于或等于三根时；2容易产生次生灾害的单根管道，直径大于或等于500mm时；3管道支架上有直径大于或等于1000mm的管道时；4管道支架顶部支承重型设备时；5三层及三层以上管道支架或高度大于lOm的独立式管架；6跨度大于或等于24m的组合式支架(用管道支架作为桁架构件)、纵梁式管架的桁架跨度大于或等于24m，以及长悬臂上设有大直径管道的管道支架。11．11．2管道支架抗震计算单元划分应与管道实际荷载作用相协调。计算单元和简图可按下列原则选取；1独立式管架纵向的计算单元(L)，可取补偿器中至中距离(图11．11．2)，或取各支架左右中至中距离；横向宜取各支架左右中至中距离。单层管道时计算简图可取单质点体系，多层管道时·141· 可按管道布置位餐简化为多质点体系。2纵梁式管架可取补偿器中至中距离或按结构单元划分。图11．11．2独立式管道支架计算简图11．11．3计算地震效应时，管道支架的重力荷载代表值应按下列规定取值：l管道(包括内衬、保温层和管道附件)、电缆桥架(包括电缆)和操作平台等自重，应取其标准值的100％。2管道内介质荷载，可取正常运行时标准值(由工艺提供)的100％。3作用在冷管道上的冰、雪荷载，可取其标准值的50％。4积灰活荷载，可取其标准值的50％。11．11．4当8度和8度以上时，活动支架不宜采用半铰接支架。11．11．5独立式管道支架纵向地震作用计算时，活动支架及固定支架地震作用可按支架侧移刚度进行分配。当活动支架的地震作用大于管道的摩擦力时，其地震作用可扣除摩擦力。儿．儿．6截面抗震验算应符合下列规定：l地震作用效应与其他荷载效应的基本组合，可按式(U．u．6—1)确定。S一扎SGE+≯卧hhSEhk+托，SEvk+血竹Stk(11．11．61)式中：s一结构构件内力组合设计值；yo——重力荷载分项系数，一般情况下应取1．2；当重力荷载效应对构件承载能力有利时宜取1．0；当验算结构·】42· 抗倾覆或抗滑移时宜取0．9；S。。——重力荷载代表值的效应；‰、h，——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按《建筑抗震设计规范》GB50011取值；snt——水平地震作用标准值的效应；S一——竖向地震作用标准值的效应；如n——水平地震作用组合系数；对于固定管架，纵向水平地震作用与管道水平推力组合时采用0．5，其余情况采用1．0；A——管道温度作用水平推力组合系数，单根热管道时采用1．0，多根0．8；s“——管道温度作用水平推力标准值的效应；7。——管道温度作用水平推力作用分项系数，应取1．2。2管道支架结构构件截面抗震验算应满足式(11．11．6—2)的要求：S≤R／yRE(11．11．6-2)式中：R—～结构构件承载力设计值；yRE——构件承载力抗震调整系数，可按表ii．11．6采用。襄11．11．6构件承载力抗震调整系数序号材料结椅构件受力状态l柱、粱偏压、受弯o．672钢管道支架柱问支撑轴拉、轴压o．72构件焊缝受剪、受拉o．804粱受弯O67轴压比小于o．15的柱偏压o．67钢筋6轴压比为o．15～o．45的柱偏压o7Z混凝土7轴压比大于o45的柱偏压o778其他各类构件受剪、偏拉o77注：当仅按竖向地震作用计算时，结构构件承载力的抗震调整系数均采用o．9。·143· 11．11．7固定管架的基础底面反力零值区(零应力区)不应大于相应基础底边边长的1／4。11．11．8管道支架上的支撑或悬吊措施应可靠，顶层梁上的边管道应设置防止管道震落的措施。11．12空冷器支架11．12．1空冷平台的结构柱网、平台梁或桁架布置，应结合冷凝器设备、排气管道布置，力求结构布置规则，并应符合下列规定；1减小质量中心与刚度中心的偏心距，使结构在两个主轴方向动力特性接近。，2平台梁或桁架间应设置水平支撑，平台封板与平台梁问采用焊接可靠连接，以增强平台结构的整体刚度。3冷凝器A型支架自身结构应稳定和具有足够的刚度，其布置应与平台结构协调，保证水平地震作用的传递。48度区不宜采用风机、冷凝器悬挑布置的结构形式。11．12．2空冷平台结构与周边建(构)筑物宜独立布置。空冷平台结构单元间抗震缝宽度应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。“．12．3计算地震作用时，平台(即冷凝器间步道、风机桥步道)活荷载可取2．0kN／督。可变荷载的重力荷载代表值组合值系数可按以下原则采用：设备管道荷载取1．o，平台活荷载取0．5或雪荷载取0．5。11．12．4空冷平台结构的地震作用应按多质点空问结构模型计算，地震作用效应计算可采用振型分解反应谱法，并应考虑扭转耦联的影响。结构抗震分析模型应符合结构的实际状况，计算时宜考虑冷凝器A型支架、挡风墙架的影响。11．12．58度和8度以上地区跨度大于21m、9度地区跨度大于18m的钢桁架(或钢粱)，以及布置风机、冷凝器和排气管道的悬挑结构应计算竖向地震作用。11．12．6对钢桁架一支柱结构，多遇地震作用标准值产生的柱顶·1d4· 位移容许值应小于H／500(H为基础顶面至柱顶的高度)；罕遇地震作用可按不大于H／50控制。“．12．7对钢桁架一支柱结构，钢桁架支座连接件的地震作用效应应乘以放大系数2。钢桁架支座与柱顶的连接计算时，地震作用效应在增大系数2的基础上再乘以放大系数1．2。11．12．8钢筋混凝土管柱的轴压比限值，6度不宜大于0．5，7度不宜大于0．4，8度不宜大于0．35。11．12．9钢筋混凝土管柱构造要求应符合下列规定：1柱顶实心部分及实心段以下不少于1．5m范围、柱底部H／6(H为基础顶面至柱顶的高度)范围内，柱内水平箍筋除满足计算外，应适当加密，箍筋间距不宜大于150ram，箍筋直径不宜小于10ram。2管柱纵筋间距不应大于200mm，最小总配筋率不应小于1％。双侧配筋时的拉筋间距不宜大于400mm，拉筋直径不宜小于8mm。3钢桁架支座底板下的钢筋混凝土柱顶应设置抗剪件，剪力件周边应按抗剪计算结果的1．2倍配置钢筋。49度及9度以上时，钢筋混凝土管柱壁内侧沿高度方向，宜设水平环向加强肋(图11．12．9)，加强肋间距宜为柱外径的3倍。加强肋内、外侧最小配筋率不宜小于0．2％，箍笳直径不宜小于6ram，间距不宜大于200mm。图11．12．9管柱壁加强肋示意图·145· 1I．12．10钢桁架支座锚栓应采用双螺母紧固，安装完毕后，应将锚栓垫板与底板满焊牢固，螺母与锚栓垫板尚应进行点焊，焊脚尺寸不宜小于lOmm。-148· 附录A干煤棚及圆形封闭式煤场风荷载体型系数A．O．1干煤棚采用门式刚架时其风荷载体型系数应按国家现行标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程))CECS102：2002附录A取用，相应的基本风压、高度系数也应按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程))CECS102：2002附录A中要求取用。A．0．2采用网壳结构大跨度干煤棚，其风荷载体型系数可按表A．0．2采用。A．0．3圆形封闭式煤场荷载体型系数可按照欧洲钢结构协会(Eccs)风效应技术委员会(T12)在《房屋与结构的风效应计算建议》附录1中“支承球面或部分球面的圆柱结构外部压力系数c。”的有关规定计算取值，风荷载体型系数图见图A．0．3。图A．0．3欧洲钢结构协会(ECCS)球面风荷载体型系数图·147· 寰A．0．2干煤棚风待载体型系数U项次类别体型及体型系数u。．加l。o<，“．半圆形煤棚剖面示意图’黍半圆形半圆壳顶面横向分区网壳十112+O64干纵向+l00+o32煤+o64+0z4+o32棚；；醢-0．8，崎一 续裹A．0．2项次类别体型及体型系数u，，签麓89，．o。。00／W半圆形煤棚剖面示意图一越。～．．一坐§I_圆形网Ⅱ§壳n卜干—一煤Ⅲl棚■B1960L11160L40160lIl6d119601864001半圆形网壳煤棚壳面风荷载体型系数表壳面分区风向角abde11Ⅱ1Ⅲ11Ⅱ}mI1Ⅱlini1Ⅱ1Ⅲ90。1lo5—o3一OZ7rzz卜”H—o·“s卜卜叶u卜一¨m卜65．4rm一”H”叶十t。H-os一。1-o．4一。。l30’。9los。8104lo206lo2l01_0sl-01101—o71-021-0115l·149· 续表A．0．2项次类别体型及体型系散u。黧翻獬叠笮翼”璋。。。。。”鬻拱形煤栅剖面示意幽abcdeJⅢ詈H拱J形网壳壁泣∑Ⅱ|千t煤棚JI星N拱形煤棚风荷载体型系数表外表面内表面风向角舟区0。I、Ⅱ、町一O5Io7I—o7七O9Ⅱo5f一05一o2f—o2Ⅲo9l一0．2l1．4o4l一06卜05I一04l。5I注：按同壳节点划分区域，支座顶面至2节点为a区．2节点至4节点为b鞋．4至6节点为c区．d、e区与b、a区对称。·150 续采A．0．2项次类别体型厦体型系数u。簇亍31．328‰。。气。。。iI!拱形。：网Ⅱ壳千Ⅲ煤棚150001”6001150000000lO∞I拱：骺煤棚嗣壳面风荷载体型暴数表R壳面分区向abcde角I|IIlⅢIJⅡIⅢIlⅡlⅢIIⅡlⅢIII{Ⅲ90‘127s．30。W·151· 续表A．0．2项欢类别体型厦体型系数u；．b^』口Jf丑缡。792801折线形煤棚剖面示意图1。嗡’、一。9-7(9-18)·9·8_7’m—ls1I·8折-7—7‘(7一I封·7线形-6-7·(6-181-6网壳§J·o-5干凳星Ⅱ煤：-oOo。4棚l一富-Oo～8毪-ooⅢo．2景●l。蓉折线形网壳煤棚壳面风荷载体型系数表l风向角1分区fabfcdfef0’I、Ⅱ，Ⅲl092．8I一1．30．4I一0．3{Il1．5I一13I一04l一0．8『一1_2l{0。IⅡ14I一1．zIo7Jo．4l—olI1Ⅲ1219l一03l0101注|b、c和d区可等分。 附录B钢筋混凝土结构节点计算与构造B．0．1钢筋混凝土框架支承预制梁板、二次浇注施工构件的部位，应采取可靠的连接措施，加强结构整体性和连接的承载能力。B．0．2当楼板采用预制板(如槽形板或双T形板)时，可在板侧顶面预埋铁件，通过短筋或钢板与框架梁焊接相连，板缝内用细石混凝土填实。当楼面有动荷载作用时，预制板板肋下部也应与框架粱上的预埋件连接，一般连接焊接长度不小于60ram，焊脚高度不小于6ram。预制粱支座顶面、下部应与框架梁上的预埋件连接。B．0．3纵向梁与柱的连接：1横向承重结构中，对荷载较小的纵向梁与柱可采用后浇整体式的连接，其连接接头和附近截面的承载能力宜乘以调整系数。2当采用钢筋混凝土明牛腿刚性接头时，牛腿设计可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定执行。作用于牛腿上的竖向力可按以下两阶段分别计算并予以叠加：施工阶段：梁简支于牛腿上，作用于牛腿的竖向力为v，，一般包括粱板自重及施工荷载。粱临时支承端部应验算施工阶段的承载能力；使用阶段：梁与牛腿形成整体，考虑梁与柱间二次灌缝的作用，以及梁在外荷载作用下的剪跨比的影响。此时，作用于牛腿上的竖向力可采用折算的竖向力u；当梁端为负弯矩时按下列公式确定：Vz一等警a一器≤·式中：^——梁支座截面的剪跨比；(B．0．3—1)(B．0．32) y——承载能力调整系数，可取1．3；V——使用阶段梁端截面最大剪力设计值；M，——使用阶段粱端截面最大剪力设计值时的相应弯矩设计值；^。——梁端截面有效高度；b，——粱截面宽度；，c——混凝土轴心抗压强度设计值。3齿槽垂直截面的受剪承载力设计值可按下列公式确定。接头的连接件、焊缝应按承载力计算确定。，。V≤3．。，16。^。m+o-30M血。,∽等≤去b，。V^oZ．。式中：y。——齿槽抗剪承载力调整系数，取y。一1．3～1．5M，——齿槽截面上与V相应的弯矩设计值；，t——混凝土的抗拉强度设计值；b⋯h——分别为齿槽的长度及高度(图B．0．3)；n——同一截面的齿数；。——齿槽强度的折减系数，按表B．0．3采用；h。——梁截面有效高度。图B．0．3齿槽接头构造简图表B．0．3折减系数口I齿数l部{t一5≥6l。09Io．807 B．0．4梁上牛腿、挑耳：1梁上牛腿、挑耳的正截面、斜截面承载能力和抗裂验算应按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中牛腿的规定，正截面、斜截面承载能力应乘以接头调整系数1．2。2梁上牛腿两侧除应按构造设置附加箍筋外，还应设置附加吊筋，附加吊筋应能承受全部的牛腿集中荷载。3梁上牛腿中的弯起钢筋应伸至粱的受压区，并满足锚固长度。4支承预制楼板、次粱的梁上挑耳宜沿梁侧通长设置(图B．0．4)，板肋或次梁边距离挑耳端部不宜小于200mm。有效支承长度c。不宜小于120mm。5梁上挑耳的有效计算宽度按牛腿进行计算，但应保证挑耳的斜截面受剪承载力大于正截面受弯承载力。挑耳的有效计算宽度b。可按下列公式确定(图B．0．4)。胃皆图B．0．4挑耳计算简图矩形挑耳：60—6+3∞(或‰一6+昙∞+200)(B．0．4—1)梯形挑耳：‰一6+2．5∞(或60—6+互导十200)fB．0．4—2)·155·堋铡 式中：6——板肋或次梁支承宽度；n——荷载作用点至挑耳根部的距离，一般可取n—c一要，Jc为挑耳挑出长度，‰为板肋或次粱支承长度；a——塑性提高系数，取a一1．3。6预制楼板、次梁端部应与主梁侧或顶部采用预埋铁件焊接连接，以保证楼面的整体性。楼板也可与主梁采用整体现浇或二次叠合现浇施工。 附录C工字形截面钢一混凝土组合梁抗扭计算C．0．1整体受扭的工字形截面钢一混凝土组合梁(图C．0．1)，其开裂扭矩和极限扭矩可按式(C．0．1一”～式(c．0．4-4)计算确定。口io·om’。o’j■囊图C．0．1工字形截面钢一混凝土组合粱示意图1开裂扭矩计算公式：Tcr一(0．664+0．041川bcW—fk(c．01-1)LzW。。一等(3b。一h。)(c．o．1-2)式中：b。hc——分别表示混凝土翼缘板的宽度和厚度；w．。——工字形截面钢混凝土组合梁的受扭抵抗矩；，t。——混凝土抗拉强度标准值。2极限扭矩计算公式：T。一仉t，(C．0．1_3)玑一F莠式中：，c——混凝土抗压强度(MPa)；仉——工字形截面钢一混凝土组合梁的极限扭矩系数；T。，——开裂扭矩。C．0．2扭矩作用于钢粱时，工字形截面钢混凝土组合梁的极限扭矩可按式(c．0．2-1)和式(c．0．22)计算确定。。．157． 1当，tkh。s／2≤N：时，组合梁混凝土翼缘板会发生受拉破坏，组合梁极限抗扭承载力公式如下：T。一0．6，，Wk+klh。loyf。k／2(C．0．2—1)式中：_厂。k^。s／2——加载端栓钉间距内的混凝土翼缘板纵向截面的抗拉承载力；s一一栓钉问距；N：——单个栓钉的抗剪承载力，M=min{0．43A。~／匿万，0．7A。f。)；wt——工字钢的抗扭截面系数；，，——工字钢的屈服强度；z。一组合梁的有效约束长度，f0与混凝土翼缘板高度^。有关，根据试验可近似取厶一llh。；k。——混凝土翼缘板约束效应系数，女。可以表示为kl—I”(Ulo)3d(1／lo)一0．25；，——扭转中心到F作用点的长度，y一等+姿，h。为钢梁高度。2当^h。,／2>N：时，组合梁发生栓钉连接件受剪破坏，组合梁极限抗扭承载力公式如下：T。一0．6f，Wk+k1旦N：y(C．0．2—2)C．0．3工字形截面钢混凝土组合梁在弹性阶段的抗扭刚度表达式如下：K。=E。I：(C．0．3—1)J≥÷(1～0·63筹)(^c+o·36tf沌b(c．0．3-2)式中：J：——工字形截面钢一混凝土组合梁的惯性矩；ti——工字钢上翼缘厚度。C．0．4工字形截面钢一混凝土组合梁的剪力连接件设计：·158· 1确定要栓钉连接件的尺寸时，可利用上面的公式计算截面受弯破坏时作用于连接件上的剪力Q：Q—rain{，cA。，A。，y)(c．0．4—1)式中：A。、A。——分别表示混凝土翼缘板的截面面积和钢梁的截面面积；，c、，y——分别为混凝土翼缘板的抗压强度和钢梁的屈服强度。2连接件数量的确定可按以下步骤进行：1)初步确定每排连接件的数目n’；2)估计最大弯矩点到零弯矩点之间所要求的连接件的数量n，可采用下式估算：”一—m—in—{0—．4—3—A—,,—Ex／"-甄竖—f。—,—0．—7A—=—f一,,}(c·o·4—2)3)连接件承载能力验算按式(c．0．4-3)、式(c．0．4-4)作为检查破坏的标准，如果不满足，调整n和n7的值，重复上述步骤的计算，直到符合要求。cF一譬+√TN2+H2≤fo,A。。(c．o．4—3)H≤rain{0．43A。。~／li万，0．7A。。^。)(c．0．4+4)其中，H一^／Q{+俨+2Q。Vsin导N一．堕二!!!±垡∑E(i一1)s+胡2V：：—Q—．．(．．1．．．--————c——o——s——a—)n74ksin号a—an一1(筹)式中：，u。——剪力连接件的极限抗拉强度A。，——连接件的截面面积； c，——连接件的破坏荷载；N——扭矩引起的连接件上的轴向力；H——钢梁与混凝土板交界面的剪力；Q。——单个连接件上的水平剪力；^——连接件的受扭影响系数；T——扭矩；P——垂直于圆弧曲梁作用的力；L——组合梁的跨度；s——栓钉连接件间的横向间距；d——连接件到旋转中心的距离；丁’——每排连接件承受的扭矩；a——翼缘板裂缝开展的方向与钢梁中心线之间的夹角。C．0．5受扭工字形截面钢一混凝土组合梁截面的最小配筋量可按下式确定：0．35(o664+o·041io。JWt。，“A一、’‘o，“⋯“一Ao^，(C．0．5)式中：A。——钢梁的净截面面积。160· 附录D施工及使用过程沉降观测D．0．1建(构)筑物的沉降观测是指从浇筑基础开始，在施工期间和使用期间连续进行的长期沉降观测。地基基础设计等级为甲、乙级的建筑物及部分进行沉降计算的丙级建筑物均应进行沉降观测。D．0．2在发电厂厂区适当位置，必须埋设不少于3个沉降观测专用水准基点，并应定期进行联测以检验其稳定性。D．0．3沉降观测点的布置应根据建筑物的体型与结构形式、地质条件等因素综合考虑，要求便于观测且不易遭到损坏。沉降观测点一般可设在下列各部位：1主厂房各柱或间隔柱设置；2一般建筑物的角点、中点或每隔10rn～20m设一点；3圆形或多边形的构筑物宜沿纵、横轴线对称布置；4重型设备基础和动力机器基础宜四角布置，设备基础中部可增设；5地质条件有差异处；6新、老建筑物连接处、沉降缝两侧，伸缩缝的一侧。D．0．4沉降观测按二级水准测量要求。鉴于沉降观测资料连贯性的要求，严禁任意改用水准点位置和更改其标高。D．0．5为取得较完整的资料，必须在浇筑基础时开始观测，结构每完成一层测一次，建筑完成和安装完成各测一次。竣工后，第一年内每隔2个～3个月观测一次，以后每隔4个～6个月观测一次，直至沉降稳定为止。沉降稳定标准为连续两次半年沉降量不超过2ram。D．0．6施工单位应将沉降观测资料作为工程竣工文件移交给建·161· 设方，建设方应与竣工后观测的资料一起长期保存。D．0．7连续扩建时，在施工图设计前宜对原有厂房进行一次沉降观测。 附录E汽轮发电机弹簧隔振基础设计E．0．1支承式汽轮发电机弹簧隔振基础(图E．0．1)，隔振器设置在台板与柱顶之间，以消除机器支撑台板与下部支撑结构间的动力耦合作用。台板结构应采用现浇钢筋混凝土板式、粱式或梁板混合式结构。图E．0．1汽轮发电机弹簧隔震基础E．0．2汽轮发电机隔振基础的台板结构应有足够的质量和刚度。立柱与中间平台宜采用整体结构，也可与汽机房中间平台相连。E．0．3隔振装置应根据机器的净重、基础台板重、凝汽器荷载及吊挂在基础台板上管道重量的分布情况确定，合理选择隔振弹簧和阻尼器的参数及数量，保证汽轮发电机基础具有良好的动力特性，隔振效率不宜低于95％。汽轮发电机基础隔振装置的隔振弹簧宜采用圆柱螺旋弹簧。E．0．4弹簧隔振装置配置应与凝汽器的支承方式相匹配，隔振·163· 装置应能承受凝汽器的真空吸力。凝汽器底部采用弹簧支承方式且凝汽器与低压缸喉部刚性连接时，隔振装置应能承受凝汽器冷态运行重量的25％～30％作为预拉力。当凝汽器与低压缸喉部设置伸缩节时，隔振装置应能承受全部的真空吸力，防止凝汽器热态运行引起汽轮机缸体向上拱起。E．0．5汽轮发电机组隔振体系宜采用有限元空间多自由度体系进行动力分析，并应考虑台座弹性变形的影响。结构动力分析时，应输人隔振装置的刚度和阻尼模型与参数，扰力作用点的位置可取在轴承座中心上。E．0．6汽轮发电机组隔振体系进行强迫振动计算时，机器不平衡力(扰力)应由设备制造厂商提供，缺乏资料时可用平衡品质等级计算确定。1运行状态平衡品质可按德国标准《机器基础支承带转动部件的机器的柔性结构))DIN40241～1988的规定，按蒸汽轮机的转子平衡品质G为2．5，降低一级的平衡品质至G6．3取用。2事故状态不平衡力应假定为运行状态下不平衡力的6倍。3假定各轴承上的扰力先按同一方向作用，然后按相反的方向作用。在0．95厂m～1．05，m范围之内，假定扰力幅值保持不变。相邻轴承上的扰力取最大值，且方向相反。4短路力矩作用下的强迫振动分析，短路电流产生的荷载可采用等效荷载代替，等效荷载可采用1．7倍最大短路电流力矩的值。如果机器制造商未指定，最大短路电流力矩值可假定为12倍的额定扭矩。E．0．7台板的设计应满足制造厂商的标准要求。E．0．8当采用基础顶面扰力作用点(或控制点)的最大振动速度均方根值作为振动控制指标时，最大振动速度可按照现行国家标准《在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动，第2部分：50M"W以上，额定转速1500r／rain、1800r／rain、3000r／rain、3600r／min陆地安装的汽轮机和发电机》GB／T6075．2—2007idtIS()10816—2： 2001的规定取值(表E0．8)。表E．0．8汽轮机和发电机轴承座振动速度评价区域边界的推荐值I区域边界轴转速(r／mln)振动速度均方根值(ram／s)A／B3000或360038注：区域A为新投产的机器，区域B为可不受限制地长期运行·165 附录F翻车机室和缝式煤槽的形式、计算简图及侧壁计算公式F．0．1翻车机室形式与计算简图可按表F．0．1确定。衰F．0．1翻车机室形式与计算筒田计算简图序号结构形式门架、扶壁柱框架体系侧壁、底板体系1罹n门滕I．．．．．．