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1、XXXXXX XX 修改日期说明编制、参编校核审核 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 中国石化工程建设标准中国石化工程建设标准 SDEP-SPT-CV2007-2006 第 修改 钢结构设计规定 200X 年 X 月 X 日 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 1 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 目 次 前 言.2 1 范围.3 2 规范性引用文件.3 3 荷载及荷载组合.4 4 材料.4 5 钢结构设计基本要求.6 6 框架
2、.7 7 管架.7 8 钢结构厂房.8 9 钢结构构件连接设计.9 10 刚度及变形规定9 11 钢结构梯子及栏杆设计规定.10 12 钢结构防腐.10 13 钢结构防火.11 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 2 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 前 言 本规定是根据中国石化工程建设标准研究与编制项目 开工报告的要求进行编制的。 本规定共分 13 章。 本规定主要内容有： 荷载及荷载组合； 材料； 钢结构设计基本要求； 框架； 管架； 钢结构厂房； 钢结构构件连接
3、设计； 刚度及变形规定； 钢结构梯子及栏杆设计规定； 钢结构防腐； 钢结构防火； 主编单位：中国石化集团洛阳石油化工工程公司 参编单位：中国石化工程建设公司 中国石化集团上海工程有限公司 中国石化集团宁波工程有限公司 中国石化集团南京设计院 主要起草人：武笑平、樊兴林、王松生 本规定（程序）于 XXXX 年首次发布。 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 3 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 1 范围 本规定规定了石油化工行业钢结构建、构筑物设计的基本要求。 本规定适用
4、于中国石化集团公司新建的石油炼制、石油化工、油库以及各种公用配套设 施的基础工程设计和详细工程设计阶段；改建和扩建工程可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其 随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本规定。凡是不注日期的引用文 件，其最新版本适用于本规定。 SDEP-SPT-CV2001 建构筑物荷载及荷载组合规定 SDEP-SPT-CV2008 钢结构制作与安装技术规定 SDEP-SPT-CV2009 钢结构防火技术规定 GB/T 700 碳素结构钢(第 l 号修改单) GB/T 706 热轧工字钢尺寸、外形
5、、重量及允许偏差 GB/T 707 热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB 799 地脚螺栓 GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓 CB/T 1229 钢结构用高强度大六角螺母 GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 3277 花纹钢板 GB 4053.1 固定式钢直梯安全技术条件 GB 4053.2 固定式钢斜梯安全技术条件 6B 4053.3 固定式工业防护栏杆安全技术条件 GB/T 5117 碳钢焊条 GB/T 5118 低合金钢焊条 GB/T 5780
6、 六角头螺栓 C 级 GB/T 5782 六角头螺栓 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 4 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 GB/T 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB/T 9787 热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 9788 热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 11263 热轧 H 型钢和部分 T 型钢 GB 50009 建筑结构荷载规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50017 钢结构设计规范 GB 5
7、0191 构筑物抗震设计规范 CECS 102 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 HG/T 20587 化工建筑涂装设计规定 JGJ 81 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ 82 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 SH 3022 石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范 SH 3043 石油化工设备管道钢结构表面色和标志规定 SH 3055 石油化工企业管架设计规范 SH 3077 石油化工企业钢结构冷换框架设计规范 SH XX 石油化工钢结构防腐蚀涂料应用技术规程 YB/T 4001 钢格栅板 3 荷载及荷载组合 3.1 荷载 荷载的定义及计算应符合 SDEP-SPT-CV2001 的有关
8、规定。 3.2 荷载组合 荷载组合符合 SDEP-SPT-CV2001 的有关规定。 4 材料 4.1 一般要求 4.1.1 所有钢材均应按国家有关规定进行质量检验，合格后方可使用。 4.1.2 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊 接结构尚应具有碳含量的合格保证。 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 5 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 4.1.3 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 4.
