《55659石油化工企业管式炉基础设计规范 标准 SH 3061-1994.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《55659石油化工企业管式炉基础设计规范 标准 SH 3061-1994.pdf（45页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、U D C 中 华人民共和国行业标准 P S H 3 0 6 1一 9 4 石油化工企业管式炉基础 设计规范 P e t r o一c h e mi c a l e n t e r p r i s e d e s i g n s p e c i f ic a t i o n f o r p i p e s i l l f o u n d a t i o n 1 9 9 4一1 0 一2 1发布1 9 9 5一 0 5一 01 实施 中国石油化工总公司发布 中华人民共和国行业标准 石油化工企业管 式炉基础 设计规范 P e t r o一 c h e m ic al e n t e r p r i
2、s e de s i g n s p e c i f i c a t i o n f o r p i p e s t 1 1 f o u n d a t i o n 5 H 3 0 61一 94 主编单位 批准部门: 中国石化北京设计N 中国石油化工总公司 中国石油化工总公司文件 中石化 ( 1 9 9 4 )建字4 5 8号 关于发布行业标准 石油化工 企业管式炉基础设计规范的通知 各 有关单位: 由中国石 化北京设计院主编的 石油化工 企业管式炉 荃础设计规范 已经审查定稿。现批准 石油化工行业管 式炉基础设计规范S H 3 0 6 1 -9 4 为石油 化工行 业标准， 自 1 9 9
3、5 年 5 月1日 起实施。原 炼油厂加热炉基础设计技 术规定S Y J 1 0 1 5 一8 2 于1 9 9 5 年1 2 月3 1 日废止。 本规范的具体解释工作， 由中国石化北京设计院负责。 中国石油化工总 公司 一九九四年十月 二十 日 次 1总则 。 ， 。 ， 二“ “ 1 z主要符号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . z 3基础型式 ， ， ， 。 ， ， ， ， ， . . ， 5 4 荷 载及荷载效应 组合 ， ， ，
4、 ， 。 ， . 9 5 地基计算 ， ， 。 只 5 . 1承载力计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 1 5 . 2 形变什算 1 ， ，- ， ， . ， . . . . . . . . . 1 7 6 墓础计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 7 材 料 和 构造要 求 . . . . . .
5、 . . . . . . . . . . . . . . . 7 附录A圆筒炉、立式 ( 箱式)炉基础设计所需各项荷 载及 效应值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 附录B圆 ( 环)形基础底面与地基土之间出现零应力 时，基底压力计算 系数r 、 # . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 插页 附录C连续水平圆弧梁在均布荷载 作用下的弯矩、 剪力和扭矩的计算 4 一 插页 附录D用词 说明 . . . .
6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7 附加说 明 。 ” 3 8 总则 1 . 0 . ， 本规范适用于石油化工企业管式炉 ( 包括管式加 热炉、转化沪和裂解炉) 荃础( 简称炉荃础)的设计。 本规范不适用于卧式或立 式燃烧 炉 焚 烧炉) U础的 设计。 1 . 0 . 2 执行本规范时，尚应符合现行有关标准规范 的要 求 z主 要 符号 2 1 0 1 1 作用和作用效应 F 上部结构传至荃础顶部的竖向荷载组合 设计值; G - 蜚础白 重的设计值 和荃础土重的标准值 之和; M - - 一丛础底面弯矩组合设计值; MT m e x圆弧梁
