SH T 3132-2013 石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范.pdf
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1、ICS 91. 080.40 P72 备案号:J1788-2014 中华人民共和国石油化工行业标准SH/T 3132-2013 代替SH/T3132-2002 石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范2013一10-17发布Design specification for reinforced concrete tanks in petrochemical industry 2014一03-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布SH/T 3132-2013 目次前言.vl 艳围.2 规范性引用文件.3 基本设计规定.4 材料.35 荷载及荷载效应组合.45. 1 一般规定45. 2 永久荷载.45
2、. 3 可变荷载.5.4 地震作用.65. 5 荷载效应组合.66 静力计算.76.1 一般规定.76.2 矩形水池的静力计算.106. 3 圆形水池的静力计算.136.4 矩形水池壁面温(湿)差作用的内力计算.137 抗裂及裂缝宽度验算.157.1 抗裂验算.157.2 裂缝宽度验算.158 抗浮稳定设计.168. 1 一般规定.四8.2 抗浮稳定验算.179 构造要求.四9. 1 一般构造要求.189.2 变形缝构造209. 3 抗震构造措施.21附录A(资料性附录)双向板在非齐顶水(土)压力作用下的弯矩系数.22附录B(资料性附录壁面温(湿)差作用下的弯矩系数表.23本规范用词说明.24
3、附:条文说明.25 SH/T 3132一2013Contents Foreword.V Scope. 1 2 Normative references.l 3 Basic design requirements1 4 Materials3 5 Load and load effect combination.4 5. 1 General requirements4 5.2 Permanent load4 5.3 Variable load5 5.4 Earthquake action.6 5.5 Load effect combination.6 6 Static calculations7
4、6. 1 General requirements.7 6. 2 Static calculations of the rectangular tank.10 6. 3 Static calculations of the circular tank13 6.4 Force calculations due to temperature and humidity difference of rectangular ta时(wall 13 7 Checking of crack resistance and crack width 15 7. 1 Checking of crack resist
5、ance.15 7. 2 Checking of crack width 15 8 Design for anti-floatage.16 8. 1 General requirements16 8. 2 Checking of anti-floatage.17 9 Detailing requirements.四9. 1 General requirements18 9. 2 Expansion joint.20 9. 3 Seismic details.n Annex A CInformative) Moment coefficients ofthe two-way slab under
6、soil and ground water pressure.22 Annex B CInformative) Moment coefficients effected by temperature difference.23 Explanation of wording in this specification.24 Add: Explanation of articles.25 III SH/T 3132一2013目IJ1=1 根据中华人民共和国工业和信息化部3 La/厅。33二三La/Ho二三O.5 一丁边支承Lb/HO3 3二三Lb/Ho二三O.5 3二三Lb/f元二三O.5 四边支