9、1.4 对需要验算疲劳的焊接和非焊接结构的钢材,冲击韧性要求应符合 GB 50017 的规定。 4.2 钢材 4.2.1 承重结构的钢材宜采用 Q235-B 或 Q345-B。 4.2.2 钢材的质量应分别符合国家标准 GB/T 700 和 GB/T 1591 的规定。 4.2.3 钢材强度设计值应遵守 GB 50017 的有关规定。 4.2.4 型钢优先选用热轧型钢, 当热轧 H 型钢没有选用型号时,可采用焊接 H 型钢。热轧型 钢截面特性应符合 GB/T 706、GB/T 707、GB/T 9787、GB/T 9788、GB/T 11263 的规定, 焊 接 H 型钢应符合 YB 3301
10、 的规定。 4.2.5 钢材的最小厚度应为： 轧制型钢的钢构件的腹板 5.0mm 轧制的钢管构件4.0mm 节点板和加劲肋 8.0mm 4.3 连接材料 4.3.1 电焊条 4.3.1.1 手工焊接采用的焊条,应符合 GB/T 5117 和 GB/T 5118 的规定。焊条型号一般选用 E43、E50 系列,并应与主体金属力学性能相适应。当不同强度的钢材连接时,宜采用与低强 度钢材相适应的焊接材料。 4.3.1.2 自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相适应,并 应符合国家标准的的规定。 4.3.1.3 对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构,宜采用低氢型焊
11、条。 4.3.1.4 焊缝强度的设计值应符合 GB 50017 的有关规定。 4.3.2 螺栓 4.3.2.1 普通螺栓应符合下列要求： a) 普通螺栓性能等级分为 4.6 级(C 级)和 5.6 级、8.8 级(A、B 级)； b) C 级普通螺栓宜用于沿其杆轴方向受拉的连接,在下列情况下可用于受剪连接： 1) 承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接； 2) 承受静力荷载的可拆卸结构的连接； 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 6 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方
12、提供。 3) 临时固定构件用的安装连接。 c) 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其它能防止螺帽松动的有 效措施； d) 普通螺栓技术要求应分别符合 GB/T 5780 和 GB/T 5782 的规定； e) 普通螺栓连接的强度设计值应符合 GB 50017 的有关规定。 4.3.2.2 高强螺栓应符合下列要求： a) 大六角头高强螺栓规格为 M12M30,其性能等级分为 8.8 级、10.9 级； b) 高强度螺栓承压型连接不得用于下列各种构件连接中: 1) 直接承受动力荷载的构件连接； 2) 承受反复荷载作用的构件连接； 3) 冷弯薄壁型钢构件连接。 c) 高强度螺栓质量及
13、技术要求应分别符合 JGJ 82、GB/T 1228、GB/T1229、GB/T 1230、GB/T 1231 的规定； d) 高强度螺栓连接的强度设计值应符合 GB 50017 的有关规定。 4.4 钢平台铺板 4.4.1 钢平台铺板的选用在满足工艺要求及操作安全的前提下,应优先选用钢格板,其质量 应符合 YB/T 4001 的规定; 钢格板应采取可靠的安装固定措施, 钢格板的安装固定宜采用可 拆式专用安装夹,也可采用焊接。管道或设备在贯穿楼板时，如果孔径或孔的边长大于 100mm，则该孔应设置 1504 的整体扁钢踢脚板进行防护。 4.4.2 当平台铺板采用花纹钢板时，厚度不小于 5mm,
14、 其质量应符合 GB/T 3277 的规定。 5 钢结构设计基本要求 5.1 本规定所采用的设计基准期为 50 年,一般建、构筑物钢结构的设计使用年限为 50 年。 5.2 钢结构的设计,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构 构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,并符合防火、防腐要求。宜采 用通用的和标准化的结构和构件。 5.3 在钢结构设计文件中,应注明建筑结构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号, 还应注明所要求的焊缝形式、焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的要求。 5.4 除疲劳计算外,钢结构的设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法
15、,用分项系数 的设计表达式进行计算。 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 7 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 5.5 承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。按承载能力极限状态 设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时还应考虑荷载效应的偶然组合;按正常使 用极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的标准组合。 5.6 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载设计值(荷载标准值乘 以荷载分项系数); 计算疲劳和正常使用极限状态的变形时
