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安徽省地方标准
J -2026 DB34 / T 5389-2026
水泥熟料库网壳结构技术规程
Technical specification for space frame structure of
cement clinker silo
2026-01-05 发布 2026-07-05 实施
安 徽 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布
安徽省市场监督管理局公告
第 1 号
安徽省市场监督管理局关于批准发布
《电子商务产品售后服务规范》等
78 项地方标准的公告
安徽省市场监督管理局依法批准《电子商务产品售后服务规范》等 78 项安徽省地方标准,现予以公布。
安徽省市场监督管理局
2026 年 1 月 5 日
附件:
安徽省地方标准清单
前 言
根据《安徽省 市 场 监 督 管 理 局 关 于 下 达 2023 年 第 三 批 安徽省地方标 准 制 修 订 计 划 的 通 知》(皖 市 监 函Γ2023〕622 号)的要求,编制组经广泛的调查研究,认真总 结 实 践 经 验,参考有关国家和行业相关标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本规程 。
本规程共分 7 章,主要内容有 : 1 . 总则;2 . 术语和符号;3 . 基本规定;4 . 荷载与 作 用 ; 5 . 结 构 计 算 与 设 计 ; 6 . 制 作 、安 装 与 验收;7 . 使用与维护 。
本规程由安徽省住房和城乡建设厅负责归 口管理,委托合肥水泥研究设 计 院 有 限 公 司 负 责 具 体 技 术 内 容 的 解 释 。 在 执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给合肥水泥研究设计院有限公司 (地 址 : 安 徽 省 合 肥 市 包 河 区 辽 宁 路 88 号 , 邮 政 编 码 : 230051) 。
主 编 单 位:合肥水泥研究设计院有限公司
中建材(合肥)钢构科技有限公司参 编 单 位:安徽建筑大学
安徽文达信息工程学院
主要编写人员:蒋守锋 董哲武 孙 强 谢 坚 李德学钱 刚 郑 青 朱玉林 闫 新 万凌昕邓文锋 计康生 胡文斌 王 放 王东征冯 欢 李运军 张 晖 樊 旭 陈昌强于震海 杨曙运 张好东 陈继业 郭权权张小东 王 浩 胡 光 杨世昱 张良波杨晶晶 朱 敏 冯 涛 王 伟 李 青李雨城
主要审查人员:胡泓一 陈 刚 吴 杨 张永生 武世地曹 勇 张鹏飞
1 总 则
1 . 0. 1 为 了 在 水 泥 熟 料 库 中 合 理 应 用 网 壳 结 构,实 现 技 术 先进、安全适用、经济合理、质量可靠的 目标,制定本规程 。
1 . 0. 2 本 规 程 适 用 于 抗 震 设 防 烈 度 8 度 及 以 下,跨 度 不 大 于75m 的水泥熟料库网壳结构的设计、制作、施工和维护 。
1 . 0. 3 水泥熟 料 库 网 壳 结 构 设 计、制 作、施 工 和 维 护,除 应 符合本规程外,尚应符合国家及安徽省现行有关标准的规定 。
2 术语和符号
2. 1 术 语
2 . 1 . 1 水泥熟料库 cement clinker silo
用于储存水泥熟料的存储库,通常为圆柱形预应力混凝土筒仓。 2 . 1 . 2 水泥熟料库网壳结构 shell structure of cement clink- er silo
位于水泥 熟 料 库 上 部 的 上 盖 结 构,通 常 为 多 层 网 壳 , 由 圆台网壳和库顶房两部分组成 。
2 . 1 . 3 圆台网壳 round table reticulated shell
位于水 泥 熟 料 库 与 库 顶 房 之 间,用 于 支 撑 设 备 的 上 盖 结构,通常为圆台形状 。
2 . 1 . 4 库顶房 silo roof room
位于圆台网壳顶部作为封闭设备的围护结构 。
2 . 1 . 5 库顶房楼面 silo roof room floor
位于水泥熟料库圆台网壳顶面,用于布置拉链机等设备的平台 。
2 . 1 . 6 库顶房屋面 silo roof room roof
库顶房的封闭结构,将设备进行封闭 。
2 . 1 . 7 加强圈 reinforcing ring
用于加强圆台网壳,提高支座刚度而设置的多层环形网壳 。 2 . 1 . 8 下料 口 feed opening
在库顶房楼面上开设的洞 口 ,水泥熟料可通过下料口进入水泥熟料库内 。
2. 2 符 号
2 . 2 . 1 作用和作用效应设计值
F— 水泥熟料库网壳结构节点荷载向量 ;
NR — 空心球节点的轴向受压或受拉承载力设计值 ;
N — 高强度螺栓的受拉承载力设计值 。
2 . 2 . 2 计算指标
E — 材料的弹性模量 ;
f — 钢材的抗拉强度设计值 ;
f — 高强度螺栓经热处理后的抗拉强度设计值 。
2 . 2 . 3 几何参数
Aeff — 高强度螺栓的有效截面积 ;
D — 空心球节点的空心球外径 、螺栓球节点的钢球直径 ; D1 — 圆台网壳直径 ;
D2 — 库顶房直径 ;
H1 — 圆台网壳矢高 ;
H2 — 库顶房高度 ;
d — 与空心球相连的主钢管杆件的外径 ;
d 、d — 螺栓球节点两相邻螺栓的较大直径 、较小直径 ;