一通道孔必须加强2错j￥壁上胍，』o．o}L几⑦3邕·166 F．0．2缝式煤槽形式与计算简图可按表F．0．2确定。裹F．0．2缝式煤槽形式与计算简围计算简图序号结构形式门架、扶壁柱框架体系沟壁、底板体系单线、单i筹、双侧萨司几凹哐玎单线、双路、单倒卜．||几≤诰2饼贬例0熬⋯0耙型单线、双路、单翻几3鳓也小口肌b型—_●__一----’～几一Y壁7”‘‘t国j⋯饼陷·167 续裹F．0．2计算简图序号结构形式门架、扶壁柱框架体系沟壁、底板体系双线、积路、单侧F==司几净忆．⋯ll催送’推型h川IJl斗壁、侧壁、底桓可按斟竹双向板或单向板计算注：门架，扶壁柱框架体系计算简图也可以采用联解计算筒图，底板也可以用其他简图计算。F．O·3翻车机室和缝式煤槽侧壁计算公式见表F．0．3。表F．0．3翻车机宣和缝式煤槽侧壁计算公式荷载简图a。系数鞯7-t=等m=鲁山一鲁^一a一十枷m；志，一一鲁K2=÷(3一脚^；，xt2÷[·+冰詈，，+譬(1--m)]+VC-0—L，飓；1,日+VC2肛a蝎lK—l--Kaz玛K2K汹=二!皆＆．v-嚣 续裹F．0．3荷载简图n。系数C≯”一簧(3．4Amj)n一警[·州c詈-”+等(1--m)]C6～”鲁(删i悃mA；+2A-舶)一警[扣+铷时脚2+1112如‘3+11’+山如(1A2)21卜一一碧(-一下5抖譬)一一等[譬+扣叫川·叫，]1i＼jr番(3mi帕·Mj+4M{)一告p(肘争z)Ⅷ2(射2》；)+rta·∽》2)+寺{q-12AiAzA，(·+等)]·169· 续囊F．0．3荷载简图n，系数斗呻l吖＼_、nl=～孺M^。2影『一知3(2咄)I—，～n-一番群(3m；+4m；)一势[静3(4斛sm恂m州·^，“2h∞针鞭抽T4m]阳L＼。『簪舻(m；+2Mj)ka。2告2『}；(等+警)+÷m豳c孙：+‰，J+扎b(1一扎)2]l—7№丑～¨=鲁墙=鲁一刍n2鲁，x·一÷『，+-i(詈一，)]+vc-义sR2毫_L—如蟛“K2高÷脯(2+^】)]，K，=i1123+Vc7l丘《上—．．最2糕厢m2半肛譬170· 续裹F．o．3荷载简图口，系数、m=一并(H肿m一一譬P’(詈，)]斗气／＼一一等(·一一5+譬)ir一一骞[，圳(詈一，)]=府洳^{lM{_、q=一萌M^l呲)m一篇拼z咄)l／l占弋零q=iqHi”～3^1^z2+4^lt)h彬一番[簪m2c嘲Az+9A粥一棚)]l—r·171· 续表F．0．3荷载简图日系数阳tA『辔一(时艟+2M；)、蟛一譬(务m‰az)．I—7注；1Kf为反力系数，一般取Kf=08～0．9}2C1、G为柔性系数，见第F0．4条，计量单位为m／kN。F．0．4柔性系数cl、G应符合下列规定：l柔性系数ct、G，可根据地面平台板与给煤平台板的实际刚度在单位力作用下产生的变位进行计算(计算简图见图F．0．4)，计算公式为：图R0．4c1、c2计算简图，4c·一K。最14C2一K。彘式中：z——平台板跨度(m)；·】72· E一混凝土弹性模量(kN／m3)；L一一地面平台板截面惯性矩(m4)L——给煤平台板截面惯性矩(甜)；K0——在单位力作用下的变位系数，可按5跨连续粱公式计算(查表F．0．4)，也可按单跨梁近似计算。表F．0．4蜀变位系数l跨序位置lz=olz=1／20006440．001610．0015l0006442取z—o、z=il，求解支承反力R，、R。，最后计算弯矩M值。 附录G钢筋混凝土烟囱筒壁洞口强度计算G．o．1烟囱钢筋混凝土筒壁在布置有孔洞处的截面，其筒壁厚度除应满足现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051的要求外，还应对孔洞口截面进行局部应力复核。m=“。+“f≤厶(G．0．1-1)％一0．256‰／(H)“5(G．0．卜2)式中：“——孔洞口两侧筒壁混凝土的压应力(MPa)；m。——孔洞口顶部以上不开孔截面在结构自重和风荷载作用下，受压区边缘混凝土压应力(MPa)，计算方法可参考现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051；“——I孑L洞口两侧筒壁混凝土的附加压应力(MPa)；，c。——混凝土在温度作用下的轴心抗压强度设计值(MPa)，可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051取值；卜孔洞口宽度(ram)；r一孔洞口中部标高处筒壁截面的平均半径(mm)；卜一孔洞口范围筒壁截面的厚度(mm)。G．O．2对烟道孔、安装孔等大孔洞，其四周应配置附加补强钢筋，补强钢筋配筋数量应按下面的计算要求确定。1孔洞口两侧的每一侧，配置的附加竖向钢筋总面积(mm2)可取下列三式计算结果中的最大值。A。l一0．65z·t·6·d。／^(G．0．2-1)A。l—o．1H·Q／[^．(r·￡)“5](G．0．2-2)Ad—O．65“·t·b(G．0．2-3)2孔洞口上部配置的附加环向钢筋总面积(turn2)可取下N--式计算结果中的最大值。·174· An一0．3t·b·％／^(G．0．2-4)A。2；0．375H-Q／(^6)(G．0．2-5)A《一0．65舯·to·H(G．0．2-6)3孔洞口下部配置的附加环向钢筋总面积(ITIITi2)可取下列二式计算结果中的最大值。A∞一O．375H·(V(^6)(G0．2-7)A。一0，65m·to-H(G．0．2-8)式中：‰、‰——孔洞口顶部以上不开孔处截面在结构自重和风荷载作用下，受拉区和受压区边缘混凝土应力(MPa)，计算可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051规定的方法进行；^——钢筋在温度作用下的抗拉强度设计值(MPa)，可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051取值；H、6一孔洞口的高度和宽度(ram)；(卜一作用于孔洞口顶部截面处的风剪力(N)；mm——孔洞口范围筒壁截面的竖向、环向钢筋配筋率，可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051的要求计算；％——孔洞口范围筒壁截面的有效厚度(ram)。4孔洞口周围配置的附加补强钢筋应尽量配置在孔洞口边缘和筒壁外侧；附加补强钢筋的总截面面积一般不小于同方向被切断钢筋截面面积的1．3倍。矩形孔洞口转角处还应配置与水平方向成45。角的斜向补强钢筋，每个转角处按筒壁厚度每100mm不应小于250mm2的比例配置，且总根数不少于两根。所有附：bn}b强钢筋伸出洞口边缘以外的长度，对烟道孔和安装jL等大孔洞，应符合图G．0．2所示要求；对其余小孔，附加补强钢筋伸出孔洞口边缘以外的长度为40d(非地震区)和45d(地震区)，d为附加补强钢筋的直径(mm)。 眉轩——L稍·176·圈G0．2孔洞口附加朴强钢筋的示意图卜开孔半角；￡～筒壁厚度；r一平均半径(孔中同标高处)扣钢筋直径IB一烟道孔宽度}H一烟道空高度 附录H管道支架荷载计算H1风荷载计算Ⅱ1．1单层管横向风荷载应按式(H．1．1)计算确定。职一心以WoLD(}L1．1)式中：w。——管道支架横向风荷载标准值(kN)；如——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009取值；以——管道风载体形系数，按表H．1．1查用；矸0——基本风压(kN／m2)；L一一管道跨距，管道两侧的管道跨距不等时，取平均值(m)；D一一管道外径(包括保温层)(m)，多根管道一般取平均外径。表H．1．1管道风载体型系数管道根数体型系数m单根0．6双根0．9三、四根1．2大于或等于五根1．4注：1上述心值适用于p。w。D2≥o．015的情况}当p。w。D2≤o，002时，应乘以1．7后采用；当0．0020．71．O图H．3．4H≥4管道水平推力牵制系数4敷设双层管道的管道支架，按图H．3．4查取牵制系数K，时，。值尚应按下列规定采用：对柱：全部热管中选定一根主要热管重量与上、下层全部管道总重量之比；．对梁：所计算的该层选定一根主要热管与该层上全部管道总重量之比。H．4管道上的水平荷载作用点H．4．1纵向水平荷载作用时，中间活动管架水平推力作用点为梁顶支承点(图H．4．卜1)；固定管架水平推力作用点，挡板式在距粱顶e／3处，焊接式在支承粱顶面(图H．4．12)。·】83· 图H．4．I-I滚动支座帚矛(a)挡板式嘞焊接式图H．4．12固定支座H．4．2横向水平荷载作用时，固定管架管道风荷载作用点位置取管道中心；中间活动管架管道风荷载作用点位置取支承粱顶面。184· 附录J理论计算周期调整系数J．o．1理论计算周期(按工程力学理论计算)的调整系数应符合下列规定：1主厂房：1)横向框架结构可取计算周期值的0．8，纵向框架结构可取计算周期值的o．7。2)有抗震墙或抗震支撑可不作调整。2单层厂房：由屋架与钢筋混凝土柱组成的排架，有纵墙时取计算周期值的0．8，无纵墙时取计算周期值的0．9。185· 附录K框架异形节点核芯区截面抗震验算K．0．1本标准异形节点与常规节点的区别在于节点核芯上、下柱截面差别较大，节点核芯两侧梁截面差别也较大，且仅适用于图K．0．1所示两种异形节点形式。小核芯f／7lr1．1图K．0．1异形节点K．0．2一、二级框架粱柱异形节点核芯区组合的剪力设计值应按式(K．0．2-1)确定：vj=尝+畿一麟(K．0．2-1)9度时和一级框架结构尚应符合式(K．0．2-2)：yj一卷+卷一器(K．0．2-2，式中：V——梁柱节点核芯区组合的剪力设计值；^uo——节点核芯区左侧梁截面有效高度；hnn。——节点核芯区右侧粱截面有效高度；n：——梁受压钢筋合力点至受压边缘的距离；H。——柱的计算高度，可采用上、下柱反弯点之间的距离； ^s——节点两侧截面较高梁的高度；q．、——节点剪力增大系数，一级时取1．35，二级时取1．2；Mu．、^乱n一一节点左侧梁端和右侧粱端反时针或顺时针组合弯矩设计值；Mn⋯MtRua一一节点左侧梁端和右侧粱端反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩，根据实配钢筋面积(计入受压钢筋)和材料强度标准值确定；∑M-一一节点左、右梁端反时针或顺时针方向组合弯矩设计值之和，一级时节点左、右粱端均为负弯矩，绝对值较小的弯矩应取零；∑M“一一节点左、右梁端反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩之和，根据实配钢筋面积(计入受压钢筋)和材料强度标准值确定。K．0．3节点核芯区截面有效验算宽度应符合下列规定：1当6b≥6。／2时，可取6j—b。(其中6，为节点核芯区的截面有效验算宽度。b为梁的截面宽度，b。为框架上柱的截面宽度)；当bb<6。／2时，可取b“+0．5h。和b。的较小值(其中h。为框架上柱的截面高度)。2梁、柱的中心线不重合有偏心距e。，当e。不大于柱截面宽度的1／4时，核芯区的截面有效验算宽度采用0．5b。+0．5b。+0．25h。一eomb+o．5^。和b。的较小值。K．0．4节点核芯区组合的剪力设计值应符合下列规定：Vj≤袁(0．2471j筹,jfcbj也)(K·0·4)式中：At一一异形节点大核芯面积，大截面梁的梁高乘以下柱高度，当A，c／A,j、>2时，取A★／Am一2； Ad、——异形节点“小核芯”面积，小截面梁的梁高乘以上柱高度；hi——节点核芯区截面高度，可取验算方向上柱截面高度；6，——节点核芯区截面宽度；，c——节点混凝土的轴心抗压强度；目——直交梁对节点的约束影响系数，对两个方向有粱约束的中间节点，当梁的截面宽度均大于上柱截面宽度的1／Z且框架次梁的截面高度不小于主梁(特指异形节点的小梁)截面高度的3／4时，取n一1。5；其他情况的节点，取"一1．0；7。。——承载力抗震调整系数，取0．85。K．0．5节点核芯区截面抗震受剪承载力，应采用式(K．o．5)验算。V≤意l。．08毽慧硒k+o．05氇N舶^+o．8』譬竺(‰～n：)1(K．o．5)o式中：H——节点水平截面中作用剪力；N——节点上柱底部考虑地震作用组合的轴向压力设计值，当Ⅳ>0．5fob。h。时，取N=O．5，cb。h。；A。，——节点中一层水平箍筋沿受力方向箍肢的总截面面积；S——节点水平箍筋间距；^0——异形节点小粱的截面有效高度；。：——粱下部钢筋形心到梁下边缘的距离；厶——节点箍筋的屈服强度。·188· 本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1)表示很严格，非这样做不可的：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：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：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合⋯⋯的规定”或“应按⋯⋯执行”。 引用标准名录《建筑地基基础设计规范》GB50007《建筑结构荷载规范》GB50009《混凝土结构设计规范》GB50010《建筑抗震设计规范》GB50011《钢结构设计规范》GB50017《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025《动力机器基础设计规范》GB50040《烟囱设计规范》GB50051《钢筋混凝土筒仓设计规范》GB50077《地下工程防水技术规范》GB50108《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229《电力设施抗震设计规范》GB50260《碳素结构钢》GB／T700《低合金高强度结构钢))GB／T1591《在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动，第2部分：50MW以上，额定转速1500r／min、1800r／min、3000r／min、3600r／min陆地安装的汽轮机和发电机))GB／T6075．2《无粘结预应力混凝土结构技术规程))JGJ／T92《建筑桩基技术规范》JGJ94《火力发电厂辅助机器基础隔振设计规程》DL／T5188《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程))CECS102·190· 中华人民共和国电力行业标准火力发电厂土建结构设计技术规程DL5022—2012代替DL5022--1993条文说明 修订说明本次修订系根据《国家能源局关于下达2009年第一批能源领域行业标准制(15)订计划的通知》(国能科技[2009]163号)的安排，对《火力发电厂土建结构设计技术规定》DI。5022—1993进行了修订。修订规程中，标准编制组认真总结了火力发电厂工程的设计实践经验和2008年汶川地震中的震害经验，吸取了相关科研和新技术应用成果。本次修订共11章10个附录，第2章以后基本保持了《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022—1993的编排顺序，本次修订的主要内容见前言。与《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022--19939章9个附录(正文共415条)相比，新版标准共11章10个附录(正文552条)，增加了第2章术语和第9章空冷器支架，条文数量略有增加，主要增加在燃料及灰渣贮运建(构)筑物、空冷器支架章节，以及钢结构主厂房、烟囱、空冷器支架的抗震等章节。2009年5月，电力行业电力规划设计标准化技术委员会主持召开了电力行业标准《火力发电厂土建结构设计技术规程》送审稿审查会，通过了对本标准送审稿的审查。《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022--1993规定中列入《工程建设标准强制性条文》(电力工程部分)的共17条，本次修订依据送审稿审查意见调整为13条。本标准是在《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022—1993的基础上修订而成，上一版的主编单位是西北电力设计院，参编单位是华北电力设计院、东北电力设计院、华东电力设计院、西南电力设计院、中南电力设计院、河北省电力勘测设计院、江苏·193· 省电力设计院、山西省电力勘测设计院，黑龙江省电力设计院、山东省电力设计院、河南省电力勘测设计院、湖南省电力勘测设计院、广东省电力勘测设计院、电力建设研究所，主要起草人是倪石泉、杨宗烈、丁志宏、姚德康、俞振安、蒋先川、l朱道江l、邱慧仙、庄文福、何若梅、钱永瑞、贾国平、黄英波、阎善章、张芳岂、李柄益、l丁加良I、陆卯生、宋景阳、文良谟。194· 目次l总则⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(199)3荷载⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(201)3．1基本规定⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一(201)3．2屋面、楼(地)面活荷载⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(204)3．3吊车荷载⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(214)3．4风、雪荷载⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯．．(215)4主厂房⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(216)4．1基本规定⋯·⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·(216)4．2钢筋混凝土框排架结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯⋯⋯一(217)4．3钢框排架结构⋯⋯’⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-·(219)4．4屋面结构⋯⋯⋯⋯·⋯⋯··⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯·⋯⋯(220)4．5外墙结构⋯’⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯t·(221)4．6煤斗及吊车梁⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(222)4．7锅炉电梯井结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯⋯⋯··(224)5地基与基础⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯．·(225)3．1基本规定⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(225)5．2地基计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯一(227)5．3软弱地基⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一(228)5．4山区地基⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯·⋯⋯··-(230)5．5湿陷性黄土地基⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(231)5．6基础·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·(233)5．7地下沟遭⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯···(234)6动力机器基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯·(235)6．1汽轮机组和电机基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯··(235)·195· 6．2辅助机器基础⋯⋯⋯⋯’’⋯⋯⋯⋯一7燃料及灰渣贮运建(构)筑物⋯⋯⋯-7．1卸煤建(构)筑物⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘7．2运煤廊道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’7．3碎煤机室⋯⋯⋯⋯⋯⋯’⋯⋯⋯⋯7．4贮煤筒仓⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯’⋯⋯‘‘7．5干煤棚及封闭式煤场’⋯⋯⋯⋯⋯⋯7．6干灰库⋯-⋯⋯⋯⋯⋯’’⋯⋯⋯⋯‘7．7燃油建筑⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8烟囱与烟道-⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’⋯8．2烟囱计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’8．3烟囱钢筋混凝土筒壁纵向裂缝控制措施8．4炳囱的防腐蚀措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·8．5烟囱的构造措旌⋯·⋯⋯’⋯⋯’⋯⋯‘8．