7、的最大扭矩; Mx , M， 一 对荃础底面X, Y轴的弯矩组合设计值; P - A . 础底 面处的平均压力设计值; P . - P m i - 荃础底边缘的最大、最小压力设计值; P 1 , P 2 计算基础底板承载力时的荃底反力设计 值; P : -由 P ; P 二 中取大者; Q 。 。 ， 圆弧梁的最大剪力; V c 冲切破坏锥体以外的荷载设计值。 Z . 0 . 2 计 豹 指标 f地基承载力设计悠 f , - - 棍凝土轴心抗拉强度设计值。 20 . 3 儿何参数 A - -础底板面积; Ai 地脚螺 栓面积; A , 基础底面与地基土之旧 零应力区的面积; A : 一螺栓爪枝
8、总面积; a 圆 ( 环) 形墓础 底 面 受压 面 积 玄度; B- 平行于X轴的墓础底面边愉 B i -炉体短方向M础两端边缘们的距离。 C - 螺栓锚板边长。 D - M ( 环)形荃础底板直 外 径; d 地脚螺栓直径 ; e - -蜚础底面对截面重心的偏心距。 e : 一 基础底面X方向的偏心距; e ,. -墓础底 面Y 方向的偏心距， h . , h i . - -底板不同 位置处的 厚度; h o 截面的有效高度; I基础底板的惯性矩; K合力作用点至基础底面最大压力 边绝的姐离. K , 合力作用点至基础底面平行Y轴最大压力边缘 的距离; K y 合力 作用 点 至荃 础底
9、面平行X 轴 最 大 压力 边缘 的距离; L-平 行于Y轴的基础底面边长; I m螺栓 最小 埋置 深度; : : 底板中心 至环梁书心 的半径 ; r i -圆 ( 环)形基础底面 ( 外环)半径。 f 4 环形I x V 面内环半径。 1 2 , I 3 -底板中心 至基础不同位置的半径; S . 冲切砌 锥体截面上边周长 ; S t 冲切 破坏锥体截面下边周长; 5卜 S2 -荃础倾斜方向两端边 . 缘的址终沉降量; W -丛础底面的抵抗矩。 W. , Wr -雄础底面对X, Y轴的抵抗矩; s , s -栓锚板厚度 夕 爹础倾P 厉 向沉降差与水平面的夹角 : p圆弧梁址人扭矩与跨中
10、中线夹角 ; G-圆弧梁跨中中线与支座 夹角。 2 . o . 4 计 豹 系数及其他 T-自振周期; Q环形丛础底板外形系数; t g a -丛 础底板台阶宽高比， E系数。 r系数 。 3基 础 型 式 3 . 0 . 1 炉墓础型式，可按炉体外 形划分为以 下两种: 3 . 0 . 1 . 1 圆筒护墓础: 分为圆形、环形或单 独恭础 ( 图 3 . 0 . 1 一1 3 ) 。 3 . 0 . 1 . 2 立式( 箱 式 ) 炉 荃 础 : 分 为 条 形、 筏 板( 图 3 . 0 . 1 4, 5 )或单独基础 ( 图3 . 0 . 1一3) 3 . 0 . 2 U础的选型，应根据
11、地质条件、地震设 防烈度、 加热炉类型、 荷载 悄况、施工条件等因素综合考虑确定。 图 3圆形蔡础 圈3 . 0 . 一 2 环形鹅础 圈8 . 0 . 1一S 单独基础 祖溯欲盛 脚坦联叙 对|0.们团 祖喇形娜的|1.。.”困 中中1干 :卜卜针 粉坦联象 4 荷 载及荷载效应组合 4 . 0 . 1 炉葵础设 计，必须具备本规范附录A表 A一l 、 表A一2 所列各项荷载的效应值。 4 . 0 . 2 炉基础的 抗震设计，应符合国家现行标准 K 构筑 物抗震设计规范 的有关规定， 并按丙类构筑物进行设训。 4 . 0 . 3 炉其础仅考虑水平地震作用，对立式 箱式) 炉 应在两个主轴方向