l — 杆件节点之间中心长度 ;
l0 — 杆件的计算长度 ;
t — 空心球壁厚 ;
θ — 汇交于螺栓球节点两相邻螺栓间的最小夹角 。
2 . 2 . 4 计算系数及其他
ηd — 空心球节点加肋承载力提高系数 ;
η0 — 大直径空心球节点承载力调整系数 ;
ηm — 考虑空心球节点受压弯或拉弯作用的影响系数 ; [λ] — 杆件的容许长细比 ;
ξ — 螺栓拧入球体长度与螺栓直径的比值 ;
λ — 螺栓球节点套筒外接圆直径与螺栓直径的比值 。
3 基本规定
3 . 0. 1 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 的 选 型 应 结 合 工 程 的 平 面 形 状 、跨度 、支承情况 、荷 载 条 件 、屋 面 构 造 、建 筑 工 艺 设 计 等 要 求 综合分析确定。
3 . 0. 2 当水泥熟料库网壳结构直接承受拉链机等动力荷载重复作用且应力变化循环次数 n 大于或等于 5 × 104 次时,应进行疲劳计算。
3 . 0. 3 圆台网壳在永久荷载和可变荷载标准值作用下产生的挠度不宜超过跨度的 1/300。 库顶房永久荷载和可变荷载标准值作用下产生的挠 度 不 宜 超 过 跨 度 的 1/250 , 当 设 置 悬 挂 起 重设备时,其挠度不宜超过跨度的 1/400。
圆台网壳和库顶房有抗震设防要求时,在重力荷载代表值与多遇竖向地震作用标准值下的组合挠度不宜超过跨度的 1/300。 3 . 0. 4 圆台网壳结构设计应符合下列规定:
1 圆台网壳矢跨比不宜小于 1/5 ;
2 圆台网壳的厚度可取跨度的 1/20~1/35 ;
3 圆台网壳所在圆锥的母线和底面圆的夹角应符合工艺要求。
3 . 0. 5 水泥熟料库网壳结构的支承构造应可靠传递竖向力和水平力,同 时 应 满 足 不 同 网 壳 结 构 形 式 所 必 须 的 边 缘 约 束 条件 。下部支承结构(构件)应具有足够的刚度 , 以有效地支撑和传递上部网壳结构的荷载。 边缘构件的约束应满足刚度要求 ,并应与网壳结构一起进行整体计算。
3 . 0. 6 水泥熟料库网壳的相应支座约束条件应符合下列规定:
1 支 承 点 构 造 应 符 合 计 算 假 定 的 约 束 条 件,并 且 有 控 制其水平位移超限的措施 ;
2 支承点应位于边缘构件范围内,并沿周边均匀布置。
3 . 0. 7 圆台网壳结构的支座宜设置成单向弹性支座 。
3 . 0. 8 水泥熟料库网壳结构的材料选用应符合以下规定:
1 结构所用钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于 0. 85 ,钢材应有明显的屈服台阶,且伸长 率 不 应小于 20%;钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性 。 承重结构所用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,对于焊接件钢材应具有碳当量的合格保证 。 焊接承重结构及重要的非焊接承重结构采用的钢材应具有冷弯试验的合格保证 ;
2 杆 件 宜 采 用 高 频 焊 管 或 无 缝 钢 管,其 钢 材 牌 号 和 质 量要求应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017 、《碳素结构钢》GB/T700 、《低合金高强度结构钢》GB/T1591 等规定 ;
3 焊 接 材 料 的 品 种 、规 格 、性 能 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢结构焊接规范》GB50661 的规定 ;
4 钢球 、高 强 度 螺 栓 、紧 固 螺 钉 、套 筒 、锥 头 或 封 板,其 质量要求应符合现行国家标准《优质碳素结构钢》GB/T 699 、《合金结构钢》GB/T 3077 、《碳素结构钢》GB/T 700 、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 等规定 ;
5 钢 结 构 防 腐 涂 料 、稀 释 剂 和 固 化 剂 等 材 料 的 品 种 、规格 、性能 应 符 合 现 行 国 家 标 准《工 业 建 筑 防 腐 蚀 设 计 标 准 》 GB/T 50046等规定并满足设计要求 。
4 荷载与作用
4. 1 一般规定
4 . 1 . 1 水泥熟料库网壳结构的荷载应包括永久荷载 、活荷载 、积灰荷载 、风荷载 、温度作用和地震作用等 。
4 . 1 . 2 库 顶 房 屋 面 的 吊 挂 荷 载 宜 按 活 荷 载 考 虑, 当 吊 挂 荷 载位置固定不变时,可按恒荷载考虑 。
4 . 1 . 3 库顶房楼面的荷载取值应符合以下规定:
1 设备荷载应按实际取值 ;
2 楼 面 活 荷 载 取 值 应 满 足 工 艺 需 求,无 设 备 区 域 的 均 布活荷载标准值不应小于 2. 0 KN/m2 。
4 . 1 . 4 积灰荷 载 应 按 现 行 国 家 标 准《建 筑 结 构 荷 载 规 范》GB 50009 及《水泥工厂设计规范》GB50295 的规定取值 。
4 . 1 . 5 入库熟料对网壳结构的辐射温度不应高于环境温度加65℃ 。
4. 2 风荷载与屋面雪荷载
