ICS 91.080. 10

P 72

备案号：J2536-2018

SH/T 3055—2017

代替SH/T 3055—2007

石油化工管架设计规范

SPeCiflCatiOlI for design Of PiPe racks in PetrOChemiCaI industry

2017-07-07 发布

中华人民共和国工业和信息化部 发布

管架计算……

扌勾造措施 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------" U

16

附：条文说明•……

ContentS

FOreWOrd ......

• 1  SeOPe..............      *.......      —

• 2  NOrmatiVe references-.....

• 3  TenllS and DefInitionS.............

• 4 MajOr SymbOIS  ....................................................................................................................—…………2

• 5  BaSiCrequirements--------------------------------------------------------------------------..-------^--------------------------*

• 5.1  GeneraI requirements .....

• 5.2  MateriaIS and Other requirements................................................  —...................     —

• 6  PiPe SUPPortS loads and SeiSmiC actions.

• 6.1  VertiCal IOadS ..................................... —------------------------------------------------------------------------

• 6.2  Horizontal IOadS .........................

• 6.3  Wind LOadS.

• 6.4  SeiSmiC actions ..................................  —.................

6∙5 Vibration IoadS.....................................................................................................................—

6.6 COmbinatiOnS OflOad ........*—

• 7  CaICUlatiOn Of PiPe racks—.........         —

• 7.1  Single-POSt PiPe racks......

• 7.2  LOngitUdinal-beam PiPe racks ........     —

• 7.3  CrOSS-OVer PiPe racks...........................................................................................

74 SPeCial PiPe racks..........

7∙5 PiPe racks foundations..................    —

• 8  COnStrUCtiOn measures - -

• 9  PiPe SIeePerS ,••….....

APPendiX A (InIbrmatiVe CaICUJauOn Of baSiC natural Period Of SingIe-POSt PiPe SUPPOrtS  

APPendiX B (InfbnnatiVe) CalelIIatiOn model Of Single-PoSt PiPe SUPPortS …・•—

EXPlanatiOn Of Wordmg in this SPeCifiCatiOn ...........

Addition: EXPlanatiOn Of PrOViSiOnS..............................................................................................

一

I=I

根据中华人民共利国工业和信息化部《2014年第四批行业标准制修订计划》（工信厅科[2014]236 号）的要求，规范编制组经广泛调査研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并 在广泛征求意见的基础上，修订本规范。

本规范共分9章和2个附录。

本规范的主要技术内容是：基本规定、管架荷载和地震作用、管架计算、管架设计与构造、管墩设计。 本规范是在SH/T3055—2007《石汕化工管架设计规范》的基础上修订而成，修订的主要技术内容是: ——根据近年颁布实施的国家有关规范对原规范进行了全面的修订补充；

——修改了风荷载计算的相关规定；

——完善水平推力的计算；

——完善抗震设计规定；

——根据现行国家规范和原规范在执行过程中各有关单位反馈的意见,对原规范进行了全面修订和 补充。

本规范由中国石油化工集团公司负责管理，由中国石油化工集团公司建筑设计技术中心站负责日常 管理，由中国石化工程建设有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日 常管理单位和主编单位，以便今后修订时参考。

