HG T 20674-2005（条文说明） 化工、石化建(构)筑物荷载设计规定.pdf

1、中华人民共和国行业标准化工、石化建(构)筑物荷载设计规定HG/T 20674-2005 条文说明目次1 ，总贝。(41)2 荷载的分类(42)3 荷载的取值.(43) 3.1 楼面活荷载 3.4 楼面或屋面设备动荷载及动力系数(43)3.6 卧式换热器的抽芯力(4日3. 7 多层框架厂房的活荷载折减 (45) 4 间接作用.(46) 4. 1 温度作用们5 荷载效应及组合(47) 39 1总则本规定是在化工建(构)筑楼面荷载设计规定)(HG!T 20674-1989)的基础上修订而戚。1. 0.1-1. o. 3 主要说明本规定所适用的范围及编制使用中应遵循的原则。1. O. 4 本规定中所引

2、用的数据系国内外有关设计单位及工程公司在以往具体工程设计中所采用的，具有工程的局限性。随着工艺生产流程的改进，设备的更新，对建(构)筑物的荷载也会相应地改变。因此，在采用本规定中的数据时，必须首先由工艺安装、设备、自控、电气、采暖通风等专业提出荷载条件，然后由土建专业以本规定为最小值校核。 41 2 荷载的分类2.0.1-2. O. 3 按照建筑结构荷载规范CGB 50009-2001)的规定，根据化工、石化具体情况对荷载定义与分类作了阐明和规定。2. o. 1条第2款正常生产情况下，化工装置设备或管道中的各种液体或固体物料重量值基本不随时间变化，外商条件也作为永久荷载考虑，对结构抗震验算是合

3、理的。但不能忽略有时单个容器空载时，对连续梁负弯矩的不利组合。 42 3 荷载的取值由于化工装置的工艺流程、规模品种不一，设备荷载也各异，因此对于荷载取值目前尚缺乏足够的数据，还元法进行各项分析统计。本规定提供了附录A中表A的数据作为参考。但对某些荷载有一定的规律性、普遍性的数据，则作出了明确的规定。3.1 楼面活荷载3.1.2 本规定规定的某些特定车间楼面活荷载标准值不包括支承在结构上的、应由设备等主导专业提供的设备荷载(如:机柜、配电箱、带式输送机支腿传来的荷载等人应由配管专业提供的较大的吊点荷载和应由电气专业提供的电缆重量等。该活荷载标准值可包括柜台、小的吊架、小的电缆荷载等。3.4 楼

4、面或屋面设备动荷载及动力系数3.4.1 当结构楼面受到机器设备产生的扰力作用时，结构可按照有关规定进行结构动力计算，即选择合理的柱梁板尺寸，使结构自频远离扰力频率，从而达到振动振幅小于允许振幅的目的。也可采用隔振措施。3.4.2 本规程总结了工程经验，提出不做动力计算的两类情况，均是在结构满足振动要求的前提下，采用替代静力计算的方法。1 机器功率很小时，扰力也很小，一般不会产生较大的振动。2 当机器功率小于或等于500kW时，本规定提出当扰力频率远离共振区可不做动力计算。共振区为结构自振频率(基频)的O.751.25倍。编制本规定时，对化工、石化常遇结构型式进行了计算、归纳、整理，结构第一自振

5、周期(频率)范围如表1所示: 43 襄1结构第一自振周期频率)范围动力设备所宣结构振动方向自振周期(s)自振频率(内in)1钢筋混凝土梁板体系竖向0.03-0.2 300-2000 钢结构梁板体系竖向0.15-0.4 150-400 多层框架(两层及两层以上)水平向0.5-1. 5 40-120 美国UBC规程提出计算结构第一水平自振周期的公式:T=0.085时/4一一用于钢框架(s); T=O. 0731h/4一一用于钢筋混凝土框架(s)。式中:hn为框架总高，m。由此可以看出:对于钢框架结构，只要机器扰频大于500r/mm，均可认为远离框架及梁的共振区;对于钢筋棍凝土结构，破碎机、震动筛、

