1、GB 50709 - 2011 IB 中华人民共和国国家标准UDC P 钢铁企业管道支架设计规范钢铁企业管道支架设计规范Code for design df pipe supports in iron and steel enterprises 实施2012 - 06 -01 发布2011 - 07 - 26 e1阁计划4%版私联合发布中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局-，.-一一一一一一气一一一一一一一一一一一旁听、一一十一一S/N:1580177.729 统一书号:1580177 729 定价:21. 00元9158 中华人民共和国国家标准? 钢铁企业管道
2、支架设计规范Code for design of pipe supports in iron and steel enterprises GB 50709-丰011主编部门:中国冶金建设协会批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 2 年6 月1 日 F1ii?JI-、，rltbl，以foetid-担ljATlk中国计划出版社2012北京 11 一一一十一一一一, e 中华人民共和国国家标准钢铁企业管道支架设计规范GB 50709-2011 女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:63906433639063
3、81) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850 X 1168毫米1/32 3.375印张84千字2012年1月第1版2012年1月第1次印刷印数1-10100册女统一书号:1580177 729 定价:21. 00元中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1079号关于发布国家标准钢铁企业管道支架设计规范的公告中华人民共和国住房和城乡建设部二。一一年七月二十六日前言本规范是根据原建设部关于印发(2007年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)的通知)(建标(2007J126号)的要求，由中冶赛迪工程技术股份有限公司会同有关单位共同编制完成。本规范在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总
4、结了钢铁企业管道支架工程设计经验和科研成果，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的1基础上，最后经审查定稿。本规范共分11章和5个附录。主要技术内容是:总则，术语和符号，基本规定，管道支架的分类及选型，荷载与作用，管道支架的设计及计算，连接，地基基础设计，抗震设计，管道支架的构造，管道支架的防腐蚀等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中冶赛迪工程技术股份有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中冶赛迪工程技术股份有限公司(地址:重庆市渝中区双钢路1号，邮政编码:400013)，以供今
5、后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:中冶赛迪工程技术股份有限公司参编单位:中冶南方工程技术有限公司重庆建工集团股份有限公司中冶京诚工程技术有限公司中冶长天国际工程有限责任公司中冶焦耐工程技术有限公司中冶华天工程技术有限公司 1 中冶建筑研究总院有限公司中冶东方工程技术有限公司鞍钢集团设计研究院宝山钢铁股份有限公司上海宝冶集团有限公司重庆大学主要起草人:付征耀黄必章启凤汉何学荣穆海生孙衍法李永录朱丹蒙张树生王怀忠曲圣伟金祥武席德顺李英民薛尚铃胡朝晖马鹰文铁军韩军唐建设王攀峰主要审杏人:郭启蚊吴志平张长信王创时崔佳李志明刘业刚李树彬陈小平 2 目次1总则(1
6、) 2 术语和符号( 2 ) 2. 1 术语-2.2 符号(3 ) 3 基本规定( 5 ) 4 管道支架的分类及选型 Oj . ( 7 ) 4. 1 般规定 4.2 管道支架的类型(7 ) 5 荷载与作用(1 0) 5.1 一般规定(1 0) 5. 2 活动管道支架的管道摩擦力和位移反弹力(1 0) 5.3 管道支架上水平荷载作用点(1 3 ) 6 管道支架的设计及计算( 1 4 ) 6.1 一般规定(1 4 ) 6.2 结构内力分析(16) 6. 3 钢筋混凝土结构管道支架设计(17)6.4 钢结构管道支架设计(19) 7连接(2 1 ) 7.1 一般规定. ( 2 1 ) 7.2 钢筋混凝
7、土结构管道支架梁柱连接(2 1 ) 7.3 钢结构管道支架梁柱连接( 2 1 ) 7.4 管道支架结构柱脚(22) 8 地基基础设计 (2 7) 8. 1 一般规定. ( 2 7 ) 1 造构定用的规作算础UU般震计基能一地23抗120unxun叫dnud口叫d(27) (34) ( 36) ( 36) (3 7) Contents 9.3 结构截面抗震验算U门10 管道支架的构造的10. 1 钢筋混凝土结构管道支架(44)10.2 钢结构管道支架11 管道支架的防腐蚀附录A管道支架在管道轴向水平荷载作用下计算简图附录BA型管道支架内力计算附录C悬索管道支架内力计算附录D基础计算中卢、卢，;1