日常管理单位：中国石油化工集团公司建筑设计技术中心站

通讯地址：河南省洛阳市中州西路27号

邮政编码；471003 电 话：0379-64887187

传 真：0379-64881787

本规范主编单位：中国石化工程建设有限公司

邮政编码：IOOIOl

通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号

本规范参编单位：中石化宁波工程有限公司

惠生工程（中国）有限公司

本规范主要起草人员：刘洪坤史恒通黄左坚陈瑞金押现中王耀东赵福运

本规范主要审查人员：工松生黄钟喜何国富杨晓红嵇转平张亚新黄月年汪宁扬熊英王超 刘德文崔忠涛王留生马振明高捷郑 强唐健路来光周蓉黄英 周兴辉

本规范于1993年首次发布，本次为第2次修订。

石油化工管架设计规范

本规范规定了石油化工管架结构设计的基本规定、荷载和地震作用、管架计算、管架结构构造和管 墩设计等。

本规范适用于石油化工、煤化工工程的管架、管墩设计。

本规范不适用于管道本身作受力结构及其他跨越江河的大型跨越管架的设计。

2规范性引用文件

下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

GB 50007

GB 50009

GB 50010

GB 500I I

GB 50017

GB 50046

GB 50160

GB 51006

SH 3137石油化工钢结构防火保护技术规范

SH 3147石油化工构筑物抗震设计规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本规范。

管架 PiPe rack

支承架空管道、电缆桥架的各种结构总称。

3.2

管墩 PiPe SIeePer

支承管道、电缆桥架的墩式结构。

3.3

活动管架 SIiding PiPe rack

管道支座与管架为滑动或滚动连接，管道与管架之间允许产生相对位移的管架。

3.3. 1

刚性活动管架 rigid Sliding PlPe rack

管道外径

之半

5基本规定

5.1 —般规定

5.1.1管架、管墩的结构安全等级应为二级。管架、管墩结构的设计使用年限宜取50年 5.1.2管架、管墩的抗震设防分类应为丙类。

K.afl

≡         ^,∙ a ■ *                      一             —    —        a

⅛⅛

-^tf

, ■

->

5.1.15管架构件挠度限值应符合管道设计的要求并不应大于表5.1J5的规定。固定管架横梁、悬臂梁 的侧向变形限值宜符合表5.1J5的挠度限值要求。

表5.1.15构件挠度限值

挠度限值

注1:表中/o为构件计算跨度为实际悬臂长度。

注2：如构件施工制作时预先起拱，在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去合理起拱值。

注3：纵向钢桁架的挠度限值可根据实际工程情况适当放宽.

5.1.16当梁柱节点为饺接吋，混凝土管架柱计算长度，应按表5丄16确定。

表5. L 16梁柱皎接混凝土管架柱计算长度

注1；表中轴向、径向指管道轴线方向和直径方向。

注2：表中（L25〜1.50）的取值，取决于管道对管架梁作用的大小；若管道重量大、根数多取小值，反之取大值•

注3： R一柱髙度；对于单层管架，取基础顶而至梁底的髙度：対于多层管架，一般取基础顶面至下层梁底的高度，

5.1.17当梁柱节点为刚接时，混凝土管架柱计算长度，应按表5.1J7确定,

表5. 1. 17梁柱刚接混凝土管架柱计算长度

注1：表中轴向、径向指管道轴线方向和直径方向口

注2：表中（1,25〜L50）的取值，取决于管道对管架梁作用的大小；若管道重量大、根数多取小值，反之取大值。

注3： H—柱高度；対于单层管架，取基础顶而至梁底的高度；对于多层管架，一般取基础顶面至下层梁底的高度。

5.1.18带空冷管架的计算长度等于柱高乘以计算长度系数，计算长度系数应按《钢结构设计规范》GB 50017的规定釆用；其他钢管架柱计算长度宜按表5.1.18的规定采用。

钢管架柱计算长度

注1：表中轴向、径向指管道轴线方向和直径方向。

注2：表中(1.25〜1.50)的取值，对于轴向，取决于管道对管架梁作用的大小；管道重量大、根数多取小值, 反之取大值。

对于径向，取决于管架柱脚固定程度；刖性柱脚取小值，钗接柱脚取大值.

注3：月一柱高度：对于单层管架，取基础顶面至梁底的高度；对于多层管架，一般取基础顶面至下层梁底的高度。

注4： II_i—层高；

注5：当纵梁式管架未设置竖向支掠时，钢管架柱轴向计算长度取独立式管架与纵梁式管架之间的值。

• 5. L 19管架钢构件的容许长细比不宜超过表5.L19的规定。

表5-1.19管架钢构件的容许长细比

注L活动管架柱，当其内力等于或小于承载能力的50%时，容许氏细比值可取200。独立式柔性活动管架柱的容

■ J

5 ■

许长细比可取2(Xh

注2：括号内的数值用于抗震设防烈度为8度和9度时的管架。

• 5. L 20混凝土管架柱的长细比不宜超过表5丄20的容许值。

  
  
  

  5. 1.21混凝土管架构件的「

  5丄22钢管架架顶变形应

  宜大于1/150o

  5. L 23满布管道的管架钢

  5.2材料及其他

  5.2.1混凝土强度等级应符合下列要求：1

  
  