6烟道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·9空冷器支架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·9．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯-．9．2荷载及荷载组合⋯·⋯⋯’’⋯⋯⋯⋯·9．3构造规定⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯’’‘10管道支架··⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·10．1基本规定⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102荷载及荷载组合···⋯⋯⋯⋯⋯⋯·10．3结构计算⋯⋯⋯⋯⋯’’⋯⋯⋯⋯．．11抗震设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·11．1基本规定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·11．2地基与基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯t11．3地震作用和结构抗震验算⋯⋯⋯⋯·11．4钢筋混凝土结构主厂房⋯⋯⋯⋯⋯··196·8】134589l12368O2349l㈣㈦㈣㈨㈣㈣㈣㈣㈣㈦㈦㈦㈦㈦㈦㈦㈦洒㈤㈦㈤㈤Ⅲ㈤㈤㈤㈣㈤∽ 11．5钢结构主厂房⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·11．6烟囱’⋯⋯’⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯i1．7集中控制楼和屋内配电装置楼⋯⋯⋯⋯⋯⋯··11．8运煤廊道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··11．9贮煤筒仓⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··11．10设备基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯··11．11管道支架⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．12空冷器支架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··附录A干煤棚及圆形封闭式煤场风荷载体型系数附录B钢筋混凝土结构节点计算与构造⋯⋯⋯一附录C工字形截面钢一混凝土组合粱抗扭计算⋯．．附录D施工及使用过程沉降观测⋯···⋯⋯⋯⋯··附录E汽轮发电机弹簧隔振基础设计⋯⋯⋯⋯··附录H管道支架荷载计算··⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯“附录K框架异形节点核芯区截面抗震验算⋯⋯··狲躺Ⅲ拼挪啪啪撇娜拼蜥挪掰黜枷 1总则1．0．3本次修订将适用范围由原规定机组单机容量12MW～600MW修改为125Mw～1000MW机组，对125MW以下发电厂及燃机发电厂，其建(构)筑物单体规模相对较小，可按本标准125MW机组的规定执行。变电、输电线路和水工建(构)筑物应执行专门的标准。发电厂变电架构应按照变电站建筑结构设计的有关规定执行。1．0．4结构、结构构件及连接的承载能力极限状态、正常使用极限状态及抗震设计，包括承载力及稳定、变形、疲劳、抗裂和耐久性等要求，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010、《钢结构设计规范》GB50017及《建筑抗震设计规范》GB5001l的规定。有关防爆、防火、防腐蚀设计应执行国家或行业标准的特殊规定。本标准修订时，考虑到现浇钢筋混凝土结构已在发电厂广泛采用的实际情况，总则中取消了针对装配式结构统一模数制的限制性规定。1．0．6本标准第3章按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定，新增了由永久荷载效应控制的组合，使承受以恒载为主的结构的安全度有所提高；混凝土统一取用抗压强度，c，使以受压为主的混凝土结构的安全度有所提高，因此，取消了有关钢筋混凝土屋架、托架、钢筋混凝土炉架等安全等级定为一级的规定。烟囱的安全等级提高为一级，贮煤筒仓的安全等级调整为二级；另外，考虑到主厂房悬吊煤斗重量大的特点(其破坏会影响整个主厂房结构的安全)，以及汽机房屋盖的破坏会危及汽轮发电机重要设备安全等因素，主厂房悬吊煤斗和汽机房屋架(面梁)的安·】99· 全等级比主厂房框排架结构提高一级。修改后的安全等级不低于现行国家标准的相关规定，并与相关行业标准协调一致。本条为强制性条文。1．0．7按照现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的规定，设计使用年限是建(构)筑物地基基础和主体结构在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。1．0．9发电厂生产建(构)筑物在施工安装、大型设备检修及厂房使用功能分区上均具有特殊性，设计施工图文件中的设计条件和使用要求在指导施工、安装及运行维护，确保结构的安全使用方面是必不可少的。国家和行业相关的设计标准对结构材料性能有特殊规定或强制性规定的，应在施工图文件中明确，尤其是材料附加性能要求、抗震性能要求等。·200 3荷载3．1基本规定3．1．1发电厂特殊结构的荷载，如烟囱及烟道的平台积灰荷载、动力机器荷载、贮仓贮存及卸料荷载、卸煤建(构)筑物的火车及汽车荷载、管道支架荷载、空冷器支架平台荷载、场地堆载等，其荷载取值及荷载效应组合应按本标准相关章节中的规定执行。3．1．2,3．1．3荷载分类与现行国家标准《建筑结构荷载规范)GB50009的规定原则上一致，不同之处在于，本标准规定作用在厂房结构上的设备荷载和管道荷载(含自重)可按可变荷载考虑，在后面第8章动力机器基础、第9章卸煤建(构)筑物、第12章管道支架中另有规定者除外。对于固定设备，当有条件确定其自重荷载不会被改变或移动时，也可按永久荷载考虑。3．1．4、3．1．5根据发电厂运行特点，将厂房设备和管道可变荷载分为正常运行荷载、非正常运行荷载以及偶然荷载。非正常运行荷载在结构使用期间一定会出现，但持续时间较短。结构设计时，应按照可变荷载的不同工况合理确定荷载取值，并分别进行荷载效应组合。3．1．6对设备和管道非正常工况的可变荷载，应根据工艺专业提供的荷载作用点位置及在结构单元的分布情况合理选用，不得盲目叠加。对偶然荷载的代表值，由于实测资料缺乏，目前基本按照工程经验确定。如煤粉仓爆炸荷载、设备管道中泄爆门的泄爆荷载等由工艺专业以泄爆门动作压力为依据提出，电气设备动作荷载、短路电流荷载等由电气专业根据设备厂家资料及短路电流计算提·201· 出，故本标准明确应按工艺专业提供的荷载资料采用。本次修订时，参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009，在可变荷载代表值中增加了频遇值。本条为强制性条文。3．1．7本次修订时，取消了主厂房框排架基本组合采用简化组合的规定}摒弃了“遇风组合”的旧概念；补充了主厂房内设备和管道非正常运行工况的活荷载的组合原则。3．1．8根据与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009相协调的原则，本标准重新明确了基本组合的荷载分项系数，增加了永久荷载效应控制的组合分项系数，同时补充了贮煤筒仓中的煤、灰渣库中的灰渣等荷载的分项系数。本条为强制性条文。3．1．10本次修订新增了屋面、楼(地)面活荷载的组合值系数、频遇值系数的取值。对各种荷载系数的确定作如下说明：1考虑到汽机房屋面结构的重要性，本标准钢筋混凝土不上人屋面的活荷载标准值一直采用1．0kN／m2；将汽机房、集中控制室屋面活荷载的准永久值系数取为0．2，除氧间、煤仓间、气力除灰楼等可能堆放安装机具和材料的屋面为0．4，其余建筑屋面活荷载的准永久值系数与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定一致，仍取0。2汽机房运转层楼面和地下室顶板及灰渣泵房进口悬臂平台等，其楼面活荷载取值较大，原因是安装检修期间临时放置了设备，事实上经常作用在楼面上的活荷载不大，即楼面活荷载出现的累积持续时间短，其准永久值系数应取小值，故均取0．5。3主厂房的厂用配电装置室、空调机房、主控制室(网络控制室、通讯室)、母线问、开关室楼板等，其楼面活荷载取值包括了盘柜设备荷载，且设备布置相对密集，其准永久值系数应取大值，故均取0．7～O．8。．4化学水试验室、各楼梯间的楼面活荷载准永久值系数参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中民用建筑的规定，·202· 均取0．5。其他楼面活荷载一般取0．6～0．7(其中取0．7者居多)。5关于组合值系数取值，现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009没有明确荷载组合值的确定方法，主要是在工程设计的经验范围内，偏保守地加以确定，本标准也是根据这一原则来修订的。根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009--2001(2006年版)表4．1．1，民用建筑楼面中各项一般取值为0．7，而书库、档案库、储藏室、电梯机房为0．9}而在工业建筑楼面中，共列了6种厂房3l类车间，只有一种车间(一般光学仪器装配车间，产品在装配桌上装配时)才取0．7，其余取1．0的有19类车间，占61％，取O．8的有11类车间，占35．5％，结合发电厂特点，从安全角度出发，除个别组合值系数取0．7外，其他大部分取0．8～1t0，以确保结构安全。6关于频遇值系数取值，参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009工业厂房楼面频遇值系数略高于准永久值系数，并结合电厂实际情况提出了一个初步值。根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009编制说明，频遇组合系数在考虑短期组合时，可根据设计的不同要求。分别采用荷载的标准组合或频遇组合，增加的频遇组合系指永久荷载标准值、主导可变荷载的频遇值与伴随可变荷载的准永久值的效应组合，其实质类似于准永久组合，仅其中的主导可变荷载的取值小于标准值而大于准永久值，即采用频遇值。频遇值系数的取值在目前的条件下很难确定，而现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中关于频遇值组合在实际工程实践中如何运用也无指导性条文可循，列人可变荷载频遇值系数，暂时没有实际意义。3．1．11、3．1．12本次修订补充了设备和管道荷载组合值系数、频遇值系数取值的规定。主厂房内设备[如除氧器、加热器、工业水箱、原(粉)煤斗中的煤(煤粉)、粗细粉分离器]和管道荷载均属长期作用的持久性活荷载，其荷载性质接近于永久荷载，故其组合值·203· 系数、频遇值系数、准永久值系数均取1．0。由于主厂房工艺设计和结构设计荷载系数存在部分重复，即工艺管道荷载标准值的取值中包含了1．4的荷载修正系数，而结构计算中荷载分项系数取1．3时，产生部分重复，因此，对于框排架荷载基本组合，可将管道荷载乘以折减系数0．9。3．1．13本次修订新增了主厂房内粉煤斗爆炸荷载及其他可能发生的爆炸荷载、设备短路荷载的效应组合规定。3．2屋面、楼(地)面活荷载3．2．2本条“楼面活荷载可按2．0kN／m2”系参照《建筑结构荷载规范》GB50009中工业建筑楼面上无设备区域的操作荷载取值，供必要时进行楼面结构核算用。一般情况下楼面活荷载宜按本标准表3．2．2的规定采用。本次修订时，主要设备补充了给煤机、螺旋输粉机。考虑到随着单机容量加大，工艺设备管道布置及荷载增加的因素，对主要设备和主要管道补充了“荷载量级相当”的概念。对本标准表3．2．2的修订说明：l增加了屋顶水箱间、除尘设备问、空调机房、继电器室等项目。2表中600MW机组除氧器层及低压加热器层楼面活荷载系根据调查分析后确定的。据调查，国产600MW机组除氧器层荷载采用6kN／m2～10kN／m2，而引进的几个500MW、600MW机组采用的楼面荷载为10kN／m2～25kN／m2，同时考虑到除氧器层布置与大机组发电厂卧式高(低)压加热器楼面的设备、管道和保温材料堆放等荷载因素相似，而高压加热器层荷载普遍采用10kN／m2，故综合分析后将600MW级机组除氧器层荷载定为10kN／m2。对于低压厂用电楼面活荷载，《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL50221993(以下简称原标准)300MW级及300MW级·204· 以下机组采用4kN／m2。由于电气设备技术更新，除一部分直流盘柜尚可满足外，当采用组合电器等产品时，楼面荷载值4kN／m2明显偏小。通过调查了解到，电气目前通常采用的Domino柜、UPS主机柜、干式变压器柜等，其楼面荷载均为10kN／m2左右，近年不少300MW及600MW机组电厂，特别是一些引进机组和涉外发电厂，低压厂用电楼面荷载均在10kN／m2～15kN／m2。因此本标准将600MW级机组发电厂低压厂用电楼面活荷载定为10kN／m2，而对125MW及200MW～300MW级机组则增加了说明“由工艺提供，对一般盘柜可按表列6kN／m2采用”。3根据调查，300MW及300MW以下机组控制室楼面荷载，按原标准4kN／m2采用．基本能满足要求。调查发现继电器盘比老式的质量大，蓄电池室则因新型产品系多层叠放等布置形式，若继电器室、蓄电池室楼面活荷载按4kN／m2取值则普遍偏低。本次修订按实际调查进行了调整，将控制室楼面、继电器室、蓄电池室楼面及屋面分别取值，将继电器室、蓄电池室楼面活荷载按不同单机组容量分为6kN／m2、gkN／m2、10kN／mz三级；将600MW级机组控制室楼面活荷载取为10kN／mz。厂用配电装置室、集中控制室的楼面活荷载仅适用于电缆支承在其下部电缆夹层楼面的情况，当电缆支架系吊在其楼板下时，应按实际荷载考虑。4本标准表3．2．2中第30项其他生产建筑物屋面，是针对实际建设中位于主厂房区的其他生产建筑，如电气楼、生产辅助楼、控制楼等，因靠近主厂房且较低矮，安装中经常有保温材料和安装机具堆放，故作此项规定。5设置屋顶风机的汽机房屋面，应由工艺专业提供通风机检修堆放荷载，但不应将整个汽机房屋面活荷载取值提高，应设置检修通道解决。将调查中收集到的300MW～600MW级机组容量发电厂荷载资料列表如下(见表1～表5)，以便今后设计类似发电厂时对照。·205· 裹1平圩发电厂2×600MW机组(美国引进荷载值名称说明(kN／m2)一、汽机房1．6．10m中间层开关室楼面蓄电池室、直流设备室楼面格栅楼面5213．70m运转层汽机基座顶板检修区域楼面检修发电机时转子重720kN检修区域楼面20格栅楼面53．屋面2二、除氧间13．70rn运转层楼面6．10m、1980m高压加热器层楼面格栅搂面29．00m、3450m除氧器层楼面5屋面鼍、煤仓问一17．00m给煤机层橙面104460m皮带层楼面10皮带机头部传动装置楼面其他楼面7550．60m输煤除尘器层楼面52．667m输煤转运站楼面屋面2四、集控楼6．10m电气设备室楼面7．5·206· 续裹1荷载值名称说明(kN／m2)13．70m控制室楼面7．51920m空调机设备室楼面7．5屋面格栅楼面括荷载取5kN／m2，钢筋混凝土楼板活荷载取7．5kN／ra2}表中荷载不包括管道荷载，管道荷载只能由粱承受；除氧间：6．】0m、1370m及19．80m高压加热器的检修通道荷载按机务设计者提出拖运路线及具体荷载后设粱承受；汽机问13．70m运转层：设计荷载为30kN／m2范围内的楼板，除按均布活荷载30kN／ra2考虑外．还需考虑]／Z发电机转子重量作为集中荷载作用于梁的跨中，此时楼板仅考虑静荷载，且钢粱的容许应力提高】／3}设计荷载为20kN／m2范围内的楼板，除按均布活荷载20kN／m2考虑外，还需考虑1／Z最大设备件重量(发电机转子除外)作为集中荷载作用于粱的跨中，此时楼板仅考虑静荷载，且钢粱的容许应力提高1／3；安装、检修设备时，设备按检修荷载布置图堆放和搬运，如高压加热器的检修通道设计荷载为20kN／m2。表2元宝山发电厂1×600MW机组主厂房设计活荷载(法国、德国荷载采用值(kN／m2)法国、德国提供名称楼面计算框架数值(kN／m2)一、汽机房士o000地面检修场地604060士0．000地下室顶板1020士0000钢盖板51013．000m以下各层平台13．000m运转层检修场地4013．000m运转层非检修场地122013000m运转层钢盖板5·207· 续襄2荷载采用值(kN／m2)法国、德国提供名称楼面计算框架数值(kN／mo)A、B排柱悬臂平台64二、除氧煤仓间土0000、6kV配电装置104．400m电缆夹层楼面36．600m管道层楼面】0107．400m继电器层楼面107lO13．000rn运转层楼面65～4020000rn水箱层楼面10410Z8000rn给煤皮带层楼面4345000m皮带机头部楼面45．000rn皮带层楼面55．000rn除氧器层楼面10】0屋面3三、锅炉房-cO．000地面(磨煤机转子通道除外)2013000m楼面86520000m运转层楼面81028000m给煤皮带层楼面6屋面5表3大连爰福州发电厂2×3SOMW机组设计活荷载(日本荷载值(kN／rn2)名称板粱结构分析地震计算～、汽机房格栅爰花纹钢板楼面l51．Sl3开关室楼面5208· 续衰3荷载值(kN／m2)名称板粱结构分析地震计算电气室楼面40．5蓄电池室楼面0．5运转层楼面10O5高(低)压加热器楼面50．5控制室楼面1．80．8办公室楼面31．808其他楼面1．81．30．5屋面O6O60．60．3二、输煤系统碎煤机室楼面1．5l31．3O．5转运站楼面1．51．305运煤栈桥楼面】．51．3三、除灰建筑楼面l51．3L3O5表中荷载不包括管道荷载；若设备实际荷载超过表中括荷载，应按设备实际荷载考虑。表4江油发电广2x330MW机组主厂房设计荷载(法国)荷载值名称说明(kN／m2)一、汽机房1．土0000集中检修地坪其他场地(包括地下室顶板)20钢盖板26000m中间层楼面10209· 续表4荷载值名称说明(kN／m2)3．12．000m运转层汽轮发电机检修区域楼面厦汽机基座40平台其他区域楼面钢盖板44．屋面二、煤仓间1．士0000磨煤机地坪2．12．000m运转层楼面6．322．000m给粉机楼面4．35．000m煤斗层楼面542．500m皮带层楼面6．42．500m皮带机头部传动装置楼面7．屋面三、锅炉房】．士0，000地坪】O通过重件的地坪取30kN／m2212000m运转层楼面法国设计，无荷载资料3．屋面法国设计，无荷载资料四、电气楼1．士0．000中、低压配电盘室楼面z．4．500m电缆夹层楼面37500m开关室、蓄电池室楼面104．12．000m集中控制室楼面】O注：高压加热器、低压加热器夏除氧器均布置在汽机房·210· 表5宝钢发电厂2X3$0MW机组(日本)主厂房荷载恒荷载(kN／m2)括荷载(kN／m2)设计荷载(kN／甜：计算柱轴力时管道名称荷载框架基础板小粱大粱板小粱大梁板小粱大粱(kN／(kN／rrY：n12)m2)2．22．51．2格栅板楼面O．50．91．21．51．3(2．5)2(47)(5)(2．7)(27)一般混凝土5．764．73．64．44718l31．3(25)54楼面(8．2)(8_5)(62)(62)金属开关室3．64．41013．61441471471】7楼面电气室楼面3．64．44．7】0102．513．616．917．213．2蓄电池室3．64．44．758．69482楼面汽机房6．36．000m3．7454810251371717．36．3(173)层楼面汽机房6．33．74．54．8】0102．513717363层一般区域(173)楼面汽机房633．7454．8202．52372727．36．3层检修区域(27．3)楼面中间室楼面3．61_8131．32．55．48．28．5626．2控制室楼面5．25．51．874737363露面(有管道)3．9470．6O．60．62．5457．57．86．28．2崖面(无管道)『3·94．4O6O6O．64．5注：1重量大的主蒸汽管、冷却水管等t按实际荷载考虑；2设备运输、堆放产生的荷载按临时荷载考虑，计算时钢材的容许应力提高1／33安装，检修主要设备时，按堆敢布置图搁置{4括号内数值用于有管道荷载时。·211· 6对于单机组容量1000MW的发电厂，由于目前投运的装机台数不多，主厂房屋面、楼(地)面活荷载取值参考了已投运工程的设计取值，设计者可根据实际情况确定。表6列出了邹县发电厂四期、玉环发电厂1000MW机组的荷载资料。裹6邹县发电厂四期、玉环发电厂1000MW机组主厂房荷载标准值荷载值(kN／mz)名称邹县玉环一、汽机房1．中间层管道夹层610厂用配电装置楼面10蓄电池室、直流设备10室楼面格栅楼面2运转层汽机基座顶板检修区域楼面20检修区域楼面检修大件荷载o+lo20～40(按工艺资料)格栅楼面3屋面1二、除氧间1．运转层楼面10(加热器区域)，6(其他区域)152高低压加热器层楼面120(加热器区域)，5(其他区域)3．除氧器层楼面10(除氧器区域)，6(其他区域)104．屋面2三、煤仓间10(培煤机区域)，1给煤机层楼面6(其他区域)8(炉前平台)2．皮带层楼面5 续表6荷载值(kN／一)名称邹县玉环3．皮带机头部传动装置10楼面4输煤除尘器层楼面布置在皮带层105．