8、、;2、矶、币2取值表( 56) 附录E管托本规范用词说明引用标准名录附:条文说明1 General provisions ( 1 ) 2 Terms and symbols . . . . . . . . . . . ( 2 ) 2.1 Terms ( 2 ) 2.2 Symbols ( 3 ) 3 Basic requirement . ( 5 ) 4 Styles and type selection of pipe supports ( 7 ) 4. 1 General requirement ( 7 ) 4. 2 Styles f pipe supports ( 7 ) 5 Load
9、s and effect (1 0) 5. 1 General requirement (1 0) 5. 2 Pipeline friction of movable pipe supports and displacement-reaction (1 0) 5.3 Horizontal load points of pipe supports (1 3 ) 6 Design and caculation of pipe supports (1 4 ) 6. 1 General requirement (1 4 ) 6.2 Internal force analysis of structur
10、es (1 6 ) 6. 3 Design of reinforced concrete pipe supports . (1 7) 6.4 Design of steel pipe supports (1 9 ) 7 Connections .( 2 1) 7. 1 General requirement ( 2 1 ) 7.2 Beam-to-column connections of reinforced concrete p1pe supports . ( 2 1 ) 7. 3 Beam-to-column connections of steel pipe supports ( 2
11、1 ) 7.4 Column bases of pipe supports ( 22) 2 3 8 9 Foundation design ( 27) 8. 1 General requirement ( 27) 8. 2 Calculation (2 7) 8. 3 Details of foundation (3 4) Seismic design ( 36) 9.1 General requirement ( 3 6 ) 9.2 Earthquake action ( 37) 9.3 Seismic checking of structure interface ( 4 1 ) 10 D
12、etails of pipe supports ( 4 4) 10. 1 Reinforced concrete pipe supports (44) 10.2 Steel pipe supports I . (45) 11 Anticorrosion of pip巳supports.(47) Appendix A Caculation diagram ofaxial horizontal loads for pipeline supports (48) Appendix B Internal force caculation of A type pipe hanger ( 5 0 ) App
13、endix C Internal force caculation for cable pipe supports ( 53) Appendix D Value tabel of卢、严、已、2、矶、币2for foundation caculation ( 56) Appendix E Pip巳brackets( 58) Explanation of wording in this code.庐(66) List of quoted standards ( 67) Addition: Explanatio口ofprovisions山.(69) 4 1 凸J、则1. 0.1 为在钢铁企业管道支架
14、设计中，贯彻执行国家的技术经济政策j做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。1. O. 2 本规范适用于钢铁企业架空管道的支架设计。1. O. 3 钢铁企业管道支架设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 1 2 术语和符号2.1术语2. 1. 1 管道支架pipe support 管道系统中支承各种管道的竖向结构、横向结构或竖向与横向组合结构的总称。2. 1. 2 管托pipe bracket 置于管道支架上将管道和支架连接起来共同工作的装置。2. 1. 3 固定管道支架fixed pipe support 在管道的纵向和横向均视为管道的不移动支点的支架。2.