4 . 2 . 1 风荷载 和 屋 面 雪 荷 载 应 按 现 行 国 家 标 准《建 筑 结 构 荷载规范》GB50009 的规定取值 。
4 . 2 . 2 水泥熟料库网壳结构的风荷载体型系数宜按体型系数分区(图 4. 2. 2)取值 。
图 4. 2 . 2 体型系数分区
1—库顶房网壳;2—圆台网壳;H1 —圆台网壳矢高 ;
H2 —库顶房高度;D1 —圆台网壳直径;D2 —库顶房直径
4 . 2 . 3 水泥熟料库 网 壳 结 构 的 抗 风 设 计 应 分 别 验 算 不 少 于 4个不利风向角的风作用效应 。 当周边环境复杂时,宜增加不利风向数量 。 当多个水泥熟料库相互间距较近时,宜考虑风力相互干扰的群体效应 。
4. 3 地震作用
4 . 3 . 1 水泥熟料库网壳结构的抗震设防类别应与下部混凝土筒仓相同,并应 按 照 现 行 国 家 标 准《建 筑 工 程 抗 震 设 防 分 类 标准》GB 50223 执行 。
4 . 3 . 2 水泥熟料库网壳结构计算地震作用时应考虑库顶房平台设备对地震作用的影响,应将设备满载时荷载的 80%作为恒载计入重力荷载代表值 。
4. 4 温度作用
4 . 4 . 1 水泥熟料库网壳结构的温度作用应符合现行国家标准《工程结 构 通 用 规 范》 GB 55001 和《建 筑 结 构 荷 载 规 范 》GB 50009 的规定 。
4 . 4 . 2 计 算 水 泥 生 产 线 的 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 温 度 作 用 时,结构的正温差取值不应小于 +60℃ ,结构的负温差取值不应大于 —30℃ 。
5 结构计算与设计
5 . 1 一般规定
5 . 1 . 1 水泥熟料库网壳结构应进行重力荷载及风荷载作用下的位移 、内力计算,并应根据具体情况,对地震 、温度变化 、支座沉降及施工安装荷载等作用下的位移 、内力进行计算。 网壳结构的内力和位移可按弹性理论计算 ; 网壳结构的整体稳定性计算应考虑结构的非线性影响。
5 . 1 . 2 分 析 水 泥 熟 料 库 圆 台 网 壳 结 构 时, 网 壳 杆 件 之 间 宜 假定为铰接连接,杆件只承受轴向力。
5 . 1 . 3 结 构 杆 件 及 节 点 连 接 设 计 时,应 按 作 用 的 基 本 组 合 确定内力设计值;进 行 抗 震 设 计 时,应 按 照 地 震 作 用 效 应 和 其 他荷载效应的基 本 组 合 值;在 位 移 验 算 中,应 按 作 用 的 标 准 组 合确定其挠度并考虑水平方向的变形。
5 . 1 . 4 水泥熟料库网壳结构上的外荷载宜按静力等效原则将节点受荷范围内的均布荷载转换成集中力作用于该节点上。
5 . 1 . 5 结 构 分 析 时, 网 壳 下 部 混 凝 土 筒 仓 库 壁 宜 假 定 为 无 限刚性,仅考虑水泥熟料库网壳结构支座的刚度进行计算。
5 . 1 . 6 水泥熟料库网壳结构宜采用空间杆系有限元法进行计算。
5 . 1 . 7 水泥熟 料 库 网 壳 的 防 火 设 计 应 符 合 现 行 国 家 标 准《建筑设计防火规范》GB 50016 、《建 筑 钢 结 构 防 火 技 术 规 范》GB 51249 和《水泥工厂设计规范》GB50295 的规定。
5 . 2 静力计算
5 . 2 . 1 按空间杆系有限元法进行水泥熟料库网壳结构静力计算时采用的基本方程如下 :
K ● U=F (5 . 2. 1)
式中:K — 水泥熟料库网壳结构总弹性刚度矩阵 ;
U — 水泥熟料库网壳结构节点位移向量 ;
F — 水泥熟料库网壳结构节点荷载向量 。
5 . 2 . 2 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 应 考 虑 因 温 度 变 化 而 产 生 的内力 。按空间杆系有限元法计算时,应将因温度变化引起的杆件固端内力反作用于节点上 。
5 . 2 . 3 水泥熟料库网壳结构采用拟壳法分析时,其网壳等效刚度应符合现行行业标准《空间网格结构技术规程》JGJ7 的规定 。
5 . 3 稳定计算
5 . 3 . 1 网壳 厚 度 小 于 跨 度 1/50 的 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 应 进行稳定性计算,稳 定 性 计 算 应 符 合 现 行 行 业 标 准《空 间 网 格 结构技术规程》JGJ7 的规定 。
5 . 4 抗震设计
5 . 4 . 1 水泥熟料库网壳结构,其抗震验算应符合下列规定:
1 抗震设防烈度为 6 度的地区,可不进行抗震验算 ;
2 抗 震 设 防 烈 度 为 7 度 的 地 区, 当 网 壳 结 构 的 矢 跨 比 大于或等于 1/5 时,应进行水平抗震验算;当矢跨 比 小 于 1/5 时 ,应进行竖向和水平抗震验算 ;
3 抗震设防烈度为8度的地区,应进行竖向和水平抗震验算。
5 . 4 . 2 对水泥熟料库网壳结构进行多遇地震作用下的效应计算时,可采用振 型 分 解 反 应 谱 法,也 可 采 用 时 程 分 析 法 进 行 补充计算,其计算方法应符合现行国家标准《建筑抗震设计标准》 GB/T 50011 的规定 。
5 . 4 . 3 在 进 行 结 构 地 震 效 应 分 析 时,对 下 部 为 混 凝 土 库 壁 的水泥熟料库网壳,阻尼比值取 0. 03 。
5 . 4 . 4 水泥熟料库网壳关键杆件及关键节点的抗震验算应满足以下要求:
1 关 键 杆 件 的 地 震 组 合 内 力 设 计 值 应 乘 以 增 大 系 数 , 7
度 、8 度宜分别按 1 . 1 、1 . 15 采用 ;
2 关 键 节 点 的 地 震 作 用 效 应 组 合 设 计 值 应 乘 以 增 大 系数,7 度 、8 度宜分别按 1 . 15 、1 . 2 采用 。
5 . 5 网壳杆件设计
5 . 5 . 1 水泥熟料库网壳结构的杆件截面强度和稳定性应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017 的规定 。
5 . 5 . 2 水泥熟料库网壳结构杆件的计算长度 l0 应符合以下规定: 1 螺栓球节点:弦杆及腹杆取 1 . 0l;
2 焊接空心球:弦杆及支座腹杆取 1 . 0l,其余腹杆 0● 9l。
5 . 5 . 3 杆件容许长细比不宜超过表 5 . 5 . 3 中规定的数值 。
表 5 . 5 . 3 杆件容许长细比[λ]
注 : 1 当考虑抗震设计时,一般杆件受拉时容许长细比限值为 250 、受压时为 180;关键杆件受拉时容许长细比限值为 200 、受 压时为 150(抗震设防烈度为 8 度时受压杆件限值为 120) ;
2 考虑到在施工过程中杆件的受力变化,受拉杆件的容许长细比限值可取 180 。
5 . 5 . 4 杆件的截面尺寸应根据计算确定 。 圆台网壳杆件的最小截面 不 宜 小 于 φ60 × 3 . 5,库 顶 房 杆 件 的 最 小 截 面 不 应 小 于φ48 × 3 . 0 。
5 . 5 . 5 水 泥 熟 料 库 网 壳 杆 件 布 置 沿 受 力 方 向 应 有 连 续 的 刚度,相邻弦杆的截 面 面 积 之 比 不 宜 超 过 1 . 8 。水 泥 熟 料 库 网 壳底部圆台沿库壁环向宜采用相同截面杆件 。
5 . 6 焊接空心球节点设计
5 . 6 . 1 焊接空 心 球 节 点 应 符 合 现 行 国 家 标 准《空 间 网 格 结 构
球型节点技术要求》GB/T44534 和现行行业标准《钢网架焊接空心球节点》JG/T 11 的 规 定,且 应 根 据 受 力 大 小 分 别 采 用 不加肋空心球(图 5 . 6 . 1—1)或加肋空心球(图 5 . 6 . 1—2) 。
图 5 . 6 . 1—1 不加肋空心球
图 5 . 6 . 1—2 加肋空心球
5 . 6 . 2 当焊接空心球直径为 120mm~900mm 时,其受压和受拉承载力设计值 NR (N)应按下式计算:
NR =η0 (5● 6● 2)
式中:η0 — 大直径空 心 球 节 点 承 载 力 调 整 系 数 , 当 空 心 球 外径 D≤ 500mm 时 , η0 = 1 . 0 ; 当 空 心 球 外 径 D>
500mm 时 ,η0 =0 . 9 ; D — 空心球外径(mm) ;
t — 空心球壁厚(mm) ;
d — 与空心球相连的主钢管杆件的外径(mm) ;
f — 钢材的抗拉强度设计值(N/mm2 ) 。
5 . 6 . 3 对 加 肋 空 心 球, 当 仅 承 受 轴 力 或 轴 力 与 弯 矩 共 同 作 用但以轴力为主(ηm ≥0 . 8)且 轴 力 方 向 和 加 肋 方 向 一 致 时,其 承载力应乘以加肋空心球承载力提高系数 ηd,受压球取 ηd = 1 . 4 ,受拉球取 ηd = 1 . 1 。ηm 的 取 值 应 符 合 现 行 行 业 标 准《空 间 网 格结构技术规程》JGJ7 的规定 。
5 . 6 . 4 焊接空心球的设计 、杆件与空心球的连接构造 、空心球外径的初选 、交 汇 杆 件 的 连 接 等 要 求 应 符 合 现 行 行 业 标 准《空间网格结构技术规程》JGJ7 的规定 。
5 . 6 . 5 用 于 水 泥 熟 料 库 网 壳 支 座 处 的 焊 接 球 外 径 不 宜 小 于450mm 。
5 . 6 . 6 抗 震 设 计 时,焊 接 球 的 壁 厚 不 应 小 于 相 邻 杆 件 最 大 壁厚的 1 . 3 倍 ,杆件应相交于球体中心 。
5 . 7 螺栓球节点设计
5 . 7 . 1 螺栓球宜采用《优质碳素结构钢》GB/T 699 规定的 45号圆钢锻造成 型,且 不 得 有 裂 纹 。螺 栓 球 节 点(图 5 . 7. 1)应 符合现行 国 家 标 准《空间 网 格 结 构 球 型 节 点 技 术 要 求》 GB/T 44534 和现行行业标准《钢网架螺栓球节点》JG/T 10 的规定 。
图 5 . 7 . 1 螺栓球节点
1—钢球;2—高强度螺栓;3—套筒;4—紧固螺钉;5—锥头;6—封板
5 . 7 . 2 球 节 点 的 相 邻 螺 栓 在 球 体 内 不 应 相 碰,钢 球 直 径 在 满足套筒接触面的要求下(图 5 . 7. 2) ,应分别按下列公式计算,并取两计算结果中的较大值 。
D (5 . 7. 2—1)
D (5 . 7. 2—2)式中:D— 钢球直径(mm) ;
θ — 两相邻螺栓之间的最小夹角(rad) ;
d — 两相邻螺栓的较大直径(mm) ;
d — 两相邻螺栓的较小直径(mm) ;
ξ — 螺栓拧入球体长度与螺栓直径的比值,可取为 1. 1 ; λ — 套筒外接圆直径与螺栓直径的比值,可取为 1 . 8 。
当相邻杆件夹角 θ 较小时,应根据相邻杆件及相关封板 、锥头 、套筒等零部件不相碰的要求核算螺栓球直径 。