7、承La/Ho 2 La/Ho 2 2二三La/Ho二三O.5 Lb/Ho 2 2二三Lb/Ho;三O.5 2二主Lb/Ho注O.5 简图自181 主E和理i注:表1La为长:IJ池监计rr.!乏皮,Lb为知IJ池壁计算长度,Ho 为池壁cl转向皮。表3.5 水池防水标准防;j(等级i功水标准一级不允许渗水,结构表面无湿渍级小允l1rtl水,结构表面可有少量湿渍:湿渍总面积不应大于总阳水IHI(的O.1% , f下,岳100111-|纺水IfI叫Rt的温前不超过2处,单个湿渍的最大面积不大于O.11矿。工级有少lI漏水点,不得有线流和iJ刊且在夕,任意loom2防水而积!二的漏水或110l点数不
8、超过7处,正在个漏水点的最大漏水量不大于2.5L/d,单个湿渍的最大面积不大于0.3m四级有漏水点,不得有线流和漏泥沙,任意lOOm2防水面积上的平均漏水量不大于4L/Cm. d); 整个工程平均漏水量不大于2L/Cm2 d) 表3.7 常用水池防水等级防水等级7(1也名称一级无地下式、二|主地F式泵房:污水处理场的调节池、均成池、陆油油、气浮池、生化池、污汕池、油泥二级池、浮渣池、1)定池和污泥池:污泥脱水池:酸碱叶i丰口油:污水预处理池;i占1号;也;fj;打灰池:液lJlt;也二级污水处剧场区其他水池:雨水监控池:事故池:冷却塔底水池及吸水池四级沥青池、清水油、消防水池等注1:设有附加1
9、$水层时,可降低一级防水等级,但不低于四级。注2:当工艺有规定时,按工艺规定采用。表3.8 水池混凝土的抗渗等级水池防水等级二、工级|坷级混凝土抗渗等级PiP8 P6 注:表中Pi为混凝土抗渗等级,系指龄期为28d的混凝土试件,施加iXO.IMPa水压后满足不渗水指标。2 SH/T 3132一20133. 9 建于严寒和寒冷地区的地面式、架空式或半地下式水池的池壁及顶板,宜设置外保温设施;在ii史冷n平均气iM1+-3C的I也怪,本地壁版,&J州反i凝土的jJLI;等级也符合表3.9的);Jl;屯。3.10 水池泪凝土的环境温度不得高于80C。3. 11 当水池内介质及水池外水、土对混凝土及钢
10、筋有腐蚀作用时,应按GB50046 2Lo部分按水平向单向计算Lo/Ho 2 按坚向单向计算,水平向角隅处负弯矩按6.2. 3条计算Ho2Lo部分按水平向单向计算Lo/血。3按坚向单向计算,水平向角隅处负弯矩按6.2. 3条计算注:Lo为壁板的计算长度:品为壁板的计算高度。6.1.5 圆形水池的壁板在侧向荷载作用下的受力条件,应按表6.1.5确定。表6.1.5 园形水池壁板在侧向荷载作用下的受力条件品/s壁板的受力条件Ho/s.三1按竖向单向受力板计算1 15 当顶端为自阳,品/s15叫分的圆柱壳按无约束的自叫柱壳计算其薄膜内力注:S为圆柱壳的弹性特征系数。6. 1. 6 阳|柱壳的弹性特征系
11、数,可按下式计算:s=0.76fRh川.9 SH/3132-2013 式中:R -1211柱壳的计算半径,ill; h一一壁板厚度,m。6. 2 矩形水池的静力计算6.2. 1 单格双向浅壁池的壁板,可按下端固定、上端自由(或饺支的坚向单向板计算。6. 2. 2 单格单向浅壁油的壁板,可按下列方法计算:a)对长方向的壁板,按下端固定、上端自由(旦旦饺支)的坚向单向板计算:也可JI顷短边方向截取单位截条,按平面框架计算(见图6.2.2);b)对短方向壁板,可按上端自由的三边支if板或上端饺支的四边支承板计算。口U 0 卡图6.2.2单格单向浅壁j也按框架计算筒图6. 2. 3 当按竖向单向板进行
12、壁板计算时,壁板的水平角隅处负弯矩沿池壁rlEl度变化,其;最大值可拉卡式计算(见|冬16.2.3)。10 1j x =mjPR正式I-:1jx 壁板水平向角隅处局部负弯矩最大值,kN .m/m; n亏一一角隅处最大水平向弯矩系数,按表6.2.3取值;P一一均布荷载强度或三角形荷载的最大强度,kN/m2。表6.2. 3 角隅处最大水平向弯矩系数叫荷载类别池1;LI:端支承条件池壁厚度hl=lzz 自由hl= 1. 50 h2 均布荷载hl=h2 校支hl= 1. 50hz 弹性固定hl=h2 hl=h2 自由hl= 1. 50hz 工角形荷载hl=hz 饺支hl= 1. 50hz 弹性固定hl