12、分别考虑水平地震作用。 4 . 0 . 4 炉荃础设计的重要性系数、荷载分项系数，应符 合表4 . 0 . 4的规定。 重 要 性 系 数 、 荷 载 分 项 系 数 表 4 . 0 . 4 重要性 系数 荷 载 分 项 系 数 竖 向 荷 载 风荷载 基础重土 重 水平地震 作用! 温 度 作 用 1 .0 1. 21. 41. 21. 01. 0 51 . 2 注:当重力荷 载效应对结构构件承载力有利时， 其竖向荷载、 基础重的分项系数可取 l . 0; 水平地震作用的分项系数1 . 0 5 系按第二水准 计算地震作 用，如按第一水准计算时，分项系数应为1 . 3。 4 . 0 . 5 炉
13、蜚础设计和地丛承载力的验算， 应考虑 正常操 作与 地震作用时，两种状态下的不利组合， 其荷载效应组 合系数，应符合表4 . 0 . 5，并取其不利者。 荷载效应组合系数表4 . 0 . 蕊 睿m n 竖 向 荷 载 风荷载 沮度 作 用 正常操作1 . 01. 01 .0 地展作用 1 .00 . 2 01 .0 注:皿简护不考虑沮度作用。 5 地 基 计 算 5 . 1承载力计算 5 . 1 . 1 墓础底面压力，应符合下列要求: 5 . 1 . 1 . 1当 承受轴 心 荷载作 用时 p : P m . , F - F G = f r # 口 =rr I ( 5 . 1 .2 一 9 )
14、 ( 5 . 1 .2一1 0) 式中 j一 ， 一 一圆 环)形荃础底面 ( 外印 半径 ( m) 、圆 ( 环)形基础底面受压面 积的宽度 ( m 数 ， 根 据 P = 兴 eA r 1 由附录B表B 查得; r 4 -环形荃础底 面内环半径 ( m) o 图5 . 1 6 卜 一 - 一二 -一 斗 偏心荷载作用下圆( 环) 形m 础底面压力 5 . 1 . 3 建在地震设防热度为6 度区及 7 度区的 l . 1 1 类 场地的炉基础，可不进行截面抗震验算，但应满足抗震措 施要求。 5 . 2变 形 计 算 5 . 2 . 1 当 地 荃土承载力标准值人于 或等于1 5 0 k P
15、a . 且 地荃压缩层范围 内无软弱土夹层时， 可不作地荃变形验算。 5 . 2 . 2 炉 基础最终沉降量，对矩形荃础应 按现行 的 建 筑地荃荃础设计规范进行计算;对圆 ( 环)形蜚础 可按 现行的 烟囱设计规范进行计算。 5 . 2 . 3 炉m 础蝴 斜，应按下列公式计算 圆筒炉基础 t g 6 S 2一S l D 立式 ( 箱式)炉荃础 S2一 S I c胜口 今 - 石， 一 - 月 J 1 ( 5. 2 . 3 一 2 ) 式中 B -荃础 倾斜方向沉降差与水平面的刃们 ( 0 ) ; S 1 . S2. 一 - 省 鳗 础倾斜方向两端边缘的最终沉降量( m m) ; D一一 圆
16、 ( 环)形荃础底板直 ( 夕 协 径 ( mm); Bi 炉体短方向 基础两端边缘间 的距离( m m ) e 5 . 2 . 地 基 变 形应 按 正常操作 职态荷 载效 应组合 进行计 算，荷载 取标准值， 但不计入风荷载 和温度作用。 5 . 2 . 5 荃础的允许沉降量，一般情况下，应符合下列要 求: 5 . 2 . 5 . 1 地基土为砂土和中、 低压缩性粘土时， 为l 0 0 mm; 5 . 2 . 5 . 2 地基土为高压缩性粘 土时， 为2 0 0 m m ; 5 - 2 - s基础的允许倾 斜值为0 . 0 0 4。 6 基 础 计 算 6 . 0 . 1 圆形或环形墓础，
17、可按在墓底均布荷载作用 1. 的 倒置圆弧梁 所支承的环形板或圆形板计算，圆弧梁在均布 荷载 作用. 网勺 弯矩、剪力和扭矩，n 按附录C表C计h : ; 圆 形板或环形板的内力，可按弹性理论计 P : e 6 . 0 . 2 炉 丛础柱墩的承载力，应根据竖向荷载的偏 心距 e . 值， 按钢筋棍凝土偏心受压构件进行计 算。 6 . 0 . 3 圆 ( 环)形荃础底板的外形尺寸，宜符合下列要 求 ( 图6 . 0 . 3一 1 、 2):。 6 . 0 . 3 . 1圆形荃础底板外形尺寸 r 3 . 1 ( 6 - 0 . 3 一 1 ) r f 2 r 2 :5 h 4 h l 。 二 h