屋面2四、集控楼1控制室搂面102电子设备童楼面103．电缆夹层54．空调机设备室楼面75．屋面1注：i汽机房检修平台大件堆放荷载按机务所提大件摆放图确定，除高、中、低转子按支承点荷载采用外，其余均按照等效均布荷载采用；2邹县发电厂加热器采用双排布置，楼面活荷载取值考虑了此圆素。3．2．4主控制室的楼面活荷载4kN／m2仅适用于电缆支承在其下部电缆夹层楼面的情况，当电缆支架系吊在其楼板下时，应按实际荷载考虑。本标准表3．2．41、表3．2．42参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009补充组合值系数、频遇值系数，有关补充说明如下：1修订后，表3．2．41中主控制楼、屋内配电装置项与((220kV～500kV变电所设计技术规程)DL／T5218--2005相协调，并增加了220kV～500kV屋内GIS组合电器配电装置楼面项。2增加干灰库、脱硫建筑物等楼(屋)面荷载项；取消扒煤机、绞车房等不再使用的设备用房。3碎煤机室框架计算时，设备既按运行状态乘以设备动荷载系数，楼面活荷载叉按安装时最大活荷载10kN／m2～20kN／m2采 用，是不合理的组合。根据调查的实际情况，并考虑适当简化的原则，碎煤机室框架计算可按安装、运行检修两种工况分别进行荷载效应组合并取其最不利组合值。其中按运行检修情况(包括两台碎煤机运行及一台运行、一台备用或检修状态)组合时，楼面活荷载应按4kN／m2采用，因为该情况下楼面没有大量放置设备零部件及检修机具，楼面活荷载实际很小。4根据调查，运煤栈桥楼面安装、检修时，皮带卷均置于转运站，长皮带接头时，也是将皮带卷先放置于转运站的皮带机头部传动装置楼面上，然后沿皮带方向铺开滑下，安装时皮带托辊也不集中堆放在一起，因此，栈桥楼面活荷载不会很大。当皮带宽度小于1．2m时，楼面活荷载取值3kN／m2，皮带宽度为1．2m～1．4m时，其荷载增加至4kN／群还是可行的；当皮带宽度大于1．4m时，则应按实际荷载考虑，建议皮带宽度1．4m时取5kN／m2，宽度1．6m时取6kN／m2。3．2．6300MW级及300MW级以上机组，应根据工艺设备大件堆放的分布情况确定汽机房运转层检修区荷载取值。对重量较大的设备(如高、中、低转子)宜布置于汽轮发电机基础平台上。施工图还应附有检修部件的荷载分区图，供建筑装修时完成标志制作时用，并指导安装及运行检修时大件堆放。3．3吊车荷载3．3．1吊车荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值，以及吊车荷载的动力系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定取值。3．3．2汽机房、灰浆泵房、修配厂、检修间及引风机室等厂房吊车为轻级工作制，燃煤及除灰建筑的桥式抓斗吊车应按重级工作制设计，按照现行国家标准《起重机设计规范))GB／T3811的规定，一般情况下轻级工作制相当于A1～A3级，重级工作制相当于A6级、A7级。·214· 3．3．3主厂房吊车的竖向荷载和水平荷载，当汽机房设两台吊车时，吊车梁及其支承牛腿的竖向荷载及水平荷载均按两台吊车额定起重量考虑，这主要是因为吊车抬吊发电机静子及吊车安装后均要做超载试验等情况。3．4风、雪荷载3．4．1发电厂风、雪荷载计算时，一般按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定执行，包括基本风压、基本雪压的确定，风振系数和阵风系数的取值和计算方法等。3．4．2,3．4．3风荷载体型系数当本标准有规定时，应按本标准执行。表3．4．2和表3．4．3根据1977年在北京进行的主厂房风洞试验结果《主厂房风载体型系数试验报告》、《露天悬吊锅炉风载体型系数试验报告》等制定，补充了汽机房为无天窗、除氧间低于汽机房屋面体型的风荷载体型系数。3．4．4新增了大型工艺设备和管道的风荷载体型系数。3．4．5运煤栈桥的风荷载体型系数取自原87版《建筑结构荷载规范))GBJ9—87。现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009—2001(2006年版)第7章修订时将其取消，为方便使用，本次修订收录到本标准。3．4．6空冷器支架整体结构分析应考虑挡风墙表面、冷凝器顶部蒸汽分配管道和管束表面、风机风筒表面、平台结构构件和支柱表面以及排气立管、相连的电梯楼梯的风荷载作用。本标准表3．4．6中的挡风墙风荷载体型系数取值参考了工程的设计经验数据和现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中类似的体型系数取值。 4主厂房4．1基本规定4．1．3钢筋混凝土主厂房结构具有经济性好、维护方便等特点，一般情况下主厂房框排架主梁、主柱宜优先选用钢筋混凝土结构。主厂房主要承重结构采用组合结构工程的实例较少，20世纪80年代主厂房采用角钢焊接骨架的型钢混凝土结构、锅炉炉架采用钢管混凝土结构等均有工程实例，如姚孟发电厂主厂房、荆门发电厂锅炉等。现浇钢筋混凝土梁板、预制钢筋混凝土粱板是传统的形式。近年来，钢梁混凝土板组合粱结构在汽机房平台、框架各层楼(屋)盖应用上较为广泛，在管道、设备布置密集的区域，具有方便设计、施工和安装的优点。4．1．5温度伸缩缝间距的取值和温度应力的计算是一个非常复杂的问题，也缺乏实测和试验研究数据。考虑到现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010关于温度伸缩缝的问距一直沿用原有标准数值，因此本标准修订时也保留了原标准的数值。通过工程实践，75ra长的现浇钢筋混凝土结构主厂房当施工中采取必要的措施，结构设计增加适量的温度钢筋时，能够满足设计标准的要求。当有充分论证，采取有效措施(如设置后浇带、改变底层纵梁布置等)或经验算满足要求时，可适当增大温度伸缩缝的间距。本次修订增加了钢结构主厂房纵向温度伸缩缝间距不宜大于150m的规定，主要参照了现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017，并结合发电厂的实际情况确定。4．1．7针对主厂房结构体系和荷载分布的复杂性，采用空间杆系·216· 模型进行结构内力分析，能够更准确地反映结构实际受力和变形特征。目前钢结构主厂房空间分析软件及其应用技术比较成熟，而钢筋混凝土主厂房结构空间分析应用还存在进一步研究的必要，因此，可根据工艺设备和结构布置选择有代表性的框架进行平面计算，对空间计算结果进行平面分析验证。4．1．8理论分析及相关试验均表明：现浇钢筋混凝土楼板、钢粱一现浇钢筋混凝土组合楼板的空间作用十分明显，在空间计算模型中应予以考虑。4．2钢筋混凝土框排架结构4．2．2汽机房内一般均设置吊车，设置柱间支撑是增加厂房结构纵向刚度的需要。当纵向结构梁柱采用刚接时，是否设置柱间支撑可根据结构分析计算确定。4．2．5、4．2．6在主厂房框(排)架的汽机房外侧柱排架方向，其顶部通过屋面梁及钢支撑屋盖系统与框架相连，下部有平台相连，从柱所承受的荷载及上下柱的高度比来看，与单层厂房排架柱有较大差别，原标准上柱计算长度系数为2．5，下柱为0．9，与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的取值不同。本次修订取消了表4．2．5中汽机房无吊车的类型，并参照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010，将下柱计算长度系数由0．9调整为1．0。汽机房外侧柱在垂直排架方向，多采用梁柱刚接的框架结构或框架支撑结构，故本条文表4．2．5中仅列出梁柱剐接的形式，其他形式可按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定取值。除氧煤仓间框架柱的计算长度系数与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中框架结构的规定一致。4．2．7本条文针对屋内布置锅炉的外框架伸出柱的计算长度规定也适用于汽机侧。外煤仓框架伸出柱、内煤仓框架伸出柱均通过屋面梁及屋盖钢支撑系统与锅炉房外侧柱相连。在柱顶轴向压·217· 力N作用下，柱的弹簧刚度C可按下式计算：c一筝(·一是)㈩式中：N——柱顶轴向力的总和；N。，——悬臂柱的临界荷载，可由欧拉公式求得。为了使计算简化，取1一导一K为一固定值，条文中取K=0．3。柱底端固定，柱顶为弹性支承(支承的弹簧刚度为c)时，柱稳定方程可用下式表示：㈢(盖)--tan(云)(2)根据式(2)编制了条文的表4．2．7-2。可由"参数值查得柱底固定时柱的计算长度系数p。值。外煤仓、内煤仓框架伸出柱及锅炉外侧柱的计算长度表示为两个因子的乘积[式(4．2．7-1)]，式中的调整系数口是考虑到框架伸出柱段下端为不完全固接的情况。4．2．9根据框架节点的平面有限元的应力分析，梁支座处的最大1弯矩设计值是在距柱中心线÷6处(b为柱的断面高度)，在柱外边。缘处趋于零。由杆系模型计算的梁支座最大弯矩M：位于柱中1心，当粱支座弯矩设计值取距柱中心线÷b处的弯矩设计值M。a时，经过大量的比较计算得知：Mb值恰与柱中心线处的梁支座最1大弯矩设计值M。减去÷Vb后的值相同(V为柱中心线处的梁支。座剪力设计值)，误差在1％以内，因此，可采用式(4．2．9)来计算。4．2．10采用刚域简图进行内力分析比较符合结构的实际受力情况，特别是结构的自振特性和变形可更接近实际。汽机基座采用刚域简图已应用多年，发电厂主厂房节点刚域长度计算公式采用·218· 了经专家鉴定的节点刚域简图研究成果，比较成熟，可在工程中应用。4．2．12、4．2．13新增了钢梁钢筋混凝土板组合梁结构的计算规定。4．2．15本条及附录c根据《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的“钢一混凝土组合梁抗弯剪扭的试验研究”成果编写，提供了计算方法和计算公式，适用于楼板钢一混凝土组合梁截面复合受扭的工字形截面梁。4．2．16条文修订时，取消了压型钢板与钢梁焊接的规定。对组合楼(屋)盖，栓钉或剪力件采用熔透压型板与钢梁焊接的形式，能够满足整体性连接的要求。对非组合楼(屋)盖，压型钢板应满足支承和搭接长度要求，并选用与压型钢板配套的专用连接件连接。4．3钢框排架结构4．3．3根据工程经验，条文中列出了发电厂钢结构主厂房常见的结构体系。常见的横向结构有粱柱铰接的中心支撑框架体系，也有采用梁柱刚接的框架一中心支撑结构体系。纵向结构多采用梁柱铰接的中心支撑框架体系。柱脚多为地脚锚栓连接，采用双向铰接或横向单向刚接的形式。4．3．4考虑到主厂房结构布置复杂、设备荷载较大和变化因素较多等特点，以及钢结构弹塑性设计和相关理论的应用研究尚缺乏经验，本次修订仍维持原标准的规定，结构内力按弹性阶段计算分析确定。4．3．5条文列举了主厂房常用的构件截面形式。4．3．7,4．3．8受厂房工艺设备及其检修的限制，主厂房横向柱间垂直支撑上、下贯通难度较大，厂房纵向柱间垂直支撑设在中部并上、下贯通一般容易实现，当无法上、下贯通时允许分层设于相邻柱间。大截面柱采用双肢支撑，对防止柱产生扭转有利。4．3．9设计应优先选择支撑中心线汇交于梁柱中心线交点。在·2】9· 发电厂工程结构中，由于梁柱截面尺寸大导致支撑中心线难以交汇，设计时需要考虑偏心受力的影响。4．4屋面结构4．4．1在汽机房屋面粱的选用范围中，本次修订根据工程应用的实际情况，增加了实腹钢屋面梁、空间网架结构的内容。近年来主厂房天窗已被屋顶通风器、屋顶机械排风机等取而代之，因此取消了天窗架的内容。通常的正放四角锥网架结构长宽比在1．5：1．0以内比较适合。汽机房屋盖平面长宽比约为3：1，且为两边支承，汽机房网架可根据综合技术经济比较选用。4．4．2在燃煤发电厂中汽机房跨度一般均大于18m。关于钢筋混凝土屋架和预应力钢筋混凝土屋架，由于其预制、吊装难度大，近十年来已无使用的记录，本次修订不再列入。汽机房屋面采用实腹钢粱有不少应用实例，与钢屋架相比，具有美观和设计制作简单的优点，但用钢量相对较大，特别是跨度较大时更为突出。4．4．4主厂房采用屋顶通风机机械排风已有多年运行和检修经验，使用初期有反映风机与轻型屋面发生共振现象的，主要原因是屋面采用了质量较轻的复合压型钢板，风机转速高、功率大。一些工程采取设置现浇板带的措施，工艺专业将风机功率及转速降低，取得了较好效果。4．4．6、4．4．7关于考虑厂房柱对屋架弦杆产生的附加拉力或压力的影响，原标准规定，汽机房屋架弦杆增加的内力值为屋架弦杆最大计算拉力或压力的5％～10％，锅炉房为8％～15％。现在采用计算机空间分析手段完全可以直接取得此数值，因此本次修订改为按整体结构分析确定。调查研究表明，汽机房空间网架屋盖结构在国内发电厂发生过垮塌事故，其主要问题如下：计算模型与实际结构出入较大，未考虑网架结构设计边界条件对杆件内力影响较大而造成的网架支·220· 承结构杆件设计内力偏差；缺少温度附加应力影响的考虑；采用满应力设计，未留出必要的安全储备；支座设计和连接薄弱；材料采购与安装环节管理疏漏；在高烈度地震作用下，设计受拉杆件内力变为压杆，造成结构整体失稳。因此本标准提出了相关要求。4．4．9～4．4．14这几条针对有檩体系屋盖，在原标准的基础上归纳和整理而成，同时也比较了国家相关标准的要求，加强了屋架下弦纵向水平支撑的设置，补充了跨度大于36m屋架纵向水平支撑和垂直支撑的设置要求。4．4．16针对凝汽器安装或检修抽管的空间需求，汽机房外侧柱局部调整柱距，需要设置屋架托架，本条提出了对应位置增设水平支撑和垂直支撑的要求，以确保屋盖系统的稳定性。4．4．17本次修订新增了实腹钢屋面梁的屋盖设置垂直支撑的要求。4．5外墙结构4．5．1近年来主厂房外墙围护结构，当承重结构为钢筋混凝土结构时，采用砌体结构和金属压型墙板的居多，大型墙板的选用减少，有些工程采用了砌体加外饰金属压型钢板，即由砌体承重兼保温、金属压型墙板外部修饰的围护结构。当承重结构采用钢结构时，外墙以采用金属压型墙板为主。对围护结构的选型应因地制宜，灵活掌握。4．5．3条文规定是针对结构沿外墙柱距、梁间距较大时，需要设置钢结构墙体骨架粱或立柱的情况。当墙体骨架梁或柱采用冷弯薄壁型钢时，应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。4．5．4由于墙板安装后，螺栓及埋铁等外露铁件不便维护，考虑到钢材腐蚀的影响，因此应适当加大螺栓直径及埋铁的厚度。4．5．5扩建端山墙采用钢结构承重和轻型材料围护，主要是考虑扩建时拆卸方便。·221· 4．5．7本次修订针对汽机房大平台与主厂房联合的结构布置，提出了协调山墙、大平台和厂房柱基础沉降的要求，防止墙体、连接部位因差异变形过大而产生裂缝。4．5．8固定端山墙施工完成时，多数工程的扩建端山墙还没有封闭，固定端山墙的风荷载体型系数考虑了厂房一端敞开的影响，即取固定端山墙迎风面和背风面的风荷载体型系数之和m一±1．1。4．5．9山墙柱平面内计算长度适用于柱与各层梁节点刚性形成的框架结构形式，平面外计算长度适用于柱底部固接、顶部铰接的结构形式。4．6煤斗及吊车梁4．6．1根据对主厂房煤斗的调查表明，采用钢结构煤斗是适宜的。钢结构煤斗施工方便，运行安全可靠，结构自重轻，对厂房框架结构抗震有利，已在工程中得到了广泛的使用。4．6．2、4．6．3煤斗的外形一般应根据工艺专业提出的要求确定。条文列举了煤斗出口段、侧壁的水平夹角的工艺技术规定。4．6．5为减轻发电厂因粉煤斗煤粉爆炸的事故损坏，原标准根据专家会议的建议，粉煤仓要能承受10kN／m2的爆炸压力。现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229--2006第6．2．1条第5款修订时，参考国内外标准提出，在粉煤斗上设置防爆门(设计动作压力1．0kPa～lOkPa)的条件下，将爆炸压力提高到40kN／m2。4．6．10、4．6．11本次修订提出煤斗外形过渡段及下部漏斗段宜设置内衬，以减少堵煤现象，内衬材料应选择不锈钢板、不锈钢复合钢板或其他阻燃材料。根据对单机容量为200MW及200MW以上的主厂房煤斗的调查，钢结构煤斗斗壁厚度一般都大于或等于lOmm。4．6．12支承煤斗的大粱，特别是支承圆筒仓的大粱，如相邻支承点之间的挠度差过大，则将给筒体和支座圈环梁带来过大的附加·222· 应力。根据国内外一些经验，各支承点之间的挠度差不应超过3／16英寸，即5ram，本次修订仍维持不变。本次修订根据研究报告和工程应用经验，提出采用悬吊式煤斗的内容，吊点间的挠度差值可参见支承式煤斗。4．6．14确定煤斗外形应与主厂房框架结构相协调，留出施工安装上所需的间隙，避免发生安装困难和无法安装的情况，在连接做法上宜考虑有一定的灵活性措施。4．6．17本条旨在保护煤斗内侧外露螺栓和焊缝不受磨损。煤斗一般采用对接焊缝，但矩形煤斗的四角很难避免出现角焊缝，若不采取保护措施，则会造成焊缝被磨损。4．6．18煤斗内煤与内壁经常发生摩擦运行，油漆很快会被磨掉，故在煤经常流动的范围不必涂刷油漆。分离式内衬是指二次敷设的耐磨内衬。4．6．20、4．6．21本次修订补充了钢结构吊车梁的计算原则。明确了主厂房吊车梁可不进行疲劳验算。为检验吊车的起吊和运转能力，一般对新吊车都须进行超载(超过铭牌出力)试验，当试验荷载离端部较近时，吊车轮压可能超过设计值。此外，工程中的发电机静子重量大都超过吊车铭牌出力，故应根据工程吊装的实际情况进行验算。4．6．24钢吊车梁的抗扭能力较小，会发生轨道偏位等现象，一般采用整体调整吊车梁的做法，为方便起见，钢吊车梁与柱的连接应避免焊接。4．6．26有些工程吊车梁预留螺栓的位置不太理想，此外，吊车经长期运行后可能因各种原因发生卡轨等现象，需要调整轨道位置，有时螺栓位置也要移动，因此宜采用留孔埋置的做法，后灌部分可采用硫磺砂浆。4．6．27本条引自现行国家标准《钢结构设计规范)GB50017的相关规定，提高了钢吊车粱腹板与翼缘的焊接和拼接要求。·223 4．7锅炉电梯井结构4．7．2小容量机组当两台锅炉设一部电梯时，可采用独立式电梯井。一台炉设一部电梯时，应优先采用与1台炉架相连的外依附式或内依附式结构形式。外依附式或内依附式电梯井的水平荷载由炉架承受，结构耗材量较少，其中外依附式电梯井的优点是不影响锅炉本体的工艺布置，与锅炉制造厂家联系配合简单，因而工程应用较多。4．7．7按照现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB502292006第5．3．1条的规定，主厂房电梯应能供消防使用，要求电梯的井底应设置排水设施，排水井的容量不应小于2m"等。 5地基与基础5．1基本规定5．1．2根据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的规定，对火力发电厂的各类建(构)筑物地基基础三个设计等级的划分进行了修订，甲级设计等级中增加了220kV以上的屋内配电装置楼、空冷器支架、跨度大于30m的厂房建筑、场地及地质条件复杂的建筑物；烟囱高度提高到200m。5．1．3本次修订增加了空冷器支架的地基变形允许值，主要借鉴了实际工程经验。明确表5．1．3中锅炉基础地基变形允许值适用于“丌”形锅炉基础。对于塔式锅炉炉架基础的沉降，目前各工程实际控制较严格，尚缺乏相关研究。本标准表5．1．3所列主厂房地基的变形允许值主要是从上部结构和设备管道适应地基变形方面考虑。关于主厂房地基的容许沉降量的确定，涉及不同的单机容量、不同地区、不同地质条件、不同的结构形式，就目前情况而言，还难以全面考虑。设计者可根据不同地区的设计经验，参照各地方标准和规范进行调整。表5．1．3中汽轮发电机基础与框架基础、锅炉基础与框架基础之间的容许沉降差，其0．005L的数值主要是根据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007，并综合工艺管道支吊架的适应能力。即使各建(构)筑物间设置有沉降缝，但这些部位高温高压管道较为集中，过大的差异沉降会造成管道接头拉开引发事故。对常规布置的发电厂主厂房，实测沉降资料显示，当地基均匀且地基处理形式相同时。主厂房的主沉区在除氧煤仓间框架靠煤仓间部位，因而控制这部分的沉降量就能大致控制主厂房的沉降 量。表5．1．3中所列主厂房框架的天然地基及桩基的容许沉降量及汽机房外侧柱天然地基的容许沉降量，主要是根据部分火力发电厂的实测资料，根据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007及上海市有关地基基础的设计规范确定的。主厂房地基实测变形值反映了已建工程的实际状况，可作为今后工程设计的借鉴，故予以保留。表7汇集了14个发电厂的实测沉降值。表7主厂房基础实测沉降汇总衰汽机房外侧柱主厂房框架汽机基础锅炉基础基最大沉降量最大况降量最大沉降量序础观测点(mm)(mln)(mm)号形发电厂名称式纵向倾斜横、纵向倾斜(‰)1吴泾电厂4号机119142——2闵行电厂423915458、9号机0．72．0、10O51．3、1_5——3望亭电厂14111、i2号机1．0、乱5—4闸电4l11241ii5桩15、i6号机l_30．60．8、O．70．5、i．05谏壁四期40216基镇海一期37～7吴泾电厂26412237——5号机0510、O．6O51．2、058闶行电厂10、1l号机——323342329宝钢电厂O50．5O50510南京热电厂6垦亭电厂74161t5811天11、12号机0．530i．8、0512然谏壁四期2570——13基焦作一期27592235——础】号机2．52．O2．914洛河一期121012 5．1．5发电厂主要建(构)筑物与一般建(构)筑物多采用两种及两种以上的地基处理方案，在安全可靠的同时，也满足了经济合理的要求。根据以往一些工程实例，主厂房各结构单元采用了不同的地基处理形式，只要合理控制主沉区及相邻基础的变形差异，实践证明是行之有效的。如框架和汽机基础和锅炉分别采用天然地基或桩基，或根据各部位沉降差异特点选择不同的桩长等。也有不少工程在同一单元混合使用钢筋混凝土桩和钢管桩，也取得了预期的效果。