13、=h2 注:hl、112分别为池壁底端手11顶端的厚度。(6.2.3) I1lj 0.426 0.218 O. 076 O. 072 0.053 O. 104 一O.054 O. 035 O. 032 一O.029 问冒冒冒1L 1 p p a) 池壁上端为自由端SH/T 3132-2013 寸Jih民RRE自自日国p p Lo b) 池壁上端为校支及弹性固定端医6.2.3池壁板水平向角隅处的局部负弯矩图6.2.4单格双向深壁池的壁板,当顶部为自自端或饺支承时,可按下列方法计算ia) 壁板的竖向弯矩:从j民板向上取H2=2LbCLb为水池短边计算长度)高度范周内,按三边固定顶端自由的双向受力板
14、计算:b)壁板的水平向弯矩:从池顶向下取n=Ho-H2高度范围,沿池壁板竖向截取单位段,按水平封J闭框架计算(图6.2.4)。自6.2.4单格双向深壁池计算筒图单格单向深壁池的壁板,当顶部为自由端或饺支承时,可按下列方法计算(图对短方向的壁板,按6.2.4条计算:对长方向的壁板,一般按上端自由(或饺支),其他三边圈定的双向受力板计算;p/当为三边支承且Lal品3或为西边支承板且Lal品2时,可按竖向单向板计算,并应按6.斗Lb1. 0 a才取1.0; s一一按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋的应力,按7.2.3条计算:Es一一钢筋弹性模量:Cs 最外层纵向受拉钢筋的混凝土净保护层
15、厚度,mm; tc一一以有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋自己筋率,当te/ 一叫. (8.2.2) 式中:Gn一一局部区格或局部单元面积上抗浮力的标准值,kN; An一一局部区格或局部单元承受地下水浮力的面积,m2:Ksn一局部抗浮稳定安全系数,技表8.1.4的规定取值。/1 F气/ 1/ / / )I q Lb3 Lbz lLbll q q 叮叮国llif 2 D VL 17 SH/T 3132-2013 .,.-/ r I ,l I I川-1 1/ 半I1/ i尺一仁与引k江I I I心/E , l一边城区格;2-1:1:1阳区格;3-1:1:1/1可I队Mip.元;4一边l荷华元
16、图8.2.2局部区格局部单元抗浮。8. 2. 3 当水池的整体或局部抗浮稳定不能满足时,应采取设平衡层政设抗拔桩、锚杆等抗浮措施。9 构造要求:二9. 1 一般构造要求9.1.1 ;7.)(池的壁板、中间隔板一及底板的厚度不宜小于200mm;顶板的厚度不宜小于150mII;二当底板采用分离式Et,中问部位底板厚度不宜小于150mm;当壁板或顶板采用粱叶主)板式结构时,板的厚度不宜小于.100111111。9. 1.2水池受为钢筋的混凝土保护层厚度应符合表9.1.2的规定。处于腐蚀性环境中的水池尚应满足GB:50046:(王业建筑防腐蚀设计规范的要求。表9.1.2混凝土保护层罩度飞构件类别工作条
17、件保护层厚度p二、日1日1顶板、壁板与土、水接触30 气与污水接触35 飞二也兹EJ柱、与土、水接触35 与污水接触40 、底板有垫层的下层钢筋40 无垫层的下层钢筋70 f 注1:顶板、壁板的混凝土J争保护层;最小厚度不应小子20mm;梁、柏:内箍筋的混凝土净保护层最小厚度不应小于25mm。注2:不与水、二士接触的构件,及:钢筋的?昆凝土保护层最小厚度应满足GB50010 (混凝土结构设计规范的规定。注3:当水池位于沿海环挠,受盐算受蚀严时,构11二品外层钢筋的混凝土保护层;最小厚度不应小子45mm。注4:当水池构件外表面设有水泥ftJ、浆抹阳或其他涂料等质量确有保证的保护措施时,表中所列的
18、混凝土保护层厚度可酌情减小,但不得低于处于正常环境的要求。9.1.3 敞口水池壁板的顶端宜按下列构造要求设计:a)敞口水池壁板的顶端宜设置水平向加强筋,每侧三根,间距不大于100mm,加强筋的直径不宜小于池壁水平向受力钢筋,且不宜小于16mm,见图9.1.3;b)当敞口矩形水池的边长大于20m时,池壁顶端宜加设暗梁,见国9.1.3;c)当敞口矩形水池的边长大于30m,且水池高度大于3m时,池壁顶端宜设肋梁,见图9.1. 3。9.1.4 水池壁板与底板的连接处宜设置腋角,腋角高度宜为(0.61. 0) h (h一壁板厚度)且不小于150mm,腋角的高宽比宜为1:11:2;腋角内应配置斜向钢筋,直
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- SH 3132 2013 石油化工 钢筋混凝土 水池 结构 设计规范