图 5 . 7 . 2 螺栓球与直径有关的尺寸
5 . 7 . 3 高 强 度 螺 栓 的 直 径 应 由 杆 件 内 力 确 定,其 受 拉 承 载 力设计值 N 应按下式计算:
N =Aefff (5 . 7 . 3)
式中: f — 高强度螺栓经热处理后的抗拉强度设计值,对10 . 9级,取 430N/mm2 ;对 9 . 8 级,取 385N/mm2 ;
Aeff — 常用高强度螺栓在螺纹处的有效截面面积应按表5 . 7. 3 选取 。 当螺栓 上 钻 有 键 槽 或 钻 孔 时 取 螺 纹处或键槽 、钻孔处二者中的较小值 。
表 5 . 7 . 3 常用高强度螺栓在螺纹处的有效截面面积 Aeff
注 : 螺栓在螺纹处的有效截面积 Aeff =π(d—0 . 9382p) 2 /4 。
5 . 7 . 4 螺栓球节点所采用的锥头或封板 、套筒 、紧固螺钉等构件应符合现行行业标准《空间网格结构技术规程》JGJ7 的规定 。
5 . 8 支座节点设计
5 . 8 . 1 水 泥 熟 料 库 网 壳 的 支 座 节 点 应 具 有 足 够 的 强 度 和 刚度,在荷载作用下不应先于杆件和其他节点而破坏 。支座节点构造形式应传力可靠 、连接简单,并应符合计算假定 。
5 . 8 . 2 水泥熟料库网壳的支座节点宜按下列构造形式选用 :
1 当跨度不小于 35m时,宜采用单向弹性支座(图 5. 8. 2—1) ;
2 当跨度不大于 35m 时,可采用平板支座(图 5 . 8. 2—2) 。
(a)沿库壁径向 (b)沿库壁环向
图 5 . 8. 2—1 单向弹性支座节点
1—支座球;2—肋板;3—单向弹性支座;4—预埋件;5—支座高度 ;
6—库壁顶标高;7—水泥熟料库跨度
图 5 . 8. 2—2 平板支座节点
1—支座球;2—肋板;3—预埋件;4—预埋锚栓;5—支座高度;6—库壁顶标高
5 . 9 其他节点设计
5 . 9 . 1 水泥 熟 料 库 库 顶 房 楼 面 钢 梁 应 通 过 支 托 节 点 ( 图5 . 9 . 1)设置于网壳上弦球上,支托的竖向肋板及顶板应具有足
够的刚度 。支托 中 心 线 应 与 球 节 点 连 接 的 杆 件 汇 交 于 球 节 点中心,支托顶板的厚度经计算确定,且不宜小于 12mm;支托肋板厚度应保证自由边不发生侧向屈曲,且不宜小于 10mm 。肋板与球宜采用双面角焊缝连接,焊缝长度与焊接尺寸应满足承载力要求 。
(a)正视图 (b)A—A剖面图
图 5 . 9 . 1 支托节点
1—支托顶板;2—竖向肋板;3—上弦球
5 . 9 . 2 库顶 房 楼 面 周 边 宜 设 置 环 形 钢 梁 。平 台 钢 梁 强 度 、整体稳定 及 局 部 稳 定 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 设 计 标 准 》 GB50017的规定 。钢 梁 所 受 集 中 力 作 用 处 应 按 要 求 设 置 加 劲肋,截面板件宽 厚 比 限 值 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 设 计 标准》GB 50017 的规定 。
5 . 9 . 3 库 顶 房 楼 面 应 根 据 工 艺 要 求 开 设 洞 口 ,并 应 按 工 艺 要求设置埋件,洞口周边可根据泛水的要求设置翻边 。
5 . 9 . 4 库顶房楼面构造应符合以下要求:
1 采 用 钢 与 混 凝 土 组 合 楼 盖 时,钢 梁 间 距 不 宜 大 于 2m ,压型钢板沿短 跨 方 向 连 续 布 置 。楼 板 的 混 凝 土 强 度 等 级 不 应低于 C25 ,钢筋 宜 采 用 双 层 双 向 布 置;板 受 力 钢 筋 的 最 小 配 筋率 、保护层厚度 及 锚 固 长 度 均 应 符 合 现 行 国 家 标 准《混 凝 土 结构设计标准》GB/T 50010 的规定 ;
开孔周边应依据钢筋混凝土结构开孔补强的方式配置补强钢筋,两侧补 强 钢 筋 的 总 面 积 应 不 少 于 被 削 弱 钢 筋 的 面 积 ,且补强钢筋的直径不宜小于 12mm 。 当开孔直径或任何一向的
尺寸大于 750mm 时,应于开孔四周增设次梁 。
2 当采用花纹钢板楼面时,花纹钢板厚度不宜小于 4mm 。花纹钢板下方应增设加劲肋,加劲肋间距不宜大于 600mm 。加劲肋可采用角 钢 或 扁 钢 , 当 采 用 不 等 边 角 钢 时,应 将 长 肢 与 花纹钢板焊接,焊接时可采用断续角焊缝 。
5 . 9 . 5 当 设 置 检 修 爬 梯 与 检 修 平 台 时,爬 梯 及 平 台 周 边 应 增设防护栏杆 。栏杆高度及截面应符合现行国家标准《固定式钢梯及 平 台 安 全 要 求 第 3 部 分: 工 业 防 护 栏 杆 及 钢 平 台》 GB 4053 . 3 的规定 。
5 . 9 . 6 当 库 顶 房 顶 部 设 置 悬 挂 起 重 设 备 时,悬 挂 起 重 设 备 应通过悬挂起重设备连接节点(图 5 . 9 . 6)与库顶房屋面下弦球节点连接,连接处 的 螺 栓 及 焊 缝 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 设计标准》GB50017 的规定 。
(a)正视图 (b)A—A剖面
图 5 . 9 . 6 悬挂起重设备连接节点
1—高强度螺栓;2—角焊缝;3—支托;4—连接板;5—加劲肋板;6—钢梁