5．1．6本次修订新增了有关地基处理原体试验、施工监测和检测的原则性要求。5．1．7现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB500072002第8．5．5条规定：“在同一条件下的试桩数量，不宜少于总桩数的1％，且不应少于3根”。由于发电厂(特别是大容量发电厂)总桩数较大，若按此规定试桩数量过多，因此条文确定试桩数量为工程总桩数的1‰～5‰，当工程地质均匀时取其下限，工程地质较为复杂时取其上限，但不应少于3根。5．1．8本条参照国家现行标准《建筑基桩检测技术规范))JGJ106的规定，增加工程桩检测数量，同时区别不同桩型、不同检测项目的检测比例和要求。工程桩施工与原体试验条件的差异，如工程桩的挤土效应差异、施工工艺调整、桩长变化、场地条件变化、高应变法抽样检测异常等。5．1．9本条按建筑物地基的设计等级对建筑物沉降观测作了相应规定，并强调将沉降观测资料作为工程质量检查的依据，有利于保证工程质量，积累工程资料。另外，对持力层为基岩、桩为嵌岩桩的甲、乙级建筑有经验时，也可不进行沉降观测。需要进行沉降观测的丙级建筑物一般指需要进行地基变形计算，或需要进行施工变形检测的建筑物。5．2地基计算5．2．1～5．2．3按《建筑地基基础设计规范》GB50007的要求，修·227· 改了地基基础设计计算应遵守的原则，增加了桩基沉降验算的规定。按照规定：甲、乙级的建筑物均应按地基变形设计，因此本次修订取消了“主厂房可不做地基变形计算的地基承载力表”。第5．2．1条为强制性条文。5．2．6本条在原标准内容的基础上，增加了软土地基上的大面积堆载场地尚应验算地基稳定性的规定，是基于软弱地基堆煤场的沉降，导致邻近建筑物倾斜、地基滑移实际案例的考虑。本条为强制性条文。5．2，7根据主厂房吊车使用频率不高，最大吊重使用频率较低的实际情况，规定计算地基沉降时可不考虑吊重。5．2．8本条强调确定沉降计算经验系数的取值时应重视地方标准和地方经验的采纳。5．3软弱地基5．3．2本条基本保留了原标准的内容。第1款第2项系针对小型机组，对200MW以上主厂房，其框排架与汽机房平台、山墙等一般都采用大平台整体布置，无法设置沉降缝，对此建筑应注意协调减少相邻结构地基的沉降差异。5．3．3发电厂主要建(构)筑物常用的地基深层处理方案有预制桩(管桩、方桩)、灌注桩及钢管桩等。表8列举了近年来软弱地基几种比较成熟的浅层处理方法和适用范围。表8软弱地基常用的浅层处理方法和适用范围娃理方法适用的软弱土层一般适用建(构)物备注软土厚度不大时，级配良好的砂砾石、碎石换填垫层法处理厚度o．3m～(卵石)垫层可用于主要建垫屡下存在下卧3m为宜筑，其他可用于一般建筑层时，应进行验算预压法(堆厚度较大的淤泥、沿江、海新近吹填土，载预压、淤泥质土、粉土、冲新近填土场地预处理。特另1I注意施工后太面积煤场处理，低层，沉降观测真空预压)填土等软土次要附属建(构)筑物·229· 续表8处理方法适用的软弱土层一般适用建(构)物备注正常固结淤泥、搬用于处理泥炭土、水泥土泥质土、粉土、饱和黄次要或临建附属建有机质土，塑性指数土、素填土、黏土以及(构)筑物、堆场及厂区场大于25“的黏土，地搅拌法下水具有腐蚀性时无流动地下水的饱和地、道路等应通过现场试验确砂土定其适用性强夯置换适于高饱适用于吹填砂土、回填用于次要、附属建强夯和度粉土与软塑～流土厂区初步地基处理；只(构)筑物时，应采用塑的黏性土，处理深适用于对变形要求不严置换法防止不均匀沉降的度视土质条件不同，的低层、次要附属建(构)基础形式及措施一般不宜超过7m筑物淤泥、淤泥质土，既有建筑、新建建筑地有较高有机质及高压基加固、深基坑、地下构大量植物根茎时，以注浆法流塑、软塑、可塑黏筑物工程地基加固或防及地下水流速过大土、素填土或已涌水的工程应水现场试验其适用性注意强夯地基不强夯适于素填土、适于低层、次要附属建均匀性，否则应采用强夯杂填土．低饱和度的(构)筑物防止不均匀沉降的黏性土基础形式及措施碎石粉土、寨填土、杂一般用于附属建(构)振冲法填土筑物5．3．4在软弱地基采用锤击沉桩时，应结合工程具体情况，控制停止锤击的桩设计标高、锤击贯人度标准。摩擦桩以设计标高控制为主，以试桩时的贯入度进行校核；端承桩以贯人度控制为主。挤土桩设计可设置塑料排水板，加快孔隙水压消散，防止桩位偏移、上浮。·229· 沿江、沿海地区的软弱地基上，桩基因基坑开挖出现问题较多，主要表现为：基坑内土体隆起造成基础变位、桩位偏移、上浮，以及对已有设施地基造成不良影响等，因此，软弱地基基础设计时，应对基坑的开挖提出要求。基坑开挖应满足桩周土的固结时间和沉桩后至开挖前足够的休止期，开挖方案应根据地质情况、排水条件、施工措施等因素确定，原则上应达到超孔隙水压力消散80％以上。当地下水位较高并采用大型挖土机械、阶梯挖土方案时，应有效降低地下水位，促进基坑内表土排水固结及基坑干燥或其他可靠的施工支护措施，尽快浇灌基础混凝土和回填基坑。5．3．5根据工程经验，煤场地基处理深度较大时可采用堆载预压、真空预压或水泥土搅拌桩，处理深度较浅时可选用强夯置换。对软土层较薄或砂性土层的地基，预计地基土固结速率能满足工期要求时，可不设置竖向排水体。采用堆煤自预压方法可节省投资，但原煤需提早进场，压煤较多及控制时间长。温州发电厂二期工程煤场软弱地基处理采用该方法，为防止堆煤导致邻近建筑物受到影响，采取设置塑料排水板及土工布、煤场四周边缘采用水泥土搅拌桩加固、控制堆煤的速度和均匀性等提高稳定性的工程措施，使地基的沉降均匀发生，减小了土体的侧向变形，实施工期518天。煤场荷载施加过程需首先进行加载设计和地基沉降预测计算，与进煤、堆煤、发电厂用煤进行协调，避免加载设计与计划实施存在过大差异。5．4山区地基5．4．1根据发电厂工程的重要性，本次修订补充了应避开危险地段的规定。确因场地条件困难的滑坡、岩溶发育地段，则需对治理措施进行专门论证后确定。本条为强制性条文。5．4．4根据土岩组合地基上的设计经验，增加了有关重要建筑物在土岩组合地基上的地基设计规定。当基岩面埋藏较浅时，可采用梁板跨越、褥垫法处理，当基岩·230· 面埋藏较深和基岩面坡度较大(大于10％)时只能采用桩基。对于岩溶、土洞发育的地基，根据重庆市有关地基基础的设计规范，增加了宜采用嵌岩桩和地下水疏导的规定，并要求桩的端部全断面放置在岩体中，以免桩受力后发生偏斜。钻孔灌注桩宜辅以施工勘探(超前钻)措施，以确定桩端持力层。由于土岩组合地基桩端持力层(即停桩)判断难度大，岩溶地区的岩面凹凸不平且有石笋、石芽或漂石存在，若在施工时施加比较大的锤击力，容易发生桩头破坏或桩体产生偏斜，冲裂岩体使岩溶洞穴顶板受损，故未推荐打人预制(挤土)桩。5．4．5厂区场地平整可根据总平面规划，对建筑物地段直接按照压实填土地基的质量要求进行回填，可避免二次土方开挖。5．4．7～5．4．9建筑边坡工程设计存在复杂性和不确定性，条文只列出了原则性要求，目的在于强调建筑边坡设计的重要性。具体设计应遵守国家和相关行业的规范、规程。本次修订取消了原标准中的岩石边坡坡度允许值表。原标准中岩石边坡坡度允许值表来源于铁道部门设计勘测施工经验，现已不能满足发电厂使用年限的要求。边坡开挖的坡度允许值应根据当地经验并参照同类土(岩)体的稳定坡度值确定，强调实践经验的重要，提出应由地质勘测部门提供边坡设计值。高边坡界限值30m和15m的划定，采用了现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB50330的规定。边坡及坡面常用的治理措施有：放缓边坡、挡墙、抗滑桩支挡、锚杆土钉墙、预应力锚索、注浆等加固措施，植物防护、砌体封闭防护、喷射混凝土防护、桩网锚喷防护等坡面防护，截水沟、坡内排水沟等排水措施。5．5湿陷性黄土地基5．5．2结合发电厂建(构)筑物的特点和使用要求，甲类建筑在原标准主厂房和烟囱的基础上，增加了空冷器支架、高度大于50m 的筒仓、预应力筒仓、大跨度大直径封闭煤场、GIS配电装置楼、翻车机室等荷载较大且对沉降敏感的构筑物。本次修订按照现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB500252004第3．0．1条的规定，将表注中甲类建(构)筑物的高度界限由大于40m改为大于50m。5．5．3为减少厂房各单元间的沉降差，不至于影响到主厂房设备与管道接口，主要设备地基采用与厂房相同的地基处理措施是合适的。当主厂房采用非整片地基处理措施时，为防止设备管道渗漏造成室内地面设施的沉降，防水措施的要求较现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025的规定有所提高。根据工程经验，一些建在深厚自重湿陷性黄土场地的发电厂的甲类建筑，全部消除湿陷性确有困难时，如陕西蒲城发电厂一期2×330MW主厂房，经论证采用强夯整片地基处理、部分消除湿陷方案，同时加大处理范围和采取严格的防水措施，取得了成功经验。5．5．4乙类建筑物在自重湿陷性场地允许留有剩余湿陷量，但实际工程由于生产过程中经常受水浸泡，导致地基基础沉降，影响正常生产运行或正常使用，如化学水处理车间外、食堂、浴室等较为突出。提出防水措施的要求较现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025的规定有所提高。5．5．5发电厂主要建筑(如主厂房、锅炉基础、烟囱、筒仓等)具有荷载大、基础埋置深度深和基础底面压力大的特点，岩土工程勘测在测定湿陷系数时，试验压力系按照土的饱和自重压力加附加压力的原则确定，当试验报告提供不同压力下的设计参数时，设计应根据基础底面实际压力正确选用。5．5．6根据发电厂运行经验，由于水池或管沟、管道等渗漏水形成局部汇集甚至引起地下水位上升，导致邻近建筑物和室内设施沉降变形的实例较多。如某电厂冷却塔附近地下水位上升，运行·232· 多年后发生因管道漏水造成的锅炉基础、烟囱等地基下沉严重等。5．5．7根据工程经验推荐常用的三种方案，适用于处理深厚湿陷性黄土地基。具体应根据工程地质条件、处理深度、地基承载能力需要以及施工经验选用，并经现场试验确定。5．5．8本次修订参照相关标准和已有的工程经验，修改了强夯地基处理的宽度范围，具体设计范围还应根据地基应力扩散宽度需要，以及避免周围未处理土层湿陷时对建筑的影响。当厂房可能连续扩建时，先期强夯处理的范围还应向扩建方向延伸，延伸长度应根据现场振动测试的安全距离确定。许多工程在扩建时改采用其他地基处理方法，回避了振动对老厂的影响问题。5．6基础5．6．2发电厂的生产建(构)筑物，如主厂房、锅炉、输煤建筑等，受工艺布置限制，大多存在上部结构体型复杂、不等柱距、错层以及荷载分布不均匀等特点，因此采用弹性地基法分析基础内力更符合实际受力。5．6．8承台连系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。在一些结构布置复杂、基础荷载差异较大的结构(如主厂房、锅炉等)，承台顶面标高相差较大，可按低位的承台顶面确定连系梁顶面标高，或将承台连系粱底面与承台底设置在同一标高。5．6．9当地下水或地基土及其他介质对基础混凝土有侵蚀性时，应根据腐蚀性等级的强弱采取防侵蚀的措施。5．6．10基础大体积混凝土施工的裂缝控制是大体积混凝土施工的重点，为降低混凝土内部的水化热，首先应严格控制原材料选择、骨料温度、混凝土入模温度和浇筑温度，可采取减少水泥用量和增加粉煤灰的措施，同时应加强隔热、保温措施，以控制基础大体积混凝土的内外温差(不宜超过25℃)；对于基础大体积混凝土施工，可采取分层或分块浇筑，合理设置水平或垂直施工缝，或在·233· 适当的位置设置施工后浇带，改善基础边界约束作用等措施，也可采取一些预埋冷却水管通水降温的措施，以控制混凝土内部的温升幅度。基础大体积混凝土与垫层之间设置滑动层，以降低混凝土底板与垫层间的约束力。滑动层的做法可采取在混凝土垫层上千铺二层沥青油毡或铺设5cm厚左右的黄砂或碎石。合理配置温度钢筋，能有效提高混凝土结构的抗裂性能。5．7地下沟道5．7．1本条对主厂房沟道布置提出了原则性意见。发电厂地下沟道要解决好排水和防止外部水倒灌的问题。在大型机组的沟道布置中，优先采用电缆架空布置，以减少厂房沟道数量。5．7．2本次修订将地下沟道的防水设计由原标准的三类改为两类，原第二类与第三类合并，根据发电厂的使用要求，补充了防水等级。沟、坑、隧道等地下沟道的防水措施可按照现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108选用。5．7．6针对沟盖板使用与检修开启翻转折断和裂缝现象较多的情况，本条提出了沟盖板应采用双面配筋。对于经常开启的盖板，有条件时可采用四边包角钢，以减少盖板的损坏。5．7．7伸缩缝间距应根据沟道和隧道的不同材料、环境、气候条件划分，本次修订补充了普通烧结砖的伸缩缝间距，本标准表5．7．7引自西北电力设计院编制的《火力发电厂及变电所地下沟道设计手册》(中国电力出版社，1999年)。5．7．8本次修订增加了有防火要求沟道的设计规定。234· 6动力机器基础6．1汽轮机组和电机基础6．1．2近年来，针对新型机组的基础设计以及原有机型基础的设计优化，开展了大量的数值模拟分析和实物模型试验，有些还作了运行实测，基础动力特性优化的成果显著，且积累了大量经验，本次修订增加了相关要求。6．1．5一般中间平台相对于顶板梁及柱子而言，其断面和参振质量都很小，导致振动较大。大量空间动力计算分析和模型试验结果表明，中间平台梁中点的振动往往比顶板扰力点处的振动还要大。汽机基础中间平台布置有发电机母线部分，上端通过CT与发电机出线连接，下边靠绝缘子支撑在中问平台上。中间平台振动过大，一是造成CT断线，二是造成封闭母线内支撑绝缘子断裂。这类事故曾发生过多起。事故的发生有多种原因，但与汽机基础中间平台振动大有内在关系。为减小平台的振动，可采用基础中间平台与主体结构脱开布置，平台柱直接生根在基础的底板上，也可采用增加平台质量及刚度的措施。采取弹簧或橡胶隔振支座的中间平台，实际工程运用研究显示，中间平台的振动得到有效控制，与脱开布置形式相同，可减少一道施工缝，方便了施工。6．1．6条文中明确汽轮发电机基础动力性能、刚度和静力强度三者的重要程度。本次修订增加了在新型基础的选型过程中，应进行优化工作，在降低基础扰力作用点构件的最大振幅的同时，减小基础混凝土用量，做到基础的双目标优化的要求。控制各横梁的静挠度，是为了保持轴系的平直，计算静挠度设备荷载(活荷载)应合理确定。·235· 从振动要求来看，柱子以柔为好，其断面主要取决于强度及稳定性，但也不宜太小。柱断面只要在合理的范围内变化就对系统振幅的影响较小，仅对系统基频影响较大。但是如果柱断面很大或太小，对振幅就会产生不利影响。根据国内已运行的机组基础的调查，一般柱子长细比均小于14，此柱子截面的控制值是合适的。6．1．8随着机组容量的增大，基础纵向长度相应增大，原标准的底板厚度限值l／15不尽合理，修改为可取基础相邻柱之间净距的1／5～1／3．5。6．1．13混凝土在硬化期间，由于水泥的水化作用，产生大量的水化热，当水化热衰减，表面散热量大于内部放出的水化热时，板表面温度开始下降，混凝土发生收缩。由于地基对混凝土温度收缩的约束，在板内产生很大拉应力。当拉应力超过混凝土抗拉设计强度时，便会出现裂缝。当基础底板设置在碎石土及风化基岩上时，底板下宜加设滑动隔离层。隔离层的做法一般为30mm～50mm的厚砂垫层或两层油毡。6．1．15实测数据显示，汽机设备振动对框架式基础底板的影响较小，本次修订时，地基承载力的动力折减系数a，，当框架式基础位于低压缩性土，如密实的中粗砂、碎石土、基岩或端承桩时，可忽略振动对地基的影响，即修改为ar取1．0；当框架式基础地基为中、高压缩性土，如中密或稍密的粉细砂、黏土或摩擦桩时，为慎重对待振动可能引起的附加变形导致基础的不均匀沉降，维持原标准不变，即ar仍取0．8。对大块式基础ar统一取0．8。6．1．17本次修订将原标准中计算基础动内力的当量荷载简化计算方法取消，因现在使用较少，且现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040中亦有类似规定。本章中顶板活荷载取值也予以取消，按第4章的规定取用。6．1．20、6．1．21本次修订对原标准“只需计算扰力作用点的垂直方向的振幅”修改为计算三个方向的振幅。300MW、600MW机组·236· 的实际运行中，水平方向的振动是客观存在的。对1000MW上海汽机基座的设计研究发现，扰力作用点水平轴向的计算振幅远大于垂直方向的振幅，并非像以往的计算结果那样，总是垂直方向的振幅最大。因此，删去“只需计算扰力作用点的垂直方向的振幅A：”的规定。工程设计实践经验表明，阿尔斯通600MW汽机基座、1000MW汽机基座(包括上海厂机型)可满足现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040的动力特性要求。6．1．26原标准总结了大量200MW级以下机组的基础设计和实践经验，在此基础上经过理论分析和计算比较提出了不做动力计算的条件。6．1．29按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定，与土壤直接接触的混凝土结构最低混凝土强度等级不小于C25，故将最低强度等级改为C25，基樯i上部混凝土强度等级也适当提高。高强微膨胀灌浆料强度高、流动性好，施工质量易保证并且使用方便，与细石混凝土相比优势明显，宜优先应用于二次灌浆层。二次灌浆层材料强度等级应采用比顶板高一强度等级，有利于二次灌浆层与主体结构的紧密结合，即在机器运行时不会发生二次灌浆层与主体结构的分层现象。6．1．30汽机基础因承受动力荷载，一般情况下不宜设置施工缝，但随着机组容量增大，施工工艺难以满足要求，本标准根据实际工程经验提出了施工缝的设置和处理要求。6．1．31本次修订在原标准基础上新增了底板、柱、中间平台配筋和钢筋连接的条款内容，顶板梁配筋沿用原标准。由于汽轮发电机基础结构的特殊性，条文借鉴了国外标准和已有工程经验，不是简单照搬钢筋混凝土框架房屋结构的配筋构造。汽轮发电机基础底板和柱的最小配筋率参考了美国土木工程学会的《大型汽轮发电机基座设计导则》。6．1．32汽轮发电机隔振基础在欧洲许多国家有多年的成功应用·237· 经验，在国内也有工程应用实践。本标准附录E列出了汽轮发电机弹簧隔振基础按照德国《机器基础——支承带转动部件的机器的柔性结构》(第一部分)DIN4024(Partl)的设计方法。6．2辅助机器基础6．2．2随着机组容量的增大，有些辅机基础(尤其是磨煤机基础)不可避免地压在厂房基础或锅炉构架基础上。为了避免设备振动传递到厂房结构上，很多设备基础采用了隔振基础，取得了很好的效果。近年来汽动给水泵基础、碎煤机基础设计改变了传统的布置形式，而改用直接放置在楼盖上的隔振基础，因此，本条的适用范围中增加了放置在楼盖上的隔振基础。1到目前为止，发电厂的引风机、送风机基础不论电动机容量多大，绝大多数都采用大块式基础，因此，本次修订取消了原标准“当电动机容量为2000够以上时，宜设计成墙式或构架式基础”的规定。2大容量机组的磨煤机基础多数都不可避免地压在主厂房基础上，防止磨煤机振动传递到厂房结构和影响仪器设备的最有效的措施是采用隔振基础。3大容量机组的电动、汽动给水泵的容量都超出2000kW。电动给水泵基础多数采用大块式基础，汽动给水泵基础根据工艺布置和设备的不同，分为高位和低位布置，高位布置一般采用框架式基础或布置在汽机平台上的弹簧隔振基础，低位可采用大块式基础。4碎煤机基础以往多采用直接放置在楼面上的形式，或与厂房楼面脱开的独立的墙式或构架式基础。近年来将碎煤机直接放置在楼面上的弹簧隔振基础居多，避免了设备对建筑物的振动影响。因此本款增加了“碎煤机基础宜做成放置在楼盖上的弹簧隔振基础”。以往有些碎煤机台座，工艺专业直接采用钢制平台，其质量很小，会引起碎煤机的较大振动，因此强调台座应有足够的刚·238· 度和质量。研究表明：碎煤机隔振系统的总质量不宜过小，与设备扰力的比值宜大于30，可以保证隔振平台台面上不出现大振幅。为满足隔振系统的质量要求，台座宜采用钢筋混凝土结构。6．2．3一些测试表明，钢球磨煤机基础直接压在主厂房框架基础上时，框架柱上测点的振幅有时大于靠近的基础测点上的振幅。这说明机器基础振动会通过厂房基础传递到其他结构上。有些发电厂已出现过钢球磨煤机的振动引起邻近结构较大振动的现象。一些文献指出，振动频率范围在10Hz～50Hz时，两个基础问垫20mm厚的橡胶板可减少65％～90％的传递振动，如垫500mm厚的粗砂垫层时，可减少55％～85％的传递振动。采用弹簧隔振基础，隔振效率可达85％～95％。当钢球磨煤机附近有振动敏感的结构或设备时，应根据情况采取适当的隔振措施。随着单机容量的增大，很多主要辅机基础无法避免压在主厂房基础上。这些基础的振动难免引起上部结构、设备和仪表的较大振动，从而影响正常运行和工作环境。不少发电厂已在这些辅机基础(如送风机、风扇磨煤机、中速磨煤机等)上采取弹簧隔振措施，并取得了满意的效果。因此本条中增加了采用弹簧隔振基础的内容。6．2．5基础设计中，很多设备基础与厂房框架柱基础的埋置深度不同，往往厂房柱基础深于设备基础。本条针对主要设备基础，对不同埋深的相邻基础的处理方法作了规定，避免基础间的相互影响。6．2．7、6．2．8原标准中未包括高转速、变转速设备基础的内容，本次修订中补充了这一部分内容，因此本条中取消了转速不大于3000r／min和不包括变转速设备基础的限制条件。6．2．9钢球磨煤机的大块式和墙式基础可不做动力计算，但设备基础压在厂房基础上时，应考虑设备的水平荷载对厂房基础的影响，因此补充了钢球磨煤机轴承中心线处的定向水平当量荷载的计算方法。·239· 6．2．10表6．2．10中增加了环式碎煤机扰力计算的有关参数。据调查，不同厂家生产的环式碎煤机的偏心距有不同的值，基本在0．6mm～1．0mm范围内。6．2．12本条将大块式设备基础的简易计算方法与现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040协调统一。6．2．13本次修订补充了工作转速大于3000r／min的高转速、变转速设备基础的振动控制标准。