火力发电厂土建结构设计技术规定

1/34火力发电厂土建结构设计技术规定TechnicalstipulationforthedesignofcivilstructureofthermalpowerplantDL5022—93主编单位：电力工业部西北电力设计院批准部门：中华人民共和国电力工业部施行日期：1993年10月1日中华人民共和国电力工业部关于发布《火力发电厂土建结构设计技术规定》电力行业标准的通知电办(1993)132号我部电力规划设计总院组织西北电力设计院等单位对原局标准《火力发电厂土技术规定》(SDJ64—84)进行了修订。经部审查通过，现批准为电力行业标准，予以发布。标准编号为DL5022—93，自1993年10月1日起实施，原局标准SDGJ64—84同时作废。本标准由电力规划设计总院归口，由西北电力设计院负责解释。请将执行中的问题和意见告归口单位。本标准由水利电力出版社负责出版、发行。一九九三年六月十五日1总则1.0.1为了在火力发电厂土建结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用，技术先进，经济合理，确保质量，特制定本规定。1.0.2本规定适用于汽轮发电机组容量为12～600MW新建或扩建的火力发电厂(以下简称发电厂)土建结构设计。对于改建和其他机组容量的发电厂，可参照规定和有关规范进行设计，变电构架可参照《35～500kV变电所建筑结构设计技术规定》执行。1.0.3本规定是根据国家现行有关规范并结合发电厂的特点制定的。凡本规定未涉及的部分，尚应符合国家现行有关标准的规定。1.0.4结构设计应满足强度、稳定、变形、抗裂及抗震等要求。结构布置应与工艺密切配合，应尽量按照统一模数制进行设计，优先采用标准设计和典型设计，以提高标准化、系列化、通用化的水平。1.0.5结构设计应在总结实践经验和科学试验的基础上，消化吸收国外先进经验，密切配合施工，积极慎重地采用新技术、新布置、新结构、新材料。1.0.6积极推广应用电子计算机辅助设计技术，不断提高设计水平及工作效率。1.0.7结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果严重性，采用不同的安全等级。2荷载2.1基本规定2/342.1.1发电厂一般建筑的设计荷载及荷载效应组合应按本章的规定采用。发电厂特殊结构的荷载及荷载效应组合，应按本规定有关章节采用。本规定的荷载，系指建筑结构设计中的荷载标准值。2.1.2结构上的荷载可分为下列三类：2.1.2.1永久荷载(恒荷载)：在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载，如结构自重、土压力等。2.1.2.2可变荷载(活荷载)：在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与其平均值相比不可忽略的荷载，如楼(地)面活荷载、屋面活荷载、吊车荷载、风荷载及雪荷载等。注：作用在厂房结构上的设备荷载和管道荷载(包括设备及管道的自重，设备、管道及容器中的填充物重，按活荷载考虑)。2.1.2.3偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间较短的荷载，如爆炸力、撞击力等。2.1.3一般荷载的荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》的规定采用。原(粉)煤斗中的煤(煤粉)、除氧器、工业水箱、粗(细)粉分离器、高(低)压加热器等设备荷载及管道荷载，其荷载分项系数均取1.3。