6、回转窑等转速较低(约为100300r/mm时)的动力设备及转速为3000r/min左右的旋转机器，在功率较低(即扰力较小)的条件下，可不必进行动力计算。对于一般工业厂房钢筋混凝土梁板结构的竖向第一自振频率范围，中冶集团建筑研究总院经多年工程实测积累，归纳为1535Hz (即9002100r/min)，原机械工业部设计研究总院实测结果也大致相同:6mX6m柱网为20Hz0200r/min) ; 13mX 13m 柱网为13Hz(780r/min) ; 15mX 15m柱网为9Hz(540r/mm)。对于化工、石化常见支承动力设备的钢筋说凝土梁板结构，编制本规定时采用多种计算模式进行了竖向第一自频

7、计算，结果如下z假定梁跨度为4m时，截面为20cmX40cm至30cmX 70cm; 跨度为6m时，截面为25cmX60cm至35cmX90cm;跨度为8m时，截面为30cmX80cm至45cmX120cmo并考虑1m板宽为梁的翼缘。板上均布活载为4kN/m2，梁上支承的设备自重约为40kN，此时梁的计算自频约为2501300r/mmo 分析上述计算自频小于冶金、机械行业实测自频的原因，主要 44 是激振力数值差异所致。实测自频时，激振器扰力相对较小，实测自频就高一些。实际工程中，机器运转时楼面上一般也没有满布4kN/旷的活载(但支承在楼层下的管道、电缆不可忽视，是化工、石化行业的特点)，计算

8、模式与实际工作状况有一定差异。若梁的荷载小，即振动质量小，实测自频会高一些。值得注意的是本规定限定机器功率为500kW以下，是认为机器功率小时，运动不平衡质量也小，产生的扰力数值就小。但工程上曾出现旋转物料结垢，造成扰力过大，在共振情况下停产的事故。设计人员在运用这条规定时，可根据机器扰频调整结构自频，以远离共振区:当梁板尺寸趋大，跨度趋小(如加斜撑)，总质量(包括活载、设备重)趋小，干扰力趋小时，结构自频相对较高。3.6 卧式换热器的抽芯力目前根据外商所提数据，国际上对卧式换热器的抽芯力取值有加大的趋势。本规定根据工程经验，没有发现由于抽芯力过大产生的结构破坏，故本标准沿用多年来使用的数值未

9、予增大。3.7 多层框架厂房的活荷载析减化工、石化建(构)筑物设计时，实为永久荷载的管道重(包括其保温层和介质重)、电缆桥架童和可变荷载的管道内充水重等，在结构计算前通常提不出荷载的位置及数值，因此楼面生产操作活荷载实际包含了管道、电缆等荷载，不予折减比较合理，同理，5. O. 3条和5.O. 4条中活荷载的组合值系数、准永久值系数也不宜取太低。 45 4间接作用化工、石化建(构)筑物由于荷载重、体量大，工艺生产中温度变化大，改扩建造成频繁焊接，设计中涉及的间接作用，如地基变形、1昆凝土收缩、焊接变形、温度变化产生的次应力相对比较大，本规定仅给出设计中应考虑的因素。4.1 温度作用4.1.2对

10、于化工、石化建(构)筑物伸缩缝的间距要求，当工艺温度变化较大时，尚元成熟经验，般装置总长度也不是太大，所以设计时困难并不突出。有些工程规定总长度大于75m时宜设伸缩缝。 46 5 荷载效应及组合5. O. 2 国家标准建筑结构荷载规范(GB 50009二2001)中永久荷载和可变荷载的分项系数一般取1.2和1.4，因其荷载性质比较统一。而化工、石化建(构)筑物有些荷载有自己的特点，如充水重的分项系数、土压力、池类结构壁外水压力、卧式换热器的抽芯力或温度产生的涨缩擦力的分项系数均采用小于1.4的系数。 47 更正本标准由中国石油和化学工业协会提出并归口。文中有关内容，以此提法为准。郑重声明本书己授权全国律师知识产权保护协作网对专有出版权在全国范围予以保护，盗版必究。举报盗版电话:63906404 户hvnU甲句-囚一元AU-nu nv-nu o。-5-0 1i-9 四号)价书一定统一