  等级宜取三級,最大裂缝宽度限

  ∙ ∙∙ . a ∙ ∙^-∙ ■ ∙W • . •> • * 「.・：一• * • • • • •* •* —∙ ■ 1 ■• ∙ ∙ ɪ β∙ ” ‘• T ■ , 设计的要求，在风荷载作用下

  
  

  :0.2πr∏_o

  平位移与总高度之比值尚不

  
  

  C25；活动管墩混凝土强 度等级不应低于C20；固定管墩混凝土强度等级不应低于C25；基础混凝土强度等级不应低于C25：素 :謎亠客韻凝土强度等呷、应低丁: C2。；垫层混凝土强度等级不宜小于#。•

  5. 2.2 钢筋可采用 HRB400、HRB500、HRBF400√ HRBF50。、HRB335 祁 HPB300 钢筋；型钢和钢板 宜采用Q235B、Q345B钢」地廊螺栓应釆用未经冷加主的Q235B或Q345$钢。

  5. 2. 3管架的除锈和防腐龈符合《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046 :的要求。

  M范》;GB 50160和#石油化工钢结构防火保护技术

  
  

  宜釆用Q235B、Q345B钢；

  5. 2. 3管架的除锈和防腐蚀_____________

  I          ¥《石油化工袍

  fe"⅞rf⅜⅛¾■检紬

  
  
  
  
  

  ・ ~-i< -：>：-・ T^fcc A^:： —u^-*-r. ≡ λ-^λλ∖≡*<-^-∙'<∙∙ I

  
  

  规范》SH 3137的要求.

  
  

  6. 1. 1 棚重、

  6. 1.2

  a)

  
  

  ^tl姦荷载应包括结凿

  电缆和桥架重。「「

  作用于管架横梁上-

  多根密排管道，宜按均；

  成接集屮荷裁计W'_r≡

  当预留管道无如定时’可按图6丄2、式 虑该区段的代表性，并考虑后续管道可能i

  
  

  式中:

  
  

  重、设备重、附件重、保温重、介质重或试压时的水重、顶

  fe≡謡幾

  
  

  ，梁上的荷载大于IokN时，该管道

  
  

  :时，应考

  
  

  Λ>Γ∙

  
  

  Sk 一管道竖向均布荷载标准值，kN/m；

  
  

  F_i ——第，单根管道的竖向荷载标准值，kN；

  
  

  管道计算区段长度，m；

  管道计算区段内的管道根数（应大于4根）。

  
  

  F_I F₆ F₅ 已 C FI F_i

  

  a）管道实际分布（F₅>10kN）

  
  
  

  b）管道肾向荷载计算简图

  
  

  6.2管道水平推力

  6. 2. 1

  a）

  
  
  
  
  

  膨胀时产生的水平推力应按下列规定确定;'

  活动管架构件支承EJ管道符菩翔寨件之一者，水平推病忽 舟计:

  输送介质的温度不超过40^βC; i 曷

  管道至少10根，且最高温度（包括扫线温度）低于130^βC;

  -                    --                                                 ..                                          I^IFe⅛CΓ!?S≠uErΛβui }

  
  

  活动管架承受管道;

  
  

  注:

  b)

  
  

  1）

  2）

  3） 主要热管道重量与全部管道重量之比小于Qi 5 _o

  主要热管道是指计算某

  刚性管架水平推力

  
  

  Ilt

  
  

  Il

  
  
  

  :< M "公-ʌ

  ≠:

  
  
  

  妃宕，

  
  

  ..... (6-2,I^eI )

  
  

  式中：

  h ——牵制系数，按本规范622条和6.2.3条理；

  主要热管所在层if帝操作时管适的竖向而藏标而InlM" 钢与钢的摩擦索数言取0.3；管r 2se~u ”宀J卖

  C）柔性管架水平推力「应按下式计算：

  
  

  Gk

  
  

  混凝土管架:

  
  

  钢管架:

  
  

  式中：

  Eq E k-

  
  

  d)

  
  

  管架混凝出、钢的弹性模量

  11

  

  • J • 1 J ...•::

  
  

  ....... (621-2)

  
  

  ……(621-3)

  
  

  6. 2.2

  • a)

  • b)

  
  

  6. 2. 3

  
  