5 . 10 围护结构设计
5. 10. 1 水泥熟料库网壳围护结构由檩条 、屋面板 、墙面板等构件组成,构件强 度 及 稳 定 性 应 符 合 现 行 国 家 标 准《冷 弯 型 钢 结构技术标准》GB/T 50018 的规定 。
5. 10. 2 水泥熟料库网壳的檩条宜采用直角卷边槽形和直卷边Z形冷弯薄壁型钢,也可采用斜卷边 Z 形冷弯薄 壁 型 钢 或 高 频
焊 H 型钢 。
5. 10. 3 水泥熟料库网壳屋面及墙面板宜采用镀层或涂层压型钢板,也可采用平钢板 、铝镁锰合金板或不锈钢板 。
压 型 钢 板 的 厚 度 应 通 过 计 算 确 定, 公 称 厚 度 不 应 小 于0. 6mm;当采用平钢板时,厚度不应小于 3mm 。
5. 10. 4 压型钢板宜采用搭接式连接 。屋面板及墙面板应按压型钢板搭接节点(图 5 . 10. 4)与檩条连接,在搭接处应做防水处理 。屋面板搭接长度不应小于 300mm,墙面板搭接长度不应小于 150mm 。
(a)屋面板搭接示意 (b)墙面板搭接示意
图 5 . 10. 4 压型钢板搭接节点
1—上部压型钢板;2—下部压型钢板;3—屋面檩条;4—墙面檩条
5. 10. 5 水泥熟料库网壳底部与水泥熟料库库壁混凝土防水凸台之间应沿环向用玻璃丝棉填实,并用水泥砂浆沿库壁周边密封(图 5 . 10. 5) 。
图 5 . 10. 5 库壁周边密封
1—墙面板;2—檩条;3—玻璃丝棉填实;4—支托;5—角钢 ;
6—水泥砂浆;7—水泥熟料库库壁;8—库壁顶标高 ;
9—支座高度;10—水泥熟料库直径
5. 10. 6 圆台网壳与库顶房连接密封节点(图 5 . 10. 6)的岩棉及面板堵头应沿环向一周设置。
图 5 . 10. 6 圆台网壳与库顶房连接密封节点
1—库顶房墙面板;2—环向角钢;3—竖向角钢;4—自攻钉;5—面板堵头 ;
6—包边件;7—缝合钉;8—圆台网壳屋面板;9—岩棉;10—库顶房楼面钢梁
6 制作 、安装与验收
6 . 1 一般规定
6 . 1 . 1 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 安 装 前,应 编 制 专 项 施 工 方 案 并按规定的程序 审 批。 超 过 一 定 规 模 的 危 险 性 较 大 的 工 程 还 应组织专家论证。
6 . 1 . 2 杆件 、球 、配件 、支座 、支托等构件的制作加工应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205 的规定。
6 . 1 . 3 水泥熟料库网壳结构所用的主要材料 、零(部)件 、成品件 、标准件等 产 品,应 按《钢 结 构 工 程 施 工 质 量 验 收 标 准》 GB 50205 等现行标准的规定进行进场验收。
6 . 1 . 4 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 构 件 组 装 应 根 据 设 计 要 求 、构 件形式 、连接 方 式 等 确 定 合 理 的 组 装 顺 序。 构 件 组 装 的 尺 寸 偏差,应符合设计 文 件 和 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 工 程 施 工 质 量 验收标准》GB50205 的规定。
6 . 1 . 5 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 安 装 前,应 根 据 定 位 轴 线 和 标 高基准点复核和验收支座预埋件 、预埋锚栓的平面位置和标高。
6 . 1 . 6 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 施 工 时,应 对 不 同 施 工 工 况 下 网壳结构的内力 、变 形 和 稳 定 性 进 行 验 算,必 要 时 应 采 取 临 时 施工措施。
6 . 1 . 7 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 施 工 分 析 时,安 装 阶 段 结 构 的 动力系数宜按下列数值选取 :
1 液压千斤顶提升取 1 . 1 ;
2 穿心式液压千斤顶钢绞线提升取 1 . 2 ;
3 塔式起重机 、拔杆吊装取 1 . 3 ;
4 履带式 、汽车式起重机吊装取 1 . 4 。
6 . 1 . 8 水泥熟料库网壳结构吊装宜采用单机吊装。 当构件重
量超过单台起重设备的额定起重量时,构件可采用抬吊的方式吊装 。
6 . 1 . 9 水泥熟料库网壳结构施工安全措施应符合下列规定:
1 水泥熟料库网壳结构不得在五级及以上的风力下进行安装 ;
2 吊装区域应设置安全警戒线,非作业人员严禁入内 ;
3 高空作业使用的小型手持工具和小型零部件应采取防止坠落措施 。
6. 1. 10 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 安 装 期 间 及 安 装 完 成 后,宜 对 结构变形 、结构内力等内容进行监测 。
6. 1. 11 水泥熟料库网壳结构防腐涂装工程施工应符合设计文件 、涂装产品说 明 书 和 现 行 国 家 标 准《工 业 建 筑 防 腐 蚀 设 计 标准》GB/T 50046 等标准的规定 。