15、 1. 4 活动管道支架movable pipe support 在管道的纵向、横向或者纵向和横向视为管道的可移动支点的支架。2. 1. 5 单向活动管道支架one-way movable pipe support 在管道的纵向应视为管道的可移动支点，横向为管道的不移动支点的支架。2. 1. 6 双向活动管道支架biaxial movable pipe support 在管道的纵向、横向均应视为管道的可移动支点的支架。2. 1. 7 组合式管道支架combined pipe support 由多个关联构件组合而成的管道支架。2. 1. 8 主动管active pipe 管道系统中对管道支架的工
16、作状态起控制作用的管道。2. 1. 9 主动管层active pip巳layer管道系统中布置有主动管的管道层。 2 2.2符号2.2.1 作用和作用效应:Fk一相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力;Gk一基础自重及基础上土重标准值;. Mlo;，Mky一相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的沿工方向及y方向的力矩值;N-柱脚截面的轴力设计值;Nb一一锚栓的总合拉力;N, -单根锚栓承受的拉力设计值;N?一一单根错栓的受拉承载力;Vv一单根锚栓承受的剪力设计值pvi-单根锚栓的受剪承载力;户k一一相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值;Pkmax、Pkmin相应
17、于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大、最小压力值;t1一一一管壁最高计算温度;t2-一管壁最低计算温度;Ni-管道重量;N，-一主动管(最重管)重量;qi 第i根管的单位长度重量;R一一一混凝土的压应力合力。2.2.2 计算指标:ex、ey一基础沿z方向及y方向的偏心距;ew、ef分别为锚栓中心至柱脚腹板(或加劲)和翼缘板表面的距离;EI-支柱刚度，E为弹性模量，I为惯性矩;f一一一底板钢材的抗拉强度设计值; 3 fa-.修正后的地基承载力特征值;fc-基础混凝土抗压强度设计值;fcc-一素混凝土轴心抗压强度设计值;kq一一一牵制系数;Pm一一管道摩擦力;Pc一一管道支架位移反弹力;tp
18、锚栓区受拉底板厚度;Xn 柱脚底板下压应力分布长度;Llz -主动管变形值;Ll、Ll，y主动管沿纵向及横向变形值;. -主动管斜向变形值;1一一钢材线膨胀系数;A一一混凝土局部受压时的强度提高系数;z一一第i根管的摩擦系数。2.2.3 几何参数A、B基础底边尺寸;b1一一支承肋间净距;b，一一柱脚底板宽度;c，d一一锚栓中心至底板边缘的距离;Ho 管道支架柱计算长度;Hi管道支架柱的层间高度;Lk一一-所计算的管道支架到固定点处的管道长度;L一一柱脚底板长度;L。受拉一侧锚栓合力至压力最大侧底板边的距离;bv一一垂直于剪力作用方向的抗剪键宽度;hv一一抗剪键高度。 4 3基本规定3.0.1
19、管道支架在规定的设计使用年限内，应符合下列要求:1 应能承受在施工和使用期间可能出现的各种作用;2 在正常使用时，应具有良好的工作性能;3 在正常维护下，应具有足够的耐久性能;4 在本规范规定的偶然荷载发生时和发生后，应能保持必需的整体稳定性。3.0.2 管道支架应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求，按下列要求进行计算:1 所有结构构件均应进行承载力计算，有抗震设防要求的结构，尚应按规定进行结构构件抗震承载力验算;2 管道支架的横梁应进行挠度验算，管道支架应进行风荷载作用下的位移计算，固定管道支架应进行管道水平推力作用下的柱顶位移计算;3 钢筋混凝土结构管道支架宜符合现行国家标准混凝
20、土结构耐久性设计规范)GBjT50476的有关规定;4 预制钢筋混凝土结构管道支架应进行吊装验算。3.0.3 管道支架荷载效应组合应按现行国家标准建筑结构荷载规范)GB50009的有关规定执行。3.0.4 管道支架设计时，应根据结构破坏可能产生后果的严重性，采用不同的安全等级。管道支架安全等级的划分应符合表3.0.4的要求。表3.0.4管道支架安全等级的划分管道支架类型示例直接危及人的生命安全或造成重大经济损失造成较大经济损失 5 3.0.5 管道支架设计使用年限为50年时，结构重要性系数应符合下列要求:1 安全等级为一级的管道支架，不应小于1.1; 2 安全等级为二级的管道支架，不应小于1.