  H——管架高度。

  活动管架水平推力作用点应在梁

  计算牵制系数4时，主要热管道重量与全部管道重量之比。值应按下列原则计算：

  计算梁时，应取该层梁上的全部管道重量，并应从中选用一根主要热管道计算〃值；

  计算柱和基础时，应取整个管架上的全部管道重量，并应从各层主要热管道中选用一根起控制 作用的主要热管道计算Q值，管架水平推力应作用在主要热管道所在的层。

  注1：计算柱和基础时，主要热管所在层与相邻层间距较大时，相邻层管道对主要热管所在层管道的牵制作用 减小，此时牵制系数应加大。

  注2：计算柱和基础时，当顶层有较大管道且与下层管道间距较大时，可分成上下两部分，分别计算水平推力。 牵制系数IC_i应按下列原则取值：

  
  

  i=

  
  

  a ≡l

  
  

  • a)

  • b)

  
  

  1)

  • 2)

  • 3)

  
  

当管道根数”小于3时，牵制系数∕q应取LoC

当管道根数/7等于3时，牵制系数也取值应符合下列规定:

当.小于0.5时，牵制系数4应取0∙5:

当。大于0.7时，牵制系数外应取1.0；

当0∙5 WqWOJZ时用插值*

当"不小于0.8时，牵制系数们应取］0 当0,6<o<0.8时用插值；

牵制系数k.不应小于0.2。

• 6.2.4

  固定管架的水平推力为管道补偿器弹力和活动管架的反作用力。设计时应根据配管设计提供的

  
  

水平推力，并考虑两侧活动管架的不平衡水平推力。

• 6. 2.5固定管架水平推力作用点：挡板式在梁顶以下1/3的梁上挡板高度处；焊接式在管道中心处(IS 625)<,

  
  
  
  
  
  

  b)焊接式

  
  

  图 6. 2,5

  
  

  定管架荷载作用点

  
  

e—挡板高度

• 6. 3 风荷载

• 6. 3. 1  基本风压值不应小于0.35kN∕m七

6.3.2 管架风荷载应包括管架构件、管道、电缆槽盒或桥架、平台、栏杆梯子承受的风荷载。

管架「寸不考虑风振的影响，也可不计算电缆槽盒或桥架纵向风荷载，管道轴向可仅计算竖向弯

管区段的风荷载。

• 6.3.4 单、双跨管架可不考虑前后棉的遮挡。

• 6.3.5 管架结构构件及栏杆、梯子的风荷裁计算应符合下列规定：

• a) 圆管构件时体型系数宜取0.7,其他类型构件的体型系数可取L3；

• b) 钢栏杆体型系数宜取1.3,钢栏杆的挡风面积宜取0.26m²∕m,当栏杆立柱、扶手均为圆钢管时

体型系数可取1.0；

钢直梯体型系数宜取1∙3,无保护圈钢直梯的迎风面总挡风面积宜取0.13m²∕m,有保护圈钢直 梯的迎风而总挡风面积宜取0.2m"m;

钢斜梯体型系数宜取1.3,钢斜梯的侧向总挡风面积按水平投影氏度宜取1.0m²∕m>钢斜梯的 正向挡风面积宜取斜梯轮廓宽度乘以斜梯高度的一半； 管道和电缆层可不计算平台、栏杆、梯子的风荷载。

⅛⅛∣w

I_Il t√*f^u r- r * ∙_r <τ÷M¾w

…一 k^r7 "∙^β , * ■ ∙j^r *⁴     .⅛J∙-∙,∖ .^l⅜⅛

g⅛ √∙π^ .⅜⅛-v⅛^ ^F≤⁴∙ ɪ* i! '∙∙fr^7MI 下列管道属于振动暢 直径大于等于200⅛m fl⅛蒸汽 往复泵输送的液体管道；

压的管道(如紧急放空线、去火炬管道);

t⅞g∙⅛.<⅛

. . u*χ e              _r - ■ Ar -«" ¹     ..   - ••- 1 T T *            → ∙           k T             J∙"2∙ ，    -          ■ ・       — ∙ -<^,∙ _L * ■ . - .      ∙.       -• . . r, 一― V »■ . ∙ . _r        XJL

筑抗震设计规范》GB 500Ik《石油化工构筑物抗震设计规范》SH3J47的要求。

6.5管道振动荷载

• 6. 5.1

• a)

• b)

C)

• d)

• e)

• f)