6. 1. 12 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 工 程 验 收,应 按 照 现 行 国 家 标 准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205 的规定执行 。
6 . 2 制作要求
6 . 2 . 1 水泥熟料库网壳结构杆件应在专用的设备或胎架上进行制作 。
6 . 2 . 2 水泥熟料库网壳结构构件的工厂焊接宜采用焊条电弧焊 、气体保护焊 或 埋 弧 焊,现 场 焊 接 宜 采 用 焊 条 电 弧 焊 或 气 体保护焊 。
6 . 2 . 3 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 关 键 受 力 杆 件 不 得 采 用 拼 接 杆件 。一般杆件的拼接不得超过一次,且拼接杆件总数不应超过杆件总数的 10%并 不 得 集 中 布 置 。杆 件 的 对 接 焊 缝 距 节 点 或端头的最短距离不得小于 500mm 。
6 . 2 . 4 水 泥 熟 料 库 网 壳 的 螺 栓 球 节 点 拼 装 完 成 后,高 强 度 螺栓与球节点应 紧 固 连 接,连 接 处 不 应 出 现 有 间 隙 、松 动 等 未 拧紧现象 。
6 . 2 . 5 水泥熟料库网壳结构的涂装工程宜符合下列要求:
1 涂 装 前 钢 材 表 面 应 除 锈,处 理 后 的 钢 材 表 面 不 应 有 焊渣 、焊疤 、灰尘 、油污 、水和毛刺等 ;
2 网壳杆件防腐涂装宜采用喷粉工艺 ;
3 防 腐 涂 料 、涂 装 遍 数 、涂 装 间 隔 、涂 层 厚 度 均 应 满 足 设计及涂料产品 标 准 的 要 求,并 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 工程质量验收标准》GB50205 的规定 。
6 . 3 安装方法
6 . 3 . 1 水泥熟料库网壳结构安装应根据网壳结构施工工艺顺序进行,并应形 成 稳 固 的 空 间 刚 度 单 元,必 要 时 应 增 加 临 时 支承结构或采取 临 时 措 施 。水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 宜 采 用 高 空 散装法 、分条或分块安装法和整体提升法 。
6 . 3 . 2 采用高空散装法施工时应符合下列规定 :
1 水泥熟料库网壳结构在拼装过程中应检查基准轴线位置 、标高及垂直偏差 。 当在高空直接采用小拼单元或杆件拼装时,其安装顺序应能保证拼装的精度 ;
2 高空散装采用悬挑施工时,应先进行施工验算,拼成满足施工要求的稳定结构体系,然后逐步扩展 ;
3 搭 设 拼 装 支 架 时,支 架 支 撑 点 的 位 置 应 设 在 水 泥 熟 料库网壳结构球节点处 。
6 . 3 . 3 采用分条或分块安装法施工时应符合下列规定 :
1 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 高 空 安 装 时,分 条 或 分 块 结 构 单元应具有足够刚度和稳定性 ;
2 分 条 或 分 块 之 间 的 连 接 处,宜 采 用 安 装 螺 栓 或 其 他 临时定位措施固定 。
6 . 3 . 4 采用整体提升法施工时应符合下列规定 :
1 水 泥 熟 料 库 网 壳 结 构 整 体 提 升 时 应 合 理 设 置 提 升 点,提升点应设置在球节点处 ;
2 提 升 设 备 的 使 用 负 荷 能 力,应 考 虑 设 备 额 定 负 荷 能 力折减系数,升板机折减系数宜取 0. 7~0 . 8,穿心式液压千斤 顶
折减系数宜取 0. 5~0 . 6 , 其他设备应通过试验确定 ;
3 水泥熟料库网壳结构整体提升时应保证同步 。 当采用升板机或穿心式液压千斤顶提升作业时,提升点的相对允许高差值应符合表 6 . 3 . 4 的规定 。
表 6 . 3 . 4 提升点的相对允许高差值
6 . 3 . 5 水泥熟料库网壳结构库顶房宜采用高空散装法安装 。
6 . 4 检查与验收
6 . 4 . 1 水泥熟料库网壳结构所用的主要材料 、零(部)件 、成品件 、标准件等产 品 进 场 时,应 提 供 原 材 料 的 产 品 质 量 合 格 证 明文件 、中文标识 及 性 能 检 验 报 告 。凡 涉 及 安 全 、功 能 的 原 材 料及成品应进行 复 验,取 样 抽 检 应 符 合 现 行 国 家 标 准《钢 结 构 工程施工质量验收标准》GB50205 的规定 。
6 . 4 . 2 水泥熟料库网壳结构制作与安装中焊缝质量应符合设计要求并应符合下列规定:
1 钢管与钢管的对接焊缝应为一级焊缝 ;
2 钢 管 与 封 板 或 锥 头 的 对 接 焊 缝 、焊 接 球 与 钢 管 对 接 焊缝应为二级焊缝 ;
3 支座球与支座板焊缝应为一级焊缝 。
6 . 4 . 3 水泥熟料库网壳结构各工序应按施工工艺标准进行质量控制,每道工序完成后应进行检查 。相关各专业之间应进行交接验收,并经监理工程师检查认可 。
6 . 4 . 4 水泥熟料库网壳支座预埋件应满足设计要求 。支承面顶板的位置 、顶面标高 、顶面水平度以及预埋件位置的允许偏
差应符合现 行 国 家 标 准《钢 结 构 工 程 施 工 质 量 验 收 标 准》 GB 50205 的规定 。