21、0; 3 设计使用年限不要求达到50年的管道支架，其结构重要性系数应按现行国家标准工程结构可靠性设计统一标准)GB50153的有关规定执行。3.0.6 管道支架的设计应具备下列资料:1 管道平剖面布置图、管道规格，支架位置图及工艺对支架的要求;2 管道重量，管道内介质重量，管道内的事故水、试压水、沉积物、预留荷载、平台上的活荷载等，以及管道对支架的水平推力;3 管道壁的最高、最低计算温度;4 管道路由地形图、总图场平资料及岩土工程勘察资料。 6 4 管道支架的分类及选型4.1一般规定4. 1. 1 管道支架可分为固定管道支架、单向活动管道支架、双向活动管道支架及组合式管道支架等类型。4. 1.
22、 2 管线系统中管道支架应力求结构形式统一、外形协调。4.2 管道支架的类型4.2.1 固定管道支架应按管道支架承受的荷载大小与管道布置情况选择合理的结构形式。管道应采用固定管托连接，管道支架应与基础固接。4.2.2 单向活动管道支架可分为刚性、柔性和半镜接，并应符合下列要求:1 单向活动刚性管道支架可用于管道重量较小、管道变形较大、高度较低的管线;其作用于管道支架上的摩擦力，应符合下式要求:pm0.70 1. 00 3 管道根数不小于4，且管道重量比小于O.5时，牵制系数应按图5.2.3选用，并应符合下列要求:0.5 0.4 吨.0.3 0.2 0.1 IIIIJJJH 。u数系酬的3时oa
23、5 AU GB50010的有关规定。6.3.2 管道支架柱应按偏心受压(拉)构件进行受压(拉)承载力、斜截面抗剪承载力计算，受扭时还应进行截面扭曲承载力计算，并应符合现行国家标准混凝土结构设计规范)GB50010的有关规定。6.3.3 管道支架柱计算长度，可按下式计算:Ho=H; (6.3.3) 式中:Hi-管道支架柱的层间高度;一一计算长度系数，应符合表6.3. 3-1和表6.3. 3-2的规定。 17 表6.3.3-1管道支架柱与横梁绞接时管道支架柱计算长度系数()管道支架管道支架单跨双跨形式名称层数纵向横向纵向横向单层2.00 1. 50 2.00 1. 50 固定管道支架多层2.00
24、1. 50(顶)11. 25 2.00 1. 50(顶)11. 25 单层1. 50 1. 50 1. 50 刚性管道支架多层1. 50 1. 50(顶)11. 25 1. 50 1. 50(顶)11. 25 单片形式单层1. 25 1. 50 柔性管道支架多层1. 25 1. 50(顶)/1. 25 单层1. 00 1. 50 半绞接管道支架多层1. 00 1. 50(顶)11 25 单层1. 00 1. 50 1. 00 1. 50 纵梁式管道支架多层1. 00 1. 50(顶)11. 25 1. 00 1. 50(顶)11. 25 单层1. 50 1. 50 四柱式管道支架多层1. 50
25、 1. 50 空间形式单层1. 00 1. 00 丰行架式管道支架多层1. 00 1. 00 单层1. 00 1. 00 A型管道支架多层表6.3.3-2管道支架柱与横梁刚接时管道支架柱计算长度系数()告道支架管道支架单跨双跨单柱形式名称层数纵向横向纵向横向纵向横向固定管道单层2.00 1. 50 2.00 1. 25 2.00 2.00 文架多层2.00 1. 50 2.00 1. 25 2.00 2.00 单片刚性管道单层1. 50 1. 50 1. 50 1. 25 1. 50 2.00 形式支架多层1. 50 1. 00 1. 50 1. 00 1. 50 2.00 柔性管道单层1.