6．2．14原标准中机器转速只限于3000r／min，本次修订补充了转速大于3000r／min的机器的扰力计算公式。6．2．15本次修订补充了多个不同频率的扰力作用时，对验算点所产生的振动速度的计算公式。a．2．18～6．2．21本次修订修改和补充了有关大块式、墙式基础构造配筋的规定。 7燃料及灰渣贮运建(构)筑物7．1卸煤建(构)筑物7．1．2当扶壁柱与给煤机平台线刚度比(K一簧÷圭’耳L)大于3时，可不考虑扶壁柱的弹性变形对侧壁的影响。从表9中可以看出当柱截面为O．5m×1．8m时，线刚度比K一3．14(大于3)，反力系数为：^f一1～(173．4—167．4)／173．4—0．965。在这种情况下，可以忽略扶壁柱的弹性变形对侧壁的影响。当柱截面高度选择在1．om～1．8m范围内时，必须考虑对侧壁的影响。精确的计算较繁琐，为简化计算，选择一个考虑扶壁柱弹性变形对侧壁影响的支点反力系数岛。支点反力可近似按下式计算：ozK2K1K3如一K2R2K，式中：kf一反力系数，一般取0．8～0．9。表9反力系数k(3)柱b×h(m)05×1．005×1．205×1．50．5×180．5×2．005×2．2惯性矩I。(m4)0．0780，13402600．700线刚度比K0550．96l86314429支承反力R2(kN)142、8155．7164．3167．4169、41703173．4反力系数^fO75008900965097509821000表中计算时，以荆门二期工程为例，给煤机平台板惯性矩J。一0112mt，扶壁柱高H=89m，柱距70m；当柱截面刚度很大。即扶壁柱变形为零时，支承反力R2=173．4kN。·241· 扶壁柱与地面平台的连接处，因柱顶的弹性变形较小，故可不考虑柱对侧壁的影响。7．1．4东北电力设计院与大连理工大学曾合作对元宝山发电厂的zFJ一100型翻车机进行了实测。经分析，翻车机大梁的竖向动力系数如表10所示。表10转子式翻车机的竖向荷载动力系数第一车第二车测点号AB口AB卢l21．o21003．6&O2．22228．017．622003．4762．2355．211．o2．1152．200注：最中A为车进人翻军机平台上就位静止状悉F的记录披面·B为翻车过程中最大记录波高·口为竖向荷载动力系数，fl=B／A。从表10中可以看出，各测点所得系数非常接近，在2．100～2．235之间，平均为2．179，设计中动力系数曾采用2．0，未发现明显问题，但经过实测，决定将转子式翻车机的竖向荷载动力系数改为2．5。7．1．8本条是关于地基模型假定的规定。当基础梁为刚性基础时，地基反力按直线分布法计算与弹性基床系数法计算所得的结果基本上是一致的，见表11。表11各种假定计算结果的比较(kN·in地基模型假定砂质黏土特性(kPa)最大正弯矩M。。。最大正弯矩M。．。地基反力按地基承载力标准值370．5—4465直线分布^一260基床系数法基床系数k=12500372O一441．0半空间弹性体假定压缩模量E。一18600369．4注：基础长为625m，堆取料机型号为DQ3025·242· 因为基础底面各点沉降按直线规律变化，故反力按直线分布进行计算是弹性基床系数法的极限情况。7．2运煤廊道7．2．1目前运煤栈桥钢桁架结构应用最为广泛，钢筋混凝土薄腹梁(跨度≤15m)、钢筋混凝土拱形薄壳结构和预应力钢筋混凝土结构近年来已很少采用。空问钢网架结构应用也较少。发电厂运煤栈桥分为封闭式和露天布置式，桥身承重结构形式多采用钢筋混凝土结构、钢结构梁或桁架结构；跨度超过18m时，以钢桁架结构为主。栈桥支柱结构形式分为钢筋混凝土结构、钢结构，根据支柱高度和截面大小可采用实腹、空腹或格构式截面。布置在主厂房扩建端的栈桥，桥身承重结构和栈桥支柱均采用钢结构时，可减小对整体工程进度的影响。7．2．2钢筋混凝土栈桥伸缩缝最大间距沿用原标准不变。本次修订增加了全钢结构栈桥的伸缩缝最大间距。7．2．4由于滚轴或滑动支座设计构造的原因，支座能够承受的位移量是有限的。可以通过设置刚性跨增加结构的抗侧刚度和减少侧向变形值，或采用悬吊支承结构(悬吊支承结构一般能够适应较大的侧向变形)。当以上两种方式均不能满足要求时，可采用悬臂结构或设置双排支柱。7．2．5钢筋混凝土框架结构栈桥支柱，在垂直运煤皮带方向的，其受力性能近似于有侧移框架；在平行运煤皮带方向的，对于高架栈桥设置有刚性跨时，类似于排架结构，故取z。一1．25H。钢结构柱应按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017有侧移、无侧移结构的规定确定。7．2．6钢筋混凝土栈桥支柱矩形截面高度H／25～H／20的取值是根据经验确定的建议值，最终应以结构计算及构造确定。·243· 7．2．8栈桥、地下运煤隧道超过200m时的安全出口设置是依据现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的规定。本条为强制性条文。7．3碎煤机室7．3．1本次修订补充了采用弹簧隔振基础的内容。动扰力大于46kN的碎煤机如果直接搁置在楼盖梁上，则会使楼层梁的截面高度选择过大。根据经验，对于动扰力在46kN以下的各类碎煤机，大部分布置在楼板梁上时一般振动微量。对于动扰力46kN以上的各种类型的碎煤机，已趋向于采用弹簧隔振基础或独立式基础。7．3．4、7．3．5现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009—2001(2006版)第4．6．1条规定：“建筑结构设计动力计算，在有充分依据时，可将重物或设备的白重乘以动力系数后，按静力计算设计”。原标准针对碎煤机直接支承在楼层粱的形式，应用了国内对常用11种产品(机器转速分别为985r／rain、740r／rain、590r／min三级)进行系列垂直振动计算的对比分析成果。对比分析采用振动计算法和动力系数法两种方法，粱结构承载能力按动力系数法计算结果大于或等于振动计算法，即两种计算方法的计算承载能力之比(A)应大于或等于1．0为原则。通过系列的计算确定了碎煤机动力系数口的取值以及表7．3．5可不进行振动计算的高跨比。设备动扰力与转速成正比，转速越高，动扰力越大。经计算对比发现，碎煤机转速985r／rain、740r／rain时宜取口一5．0，转速590r／rain时宜取口一4．0。动力系数口不仅与碎煤机转速大小有关，也与结构竖向刚度K有关。系列计算的分析结果见图1，结果显示：如果刚度取小，则即使动力系数口取5，仍会发生A值小于1．0，垂直振幅超过最大允许振幅0．08ram的情况。 图1结构剐度K与^的关系7．4贮煤筒仓7．4．2针对电力系统大直径(直径大于或等于21m)筒仓的工程应用，本次修订新增了仓壁宜采用预应力混凝土结构的规定。7．4．3在电力系统中，筒仓仓下支承结构绝大多数选用内柱与仓壁整体连接的共同支承的形式，也有选用与外仓壁非整体连接的内筒壁与内柱共同支承的形式。整体连接：仓体与仓壁整体浇注，当直径大于15m时设置内柱，其结构变形互为影响，在连接范围内，仓壁不仅有薄膜内力，还有边缘效应的附加内力(弯矩和剪力)。其优点是整体性好，既可提高抗震能力，在地震动作用下结构破坏比非整体连接型低，又可降低造价，缺点是仓底筒身滑模较困难，计算比较复杂。非整体连接：一是设置内筒壁和内柱，使外筒与内筒完全脱开，二是仓底结构与外筒壁柱铰接连接或完全脱开。外筒壁在仓底处只产生薄膜内力，受力简单，且仓底筒身便于滑模施工。前者在发电厂有应用，但通过模型试验发现，地震区采用这种连接形式由于内外筒刚度、自频不同，地震时会发生相互冲击而引起筒壁混凝土开裂(面积大)，破坏严重，抗震性能较差。·245·¨=!m雌=耋¨眦oE 7．4．7本次修订新增了防爆、通风和温度监测的要求。仓体结构承受的泄爆压力不应小于泄爆门动作压力，故应由工艺专业提供。7．4．8本次修订补充了抗裂设计要求。7．4．9根据给料机设备的不同，发电厂筒仓仓底分为缝隙式斗壁(通长缝隙式斗壁、圆环形缝隙式斗壁)或锥形斗壁，对称布置受力均匀。随着系统处理的加大，缝隙式通长斗壁落煤口面积明显增大，为了保证流煤畅通，解决好堵煤现象，斗壁角度取60。～65。。斗壁厚度取值是经验值，供设计者确定方案时用，最终应满足承载能力、变形及抗裂计算的要求。7．4．10本次修订取消了偏心卸料仓壁水平压力公式，与现行国家标准《钢筋混凝土筒仓设计规范》GB50077的计算规定相一致。原标准假设在贮煤计算高度下部^。／3范围内，△P。为一常数；其上至贮煤计算高度的上端按直线变化渐减到零。现行国家标准《钢筋混凝土筒仓设计规范》GB50077--2003第4．2．2条条文说明认为取仓底压力增值△Pn计算公式及其沿圆周分布的假设有一定的局限性。偏心值e0时(N为灰压n力作用的合力，拉力为正，压力为负；A为截面面积；△丁。为收缩计算温差)，灰库仓壁混凝土始终处于开裂状态，高温侧混凝土不会产生挤压作用，也就是混凝土产生温度作用的约束条件不存在，^T不考虑温度作用；当口。·△T：·Eh<竿+6fh·△T，·Eh≤0时n(△Tz为膨胀计算温差)，在温度作用下混凝土由开裂状态到裂缝闭合再到产生挤压作用，此时应考虑部分温度作用；当早+a“·n△T-·En≤an·△瓦·E“时，混凝土始终处于连续状态，此时考虑全部温度作用，如只有温度作用的筒仓、预应力筒仓等。普通干灰^r库一般处在an·△Tz·En<竿+口h·△T。·Eh≤0时的受力状态，儿灰库底部灰压力作用大，温度作用较小，自下而上随着灰压力作用的减小，温度作用参与的比例逐渐增大，在顶部仍有较大的灰压力作用力，因此考虑裂缝的影响，温度作用参与的组合下组合值系数取0．7，如果在特殊条件下采用预应力结构时，组合值系数取1．0。7．6．6灰库直径较大，仓壁厚度相对较薄，采用平壁法计算即可满足要求。由于温度的扩散作用，灰库外表面的受热温度与环境温度差别较大，不能取环境温度作为灰库仓壁温度作用分析的依据，应取灰库仓壁表面的受热温度差，本条引用现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051中的平壁法用于计算各点的受热温度，具体计算公式参见现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051。7．7燃油建筑7．7．1本节的燃油库及油罐、卸油设施针对燃煤发电厂编制。燃料为轻柴油，用于点火和助燃用途，贮存于固定顶罐形式的钢制罐内，采用等离子点火技术后容量一般为300m3～1000m3。·249· 7．7．2工艺专业根据油泵和油管道内油的液位确定环墙顶距地面的高度。油罐底部钢板一般不设置加劲肋，罐底部土体问过大的沉降或差异沉降可能导致罐底部变形、管道连接破坏等而引起泄漏。地基允许沉降量采纳了工艺专业的建议，地基允许沉降差值参考了石油化工行业的标准。·250 8烟囱与烟道8．1基本规定8．1．1在未建设烟气脱硫装置之前，经过数十年的不断摸索、研究和提高，烟囱设计已形成了一套安全有效、适合国情的适用标准。当设置了烟气脱硫装置，特别是石灰石一石膏湿法脱硫装置且不设烟气加热装置(GGH)时，烟气的渗透腐蚀性增强，腐蚀破坏加剧，对烟囱的防腐蚀设计要求提高。烟囱结构形式和排烟筒结构体系的选择对防止烟气腐蚀非常重要。8．1．2我国燃煤发电厂烟气脱硫装置近些年才发展起来，国家烟囱设计标准对此类防腐蚀措施无相关规定。本标准参考国外的研究成果和相关国际标准，以及国内投运的烟囱腐蚀状况调查资料，确定石灰石一石膏湿法脱硫处理后的烟气按强腐蚀性等级设计。在对投运机组的烟囱底部集水坑、烟道冷凝结露液排液管的腐蚀情况调查表明，烟道冷凝结露液pH值在2．0左右，验证了强酸腐蚀性的结论。对于石灰石石膏湿法脱硫设置GGH时，烟气腐蚀性虽然明显降低，但目前GGH设备运行的实际情况不好，且烟囱检修、改造有难度，故仍按强腐蚀考虑。未经脱硫处理的烟气腐蚀性等级在现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051中是按燃煤的含硫量指标确定的，可参照执行。8．1．4本次修订补充了排放脱硫处理烟气的排烟筒与锅炉匹配的配置要求。对排放强腐蚀性等级烟气的烟囱，烟囱设计需考虑运行后的检修维护条件。为避免由于烟囱维护修补造成机组长时间停运的经济损失，对大容量机组烟囱中的排烟筒所匹配的锅炉台数予以限制。·25】· 8．2烟囱计算8．2．1一般情况下，烟囱的计算应按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051及相应的土建专业规范执行。本次修订将高度不小于200m且单机容量不小于200MW机组的烟囱的安全等级提高为一级，高于原标准的要求，故取消了原标准中有关强度计算安全系数提高约10％的条文。8．2．3～8．2．7结合近些年来国内外工程的设计经验，本次修订补充完善了钢排烟筒和砖排烟筒基本自振周期的计算、荷载效应组合及截面验算等方面的设计要求。8．2．5条钢内筒的荷载组合借鉴了美国《钢内筒设计与施工》ASCE13—75的相关要求。钢排烟筒垂直截面的应力一般不需要验算。8．2．8发电厂烟囱的烟道接口开孔很大，完全按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051根据经验采取构造措施进行加强的方法存在不足，故本条提出验算洞口周边局部应力的规定。8．3烟囱钢筋混凝土筒壁纵向裂缝控制措施8．3．1发电厂单简式烟囱出现裂缝是普遍现象。按裂缝分布分析，主要由烟气温度所致，其次混凝土筒壁支承内衬处壁厚变化引起筒壁刚度变化，也会导致温度效应和环向钢筋应力增大。套筒式和多管式烟囱的钢筋混凝土外筒壁均未发现有裂缝。本次修订已将高烟囱的安全等级提高，仅保留了单筒式烟囱混凝土筒壁垂直截面在温度作用下筒壁环向钢筋加密的要求。单筒式烟囱钢筋混凝土筒壁出现纵向裂缝的原因主要有以下几点，本节内容是据此提出的相应对策。1烟气设计温度取值偏低。通常机务专业提出的烟气设计温度是锅炉正常运行的温度，即干式除尘设备为130℃～150℃，湿式除尘设备为90℃～110℃。实际上在它投运后的数十年间，由于煤种煤质变化、临时性喷油、偶然运行事故以及锅炉设备、除尘方式更改等原因，·252· 可能使实际烟气温度高于设计值。烟气设计温度的取值应留有裕度。2温度应力的设计安全度偏低。现行国家标准《烟囱设计规范》GB5005l规定的按混凝土弹塑性模量考虑收缩和徐变影响的取值较低；按现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051要求计算简壁内外自由温度变形时，考虑稳定和不考虑稳定传热方式差别的调整系数1．25偏小。3封闭空气隔热层失效。采用封闭空气层是出于经济的考虑。但调查发现，因烟囱内衬厚度一般仅半砖，灰缝又不密实，通缝导致烟气渗透现象严重，保温作用有限。4内衬、隔热材料的隔热效果差。当采用吸水率较高的内衬和隔热材料时，材料的保温作用大为降低，这些往往被设计者忽视，导致钢筋混凝土筒壁内外温差计算与实际取值相比偏小。5筒壁混凝土施工收缩的影响。混凝土施工收缩使烟囱产生纵向裂缝的影响较大，一些施工单位采取施工措施，如采用筒壁内外涂养生液的办法来减少收缩量，经验值得推荐。8．3．2本条的修订是参照现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051--2002第7．5节的规定。8．3．3烟囱钢筋混凝土筒壁在吊装平台标高处的筒壁厚度与筒壁直径尺寸相比较小，属于薄壁结构，而吊装平台的荷载较大且通过主梁传递的荷载相对集中，对混凝土筒壁产生的偏心影响不可忽视。根据多个烟囱工程的实践经验，采用在混凝土筒壁上留设不穿透的洞孔放置平台主钢梁是减少这种偏心影响的有效措施。8．3．4对套筒式和多管式烟囱的钢筋混凝土外筒壁设计计算，原来的设计都是将混凝土筒壁与排烟筒间的夹层温度按10℃取值。为了更准确地计算混凝土筒壁的温度作用，现按夏季和冬季不同的温度取值进行计算，将使计算结果更加安全和可靠。8．4烟囱的防腐蚀措施8．4．1、8．4．2第8．4．1条提出了烟囱防渗防腐措施选择的基本·253· 要求。发电厂新型烟囱结构选型应进行专门技术经济论证，确保烟囱结构的安全耐久性和可靠性。烟囱结构选型技术经济比较时，应计人烟囱维护修补造成机组长时间停运的经济损失费用。烟囱的运行条件指烟气负压或正压运行的分布情况，有正压力分布的排烟筒需增强其密闭性；烟温接近或低于烟气露点温度，烟气冷凝结露渗漏腐蚀也趋向严重，防渗、防腐蚀措施应采用较高的标准；机组的容量越大以及匹配锅炉的数量越多，检修停运的经济损失越大，防腐标准也应相应提高。烟囱钢筋混凝土外筒壁与排烟筒分开布置的套筒式和多管式烟囱可以提供便利的检修维护条件，而单筒式烟囱因检修维护条件较差，需要采取更严格的防渗、防腐隔离措施。本次修订与现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051相衔接，对于排放强腐蚀性等级烟气的烟囱提出了应采用套筒式或多管式结构，一旦出现烟气局部渗漏腐蚀，能提供维护修补的条件和避免大面积修补，避免危及主体结构安全。对于排放中等腐蚀性烟气，也把套筒式烟囱作为首选。8．4．4、8．4．5根据近几年火力发电厂石灰石石膏湿法脱硫烟囱设计的工程实践及调查资料显示，以烟囱排烟筒或内衬防腐层渗漏、脱落造成的腐蚀最为严重，其次在烟道人口约30m和烟囱出口约lOm段，烟气冲刷造成防腐层磨损、开裂的实例也较多。烟囱防渗、防腐蚀效果与设计选型、材料采购和施工质量密不可分，而采购材料的品质、施工质量保证程度等因素影响至关重要。国内目前钢排烟筒采用的防腐措施有多种形式，如钛钢复合板、粘贴防腐砖(片)、防腐涂层(刚性、柔性)等。调查资料显示，排放强腐蚀性烟气且不设置GGH时，采用钛钢复合板、粘贴国外高品质防腐砖的排烟筒目前运行情况良好；粘贴碎玻璃经传统窑炉熔融制成的泡沫玻璃砖的出现的问题最多。玻璃钢复合排烟筒在国外有成熟应用经验，国内目前正在引进开发。由于各种防腐措施存在材料品质不同、施工质量差异以及缺乏实践经验等复杂因·254· 素，目前难以提出系统的推荐方案，因此，本次修订在现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051的基础上，仅提出排烟筒防腐层的选型原则。当两台及两台以上锅炉匹配一个排烟筒时，维护检修的条件差，停机经济损失较大；对石灰石石膏湿法脱硫不设GGH的情况，烟气运行温度大都在40℃～50℃之间，烟气冷凝结露量较多、腐蚀性强，提高防腐措施可靠性是非常必要的。8．4．6对设GGH的情况，由于烟气运行温度在72℃～80℃之问，烟气冷凝结露量相对较少，选用砖砌排烟筒的实例较多，且目前运行情况良好，也有采用整体浇筑内衬的形式。国内发电厂砖砌排烟筒一般采用分段支承结构。密闭性是要解决的关键问题。以往未经烟气脱硫的常规烟囱渗漏腐蚀的调查资料提供了许多宝贵的经验和启示。1常规单筒式烟囱影响腐蚀性大小的主要因素是燃煤含硫量大小。调查资料证明，锅炉燃煤含硫量达2．5％以上时，常规单筒式烟囱的筒壁混凝土内表面侧的腐蚀深度达30mm～40mm，强度降低达50％以上；原煤含硫量低于1．0Voo时腐蚀很轻微，筒壁混凝土强度降低不明显。2烟气在烟囱内出现的正压对烟气腐蚀有强烈加速作用。即使烟气正压值只是40Pa～100Pa(4mmH：O～10mmH。O)，这种加速作用也很明显。3由调查资料表明，湿式除尘方式在燃煤含硫量较高时腐蚀影响很明显，含硫量低于1．0％时则影响较小。4湿式除尘条件下单筒式烟囱的砖内衬和保温隔热材料的受热温度一般均低于烟气露点温度，故这两种材料均宜采用耐酸材料，并要求其吸水性尽可能低。为此采用憎水性材料比较合理。5多管式或套筒式烟囱如采用钢制排烟筒，则必须使钢排烟筒的受热温度高于烟气酸露点温度。所以应特别注意外部保温材料的设计和施工质量。·255· 6要注意烟气的渗漏。当采用不完全密实的内衬材料时，在烟气正压作用下会有大量烟气渗漏，其烟气渗漏量有时可达到烟气量的5％左右。因此在设计多管式或套筒式烟囱时，排烟筒材料选择要慎重，以免由于烟气渗漏而污染烟囱的内部检修空间。8．5烟囱的构造措施烟囱构造章节在沿用原标准规定的基础上，增加了钢筋混凝土筒壁上、下洞孔间距离，钢排烟筒加劲肋的构造要求和外露金属构件的防腐蚀要求。8．6烟道8．6．1以往烟道运行中发生问题较多，如侧壁裂缝、内衬墙向内倒塌、烟气渗漏、顶板防腐层脱落、结构腐蚀等。烟气经石灰石一石膏湿法脱硫处理后，烟道内基本上处于正压运行，近期脱硫改造工程由于旁路挡板门操作失误，导致烟道侧壁填充砖砌体向外垮塌事故。本次修订取消了烟道侧壁结构采用砖填充墙的形式。8．6．3～8．6．5烟道设计关键在于正确掌握烟气对烟道结构的各种作用。包括高温引起的结构温差作用、高温对材质的物理力学性能影响、烟气的压力和激振作用、积灰荷载及烟气的腐蚀性作用等。做好烟道布置和选择好合适的烟道截面，可使气流平稳顺畅，振动作用小，并使积灰厚度限制在一定范围内，这需要机务、土建专业双方的密切配合。条文中对温度伸缩缝间距、结构内外温差等都作了具体限制性规定。这些规定对保证烟道设计质量是必要的，但具体数值可根据工程情况予以适当增减。8．6．6据工程调查，有的烟道纵梁发现裂缝，为此建议在烟道纵梁内增设侧向温度构造钢筋。8．6．8烟道内的烟气压力按不小于4-_2．5kN／m2取值，与现行国·256· 家标准《烟囱设计规范》GB50051一致。水平烟道底板的积灰荷载主要是依据国家现行标准《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》DL／T5121—2000附录F进行了修改。从调查资料得知：1对不同发电厂湿式除尘器而言，烟道底板积灰厚度的变化幅度甚大(0．1m～3m)，其规律性难于找到。一般位于与烟囱交接处附近的烟道底板积灰最为严重。从烟道的纵横剖面来看，积灰厚度一般均呈曲线分布，并非在一定长度范围内整个底板上皆积灰很厚。积灰厚度与运行管理水平有关。2对于电除尘器，由于其除尘效率很高，一般积灰不多。但其除尘效率随运行时间的增长而逐渐降低。当电除尘器停止运行而锅炉继续运行时，积灰厚度有所增加。3积灰荷载应由工艺专业提供，一般可按本标准表8．6．8所列考虑。·257 9空冷器支架9．