18、,2 ( 6 . 0 . 3一 2) ( 6 . 0 . 3 一 3 ) 式中 r 2 . r 3 底板中心至基础不同位置的半 径 ( m ) ; r : 一一底板中心至环梁中心的半径 ( m) ; 1 ;, , 、 h i , - 底板 不同 位置 的厚 度 m) ; 6 . 0 . 3 . 2 环形 丛础底板外形尺寸 r 4 ?月Y , ( 6 . 0 . 3一9) 扣叱聆众祖溯决圃1|阅.。.9圈 甘叱靛众胃蝴欲阮 N 月.0。9 r 1 - r 2 S h2 .2 。二 r 3 - r 43 h : . 终 ( 6 . 0 . 3一 5) ( 6 . 0 . 3一 3 ) 外 形 系
19、数 9 表6 . 0 . 3 a r r s1 1 . 11 . 1 5 1 . 2 0 1 . 2 5 1 . 3 01. 3 5 1 . 4 01 . 4 5 1 . 5 01 . 5 5 ， 餐 10 . 90 . 8 3 90 . 7 80 . 7 1 80. 6 50 . 5 7 7 0 . 4 9 6 0 . 4 02 0. 3 0 0 式中p -环形基础底板的外形系 数， 按表6 . 0 . 3 采用。 6 . 0 . 4 计算圆 形、环形墓础底板承载力时， 上翻 嘴构引起 的基底平均反力设计值， 可按下列公式计算( 图6 . 0 . 4 - 1 . 2): 6 . 0 . 4
20、. 1当墓础底面压力P mi n z0 时， ，F , M . r i+r 2 r i = 万一 ， 卜 -x - _ 迸 11 2 ( 6 . 0 . 4 一 1 ) 6 . 0 . 4 . 2 当荃础与 地基 土之间出现零应力区时: P ， 一 ” m 。 ， 一 午 玲 ) - 旦( 6 _ 0 . A 式中 I基 础底板的惯性矩 ( m4) ; P I , P 2 计 算墓础底板承载力时的基底反力设计值 ( kP a) e 二 二 二 二 二 皿 图6 . 0 . 4一1 圆形基酬氏 板基底反力 图 6 . 0 . 4一 2 环形基础底板基底反力 6 . 0 . 5 带有环梁的圆形或环
21、形丛础底板的有效高度， 应 由杭冲切承载力确定。 6 . 0 . 6 在荃础环梁边缘与底板交接处的冲切 承载力，应 符合下式要求 ( 图6 . 0 . 4 一1 、 2 ): V c 3 22 0 d 毛 注:At 地脚螺栓面积 ( mm2 )书 : 一一螺 栓爪枝总面积 ( mmZ ) 。 地延区地脚螺拴的最小埋 置深度: 直钩螺栓不宜小于3 0 d ; 爪式螺栓不宜小于1 8 d ; 锚 板螺栓当d 53 2 mm时不宜小于1 8 d ，当d 3 2 mm时不 宜小于2 5 d 地脚螺栓的露头、螺纹长度根据设备的要求确定。 0的囚闪 5 3 0 0 图7 . 0 . 6一1 条形基础配筋构
22、造 5 0 七 必 1 2 z 心 1 2 Z 令 1 0 0 5 2 00 、 、 二 z 公 1 0 . 53 0 C ( 底板 外达缘) 图7 . 0 . 6一2 环形 基础配筋构 造 2 9 了 ， 乐7 圆扳形荃础的底板边缘厚度、坡度及葵础梁配筋 应符合本规 范第7 . 0 . 6 . 1款和第7 .4 . 6 . 2款的要求，板配 筋 率不宜小于0 . 巧%，底板受力钢筋由 什算 确定，直径不 得 小于。1 0 ,间距不大于3 0 0 m m，分布筋直径不宜小于 8 。二，月逆 不宜大于2 。 。二。朗筋在圆中心W E的间 距不得小予和1 p m( 图7 . 0 . 7一1 、z
23、) 。 ie s az 2 5 0之 S O s 2 0 0 图7 . 0 . 7一1 圆 板形基础平面 0 25 2 0 0 图7 . 0 . 7一2圆板形摹础配筋构造 注:板的上部俐筋可根据需要配置。 了 。 . 8 单 独矩形、 条形或圆 形荃础底 板 悬挑部 分 宽高比， 应符合t g a 2 . 5的要求 见 图7 . 0 . 8 ) 5 1 N 工 图7 . 0 . 8 底板悬挑部分宽高比 7 . 0 . 9 筱板荃础的构造，应符合一 f 列要求: 了 . 0 . 9 . 1 丛础板的厚度不得小于5 0 0 mm; 7 . 0 . 9 . 2 基础板的悬挑长度不 宜大于1 . 5