26、25 1. 50 1. 25 2.00 支架多层1. 25 1. 00 1. 25 2.00 18 续表6.3.3-2悟道支架管道支架单跨双跨单柱形式名称层数纵向横向纵向横向纵向横向单片半饺接单层1. 00 1. 50 1. 00 2.00 形式管道支架多层1. 00 1. 00 1. 00 2.00 纵梁式单层1. 00 1. 50 1. 00 1. 25 管道支架多层1. 00 1. 00 1. 00 1. 00 四柱式单层1. 50 1. 50 空间管道支架多层1. 25 1. 25 形式和架式单层1. 00 1. 00 管道支架多层1. 00 1. 00 A型单层1. 00 1. 00
27、 管道支架多层1. 25 1. 25 6.3.4 管道支架柱的计算长度与截面最小宽度比应符合本规范第10.1. 4条的规定。6.4 钢结构管道支架设计6.4.1 管道支架横梁应按受弯构件进行强度、整体稳定、局部稳定及变形计算，必要时尚应按压弯构件进行复核，并应符合现行国家标准钢结构设计规范)GB50017的有关规定。6.4.2 管道支架柱应按偏心受压构件进行强度、整体稳定、局部稳定计算，并应符合现行国家标准钢结构设计规范)GB50017的有关规定。6.4.3 管道支架的计算长度应符合下列要求:1 管道支架柱横向计算长度，当采用单柱时，应按悬臂柱确定计算长度;当采用框架时，应按现行国家标准钢结构
28、设计规范GB 50017的有关规定执行;2 管道支架柱纵向计算长度，应符合下列要求: 19 1)沿管道纵向为单柱时，柱的计算长度可按下式计算:Ho=町(6.4.3-1)式中:H一-管道支架柱的高度，固定管道支架、刚性管道支架取支柱顶面至基础顶面距离，其他类型管道支架取主动管管托底至基础顶面距离;当主动管位于下层梁时，上层柱计算长度取主动管管托底至支柱顶百距离的2倍;一一计算长度系数，应符合表6.4.3-1的规定。表6.4.3-1沿管道纵向为单柱时柱的计算长度系数支架类型 2)沿管道纵向为框架时柱的计算长度应按现行国家标准钢结构设计规范)GB50017的有关规定执行。3 柱间支撑的计算长度，应符
29、合下列要求:1)单斜杆计算长度按下式计算:lo =1, (6.4.3-2) 式中:10-计算长度;1，一节点中心距离、交叉点不作为节点。2)交叉连接斜杆平面内计算长度按下式计算:lo =0.51, (6.4.3-3) 3)交叉连接斜杆平面外计算长度按下式计算:lo =1， (6.4.3-4) 式中:-一-计算长度系数，拉杆取1;压杆分别取O.5 (两杆均不中断)和0.7(两杆中有一杆中断并以节点板搭接)。6.4.4 管道支架构件的长细比不宜超过本规范表10.2.3的容许值。7连接7.1一般规定7. 1. 1 管道支架连接节点的构造形式及其连接，应保证传力简捷明确、安全可靠、施工方便。7. 1.