16、, 应采用荷载标准值。 6 框架 6.1 钢框架结构宜采用桁架式,应符合 GB50017 和 SH3077 的有关规定。 6.2 结构布置应力求体型简单，质量和刚度对称均匀，避免平面和立面突变和形状不规则。 结构布置应根据设备布置的要求，宜采用横向承重框架结构，当采用纵向承重框架结构时， 应加强横向刚度(如将框架横向布置成桁架式或在适当的位置加设斜撑)。当框架平面尺寸为 正方形或接近正方形时，宜采用单向承重结构，但对非承重结构方向应设置斜撑加强刚度。 6.3 框架立面垂直支撑的布置应考虑人员通行、管线布置、冷换设备检修抽芯等因素的影 响。 6.4 钢平台铺板宜采用钢格栅板，平台在平面内宜设置水
17、平支撑;当有特殊要求时可采用花 纹钢板。 6.5 框架层间梯子的设置，应根据生产操作和安全防火的要求确定，并应考虑人员通行、 设备和管线布置等因素的影响。 6.6 框架各层平台四周均应设置钢栏杆，当平台高度小于 20m 时，其栏杆高度可采用 1.050m；当平台高度等于或大于 20m 时，其栏杆高度应采用 1.20m。 6.7 框架钢柱的柱脚可设计成刚性连接，柱脚均应设置加劲肋：柱脚底板的长度、宽度、 厚度除应按计算确定外，尚应满足构造要求，且厚度应大于等于柱中较厚板件的厚度；加劲 肋的高度和厚度应由计算确定，但一般高度不宜小于 250mm，厚度不宜小于 10mm；地脚螺栓 的直径，应按计算确
18、定,应留有 3mm 的腐蚀裕量。地脚螺栓直径不宜小于 24mm。 6.8 柱脚底板水平力，应由柱脚底板与其下部的混凝土或水泥砂浆之间的摩擦力来抵抗， 其摩擦力应符合式 6.8 的要求： 0.4N Q (6.8) 式中：Q柱脚底板处水平力设计值(N)； N柱的轴心压力设计值(N)。 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 8 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 当不能满足以上公式要求时，应设抗剪键。地脚螺栓不宜用于抗剪。 7 管架 7.1 装置主管廊应设计成纵梁式管架，横向梁
19、与柱应设计成刚接。在每一温度区段内，管 廊每侧至少有一根纵向梁连续设置，纵向梁与柱宜铰接，且应设置纵向柱间垂直支撑,并符 合 SH3055 的有关规定。 7.2 纵梁式管架纵向温度区段长度(伸缩缝的间距)，不宜超过 100m。纵梁式钢管架伸缩缝 处纵梁与柱应采用可滑动的支座连接。 7.3 柱间垂直支撑的布置应考虑人员通行、管线布置和设备检修等因素的影响。 7.4 柱脚可设计成刚性连接或铰接连接柱脚。刚性连接柱脚应满足 6.7 和 6.8 条的规定： 铰接连接柱脚底板厚度除按计算确定外，尚应大于等于柱中较厚板件的厚度且不小于 20mm，地脚螺栓直径不宜小于 20mm，同时也应满足本规定 6.8
20、条的规定。 8 钢结构厂房 8.1 钢结构厂房应设置支撑体系，支撑体系的布置，除应符合 GB50011 的有关规定外，尚 应符合下列要求： a) 在每个温度区段或分区建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑 体系； b) 在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑，以组成几何不变体系； c) 在刚架转折处(柱顶和屋脊)，应设置刚性系杆，必要时还可设置屋盖纵向支撑。 8.2 构件在可能产生塑性铰的最大应力区内，应避免焊接接头；对于厚度较大无法采用螺 栓连接的构件，可采用对接焊缝等强度连接； 8.3 屋盖横梁与柱顶铰接时，宜采用螺栓连接。刚接框架的屋架上弦与柱相连的连接板， 以及梁与
21、梁拼接的受弯、受剪极限承载力，应能分别承受梁全截面屈服时受弯、受剪承载力 的 1.2 倍。 8.4 柱间支撑杆件宜采用整根材料，超过材料最大长度规格时可采用对接焊缝等强拼接； 柱间支撑与构件的连接，不应小于支撑杆件塑性承载力的 1.2 倍。 8.5 钢结构厂房内动力设备基础附属的操作平台应与厂房主体结构脱开。 8.6 压缩机缓冲罐进、出口管线及其他振动较大的管线，应与厂房主体结构脱开，并应设 置独立的支撑体系，若个别管线脱开确有困难时，应采取减振措施；振动较小的管线不应挂 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 9 页 共 11
22、 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 置(或搁置)在平台梁上，可支在平台柱或厂房柱上，但也应采取减振措施。 8.7 压缩机厂房设计中，在楼盖平面内宜设置水平支撑，且应加强钢格栅板与梁的连接(焊 接)。 8.8 钢结构厂房的柱脚宜采用刚性连接柱脚或铰接,应符合本规定第 6.7 和 6.8 条的规定。 9 钢结构构件连接设计 9.1 钢结构构件的连接设计，当不考虑地震作用时，应符合 GB 50017 和 CECS l02 的规定， 进行弹性设计；当考虑地震作用时，应符合 GB 50011 的规定，按地震组合内力进行弹性设 计，并应进行极限承载力验算。 9.