1基本规定9．1．2空冷支架结构的规则性与结构柱网、平台悬挑形式、冷凝器的荷载分布、排气立管的荷载分布有密切关系，通常可以结合散热器布置、排气立管支承形式、风机台数和风扇直径等，调整支架柱网的布置，以确定合理的结构布置。9．1．4在已投产的工程中，空冷支架结构多采用钢桁架一支柱结构、钢框架一支撑结构和钢斜撑一支柱结构三种形式。以两段风机为一个柱距单元的布置，多采用钢桁架支柱和钢斜撑一支柱结构；以一段风机为一个柱距单元的布置，多采用钢框架一支撑结构。小型机组也有采用钢筋混凝土框架结构体系的。1钢桁架一支柱结构：空冷平台采用正交钢桁架结构，支柱可采用钢筋混凝土管柱、钢管或钢管混凝土柱(图2)，钢桁架与管柱柱顶为铰接支座。当采用钢桁架承重时，冷凝器A型支架荷载应作用于钢桁架上弦节点。图2钢桁架一支柱结构 2钢框架一支撑结构：空冷平台支架为钢梁、钢柱加柱问支撑的结构形式(图3)，梁柱节点宜采用铰接形式。I＼娶。晷强。，氐挡～构⋯Jl阻尉,hhhI|||||1lk台风机×过i堑些X{钢梁桥架，r+×钢支柱×柱间支撑×、×图3钢框架一支撑结构3钢斜撑一支柱结构：空冷平台支架为钢梁加斜撑的结构(图4)，梁柱节点为铰接形式。图4钢梁斜撑一支柱结构9．1．5露天结构对温度伸缩区段要求较严，对钢桁架钢筋混凝土管柱结构伸缩缝间距参考了现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中排架结构70m的限制。全钢结构参考了现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。9．1．7当电梯井架结构侧向有可靠支承时，对结构的稳定有利，因此，宜优先选用依附式结构。电梯井架也可与其相邻的楼梯结构形成整体，采用独立式结构。·259· 9．1．8空冷支架结构的变形容许值主要依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017和工程经验确定。9．1．9空冷支架宜采用三维空间结构计算软件整体分析，宜建立整体模型计算分析，包括考虑挡风墙支架及冷凝器支架结构的空间作用，以使计算模型能够代表结构的实际刚度。9．2荷载及荷载组合9．2．3各平台活荷载取值是根据工程经验确定的。9．2．4本条根据工程经验提供了空冷风机等效静荷载的取值，如设备供应商不能提供时，可按本条采用。9．2．6控制基础底面零应力区域，可以改善柱与基础的嵌固条件。9．2．7大直径管柱基础的实际嵌固条件尚缺乏相关研究。本条中管柱计算长度的确定综合了各工程的经验取值。有的工程计算将管柱的计算长度取为2．OH是偏于保守的。管柱底部的约束条件与管柱底部受力、基础埋置深度、地基抗弯刚度有关。9．3构造规定9．3．2现行国家标准《高耸结构设计规范》GB50135规定了塔筒结构的构造配筋。根据实际工程经验，钢筋混凝土管柱多为计算配筋，且多以裂缝计算控制。9．3．3空冷平台钢结构防腐涂层维护条件较差，采用镀锌方案的耐久性可达30年以上。当有充分论证，也可选择采用重度防腐型的涂料防腐，但耐久年限不得少于15年。9．3．4国内投产的大多数空冷支架下方都布置有变压器等电气设施，发生火灾时，变压器上方的钢桁架或钢粱的防火间距尚无试验数据，采取可靠的消防措施防护是十分重要的。根据工程经验，邻近变压器的钢结构柱及柱间支撑结构可采取防火涂层、包覆等保护措施。·260· 9．3．7现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中对需要验算疲劳的焊接、非焊接结构材料低温环境下冲击韧性有明确要求，以提高寒冷地区结构抗脆断能力。空冷支架的钢桁架为室外、间接承受动力荷载的钢结构，对于严寒地区环境温度远低于一20℃的焊接结构，即使无需验算疲劳，考虑低温环境下冲击韧性的合格保证也是必要的。 10管道支架10．1基本规定10．1．1本次修订参照石化行业标准并结合火力发电厂的特点，对原标准的规定作了补充，增加了纵梁式管架的内容，将原标准中滑动和导向管架划分到活动管架范围内。10．1．2参照石化行业标准，当管道支架上敷设的振动管道重量占全部管道重量的30％以上时，管架可定为有振动的管道支架。有下列情况之一者应定义为振动管道：直径大于或等于200mm的蒸汽管道；往复泵送液体的管道；时停时开，扫线频繁的管道；活塞式压缩机输送气体的管道；生产过程中突然升温增压的管道(如紧急放空管道)；使用“决速切断阀”的管道；温度大于200℃的高压管道。因此，本次修订新增了有振动的管道支架。发电厂综合管道支架较多采用了纵粱式管架。10．1．3当管道重量较小、高度较低及管道膨胀量较大时，应按刚性管架设计；管道重量较大、高度较高(大于6m)且管道膨胀量较小时，可采用柔性管架；半铰接管架适用于管道重量较大，主动管变形符合管架倾斜度要求的管架。1剐性管架：管道支架柱刚度相对较大，管道支架顶部的变形不能适应管道受热变形的要求，管道与管道支架顶部接触面产生相对位移，使得管架承受管道膨胀时产生的摩擦力。2柔性管架：管道支架柱刚度相对较小，管架顶部的变形能适应管道受热变形的要求，管道与管道支架顶部接触面无相对位移，使得管道支架承受柱顶变位时产生的水平推力。3半铰接管架：支柱下端与基础的连接，沿纵向为半铰接，沿横向为固定。·262· 10．1．6～10．1．9新增了纵梁式管架伸缩缝间距的规定，增加了管道支架的上部结构挠度、侧移以及地基差异沉降允许值的规定。10．2荷载及荷载组合lO．2．3新增了有振动的管道支架的计算原则。管道的振动荷载应区分正常运行的振动荷载和瞬态的振动荷载，并合理采用。10．2．4现行石化行业标准中，荷载效应的基本组合采用了现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009--2001(2006年版)第3．2．4条的简化组合，本标准不作规定，由设计者自行确定。10．3结构计算10．3．4、10．3．5这两条参照管道支架设计手册，修改并补充了各类管道支架柱计算长度系数的规定。10．3．7本次修订新增了管道支架基础底边与地基底面反力零值区尺寸的限制规定。10．3．8本次修订对管架构件允许长细比的规定作了修改和补充。·263· 11抗震设计11．1基本规定11．1．1与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011相比，本条文针对工业厂房增加了避免建(构)筑物完全丧失使用功能的原则要求。11．1．2本条在原条文“适用于6度至9度”表述的基础上修订而成，修改后与现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB50260和《建筑抗震设计规范》GB50011的规定保持一致，强调所有新建的建(构)筑物在6度和6度以上地区必须进行抗震设防，即使是次要建(构)筑物。本条为强制性条文。11．1．3按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定，建(构)筑物的抗震设防烈度一般可采用现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306的基本设防烈度或与设计基本地震加速度值对应的烈度值。国内多数发电厂均编制了《地震安全性评价报告》，因此，抗震设防烈度应符合其要求。11．1．4本次修订时，表11．1．4取消了“抗震措施设防烈度”的用语。抗震设防标准的主要变化包括：取消有关“对于损坏后不影响生产，不造成较大损失，且易于修复的建筑物可不设防”的条文；取消了框架节点和构件截面的抗震设计时“可按未调整的抗震等级采用”和“抗震等级为一级还需要提高一度设防时，抗震等级仍为一级”的规定。修改后抗震设防标准整体有所提高。主厂房主要屋面层高度一般不超过55m，本标准关于钢结构主厂房框排架的抗震等级的规定，依据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011第8．1．3条中房屋高度≤50m的规定和工程实践经验进行了确定。·264· 表注中规模很小的乙类工业建筑，一般指单层建筑且高度不超过12m的配电室、转运站配电室、屋内配电装置室、网络控制室、燃油和燃气电站的贮油和贮气设施、制氢站等，当采用了钢筋混凝土结构时，可按本地区设防烈度采取抗震措施，该条文符合现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB50260的规定。11．1．5本次修订取消了表11．1．5中主控制楼、综合管道支架的规定，其抗震等级可按照变电所和构筑物的相关标准确定。运煤栈桥增加了按不同高度划分抗震等级的规定，7度和7度以下且高度30m以下较原标准适当放宽，8度且高度30m及30m以上适当提高。表11．1．5中主厂房框架结构高度划分的界限，与现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB50260的框架结构进行了对比，由原标准的25m和35m统一为25m，更为严格，因为大中型机组主厂房结构多为乙类设防要求，煤斗对结构抗震也存在不利影响。国内不同容量机组主厂房煤仓间的主要屋面板顶高度一般可控制在55m以下，故表11．1"5中增加了高度上限的规定。表11．1．5明确了不包含在基本烈度9度区建设的主厂房框架结构，注4适用于基本烈度8度区乙类建筑需要提高一度按9度采取抗震措施的条件。受工艺布置、运行和施工条件的限制，传统的钢筋混凝土主厂房框架在高烈度区仅沿结构纵向设置有抗震墙或抗震支撑，达不到框架一剪力墙抗震性能要求，故框架部分应按框架结构确定抗震等级。表11．1．5设防烈度9度系针对本地区抗震设防烈度8度，需要提高一度采取抗震措施的结构。本条为强制性条文。1I．1．6、11．I．7这两条直接引用了现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223--2008中的规定。第11．1．6条为强制性条文。11．1．9受工艺布置限制，主厂房结构楼层布置和抗侧力构件设置难以完全满足规则性要求，且荷载分布也极不均匀。钢结构具有结构延性好、抗震性能优和材料可再生利用的优势，故本标准提·265· 出宜优先选用钢结构。“常规布置的主厂房”指前煤仓双跨框排架布置，即双跨框架和排架组成的框排架结构，纵向(厂房长度方向)结构单元设置有剪力墙(或抗震支撑)(图5)。本条中关于钢筋混凝土结构的选型原则是根据工程经验、震害资料和实验研究成果确定的。声瑟弧匾雨蕊1IIfk』。_^u＼／u洲{．／1、卜J——“LLL—H⋯』。“匕=口匕亡]aI-图5主厂房前煤仓双跨框排架布置示意图根据工程设计经验，7度Ⅲ类场地及Ⅲ类场地以上采用钢筋混凝凝土结构时，由于抗震墙(或抗震支撑)设置的不规则，可能导致结构地震作用效应和变形局部加大，不能满足抗震设计要求，故本标准提出7度Ⅲ、Ⅳ类场地可采用钢结构。根据汶川地震的震害调查，江油发电厂2×330MW+2×300MW燃煤机组分两期建设，主厂房钢筋混凝凝土结构均采用双跨框排架布置，抗震设防烈度为6度、7度，汶川地震遭遇8度地震作用，7度设防的主体结构(除汽机房的网架屋盖外)基本完·266· 好，6度设防的厂房有轻度破坏。2003年电力行业重点科技攻关项目《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》，针对常规布置主厂房拟动力抗震试验分析研究的总体评价如下：1单机容量为600MW双跨框排架布置的钢筋混凝土主厂房结构(图7)，在7度抗震设防Ⅱ类场地研究条件下，厂房的横向结构模型在最大输入加速度0．059时基本处于弹性阶段；在最大输入加速度0．39，模型结构虽未达到承载力极限，但其整体位移角明显增大，裂缝加剧和出现塑性铰，结构已基本达到屈服状态，结构虽能满足“大震不倒”的设防要求，但整体富裕度不大，结构可满足7度抗震设防的目标。2横向框排架结构相对于纵向框架一剪力墙结构而言刚度偏小，应增大横向的刚度。结构存在错层、薄弱层、强梁弱柱等问题，对结构抗震不利。3设防烈度8度I类场地以上时，不应采用常规布置的钢筋混凝土结构。关于1000MW级的主厂房，其结构总高度、层高以及设备管道荷载等较600MW机组有所增加，选择钢结构有其优越性。目前，6度、7度区采用钢筋混凝土结构有在建工程，但缺乏工程经验和实践检验，因此本标准提出了进行专门论证后确定。11．1．10本条依据工程经验、震害资料和实验研究成果，提出了能够实现的概念设计和结构体系的抗震设计要求，这些结构布置的要求可通过协商实现(如增设变形缝、调整层高、调整剪力墙的位置等)。应避免结构由于局部抗侧刚度突变或整体刚度偏小导致过大的塑性变形。汶川地震中，江油发电厂检修场地布置的汽机房在结构单元的端部，主厂房A列柱地震时位移较大，尤其在检修跨，造成吊车梁错位和轨道断裂。11．1．11地震区主厂房采用现浇钢筋混凝土结构是出于加强结 构整体性和提高抗震性能的考虑。楼板采用二次(叠合)施工时，应采取措施保证楼板整体性。11．1．12支承煤斗的楼层，煤斗区域开孔较大导致楼层刚度削弱，不应取消剩余部分的现浇钢筋混凝土楼板，而应设法增强楼层剐度。在煤斗重心较高，支承连接部位承受倾覆弯矩有困难时，相邻楼层可设置水平支撑。11．1．13从历次地震的震害情况来看，轻型屋盖比重屋盖抗震性能好，无天窗的屋盖系统比有天窗的抗震性能好，一般利用山墙承重的厂房对抗震不利。11．1．14钢一混凝土组合楼盖在弹性和弹塑性情况下，符合空间协同工作原理的假定，完全满足框架空间计算对楼板平面内刚度的要求。《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目针对“钢一混凝土组合楼盖空间作用试验”研究表明，当楼板不开洞或开洞小时，设置在楼板平面内的水平支撑可以取消。11．1．15发电厂震害调查显示，由于汽机房屋面梁与支座、檩条与屋架(屋面梁)的连接不可靠，使屋盖在地震中发生倒塌，导致汽轮发电机关键设备损坏，修复难度大且需时较长，本次修编增加了本条。本条为强制性条文。11．1．16主厂房钢结构与锅炉刚架相互连接，其地震反应的相互影响作用十分复杂。国内早期少数发电厂(如山东石横、嘉兴电厂)采用主厂房一锅炉炉架的联合结构。在《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目中针对嘉兴电厂联合结构的研究表明：主厂房钢结构不能忽略锅炉炉架本身动力特性的影响，应建立主厂房和锅炉炉架的协同工作完整模型，真实反映联合结构的动力特性。由于联合结构设计实施存在技术难度，因此，本规程提出锅炉与主厂房结构体系间宜相互独立。11．1．17《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的“减震耗能材料应用研究”子课题，研究开发了钢板消能器和铅合金消能器，提出了主厂房采用设置支撑捎能器、煤斗支座加设消能器、·268· 大型设备采用悬吊设计等消能减震措施。11．1．18对7度以上地区，降低煤斗、除氧器、加热器、锅炉给水泵、工业水箱等布置高度，对结构抗震有利。11．2地基与基础11．2．1本条建(构)筑物避开要求主要指发震断裂带的避让，边坡、边缘的避让等。不利地段应考虑可能产生的地震放大作用，增大系数应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011--2010第4．1．8条的规定。本条为强制性条文。11．2．5震害表明，软弱地基存在震陷灾害，造成建(构)筑物地基沉降或不均匀沉降破坏。震陷的发生可用地基承载能力、平均剪切波速作为界限值。软弱土层的厚度对震陷的影响与层位有关，最不利条件是软弱土层与基础直接接触，本条根据发电厂的特点，提出了相应的抗震措施。11．2．6～11．2．8本次修订补充了液化土层中基础周边回填土、预制桩接头、桩长度和配筋的抗震设计要求。桩基抗震设计符合国家现行标准《建筑桩基技术规范))JGJ94和《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。11．2．9抗拔桩按受拉主筋锚人承台的桩数沿用了原标准。本次修订增加了抗拔力桩通长配筋和钢筋锚固长度的规定，也符合现行国家标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的要求。11．2．10本次修订取消了桩基按抗震性能分类的构造措施。本条中关于各类桩的配筋构造措施的要求沿用了原标准的规定。11．3地震作用和结构抗震验算“．3．1本条规定主要依据工程经验和震害记录。本次修订借鉴了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的条文，同时作了以下调整：1原标准针对国内几次7度、8度地震的震害调查资料，发·269· 现多条运煤栈桥主体结构均未有明显破坏，确定了“7度I、Ⅱ类场地时运煤栈桥横向可不验算”的规定。由于大容量机组运煤栈桥的高度和跨度变化范围较大，本次修订取消了该规定；即使在6度时也可按高度和场地条件进行判断。2修改了烟囱的计算规定，使其与现行国家标准《烟囱设计规范》GB50051一致。另外，根据大量震害调查分析表明，位于地面以下的地下管沟、隧道、沉淀池、卸煤沟等地下建筑物有较好的抗震性能。11．3．2本次修订根据发电厂建筑物地震的宏观调查资料，并结合发电厂实际情况，补充了8度和9度地区的汽机房屋盖网架和9度时高度大于40m的建(构)筑物均应计算竖向地震作用。11．3一本条基本维持了原标准。本条第2款增加了结构扭转计算规定；本条第3款针对发电厂主厂房结构的不规则问题，明确了8度Ⅱ至Ⅳ类场地采用时程分析法进行多遇地震下补充计算的规定。11．3．4本次修订根据发电厂结构存在层高变化大、错层等实际情况，新增了罕遇地震作用下薄弱层变形验算的规定。根据工程经验和试验研究的意见，钢筋混凝土和钢结构主厂房都不同程度地存在结构薄弱层，高地震烈度区应进行罕遇地震下薄弱层变形验算。11．3．5本条针对发电厂可变荷载类型与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011存在的区别，作出了相应规定。本次修订对原条文作了如下修订：为使主厂房框架楼面活荷载取用更符合实际，避免取值过大，主厂房框架按计算主框架用的楼面活荷载计算时，增加了含除氧煤仓问屋面、不含大件检修安装荷载的规定；强调工艺设备和管道荷载应取正常运行工况的数值；补充了雪荷载、吊车悬吊物的组合系数规定。本条为强制性条文。11．3．6屋顶通风器参照了天窗架的地震效应采取放大系数，计算表明：高振型的影响系数一般不超过1．35，本标准确定影响系·270· 数为1．5。震害调查表明，在强烈地震作用下，单层厂房突出屋面的天窗架的立柱和垂直支撑普遍遭到破坏，甚至6度区也有震害，目前发电厂汽机房天窗架结构已基本不采用，本次修订取消了相关内容。11．3．7主厂房屋架端部及支座的构件之间连接处，一般有多种因素产生的应力叠加及应力集中，因此，对结构计算分析效应应乘以不同增大系数。唐山地震时，陡河电厂、唐山电厂的汽机房屋盖大面积塌落，汶川地震江油电厂二期汽机房网架整体垮塌，均与屋架支座处的杆件强度或连接不足有关，大量震害表明，节点的震害普遍较重。焊接连接的延性差，焊接施工受现场条件影响，规定了增大系数取大值。螺栓连接延性较好，而且施工的可靠性大一些，故增大系数略有区别。汽机房屋盖不同于一般单层厂房的屋盖，受力比较复杂。另外，汽机房外侧柱的纵向刚度与主厂房B、c列框架纵向刚度相差较大，地震时容易引起屋盖结构扭转，因而规定了屋架支座与柱子连接处的地震作用效应乘以附加放大系数。11．3．9内部连接平台(如汽机房平台)、相邻连接结构[如锅炉前(侧)平台、运煤栈桥、烟道与烟囱连接部位等]在自身有一定抗震能力的条件下，要求沿结构或构件的纵向能滑动，其横向为简支，联结处能承担地震作用。汶川地震中江油电厂的相关震害：支承汽机房平台钢筋混凝土梁的牛腿出现混凝土压碎现象、烟道与烟囱连接部位牛腿出现混凝土压碎现象、楼板钢梁移位、薄腹梁端部支座处有碎裂并钢筋外露等。11．4钢筋混凝土结构主厂房11．4．1本条强调结构布置应通过与工艺专业的协商，有效改善结构布置。·271· 抗震研究表明，单方向、一端设置抗震墙的结构，结构刚度横向偏小造成两个主轴方向动力特性差异较大，前三阶振型以扭转为主振型，其中排架部分的侧移明显较大，应采取有效措施改进。汕头海门发电厂单机容量1000MW煤仓间(侧煤仓)，8度地震区采用了双向、分散布置的框架抗震墙结构，改善了结构的抗震性能。11．4．2研究表明：主厂房结构属于布置复杂和质量分布严重不规则的结构体系，应采用空间体系进行结构整体分析。由于主厂房结构布置不规则和荷载分布复杂，也可选择荷载较大的代表性框架进行平面和空间分析的对比判断。煤斗对框架的地震附加弯矩影响可按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011—2010附录H的规定计算。《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的子课题“主厂房钢筋混凝土结构试验研究”提出：为保证“强柱弱梁”，对柱截面应提出更高要求，考虑楼板对梁柱刚度比的影响时，梁柱的线刚度比不宜大于0．7。11．4．4125MW及125MW以下的发电厂汽机房多采用加热器局部平台布置，平台与主厂房框排架柱相互独立布置，对框排架结构横向刚度没有影响。200MW及200MW以上时汽机房多采用大平台布置，结构难以与框排架分开布置，平台与主厂房框排架柱多采用铰接连接，对整体结构的影响必须考虑。滑动或滚动支座应保证双向自由变位，但运转层以上的防震缝宽度随着高度增加，使节点设计难度加大甚至难以实现。若将连接平台结构采用自重较轻的钢结构楼(屋)面板，且避免布置主要(重型)设备，可控制支座摩擦力不致过大，以减小平台两侧结构的相互影响。对于软弱地基上的建筑物，由于地基沉降的不均匀(如华东电力设计院根据现场调查，有的工程的地基变位呈u形分布)，导致预留防震缝宽度减小，因此，在软弱地基上宜将防震缝的宽度适当·272· 加大。11．4．