30、 2 钢筋混凝土结构管道支架和钢结构管道支架连接材料的选用，应分别符合现行国家标准棍凝土结构设计规范)GB50010 和钢结构设计规范)GB50017的有关规定。7. 1. 3 钢筋混凝土结构管道支架梁柱连接宜采用现浇整体形式;两层管道支架可采用预制装配形式;超过两层的管道支架宜采用钢结构管道支架。7. 1. 4 有抗震设防要求时，节点的承载力应大于杆件的承载力。7.2 钢筋混凝土结构管道支架梁柱连接7.2.1 装配式钢筋?昆凝土结构活动管道支架梁柱绞接连接时，应进行梁端剪力、管道轴向水平推力引起梁端扭矩计算，并应根据剪力、扭矩进行连接(焊缝或螺栓)强度验算。7.2.2 现浇框架梁与柱的纵向受
31、力钢筋在框架节点区的锚固和搭接，应符合现行国家标准混凝土结构设计规范)GB50010的有关规定。7.2.3 固定管道支架和活动管道支架，按三、四级抗震等级框架结构设计并采取相应的抗震构造措施后，可不进行框架节点抗震计算。7.3 钢结构管道支架梁柱连接7.3.1 梁与柱的连接宜采用柱贯通型连接方式。 20 21 7.3.2 梁与柱刚性连接可采用下列形式:1 采用焊缝连接时，梁翼缘与柱应采用坡口全熔透焊缝连接，腹板与柱可采用角焊缝;2 采用栓焊混合连接时，梁翼缘与柱应采用坡口全熔透焊缝连接，梁腹板与柱应采用高强螺栓(借助连接板)进行摩擦型连接，非抗震区连接可采用单片连接板和单列高强度螺栓，抗震设防
32、时，宜采用双片连接板和不少于两列高强度螺栓连接;3 采用全栓连接时，梁翼缘与柱应采用高强度螺栓连接;4 采用带悬臂梁段的柱单元时，悬臂梁段与中间梁段的连接宜采用全栓连接或焊栓混合连接。7, 3.3 梁与柱的半刚性连接，可采用借助端板或借助在梁上、下翼缘设置角钢的全栓形式;板件或工字形、H形截面梁的翼缘与工字形、H形或箱形、槽形截面的未设水平加劲肋的柱焊接，且不满足现行国家标准钢结构设计规范)GB50017柱腹板不设水平加劲肋的条件时，也可视作半刚性连接。7.3.4 梁与柱的刚性、半刚性连接应按现行国家标准钢结构设计规范)GB50017的有关规定进行下列验算:1 连接焊缝和螺栓的强度验算;2 柱
33、腹板的抗压承载力验算;3 柱翼缘的抗拉承载力验算;4 柱腹板的抗拉承载力验算;5 梁柱节点域承载力验算。7.4 管道支架结构柱脚7.4.1 钢结构管道支架的柱脚可采用插入式或露出式(锚栓式)。采用插人式柱脚时，柱插入深度应符合现行国家标准钢结构设计规范)GB50017的有关规定。7.4.2 露出式(锚栓式)柱脚可按下列规定计算:1 锚栓总拉力可按下列公式计算(图7.4.2-1):气Nb=R-NR=N(e十Lo- L/2) /ALo e=M/N =弓0.68+0.0425E= 6M/NL 式中:Nb二一锚栓的总合拉力;M、N柱脚截面的弯矩、轴力设计值;L一柱脚底板长度;(7.4.2-1) (7.
34、4.2-2) (7.4.2-3) (7.4.2-4) (7.4.2-5) Lo一二受拉一侧锚栓合力至压力最大侧底板边的距离;R-一混凝土的压应力合力。hs L 图7.4.2-1锚栓柱脚受力注:hs为柱截面高度址和B为螺栓;S为锚栓至柱脚底板边缘的距离。2 公式(7.4.2-4)仅用于E1.65，且计算结果，0.85时，应取0.85;当1.65时，可按构造要求配置锚栓。3 柱脚底板下混凝土的抗压强度，可按下列公式验算:l)E1. 65时，底板下最大压应力应满足下式要求:N , 6M Pmax=EE;十瓦i卢Lj(7.4.2-6) 式中:bz一一柱脚底板宽度;Xn-一柱脚底板下压应力分布长度; 2
35、3 J，-素混凝土轴心抗压强度设计值，按现行国家标准。昆凝土结构设计规范)GB50010取值;L一一混凝土局部受压时的强度提高系数，按现行国家标准。昆凝土结构设计规范)GB50010取值。2)e:1. 65时，底板下最大压应力应满足下式要求:p2R-max王瓦三-;t.f，c(7.4.2-7) xn=4(l-)Lo (7.4.乞8)4 柱脚底板厚度的计算应按受拉、受压区域分别计算，应取计算厚度的最大值。5 锚栓区受拉底板厚度应根据支承条件(图7.4.2-2)按下列公式计算，但不应小于柱较厚板材厚度，且不宜小于30mm:1)伸臂类底板图7.4.2-2(a):tp二三式中:N，一-一单根锚栓承受的