• g)

• h)

• i)

6, 5.2

乘以动力系数，并以此计算實道水平推力。刚性活动管架和固定管架劫力； B ^,Γ^ *^s*t4 ^Ij ^, ' — 'ʃ, ∙i"^λ"-~1 i 卜 r ‘七".、-I-* ^j∙ ∙ -∙^a∙-' ʃi Lg

事故状态提供荷载值时，荷载不应乘以动力本薮,也不应乘分项系数。

6. 5, 3当计算支承振动管*的固定管架构肩(基础除外)及其连接的强度时，补偿器反弹力应乘以1.3

的动力系数O          [

对于不设限制振动&施的振动替道，应根据实际情况谪定动力系数。

載组合 E-Wl /I；- ■■-■ /

"τ⅞Ar **1—L 4

管架设计应按承载能力极限状去和W常使用极隗状态分别进行荷勤组合

、设计。

管架基木荷载分类、荷载代号、荷我分项系数，按表6.6.2确定。

;±1：振动管道的竖向力和水平力应乘动力系数。

注2：考虑施工时管壁厚度的増加和使用过程中保溫材料容重的增加，荷载（I）的荷载分项系数可适当提高e 注3：当荷载（1）、（2）对結构有利时，荷载（1）、（2）的荷载分项系数宜取1.0。

管道试压

水平地震作用

进行设计。

固定管架正常操作

活动管架正常臊作

犬态设计时

⑴+

⑴+⑵

(2) ÷

(1) +

3承载能力极限状态荷载纟

应按表6.6.3进行荷载基本组合利

竖向地震作用

荷载代号（1）〜（

蛆合J验算钢管架径向架项变形、

地震作用组合,

6.6.4

管道试压

固定管架正常操作

⑴ + C2)

混凝土管架计算荷载长期作用

梁（或桁架）竖向挠度及侧向变形

活动肯架IE常操作

W ”豐⅛∣系"

管道操作介质重 管道平台操作活荷载 管道振动力

系数皿可按下列规定采用:

按表6.6.3、表664进行荷载组合，取其最不

6.6.6 工程分期建设时，应考虑各期工程的管道情况,

利者进行设计。

7.1.1独立式管架内力，应分别按下列要求进行平面内、平面外计算:

a）管架柱按双向偏心受压构件设计。T型管架的柱，还应进行抗扭计算;

活动管架梁应按双向受弯计算：固定管架梁应按双向受弯兼受扭计算；计算受扭时，两端按固 定计算；

当计算多层管架柱和基础时，轴向水平推力（或等效水平推力）作用在主要热管道所在层。

独立式活动管架宜采用刚性管架.当釆用柔性管架时，管架的水平变位应满足管道温度变形的 独立式管架结构基本自振周期计算和管架计算简图可分别参见附录A和附录Bo

7.2纵梁式管架

• 7. 2, 1纵梁式管架结构应以一个温度区段作为一个计算单元，管架横梁承受管道的竖向荷载和水平推力。

7.2.2管架纵梁应能传递纵向力，并应能承受横向进出管道荷载和其他荷载。

7.2.3纵梁的纵向力可按下式计算:

七      咛

I-I           ι≡l

式中：

Nk——纵梁的纵向水平力标准值；

月k ——作用于固定管架的管道补偿器弹力标准值，由配管设计提供；

%山——活动刚性管架通过管道作用于固定管架的反作用力标准值：

MO ——固定管道根数（操作和扫线温度均不高于40。C的管道不考虑）；

丐——固定管道至膨胀弯（或其他型式补偿器）前第一个管架之间活动管架数。

• 7. 2. 4柱间支撑承受两侧不平衡纵向力标准值可按下式计算：

N血=Ng 一°∙8N_kmjn ........*.......-.......................

式中：

S——柱间支撑承受两侧不平衡纵向力标准值；

M_mM——柱间支撑两侧纵梁承受水平力标准值的较大值，

Nkmin——柱间支撑两侧纵梁承受水平力标准值的较小值。

7.2.5管架柱一般可不计算管道水平推力作用,当多层管架设置一层纵梁时，应计算无纵梁处固定管 架水平推力对柱产生的弯矩.