5汽机房平台的柱网定位受到工艺布置的限制，使山墙柱定位难于与屋面支撑节点位置相协调，为保证水平力的有效传递，本标准提出了山墙柱与屋面水平支撑节点间的连接构造要求。11．4．6主厂房采用高强度钢筋，可减少结构截面钢筋用量，尤其是节点钢筋密集区域，对方便混凝土浇筑施工和施工质量保证有利。采用高强混凝土应充分考虑建设当地的施工条件。针对高强混凝土的研究成果表明，高强混凝土框架柱在0．7n0．8的设计轴压比时，可以基本满足有限延性(口。≤3)的要求，但框架柱截面不宜减小，以避免“强梁弱柱”问题加重。主厂房高强混凝土柱在高轴压比下构件延性降低，应比普通混凝土轴压比限值适当降低。11．4．7主厂房框架柱的轴压比限值与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB5001l相比有所放宽，本次修订也随之相应修改，轴压比限值降低0．05。11．4．9抗震墙的厚度沿用了原标准取值。对大柱距(如12m柱距)取1／30柱中距时墙体偏厚，在以往的工程中有放大到1／40柱中距的情况。与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中按层高和抗震等级确定抗震墙厚度不同，本标准按柱距确定抗震墙厚度，更适用于发电厂主厂房。11．4．10《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》研究成果表明，适当提高煤斗大梁与柱节点“小核芯区”的抗裂和抗剪承载能力，能够改善异形节点的抗震性能。因此，本次修订增加了异形节点核芯区截面抗震验算规定和计算方法(见本标准附录K)。11．4．11本次修订取消了预制钢筋混凝土楼板构造措施的条文。目前主厂房以采用现浇钢筋混凝土楼盖或钢梁一现浇钢筋混凝土板(组合)楼盖为主。11．4．12、11．4．13主厂房梁柱截面配筋抗震措施基本沿用了原标准。本次修订调整了箍筋加密范围、柱长边箍筋最大肢距与纵·273· 筋最大间距的规定，参照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011按不同抗震等级区别对待规定；新增了设防烈度9度一级框架柱和一级框架短柱的抗震构造措施。另外，还增加了梁柱最大配筋率的规定。增加最大配筋率的目的是，要求设计者应控制梁柱配筋用量，防止梁柱节点区域钢筋过密，造成施工质量难以保证。主要设备指除氧器、煤斗等。11．4．17、11．4．18这两条为本次修订新增条文，主要参考了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的相关条文和工程经验。11．S钢结构主厂房11．5．1本条提出了原则性要求。结构布置在一些条件下需要服从工艺布置，如煤仓间底层磨煤机过轨吊检修区域、皮带层皮带运行区域、检修通道等区域抗侧力构件布置受到限制。根据工程经验，采取相邻跨就近增设柱间支撑、设置隅撑、加强楼面水平支撑、梁柱刚接等措施，提高结构抗侧刚度和承载力水平。11．5．2国内钢结构主厂房地震调查资料很少，但设计经验较多。自我国20世纪80年代宝钢自备电站第一座钢结构主厂房建成后，相继有多项国外引进机组建成投产，经多年设计研究和工程实践，组成了下面五种结构体系，仅后两种结构体系可满足框架一支撑体系双重抗侧力体系的要求：由汽机房一除氧煤仓问一锅炉炉架组成采用全铰接(包括柱脚)的联合结构体系，汽机房一除氧煤仓间楼层设水平支撑桁架，将水平荷载绝大部分传至锅炉钢架；由汽机房一除氧煤仓间组成采用全铰接加支撑(包括柱脚)结构体系(即铰接支撑框架体系)，加强了垂直和水平支撑设置，与锅炉钢架架构相互独立；除氧一煤仓间横向结构组成的横向结构剐接框架加支撑的框架一支撑体系，纵向采用梁柱全部铰接加支撑的混合结构体系，柱脚单向刚接，与锅炉钢架架构相互独立，形成混合结构体系；除氧一煤仓间横向、纵向的框架及柱间支撑组成的框架一支撑结构·274· 体系，柱脚全部为刚接，支撑设置数量相对较少；除氧一煤仓间结构组成的横向和纵向仅在支撑跨间梁与柱刚接，柱脚刚接连接，其他为铰接连接。在横向结构中受工艺布置限制，煤仓间柱间支撑设置难以实现上下贯通，只能在隔一跨的汽机房增加柱间支撑，故条文提出在高烈度区宜采用框架一中心支撑体系，并提出采用铰接支撑框架体系时，应采取提高结构侧向抗力和耗能能力的措施。另外，偏心支撑在发电厂缺乏应用实例，故本标准中没有将其列入。11．5．3《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的子课题“钢结构抗震设计技术研究”的成果表明，发电厂主厂房结构在平面和竖向都具有不规则的特点，在地震作用下会产生扭转变形，应采用空间计算模型进行计算，并考虑扭转效应的影响。1空间计算的内力和位移明显大于平面计算结果。2钢一混凝土组合粱楼盖完全满足框架空间计算对楼板平面内刚度的要求。3长细比较大的支撑，稳定承载力较低，因受压退出工作的可能性较大，导致对结构刚度、传力路径和承载能力的错误判断。11．5．4横向柱间支撑设置在荷载较大的煤仓间且上下贯通布置受力最合理。当底层工艺检修设备限制不能上下贯通时，在邻近的汽机房大平台增加设置水平支撑时，相关联的粱柱构件应采取加强措施，以满足传递水平力的需要。柱间纵向支撑设置对厂房抗震能力提高很重要。国外标准要求支撑中心间距不超过48m，发电厂纵向3个～4个柱间，支撑中心间距在40m～50m之间(12m柱距按3个柱间计算)。11．5．5本条补充了钢结构框架支撑结构中的框架地震作用的取值规定。本标准根据国内外发电厂工程经验引入了铰接支撑框架体系，并注意到相关标准对该结构体系的抗力设计要求高于框架一支·275· 撑体系，国内实际工程中选用该体系，主要出于设备基础布置设计方便、运输方便和现场焊接连接少的考虑。美国标准规定，强震区框架一支撑体系中支撑框架结构中的梁柱节点不应采用铰接，主要是考虑铰接支撑框架体系非双重抗侧力体系和结构侧移增大的因素。国内针对粱柱节点铰接支撑框架结构在8度区的应用进行了技术研究，提出了应提高结构的延性设计要求；对柱间支撑提出在满足强度、稳定计算的同时，应留有适当的冗余，强调这对于非双重抗侧力体系的铰接支撑框架来讲尤为重要；同时提出了横向应增加柱间支撑设置，避免煤仓间柱底产生较大拉力，不利于结构的稳定，结构纵、横方向均应尽可能增加柱间支撑的设置数量等要求。根据工程经验，铰接支撑框架体系增加柱间支撑的设置数量，控制支撑杆件设计计算的应力比，可有效提高结构侧向抗力。应力比冗余的数值尚缺乏研究，具体可按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定并结合工程具体情况确定。11．6烟囱本节为本次修订新增内容。钢排烟筒具有抗震性能优于砌体排烟筒的特点，高烈度区应优先选用。砌体排烟筒或内衬需要采取拉结及加强措施，确保烟囱正常使用的安全可靠性。2008年汶川地震曾发生烟囱内衬垮塌破坏。11．7集中控制楼和屋内配电装置楼本次修订以集中控制楼取代了主控制楼，主控制楼多用于变电所，其抗震设计可按变电所建筑结构设计技术规定执行。多层屋内配电装置的特点是各层层高不等，母线间横墙不封顶和楼面开孔面积较大等。考虑到目前机组容量的加大和电压等级的提高，结合汶JiI地·276· 震中砖混结构的不利震害，集中控制楼和配电装置楼对震后恢复发电厂发电十分重要，且厂房的柱距和跨度较以前都增大很多，因此本次修订取消了砌体结构的适用范围，优先采用现浇钢筋混凝土框架结构。11．8运煤廊道11．8．1～11．8．3国内1993年以前的十多年中发生的几次强烈地震中，离震中较近的12座发电厂的栈桥经历了7度～10度地震的考验。运煤栈桥结构震害部位可归纳为下列各点：1相邻建(构)筑物间发生碰撞破坏。2预制构件破坏。3围护结构破坏。4栈桥框架支柱节点区破坏。2008年汶川地震，运煤栈桥发生了轻度破坏。宏观地震表明，栈桥结构的纵向抗震应适当加强，可在低端或中部设置刚性的纵向抗震结构(如抗震墙、抗震支撑)。实践表明，栈桥结构与相邻建筑物的动力特性不同，其间有必要设防震缝。过去习惯采用栈桥搁置在相邻建筑物的做法，但栈桥高端的防震缝按高度计算，其数值较大，滑动或滚动支座设计难以实现，因此，根据震害资料和工程经验，补充了设有刚性跨或落地端栈桥的防震缝的设置规定。11．8．4栈桥本身在脉动实测下表现为整体振动，各处频率几乎相等。皮带设备运行虽对栈桥纵向有一定的影响，但影响不是很大，因而地震作用计算中可不考虑。根据实测，将栈桥分为下列几种计算方案：刚性桥面弹性支承的抗震计算方案，刚性桥面低端铰接弹性支承的抗震计算方案，弹性桥面弹性支承的抗震计算方案。简化计算时，应协调栈桥的横向变形，使各相邻横向承重结构的刚度相近似，减少刚度的不均匀和避免扭转效应。按杠杆原理将重量分配到各横向结构上的分配原则是近似的。计算结果表 明，高端栈桥的支柱周期偏长。为安全起见，设计时宜将地震作用产生的内力适当加大。栈桥按整体计算可以弥补高端栈桥地震作用偏小的问题。11．9贮煤筒仓11．9．1筒仓的抗震能力主要取决于其支承结构。仓壁落地结构的水平刚度较大，相对安全，而柱承式结构的柱轴压比通常较高，底部刚度薄弱，结构延性较差。从对抗震有利的角度出发，筒仓结构宜优先选择筒壁承重或筒与柱联合承重的结构，不宜采用柱承式结构。调查结果表明，柱承式筒仓震害较重，柱承式方仓最重，而筒承式圆筒仓最轻。筒承式圆筒仓的延性很好，抗扭性能较好，且具有足够的变形能力等。根据发电厂特点，直径较小时采用筒壁支承的圆筒仓，当直径超过15m时采用筒与柱联合支承的结构，完全可以满足工艺需求。11．9．2筒仓与相邻栈桥相连的共同工作机理相当复杂，且缺乏研究，宜在结构布置中用防震缝将两者分隔成独立的结构单元，以避免相互影响和碰撞。当分离式方案实施有困难、必须将栈桥支承于筒仓上时，连接处不应剐度过大，应通过减弱连接部位的刚度来减小两者的相互作用。11．9．3根据工程经验，仓顶以上皮带层及皮带转运层建筑两层布置时，以采用筒仓壁承重的结构为主，对抗震有利。当局部突出屋面布置时，一般为单层建筑，仓顶以上结构生根在仓顶梁上，筒仓震害表明：钢结构仓上建筑的震害最轻，钢筋混凝土仓上建筑的抗震性能次之，砖混结构震害较重。基于抗震性能的考虑，在地震区仓顶单层局部布置的建筑应优先选用钢结构及轻型围护结构。本次修订取消了仓顶砖混结构。11．9．4发电厂的筒承式和筒与柱联合支承的筒仓，筒壁孔洞对应最大圆心角一般不大于50。，同一水平截面内总开洞的最大圆 心角一般不大于100。。依据工程经验，筒壁可不进行抗震验算的规定。对于地基与基础、支承柱，还应进行抗震验算。11．9．5贮料是筒仓抗震计算中的主要荷载。地震时贮料的有效重量与振动时的有无耗能作用、充盈程度两个因素相关。西北电力设计院、同济大学及贵州工学院等单位对筒仓的试验表明，圆形筒仓中的散状贮料在动力作用下具有明显的耗能作用，且满仓时耗能作用愈加明显。因此，计算筒仓动力效应时贮料重量应取小于实际贮料的重量，贮料有效系数试验值为0．5～o．7，本条取值留有裕度。11．9．6支柱的地震剪力应乘以放大系数，考虑到筒仓外形可能导致的偏心扭转作用。11．10设备基础11．10．1、11．10．2由于设备本身的刚度很大，为计算简化起见可作为一刚体来计算地震作用，并验算与基础的连接。对于高出地面的设备基础，除增加水平地震作用外，还将产生一个弯矩。对地面上的设备产生水平地震作用，可暂按设防烈度9度用0．4G，8度用0．2G；7度用0．1G来确定。当8度、9度时，还应考虑竖向地震作用，其值按8度取0．1G，9度用0．2G确定(G为设备的重力荷载)。11．10．6海城、唐山地震中，螺栓或地脚螺栓断裂将造成结构错位、倒塌等严重震害，应引起足够重视。高延性钢的延伸率较大，有较高的极限变位能力，特别是它的韧性、脆性转变温度较低，大大减小了螺栓冷脆断裂的几率。因此提出发电厂的重要设备的地脚螺栓采用高延性钢材的要求。11．1l管道支架1l，11．1根据海城、唐山及汶川地震震害调查，一般钢结构或钢筋混凝土结构支架均基本完好，说明以往设计中的选型和选材均·279· 具有较好的抗震性能。管道和管道支架相互支持，使整个管网实际上形成了空间体系，具有一定的抗震能力。因此，一般管道支架当为6度、7度时可不作抗震验算，只要满足抗震构造措施要求即可。本次修订补充了需要进行地震作用计算的管道支架的具体要求。11．11．2本次修订新增了纵梁式管道支架计算简图。地震时管道支架不论是沿纵向或横向都是在约束条件下工作的，计算简图简单按悬臂构件考虑与实际是不相符的。1独立式管架各支架之间横向协同工作的能力差，故以单个管架作为横向计算单元。纵向是以固定支架为核心沿纵向的自由端补偿器方向作相对滑移的，故可取两补偿器间作为纵向计算单元。但因对管道强度应留有一定余地，也可按悬臂构件计算。2纵梁式管架结构单元划分宜与补偿器的布置协调，计算单元可取补偿器中至中距离，使管道及管道支架结构受力都很明确。当两者统一有困难时，计算单元可按结构单元确定。11．11．3本次修订修改了计算地震效应时管架的重力荷载代表值，增加了积灰荷载。11．11．4半铰接支架本身不能承受水平力，因而整体性较差，在强烈震动的情况下使用是不合理的。唐山地震后发现，两条半铰接支架的管线在柱脚处出现了裂缝，管道拐弯处的半铰接支架因地震也会导致长期歪斜。因此，本标准提出位于8度和9度的独立式支架中的中间支架，不宜采用半铰接型。11．11．s目前的支架抗震验算，只考虑杆件自身的弹性变形，而不考虑整体影响(即包括基础在内的整体变形影响)。活动支架中的柔性支架和半铰接支架的管道都与管道支架有一定连接。因而管道和支架两者间可视为整体工作，这为准确分析计算单元内的总地震作用提供了条件。由震害资料得知，在地震后发现管道滑动支座处，管道与管道支架间沿纵向出现相对位移，说明地震作用已超过两者间的摩擦·280· 力，该支架所承担的最大地震作用就等于摩擦力，活动支架整体分析可依此作为参考依据。11．11．6、11．11．7这两条为本次修订新增内容。11．12空冷器支架11．12．1空冷支架结构与工艺设备布置密切相关，特别是排气管道布置的影响，需要实现结构刚度中心与质量中心重合，才能实现结构平面规则布置的要求。“．12．3正常运行时一般不需要人员巡视，正常运行时冷凝器间步道、风机桥步道可取现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB500092001(2006年版)第4．2．2条无设备操作荷载。不考虑与雪荷载同时参与效应组合。风机防护网和风机平台封板上的活荷载可不参与地震效应组合。11．12．4空冷支架结构有多种结构形式，由于设备质量主要集中在上部，在水平地震作用下，结构变形主要表现为整体平动与扭转，考虑到结构的抗震性，空冷支架宜采用规则的结构布置形式。尽量避免出现单侧悬挑或转角悬挑空冷凝器的布置形式，防止地震作用下对支架结构产生不利的扭转影响。柱顶节点连接部位是结构薄弱部位。结构采用空间整体分析，考虑扭转耦联效应与结构本身的抗震特性吻合。11．12．5空冷支架大跨度、长悬挑结构的竖向地震作用计算的要求比现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011适当提高，主要出于平台上设备重要性和结构荷载集中的考虑。11．12．6总结近年来工程设计的经验，300MW机组空冷支架钢桁架一支柱结构的平台高度一般为35m，8度(o．209)时柱顶位移约40mm，约为H／790；600MW机组平台高度一般为45m，7度(O．159)柱顶位移约50mm，约为H／830，8度(o．209)柱顶位移约70mm，约为H／592。其他结构形式位移相对较小，可以满足·281· H／500的要求。罕遇地震的计算数据较少，本标准仅提出了参考数值。11．12．7本条参考了大跨度钢屋架支座的规定。钢桁架一支柱结构的钢桁架与柱顶连接部位是地震作用效应较为集中的部位，也是结构的薄弱部位，应采取加强措施。11．12．8钢筋混凝土管柱的轴压比限值取自国内相关试验研究的建议和工程经验。11．12．9本条仅针对钢桁架支柱结构提出了抗震构造措旌。·282 附录A干煤棚及圆形封闭煤场风荷载体型系数本附录为新增内容。表A．0．2提供了5种网壳干煤棚的风荷载体型系数取值，分别取自中南电力设计院提供的湖南益阳电厂、江西丰城电厂、汉川电厂、嘉兴电厂、鸭河口电厂等工程研究成果，可供设计参考。圆形封闭式煤场风荷载体型系数根据国内相关风洞试验研究对比表明，按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009--2001(2006年版)表7．3．1中旋转壳顶的风荷载体型系数取值，正压区和负压区的分布是一致的，风洞试验的负压区风荷载体型系数小于规范要求，正压区风洞试验结果大于规范要求；正压区和负压区的风洞试验均小于ECCS标准的规定，ECCS标准可以考虑挡煤墙高度和煤场直径变化等因素，与风洞试验的一致性较好。283· 附录B钢筋混凝土结构节点计算与构造本次修订针对二次施工需要设置牛腮、挑耳等，考虑到装配式结构很少采用，将原标准正文中部分钢筋混凝土结构节点计算与梅造的内容编人本附录。·284 附录c工字形截面钢一混凝土组合梁抗扭计算本附录为新增内容，引用了《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的“钢一混凝土组合梁抗弯剪扭的试验研究”课题成果。285 附录D施工及使用过程沉降观测建筑物的沉降观测必须在浇筑基础时开始观测，若沉降观测不是从浇筑基础时埋点观测，就不是完整的沉降观测资料。一般情况下基础面在地面以下，沉降观测点先建在基础面，而长期的沉降观测点设在地面以上，因此施工时必须注意。建筑物竣工后的第一年内，每隔2个～3个月观测一次，并控制每次观测的沉降量在5mm～lOmm之间，当超过lOmm时，应缩短观测间隔，以后可根据沉降速率决定观测间隔，如每次观测的沉降量小于5mm时，则可将观测间隔逐步延长至4个月，当每次观测的沉降量小于3mm时，则可把观测间隔延至6个月，直至达到稳定标准。286· 附录E汽轮发电机弹簧隔振基础设计本附录为新增内容，主要引用了隔而固公司(GERB)以及国内相关的研究总结资料，目前国内已有工程应用实例。台板应有足够的质量和刚度，一般可与常规基础顶台板的厚度一致。隔振装置的主要参数包括隔振器垂直刚度、水平刚度、阻尼系数以及竖向承载能力等。隔振装置的选配应确保其承载能力留有足够的余量，系统垂直方向固有频率应远离机器工作频率。在美国《大型汽轮发电机机座设计导则》中指出，隔振器的弹簧有圆柱螺旋弹簧装置和板式弹簧装置，圆柱螺旋弹簧具有垂直和水平刚度，而板式弹簧装置可提供垂直刚度。在承受水平地震作用时，采用板式弹簧装置，基础台板需设置水平连杆与周围平台结构相连。根据隔而固(GERB)公司的经验，凝汽器底部采用弹簧支承方式、缸喉部刚性连接是最经济的匹配。当凝汽器与低压缸喉部设置伸缩节时，隔振装置将要承受全部的真空吸力，防止凝汽器热态运行引起汽轮机缸体向上拱起。平衡品质等级计算规定引自德国标准《机器基础——支承带转动部件的机器的柔性结构》(第一部分)DIN4024(Partl)。强迫振动计算时，德国工程师按照经验，将扰力点模拟在轴承座中心上。台板的材料阻尼比取值为0．03，计算模型建立隔振元件，输入刚度系数及阻尼。《在非转动部件上测量和评价机器的机械振动，第2部分：50MW以上，额定转速1500r／min、1800r／min、3000r／min、3600r／min陆地安装的汽轮机和发电机))GB／T6075．2中，给出了汽轮发电机组A、B、C、D四个评价区域，以及区域边界A／B、g／C、c／D·287· 均方根振动速度的判据(表14)。表14汽轮发电机组均方根振动速度边界区3000r／rain或3600r／minA／BB／CC／D11．8mm／s以运行状态区域边界A／B对应的振动速度均方根值作为振动计算控制标准，按单一频率(50Hz)分量的振动速度均方根值可转换成峰一峰位移值(即振幅值)，与现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040规定值相比较，偏于严格。 附录H管道支架荷载计算H．1风荷载计算简化了单层多管风荷载体型系数的取值方法。风荷载的计算是根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009提出的，对部分规范中未列出的风荷载体型系数，采取与类似对比分析的方法以求得合理取值。H．2冰雪荷载计算新增了冰雪荷载的计算公式。H．3管道荷载计算本次修订补充了管道垂直荷载计算简图和管道垂直均布荷载韵计算公式。新增了管道水平推力的掘关规定和计算方法，新增了管道牵制系数内容。·289· 附录K框架异形节点核芯区截面抗震验算本附录引用了《火力发电厂主厂房结构抗震设计技术》科研项目的“主厂房钢筋混凝土结构试验研究”课题成果。试验研究表明：异形边节点与异形中节点的初裂及抗剪承载能力取决于异形节点的“混凝土小核芯”尺寸、混凝土强度等级和配筋状况。有限元分析和试验结果均表明，轴压力对异形节点抗剪能力的有利作用应折减一半，与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定相同。覆盖于节点“小核芯”的直交梁对节点核芯区混凝土有很强的约束作用，能显著提高节点核芯区的抗裂和抗剪承载能力。在模型试验和计算的基础上得出了节点“小核芯”尺寸的抗裂和抗剪承载能力公式，较现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011略有提高。为改善异形节点的抗震性能，可在节点域配置斜向交叉钢筋。 9S，N：1580177-7808删l78007p华人民共和国电力行业标准火力发电厂土建结构设计技术规程DL5022—2012代替DL50221993☆中国计划出版社出版(地址：北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)(邮政编码：100038电话：6390643363906381)新华书店北京发行所发行北京世知印务有限公司印刷850×】168毫米1／32625目J张244T字2012年3月第l版2012年3月第1次印刷印数1--8000册☆统一书号：1580177·780定价：78．00元'