2.1.4荷载效应组合除按《建筑结构荷载规范》执行外，另补充规定如下：2.1.4.1主厂房框排架的荷载效应组合可采用下列简化组合：1.121314101314......GQQQGQQQkQiikQkckkQiikQkck(2.1.4-1)(2.14-2)2.1208513141410085131414..........GQQQGQQQkQiikQkckkkQiikQkckk(2.14-3)(2.14-4)3.6)-(2.1.44.13.10.15)-(2.1.44.13.12.1khkcGQkQiikcikkhkcGQkQiikcikEQQQGEQQQG上六式中Gk——永久荷载的标准值；Qi——楼面活荷载的荷载分项系数：当活荷载标准值小于4kN/m2时取1.4；当活荷载标准值不小于4kN/m2时取1.3；计算主框架用楼面活荷载的标准值，按本规定表2.2.2采用；Qik——设备、管道活荷载，包括煤斗中的煤(煤粉)、除氧器和除氧水箱(含水重)、粗(细)粉分离器、高(低)压加热器等设备荷载及管道支吊架荷载；分别为吊车荷载、吊车自重(地震作用组合用)；ψci、ψQi——分别为楼面活荷载、设备(管道)荷载在进行地震效应组合时的荷载组合值系数，按本规定表9.3.4采用；ψw——风荷载在参予地震作用时的组合值系数，一般框排架结构取ψw=0，锅炉炉架取ψw=0.2；3/34wk——风荷载标准值。注：式(2.1.4-1)～式(2.1.4-6)中略去了荷载效应系数。2.1.4.2主厂房框架梁、柱构件截面荷载效应组合值，可按下列可能出现的最不利情况进行设计：梁Mmax及相应的N、V；Mmin及相应的N、V；Vmax及相应的M、N。柱Mmax及相应的N、V；Mmin及相应的N、V；Nmax及相应的M′、V；Nmin及相应的M′、V。框架底层柱除上述几种组合外，尚应增加下列两种组合：Vmax及相应的M、NVmin及相应的M、N注：M′为按相应的M值的正(+M)、负(-M)两种情况进行组合，但仅输出M绝对值最大一组。2.1.4.3设计以风荷载为主的建筑物，如烟囱、运煤栈桥、主厂房山墙、带顶盖的开敞式建筑等。当风荷载与恒荷载及其他活荷载组合时，风荷载的荷载组合值系数取1.0。2.1.4.4框排架荷载效应组合时，一般不考虑施工安装时大件的运输、起吊等临时荷载，应尽量采取临时措施解决。必要时可对个别构件进行强度验算，其安全等级可降低一级采用。2.1.5正常使用极限状态按长期效应组合设计时，应采用准永久值作为可变荷载代表值。可变荷载准永久值为可变荷载标准值乘以荷载准永久值系数。楼(地)面活荷载的准永久值系数按本规定表2.2.2、表2.2.4-1、表2.2.4-2中的数值采用。除氧器及工业水箱、煤斗中的煤及煤粉、粗(细)粉分离器、管道荷载等的准永久值系数均取1.0。2.2(地)2.2.1发电厂建筑的屋面、楼(地)面在生产使用、检修、施工安装时，由设备、管道、材料堆放、运输工具等重物所引起的荷载，以及所有设备、管道支吊架等作用于土建结构上的荷载，均应由工艺设计专业提供。2.2.2当按本规定第2.1.4条设计时，荷载应按下列规定取值：2.2.2.1当按工艺专业提供全部设备(管道)荷载采用时，楼面活荷载按2.0kN/m2取值。2.2.2.2当按工艺专业提供的主要设备及管道荷载(除氧器、高低压加热器、粗细粉分离器、工业水箱、煤斗，以及主蒸汽、主给水、再热蒸汽、一次风、煤粉系统等管道)采用时，楼面活荷载按本规定表2.2.2的计算主框架用的楼(屋)面活荷载取值。表2.2.2火力发电厂主厂房屋面、楼(地)面活荷载序名称标准值(kN/m2)准永计算次梁、双T板及槽板主肋折减系数⑧计算主梁（柱）计算主框排架用楼备注4/34号单机组容量(MW)久值系数6m≤柱距＜9m9m≤柱距≤12m时折减系数（屋）面活荷载③（kN/m2）12～125200～300一、汽机房1±0.000m地下室顶板集中检修场地①15～2025～300.50.80.70.7—地下室顶板一般区域1010～200.50.80.70.7—集中检修区域地面20～3040—————其他空闲地面及钢筋混凝土沟盖板②10100.5————钢盖板2～440.5————2加热器平台中间层——加热器平台管道层④460.70.8—0.8—含低压加热器楼面高压加热器平台④10100.70.8—0.8—给水泵运转层平台及给水泵基座平台150.60.8—0.7—3汽机基座中间层平台460.70