7.3跨越管架

7.3.1跨越管架和相邻第一个低管架（见图731）、相邻高低跨管架的竖向荷载和水平推力，均应乘 以L5的増大系数。若有振动管道，尚应按本规范6.5节规定，对振动管道乘以动力系数。

• 7. 3. 2计算跨越管架的管道水平推力时，应考虑下列两种情况:

  a)

  
  

非桁架的跨越管架，宜按柔性管架设计。计算架顶変位时，管道长度取相邻两跨越管架间距的

1/2：

b）桁架式跨越管架与两侧的固定管架在同，轴线上时，可不计算跨越管架架顶的水平推力。

7.4特种管架

• 7. 4. 1特种管架设计应符合本规范7,1节的规定。

7,4.2当管道为滑动支座时，等效水平推力应按下列公式计算，并取两式结果和管道轴向水平推力标

准值三者的较小值,

按柔性管架假定:

式屮：

FZ——磨擦产生的管道水平推力标准值，kN；

Δ --管架最大允许位移，mm；

S --单位力作用于架顶时产生的架顶位移，mm∕kN, δ = ^-

3以

I_Q——整个管架沿管道轴线方向的截面惯性矩，

7.4.3当管道为滚动支座时，水平推力标准值应按下列公式计算并取其较小值:

式中：

μ_g——钢与钢滚动磨擦系数，取0.1。

按柔性管架假定：按742条公式（7.4.2-2）计算。

7,5管架基础

(751-1)

受偏心荷载作用时，除应满足公式（751-1）的要求外，尚应符合下式要求:

Pkrrm Wl ∙2f a

式中:

Pk——基础底面处的平均压力标准值； Atn_aX——棊础底面边缘处的最大压力标准值;

Λ——修正后的地基承载力特征值。

7.5.2计算固定管架基础时，除应满足式（751-1）和式（751-2）要求外，正常操作状态下零应力 区面积不应超过基底总面积的15%。

8构造措施

用图8.3b）形式。固定管架梁顶预埋件宜釆用图8.3C）的形式。

钢筋N¢12

或阿钢粹

a）活动管架梁预埋件

¹³管架梁预埋件

8.4

a) T 型;

..W-■

ɪ •■• 一, •— •

」5，・■

2

b）顶层梁柱节点

图8. 6梁柱节点

8.7固定管架、跨越管架、特种管架和其他主要支承振动管道的管架、设有柱间支撑的管架、抗震设

防烈度为7度〜9度区的管架，梁柱钗接节点预埋角钢的锚筋，不宜少于4012,锚固长度不应小于30

倍锚筋直径；当锚固长度不能满足时，应采取相应的措施。

8,8固定管架的钢梁，宜采用封闭截面形式。钢构件构造上尚宜避免岀现难于检査、清刷和油漆之处 以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。

8.9纵梁式管架柱间支撑应满足下列要求f

a） 柱间支撑宜各层连续设置，下柱支撑应确保水平力能直接传给基础；

b） 柱间支撑节点板的厚度不应小于8mm_a

• 8. 10纵梁式管架的纵梁采用混凝土或钢桁架时，伸缩缝处可釆用滚动或滑动支座；伸缩缝处纵梁为型 钢时宜釆用滑动支座。伸缩缝的滑动支座宜符合图8.12所示的要求，牛腿与梁均宜设置椭圆孔，并宜

  设导向

  
  

  板,梁与牛腿间宜放貫聚四

  
  
  
  
  
  

  1—

  
  

  板.

  

  3

  0

  规定设置防脱落措施:

  3

  _JI

  .・                          .—^,.1∙

  Γ. -z_i∙                   LT ,

  J W* -，■,      ■■            /

  :隔个管架设宀財

  讒

  .- 一

  叵

  
  
  
  
  
  
  
  

  图8.12钢管架滑动支座构造

  ~ 一——星

  
  

  设防烈度为7度〜9度时"悬臂梁端、活动管架顶层梁端，B

  
  
  
  
  

  b）

  
  

  在管道直线段，旬

  
  
  

  管道转弯处必须设 "特神管架上擎设置。堀I

  
  

  8.12管架基础最小埋深不猝小于IOoOmnlJ季节性冻土地区的管架基础;应符合《建筑地基基础设计 规范》GB 50007中有关季希性冻土地基的汝定「有经验时基础埋深可适当减小。

  W • •・*:•/**         / •⁴                                                 ⅜

  8.13地脚螺栓不宜小于M24；地脚螺栓中心到混凝土基刑!边缘的距离，不应小于15Omm且不小于4

  I                                      I                                                           /                    .