23、2 钢结构构件的连接型式可采用焊接和螺栓连接。 当连接节点采用螺栓连接应采用高强度螺栓连接,符合 JGJ 82 的有关规定。 9.2.1 螺栓连接设计时，对于主要的承重构件的拼接和节点连接，应采用高强度螺栓；所 有直接承受振动或重复应力作用的构件的拼接和节点连接，当采用高强度螺栓连接时宜采用 摩擦型高强螺栓，且应在施工图中说明在高强度螺栓连接范围内构件接触面的处理方法。螺 栓的抗滑移系数按完成后钢结构连接处表面情况取用。高强度螺栓的最小直径为 20mm，每 个连接节点的最少螺栓数量为 2 个。若直径小于 20mm 的螺栓确已满足设计要求，应提供 可靠的设计依据予以证明。 9.2.2 对于次要构
24、件、可拆卸构件的连接以及临时固定构件用的安装连接，当需要采用螺 栓连接时，可以采用普通螺栓。普通螺栓的最小直径宜为 16mm，每一杆件在节点上以及拼 接接头的一端，永久性的螺栓数不应少于 2 个。 10 刚度及变形规定 10.1 构件刚度规定 10.1.1 钢管架构件的长细比应符合 GB 50011 以及 SH 3055 的规定。 10.1.2 除管架外的其余受压及受拉构件容许长细比除应符合 GB 50017 有关规定外，还应 符合 GB 50011、SH 3077 及 CECS 102 的有关规定。 10.2 结构或构件变形规定 10.2.1 建筑物、露天栈桥结构或构件容许变形应符合 GB
25、50017 的有关规定。 10.2.2 钢框架结构，梁、板最大允许挠度为： 平台板 L150 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 10 页 共 11 页 未经 SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 平台次梁 L200 平台主梁 L250 支承设备梁 L400 框架梁和单轨吊车梁 L400 钢管架横梁 L300 钢管架纵梁 L250 吊车梁 L500 注：以上 L 为受弯构件计算跨度,(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的 2 倍)。 10.2.3 在风荷载标准值作用下，结构柱顶水平位移不应大于以下数值：
26、 火炬塔架 H200 钢楼梯间 H250 框架 H300 压缩机厂房 H300 注：以上 H 为基础顶面至柱顶的高度 10.2.4 采用轻钢结构时，构件最大允许挠度及柱顶水平位移： 檩条 L200 墙梁 L200 横梁 L400 柱顶水平位移 H180 11 钢结构梯子及栏杆设计规定 11.1 钢结构梯子及栏杆的设计应符合 GB 4053.1、GB 4053.2 及 GB 4053.3 的有关规定。 11.2 钢斜梯的高度不宜大于 6m。当钢梯的高度大于 5m 时，宜设梯间平台，分段设梯。 11.3 钢直梯梯段高度不宜大于 9m。超过 9m 时宜设梯间平台，以分段交错设梯。攀登高度 在 15m
27、 以下时，梯间平台的间距为 5m8m；超过 15m 时，每 5m 设一个梯间平台。平台应设 安全防护栏杆。 11.4 钢直梯梯段高度大于 2.5m 时，应采用有护圈的钢直梯；有护圈的钢直梯应采用侧面 入口的型式。对于靠近平台边缘的钢直梯，当直梯位于距地面或下层平台面高于 6m 的平台 上，且直梯中心线距平台栏杆小于 0.9m 或直梯踏步距平台栏杆小于 1.2m 时，均应采用有护 圈的钢直梯，且直梯护圈的竖向扁钢带应延伸至平台栏杆顶面，并与之牢固连接，以确保安 编号:SDEP-SPT-CV2007 修改:1.0 钢结构设计规定（送审稿）钢结构设计规定（送审稿） 第 11 页 共 11 页 未经
28、SINOPEC 书面同意，本文件不得以任何方式复制和向第三方提供。 全。 11.5 钢直梯在平台入口处应设置安全门。 11.6 固定式钢栏杆高度分为 1050mm 和 1200mm 两种，当平台离地高度大于等于 20m 时，应 选用 1200mm 高的栏杆。 12 钢结构防腐 12.1 一般规定 12.1.1 钢结构的防腐，应执行 GB/T 8923、SH 3022 的有关规定。所有钢结构外露表面 (热浸锌钢格板除外)，除按规定需设防火层的构件外，其余均应按石油化工钢结构防腐蚀涂 料应用技术规程进行防腐处理。 12.2 钢结构刷色 钢结构表面涂装颜色应符合 SH 3043 的有关规定。 13 钢结构防火 防火保护应符合 SDEP-SPT-CV2009 的有关规定。