6 . 4 . 5 水泥熟料库网壳结构工程施工质量验收在施工单位 自检合格的基础上,按照检验批 、分项工程 、子分部工程分别进行验收 。分项工程的划分应符合现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标 准》 GB 50300 和《钢 结 构 工 程 施 工 质 量 验 收 标准》GB 50205 的规定 。
6 . 4 . 6 水 泥 熟 料 库 网 壳 工 程 竣 工 验 收 时,应 提 供 下 列 文 件 和记录 :
1 水泥熟料库网壳工程竣工图纸及相关设计文件 ;
2 施工现场质量管理检查记录 ;
3 有关安全及功能的检验和见证检测项 目检查记录 ;
4 有关观感质量检验项 目检查记录 ;
5 子分部工程所含各分项工程质量验收记录 ;
6 分项工程所含各检验批质量验收记录 ;
7 强制性条文检验项 目检查记录及证明文件 ;
8 隐蔽工程检验项 目检查验收记录 ;
9 原材料 、成品质量合格证明文件, 中文产品标志及性能检测报告 ;
10 不合格项的处理记录及验收记录 ;
11 重大质量 、技术问题实施方案及验收记录 ;
12 其他有关文件和记录 。
7 使用与维护
7. 1 输送下料使用规定
7 . 1 . 1 水泥熟料库网壳结构应根据水泥熟料堆积线进行工艺和结构设计,净空应满足水泥熟料堆积线控制要求(图 7. 1 . 1) ,净距不宜小于 500mm 。使用阶段应定期检查水泥熟料堆积线 。
图 7 . 1 . 1 水泥熟料堆积线控制要求
1—圆台网壳;2—水泥熟料库混凝土筒仓;3—水泥熟料堆积线;4—下料 口
D1—水泥熟料库直径
7 . 1 . 2 水泥熟料下料口处的下料管下口标高应低于圆台网壳顶面下弦 200mm,下料管应定期检查,发现破损应立即采取措施予以加固或更换 。
7. 2 使用阶段维护规定
7 . 2 . 1 应 定 期 对 水 泥 熟 料 库 网 壳 进 行 观 测 、检 查,如 发 现 异常,及时处理 。检查范围应包括连接节点 、支座 、杆件 、檩 条 、金属屋(墙)面板等 。
7 . 2 . 2 应定期对水泥熟料库网壳结构屋面进行清灰 。
本规程用词说明
1 为 便 于 在 执 行 本 规 程 条 文 时 区 别 对 待,对 于 要 求 严 格程度不同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
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”;
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准 、规范执行时写法为“ 应符合……规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
1 《建筑结构荷载规范》GB50009
2 《混凝土结构设计标准》GB/T 50010
3 《建筑抗震设计标准》GB/T 50011
4 《建筑设计防火规范》GB50016
5 《钢结构设计标准》GB50017
6 《冷弯型钢结构技术标准》GB/T 50018
7 《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T 50046
8 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204
9 《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205
10 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223
11 《水泥工厂设计规范》GB50295
12 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300
13 《钢结构焊接规范》GB50661
14 《钢结构工程施工规范》GB50755
15 《钢筒仓技术规范》GB50884
16 《重型结构和设备整体提升技术规范》GB51162
17 《建筑钢结构防火技术规范》GB51249
18 《工程结构通用规范》GB55001
19 《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002
20 《钢结构通用规范》GB55006
21 《混凝土结构通用规范》GB55008
22 《建筑与市政工程防水通用规范》GB55030
23 《普通螺纹 公差》GB/T 197
24 《优质碳素结构钢》GB/T 699
25 《碳素结构钢》GB/T 700
26 《低合金高强度结构钢》GB/T 1591
27 《合金结构钢》GB/T 3077
28 《固定式钢梯及 平 台 安 全 要 求 第 3 部 分:工 业 防 护 栏杆及钢平台》GB4053 . 3
29 《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117
30 《热强钢焊条》GB/T 5118
31 《熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝》GB/T 8110
32 《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T 16939
33 《空间网格结构球型节点技术要求》GB/T44534
37 《钢网架螺栓球节点》JG/T 10