  倍地脚螺栓直径；柱脚板边聲到基础边售的距离,不宜4于5Qmnu

  8. 14钢管架基础顶面高出设计地面的商度，不宜小于150mm。顶面应预留30mm~50nιιn的二次浇灌

  层，待柱安装后用比基础混冒土强度           :Z      _i≡5∙₁*

  8. 15钢管架柱基础短柱竖佝钢筋宜径冷宜小于14mm,间距不宜大于30Omm,且基础短柱竖向钢筋 总配筋率不应小于0.5%；短柱竖向钢筋应锚入基础底板内不小于钢筋锚固长度；短柱箍筋直径不宜小

  Fm—I "~Λ⅞κκ "・厂一..                  -J Jmr               ∙^ιγ_r...√v;

  
  

  ^lΛ

  
  

  ≡ l≡i

  
  
  
  
  

  缩灌浆料填实。

  
  

  ∙≡∙,

  
  

  在地脚螺栓埋置总度内的间距，应釆用1 OOmm_J其他部位可为2：0Omm （图8.18）。 t*2⅛∙ ∙ ∙^b ∖∙∙ⁱ∙H; ♦•—：・ ■ ∙ ∙ ∙ ∙ f.ⁱ∙∙^j •. ..：. "                *            !         r ^{, 1} -^fcS LT•—土・_・√3fcf∙U..

  己m匕•,喧X∣.L∙ ⁱλ∕ J.二...

  
  

  1÷ ■I ∙ I _β

  
  

  &脚孵 予以三

  ʃ---—'

  >7T A124  ■ <

  V / J

  J # 3F X --  ⅛ I — I'        M                      …―                      • - • ■-

  
  

  IlBlPl ・ IflilMBI VMleWBl

  
  

  IE!

  
  

  !.校忸度范［＞'寸

  三。8@100

  
  

图8. 18钢柱基础短柱配筋构造

9管墩

9.1活动管墩可采用素混凝土结构［图9.1a)］,固定管墩应釆用钢筋混凝土结构［图9.lb) L

m300

b)钢筋混凝土固定管墩 管墩

9.2作用于管墩的竖向荷载和管道水平推力应按本规范6.1节和6.2节的规定计算,可不计算地震作用。

9.3管墩应按竖向荷载与管道水平推力验算强度、稳定和地基承载力。

9.4活动管墩埋深不宜小于30Omm,固定管墩埋深不宜小于500mm；季节性冻土地区的管墩埋深，

应符合《建筑地基基础设计规范》GB 50007中有关季节性冻土地基的规定，有经验时基础埋深可适当

减小© 附录A （资料性附录）

独立式管架结构基本自振周期计算

独立式管架结构基本自振周期可按图A.1和公式（A.1）计算:

Z = 2π

式中：

T_I——管架基本自振周期；

2——重力加速度，取9.8π√s²j

等效刚度:

钢管架（梁柱钗接时）：k=^∑^-H

混凝土管架（梁柱饺接时）：&=空色;

H

E——钢管架柱钢材的弹性模量；

I 一管架柱的截面惯性矩；

BS——混凝土管架柱的短期刚度；

G_Cq ——结构等效总重力荷载，单层管架取总重力荷载代表值，二层以上管架为;

, G∖

附录B

（资料性附录） 独立式管架计算简图

B. 1独立式单层刚性管架的计算简图见图BL

lɪ:

中未表示

梁柱连接方式（以下各简匚I二

独立式双层刚性管架的一计

*

图B.3单层柔性管架计算简

B. 4独立式双层柔性管架的计算简图见图B.4∙

Ke

或

中华人民共和国石油化工行业标准

石油化工管架设计规范

SH/T 3055—2017

条文说明

2017 北京

5

—24

石油化工管架设计规范

管架与管道是一个完整的结构体系，管架受力大小与管道的布置密切相关，管架设计人员应与配管 专业共同研究■协调配合，合理布置管道和固定管架，以便简化管架设计，求得较好的综合经济效果。