.8—0.7—4汽机房运转层⑤5/34加热器平台一般区域楼板（包括固定端平台）8～10100.50.8—0.7—扩建端山墙悬挑走道平台440.50.8—0.7—汽轮发电机检修区域楼板及汽机基座平台15～2025～300.50.8—0.7—A排柱悬臂平台⑥460.61.01.0—4B排柱悬臂平台8100.61.01.0—5～6钢盖板440.5————5汽机房屋面⑦110.21.01.00.70.5～0.7二、除氧间6厂用配电装置楼面4(10)4(10)0.80.80.7—3(6)括号内取值仅用于高压配电装置7通风层、电缆夹层楼面440.70.70.7—38运转层（管道层）楼面6～86～80.70.80.7—5～69其他（非运转层）管道层楼面440.70.80.7—310除氧器层楼面①460.70.70.7—3～46/3411除氧间屋面4(2)4(2)0.40.70.73(1)括号内数值用于该层无任何设备管道荷载、施工安装时仅有小量零星材料堆放三、煤仓间12±0.000m磨煤机地坪1520—————13运转层楼面6～86～80.70.80.7—5～614给转机平台440.70.70.7—315煤斗层楼面440.70.70.7—316皮带层楼面440.71.00.8—317皮带机头部传动装置楼面10100.70.70.7—67/34煤仓间屋面4(2)4(2)0.40.70.7—3(1)括号内数值用于该层无任何设备管道荷载、施工安装时仅有小量零星设备材料堆放18除氧间煤仓间非运转层的各导悬臂平台440.70.80.7—3四、锅炉房19±0.000m地坪及钢筋混凝土沟盖板10100.5————20运转层楼面880.60.80.70.7621炉架非运转层的各层钢筋混凝土平台4(6)4(6)0.50.70.7—3(4)括号内取值仅用于顶层平台22锅炉房屋面⑦110.21.01.00.70.5～0.723炉顶小室屋面⑦110.01.01.00.8—五、其他24集中控制室楼440.80.80.80.738/34面25电梯间机房楼面及联络平台440.7——0.7—机房楼面荷载由厂家提供26主厂房各层钢操作平台2(4)2(4)0.5——0.71括号内取值用于运行检修中有可能放置阀门等较重的零部件时27除氧间、煤仓间钢筋混凝土楼梯(包括主钢楼梯)440.5————28主厂房一般钢楼梯220.5—29有安装机具、保温材料堆放可能的其他生产建筑物440.40.80.70.79/34屋面①当发电机静子在汽机房地下室顶板上拖运，或除氧器需在楼面上拖运时，其对楼(地)面产生的荷载应根据实际拖运方案，采取临时性措施解决。②汽机房、锅炉房±0.000m设备运行检修(风扇磨、钢球磨煤机等检修)通道部分的钢筋混凝土沟盖板及沟道(包括隧道)应按实际产生的集中(或均布)活荷载进行计算。安装时的临时重件设备运输起吊通道对地下设施产生的荷载，应采取临时措施解决。③当柱距小于9m时取大值，9～12m时取小值。④表中高、低压加热器楼面活荷载，也适用于放在除氧间的卧式加热器楼面，但均以工艺提供的荷载为准。⑤汽机房运转层的分区楼面活荷载，应要求在楼面上做出标志。⑥不包括汽机横向布置时转子安装检修对平台产生的荷载。当需要将转子支承在平台上时，应由工艺提供荷载。当汽机纵向布置，需要在汽机运转层平台与A(B)排悬臂平台间搭设临时安装检修平台时，作用于A(B)排板肋(或边梁)的荷载可按10kN/m2(包括平台自重)计算。⑦表中汽机房、锅炉房屋面(包括炉顶小室屋面)活荷载仅适用于钢筋混凝土屋面。⑧次梁(板主肋)折减系数与主梁(柱)折减系数不同时考虑。2.2.3设计楼面构件时，楼面活荷载可按表2.2.2采用，但板肋(次梁)尚应计入管道及设备荷载(表盘、低压开关柜等一般设备荷载不再考虑)。2.2.4当工艺布置无特殊要求时，其他生产、辅助生产及附属建筑物的屋面、楼(地)面活荷载可按表2.2.4-1及表2.2.4-2采用。表2.2.4-1其他生产建筑物屋面、楼(地)面活荷载序号名称标准值(kN/m2)准永久值系数主梁(柱)折减系数备注