36、拉力设计值;f 底板钢材的抗拉强度设计值;b一一底板宽度;ef一一锚栓中心至柱脚翼缘板表面的距离。(7.4.2-9) 2)两边支承类底板当主.!.:;:丘土乙时图7.4.2-2Cb):ew ew+d飞气I6N, e, e, .fr, , , ，-:-_ _. ., _ (7.4.2-10) pV (ef+c)ef+bew十O.5be/ewJ 式中:ew -锚栓中心至柱脚腹板(或加劲)表面的距离;c、d一一-锚栓中心至底板边缘的距离。ef ef十3)两边支承类底板当一一一时图7.4.2-2(b):白ew ew+d I 6N.e.e, A f r/ A _ -;- ，_. ., ,. (7.4.2
37、-11) pV (ef+c)(2ef十e/ef)十0.5bewj4)三边支承类底板图7.4.2-2(c): 3b1efN , tp二z(4cef十bi十4ef)J 式中:b1一一一支承肋间净距。(a) (b) bl (c-) 因7.4.2-2承受锚栓拉力的柱脚底板6 受压区底板的厚度可按下式计算:(7.4.2-12) 二主16M-T (川.2-13) 式中:M一一-根据底板的支承条件，分别按双向板、简支或悬臂板计算得出的底板弯矩，底板所受的混凝土反力可由公式(7.4.2-6)、公式(7.4.2-7)计算PrimX时求得，压力图形可分别取为梯形和三角形。7 钢柱底部的剪力可由底板与混凝土之间的摩
38、擦力传递至基础，摩擦系数应取0.4;对剪力大于底板下的摩擦力时，可采用下列方式承受全部剪力:1)设置抗剪键，由抗剪键承受全部剪力。抗剪键的抗剪承载力可按下式计算:N=O. 7 fcbvhv (7.4.2-14) 式中:fc-基础混凝土抗压强度设计值;bv一一垂直于剪力作用方向的抗剪键宽度;hv 抗剪键高度。2)有可靠经验时可以用锚栓抵抗全部剪力，但底板上的锚栓孔直径不应大出锚栓直径5mm，且柱安装就位后螺母下的垫板应与柱脚底板焊接。当受拉侧锚栓同时受拉、受剪时，单根锚栓的承载力应按下式计算:(MY(v)2 寸十:.:1 :S; 1 (7.4.2-15) 川?) V )飞式中:Nt一单根锚栓承受
39、的拉力设计值;Vv一一-单根锚栓承受的剪力设计值;N? 单根锚栓的受拉承载力;v?-一单根锚栓的受剪承载力。7.4.3 半佼接管道支架的柱脚锚栓直径，可按下式计算:/M-0.5入r，s。=A /一一一一:-.:-(7.4.3) I O. 785N二万式中:d。一一-锚栓有效直径(mm)，大于或等于20mm;M 作用于基础顶面的弯矩设计值;N，一一操作状态时作用于基础顶面的竖向力设计值;S锚栓中心距离。 26 8 地基基础设计8.1一般规定8. 1. 1 多立柱管道支架基础可采用独立式基础或联合式基础。8. 1. 2 下列情况应进行管道支架基础的沉降计算和差异沉降计算:1 工艺专业对管道基础沉降
40、及差异沉降有明确要求时，计算结果应满足其要求;2 同一管线系统的管道支架基础不能采用同一地基形式时，计算结果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。8.2计算8.2.1 管道支架基础底面的压力，应符合下列规定:1 当轴心荷载作用时，应符合下式要求:k三三fa(8.2.1-1) 式中:Pk一相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值;fa-修正后的地基承载力特征值。2 当偏心荷载作用时，除应符合公式(8.2.1-1)的要求外，尚应符合下式要求:PkmaX1. 2fa (8.2.1-2) 式中:PkmaX一相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值。8.2.