基本规定

5.1.1修改了设计基准期的描述。

5.1.5混合结构管架多指下部为混凝土结构、上部为钢结构管架或柱和下部梁为混凝土结构、上部梁 为钢结构的管架。

• 5. 1.6

  Ill

  
  

管架，

• 5. 1.7

很高， 设计比较合理a

• 5. L 11纵梁我管架一般用于生产装置，实际管道的膨胀弯和固定点的布置不可能完全平衡，管道都有 不同程度的振动，因此要设置柱间支撑和加强管架纵向整体刚度，以抵抗各种水平荷载的作用。

条件允许的情况下，结构的温度区段应与配管的补偿区段一致，固定架与柱间支撑位置重合，使结 构受力最合理。柱间支撑宜设置在中部，偏置时要考虑两侧的不平衡水平力，管道拐弯处还应考虑另一 个方向的水平力。

细化了伸缩缝间距的规定，増加了混合结构，混凝土管架细分为现浇和装配式两类。考虑到管道的 影响,现浇和装配式两类混凝土管架的伸缩缝间距比混凝土规范的现浇框架和装配式排架的要求适当放 宽。

5. 1. 12

5. 1. 15

5. 1. 18

5. 1.19

容许值在表注中规定。

6管架荷载和地震作用 6.1.2强调管架考虑管道预留时，应考虑后续管道可能产生的不利组合。

6.2.1式621-1中的摩擦系数为静摩擦系数。

6 2. 2—6. 2. 3明确指出梁柱水平推力计算的不同。并提醒设计人员注意，管架上下层冋隔较大时，两 层管道之间的相互牵制作用减小。多根管道时，主要热管重量与全部管道重量:之比q>O.7时，小管道 对主要热管的牵制作用逐渐减小。ι>0.8时，小管道对主要热管的牵制作用可忽略。公式按GB 5i006 修改。

6.3本节风荷载按GB 51006修改，并増加管架梁上管道风荷载限值。由于新的计算方法中釆用最大 管径加10%的梁长作为挡风面的高度，巳经考虑了平台、梯子、栏杆等附件，故管道和电缆层不考虑 附件风荷载.

6.4明确了管架的抗震等级，补充了独立管架的固定架、纵梁式管架的柱间支撑承受的地震力计算， 地震力计算方法源自SH 3147《石油化工构筑物抗震设计规范脆

6.5.1

• a)

• b)

C)

• d)

• e)

• f)

• g)

从实际处理振动管道的经验中得知,控制振动的发生和在易发振部位采取措施是解决振动的有效手 段，解决这些问题主要依靠工艺措施。所以结构专业应与配管专业共同采取防振、减振措施，并应首先 立足于釆用管道减振措施。

• 6. 5. 2去火炬管道的管架设计中，配管专业提供的荷载多为事故荷载而且荷载值很大，故制定本条规

疋e

6.5.4对未设限制振动设施的振动管道，管架所承受的振动力将大大增加，若仍采用1.3的动力系数 是不安全的,但目前尚提不出•个准确的系数,因此本规范的规定不包括不设限制振动设施的振动管道。

• 6. 6.2为了与国标的统一,恒载的荷载分项系数从1.3改为1.2,并加注说明。在实际工程中，由于材 料替换和使用过程中保温材料容重的増加，恒载的荷载分项系数应根据实际情况进行调整。在实际工程 中，配管专业多提供操作介质与管道自重累加后重量，并考虑了最大可能提供，为方便设计，操作介质 的荷载分项系数取1.2_o

  a

  ≡-

  
  

• 6. 6. 3管道试压时仅特种管架考虑风荷载。

6.6,4计算正常使用极限状态时，混凝土管架应按考虑荷载长期作用影响的刚度进行计算。

6.6. 6

多的管架反而安全。所以本条要求分别不同情况，取其最不利者进行设计。

7管架计算

7.3.1跨越管架和相邻第一个低管架、相邻高低跨管架由于水锤作用、竖管的收缩和膨胀作用，高低

两个管架承受的竖向荷载比正常情况的大很多，因此应乘以1.5的增大系数，这个系数只反映荷载的转 移问题，不反映振动问题，如果管架支承的是振动管道，还应乘以动力系数。水平方向转弯的管架可参 照本条执行，水平推力的放大系数可适当提高。

7.4.1特种管架支承振动管道，受力与普通独立管架相同。