24、m; 7 . 0 . 9 . 3 荃础板 宜采 用双 层 配筋 ， 其配筋率 不得 小 于 0 . 1 5 %，板受力钢筋直径不得小于(D 1 2 , 间距不宜大于2 0 0 mm( 图7 . 0 . 9) : 图7 . 0 . s 筏板摹础配筋 7 . 0 . 1 0 护基础围堰内地面应有排水设施，地面排向排 水点的坡度不应小于0 . 0 1 . 7 . 0 . 1 1当 地下 水或滞 水作用 对混 凝 土 有 腐蚀 性时， 应 采聊 腐蚀措施。 7 . 0 . 1 2 当立式 ( 箱式)炉基础承受炉底传导高温作用 时， 应采取隔热和通风措施， 使基础表面温变 不应高于6 0 0C e 7
25、. 0 . 1 3 墓础埋 置深度，除应符合现行的 建筑地基基 设计规范 要求外，不宜小于1 . 5 m ( 摹岩除外 ) 。 。阁关报阅和象间取起，洲姐取象跳牲象职切璐椒厄酬0 。坦弛雌9城 卞侧咸覆幕七魁髯姗塞取拭扣H妞侣冲她始引小不暇翔降恻侧拱名解但肾冲备释9 1|砚报 玛侧拱名摇挥肾邵圈目胃堵软涎回 玛侧极名杯但厚冲阿昌穆砌象拭扣阅暇荃 阁书祝阅扣么袖扣困.侧恤联瓜眺长取职切州习姐位斟6 一敏却联象9跪训叫沮圳象却暇举职切侧办理瓜娜0 目把雌 留城七侧骥八椒玻卞洲拿姗名取拭扣日汉月阵把派刽华仁霞场喊划侧族解担娜砷巷琳9“划 NI咬形恻侧象9摇但终卒圈目识娜轶拭樱狱侧 !、叫9礴旧训侧旧
26、旧卜丈礴厄因欲侧铸名篇嘲暇豁卜断嘟易色 一识省班坛长买拦扮如出宫玛过于只产之，。d阅1、。抓。 !祖潮欲愉只盆勺八二艺。又，祖马激画只言。川d:“dg。刘 如二。献铁斡七只图噢嘲卜岔因叙侧盼留曰宜闪叫砌裂柳随逛穆朔梁愉)画 目暇基 附录C连续水平圆弧梁在均布荷载作用下的 弯矩、剪力和扭矩的计 算 连续水平圆弧梁在均布荷载作用下的弯矩 、 剪力和扭矩的计算 表C 圆 弧 梁 的 支 柱 数 圆 裸 跨中中 线与支 _ 座 夹角 梦 弯矩 最大剪力 Q o . : K N 最大扭矩 M r a . K N “ m M c K N m M e . M B K N - m 4 6 8 1 2 1 6
27、2 0 4 5。 3 0。 2 2 0 3 0 1 5， 1 1 1 5 9 。 0 . 1 1 0 7 qr 2 0 . 0 4 7 2 g r 2 0 . 0 2 6 2 9r 2 0 . 0 1 1 5 q r 2 0 . 0 0 6 5 gr 2 0 . 0 0 4 1 qr 2 一0 . 2 1 4 6 gr 2 一 0 . 0 9 3 q r 2 一 0 . 0 51 9 g r 2 一0 . 0 23 0 gr 2 一0 . 0 1 2 9 q r 2 一0 . 0 0 8 2 q r - 0 . 7 8 5 4 q r 0 . 5 23 6 9r 0 . 3 9 2 7 q r
28、 0 . 2 6 1 8 gr 0 . 1 9 6 4 q r 0 . 1 5 7 9, 0 . 0 3 3 1 q r 2 0 . 0 0 9 5 q r 2 0 . 0 0 4 0 q r 2 0 . 0 0 1 2 gr 2 0 . 0 0 0 5 q r 2 0 . 0 0 0 2 5 q r 2 2 5 4 8 1 7 1 6 1 2 5 8 8 3 9 6 2 9 5 “ 1 1 注:9 -圆弧梁上的均布荷载K N / m, 圆弧梁计算简图 附录D用 词 说 明 本规范条文中要求严格程度的用词，在 执行时按下述 说明区别对fi b D. 0 . 1 表示很严格，非达样做不可的 用词 : 正面词采用 “ 必须”; 反面词采用 。 严 禁” 。 D. 0 . 2 表示严格，在正常情况下均应 这样做的用 词: 正面词采用 . 应”; 反面词采用 不应”或不得” 。 D. 0 . 3 表示 允许稍有选择，在条件允许时可首先这 样 做的用词: 正面词采用 “ 宜”或 “ 可 ; 反面词采用 “ 不宜” 。 附加说明 :本规范主编 单位:参加编制单位 f 1 i 主要起草人名单 主 编 单 位: 中国石化北京设计院 参加编制单位:北京石油化工工程公司 主要起0 ;l . 人: 宋恩亲、张立成、AA敏令、殷灿宝