41、2 管道支架基础的偏心距应符合下列要求:1 双向偏心受压时，应符合下列要求: 27 1)固定管道支架基础:exlA三1/5ey/B1/5 ex =Mkx/(Fk十Gk)(8.2.2-1) (8.2.2-2) (8.2.2-3) ey=MkJ(Fk+G(8.2.2-4) 式中:Mkx、Mky一相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的沿z方向及y方向的力矩值;A、B一一基础底边尺寸;Fk一一相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值;Gk一一基础自重及基础上土重标准值。2)其他管道支架基础:ejA:;1/4 eJB1/4 2 单向偏心受压时，应符合下列要求:(8.2.2-5) (8
42、.2.2-6) ejA:;1/4 ey/B:;1/4 8.2.3 基础底面压力，应符合下列要求:1 轴心荷载作用时，应符合下列要求:(8.2.2-7) (8.2.2-8) Fk+Gk k AXB 式中:Fk 相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力;Gk 基础自重及基础上土重标准值;A 基础的宽度;(8.2.3-1) B-基础的长度。2 当单向偏心荷载作用，偏心距不超过核心范围时，应符合下列要求:风-w+ G-B 十一hh-A 一-bA (8.2. 3:2) 28 Fk+Gk Mk -一一一一二(8.2.3-3) kmin AXB W 式中:Mk一相应于荷载效应标准组合时，作用于
43、基础底面的力矩值;W一一基础底面的抵抗矩;kmax一相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值;kmin一一相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最小压力值。3 单向偏心荷载作用，偏心距超过核心范围时(图8.2.3-1), 卢kmax应按下式计算:A/2 1. A/2 A 图8.2. 3-1 偏心荷载(eA/6)作用下基底压力计算示意2(Fk+Gk) -kmax 3Ba 式中:B一垂直于力矩作用方向的基础底面边长;一一一合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。4 双向偏心受压基础，当基础底面全面积受压时(图8.2. 3-2) ，应按下列公式计算各点压力:(8.2.3-4) Fc十G儿
44、=飞扩FI十min = (2-):.o:.互E土(8.2.3-5) (8.2.3-6) 29 (8.2.3-8) (1 -;2 )弘2 一一-一一(8.2.3-11) r max l-e2在6 当偏心距超过核心范围，且基础底面受压区为四边形时图8.2. 3-4(a)、图8.2. 3-4(b汀，应按下列公式计算各点应力:A A旦告旦缸A可GF G-3计-M十-MF)F-d dp一= ,p= 力r(8.2.3-7) 图8.2.3-2基础底面全面积受压5 双向偏心受压基础，当偏心距超过核心范围(图8.2. 3-3 ), 且基础底面受压区为五边形时，应按下列公式计算各点应力:A AI2 (a) (8.
45、2.3-9) (b) 图8.2. 3-4 基础底面受压区为四边形F.+L 户max=寸卢丁Ef二1二户丸ma叩a阻x P2=户ma211 ex=Mkx! (Fk+Gk) (8.2.3-12) 图8.2.3-3基础底面受压区为五边形F+G, Pmax =卢丁互之(1- r;2 );2 1 =Pma一一一一一x 1一币2;2 (8.2.3-13) (8.2.3-14) (8.2.3-10) (8.2.3-15) 30 31 ey=Mky/(几十Gk)(8.2.3-16) 式中:Mkx，Mky一一相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的沿z方向及y方向的力矩值;Fk一一相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值;Gk一一基础自重及基础上土重标准值。7 卢，、6，6、平、币2依据云和专按本规范附录D取用。8.2.4 基础底板内力计算应符合下列规定:1 单向偏心基础底
