YB 4358-2013 钢铁企业胶带机钢结构通廊设计规范

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  • 6.2.2无节间荷载作用时,两端铰接杆件应按轴心受拉或轴心 受压杆件计算强度、稳定和连接;各腹杆形心线交点不在上(下) 弦杆形心线上时,应计算节点附加弯矩所产生的次应力。 6.2.3有节间荷载作用时,两端铰接杆件应按拉弯或压弯杆件 计算强度、稳定和连接,并满足下列要求: 1利用节点板连接的纵向竖直桁架上(下)弦杆,可按现行 国家标准《钢结构设计规范》GB50017有关规定确定节点刚度所 引起的次弯矩; 2·型钢截面弦杆,端节间跨中正弯矩,可近似地取该节间为 单跨简支梁时最大弯矩的80%,其他节间正弯矩和节点负弯矩, 可近似地取相应节间为单跨简支梁时最大弯矩的60%。 6.2.4廊身交叉支撑和支架交叉斜腹杆(支撑)可按一根杆件受 拉进行计算。

    表7.1.1通座温度区股长度和应身温度伸缩缝量小宽度

    7.2.1防震缝设置应根据建设 行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011和《构筑物抗震设计 规范》GB50191的有关规定,结合通廊温度区段长度确定,并满 足下列要求: 1与建(构)筑物脱开的廊身两端,与建(构)筑物连接的滑 28

    不宜小于M24。 7.3.3·固定铰支座与其下部结构的连接可采用永久螺栓、永久 螺栓加现场焊接或安装螺栓加现场焊接形式,坡度较大廊身纵向 坚直析架,下弦杆下面宜设置防滑安全挡块,如图7.3.3。

    选用轧制或焊接H型钢、双槽钢、圆管或矩形管。 2纵向竖直架上(下)弦杆选用槽钢、工字钢、轧制或焊接 H型钢时,其横截面宜竖向放置。 3纵向竖直桁架上弦杆角钢肢背宜朝上,下弦杆角钢肢背 宜朝下,单角锅肢尖或单槽钢开口宜朝廊身内侧。 4廊身端部横向门式刚架可选用轧制或焊接宽翼缘H型 钢,也可选用等截面或变截面工字形杆件,其截面强轴宜平行于 纵向竖直桁架跨度方向,上部横梁与柱子(端竖杆)宜刚接,柱子 与支承廊身的支座可铰接。 5纵向竖直桁架上(下)弦平面支撑可选用单角钢、T形钢 或双角钢;等边角钢组成的杆件宜采用T形或十字形截面;不等 边角钢组成的杆件宜采用长肢相连的T形截面。 6直腹杆需要支承墙面襟条传递来的风荷载时,宜选用槽 钢、矩管、轧制或焊接H型钢;带隅撑的直腹杆也可采用角钢加槽 钢的十字形截面,不宜选用国管或双角钢T型组合截面 7围护结构擦条,可选用高频焊接薄壁H型钢、卷边槽(C 型)钢或卷边Z型钢,也可选用槽钢。高频焊接薄壁H型钢的质 量,应符合国家现行标准《结构用高频焊接薄壁H型钢》JG/T 137的有关规定;冷弯薄壁型钢的质量,应符合现行国家标准《冷 弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定 7.4.3连接构造应使廊身与其支承结构共同形成完整的纵向稳 定体系,并利用地面支墩、地上固定支架和建(构)筑物传递纵向 力。 7.4.4支架构造应符合下列规定: 1高度小于或等于10m时,柱子可采用槽钢或工字钢住宅楼标准规范范本,大于 10m时宜采用轧制或焊接H型钢及矩形管;固定支架柱子也可采 用管或单角钢。 2柱子横截面高度小于或等于600mm,并在腹杆(支撑)节 点板处的柱子截面上设置横向加劲时,可设置单(片)腹杆(支 撑);大于600mm时宜设置双(片)股杆(支撑)。 34

    3固定支架顶部应设置水平支撑,中间部位宜间隔两个或 三个节间设置一道水平支撑。 4支架腹杆(支撑)宜采用角钢、T型钢及其组合截面,非交 叉斜腹杆也可采用圆管。横架宜采用工字钢、轧制或焊接H型 钢。 5廊身支座下的支架横宜采用轧制或焊接宽翼缘H型 钢,且横梁与柱子间的连接宜刚接。 7.4.5支架柱脚与基础的连接采用外露或插人式时,应符合下 列规定: 1非抗震区、6度和7度地震区可采用外露式。地脚铺栓直 径应根据受力大小计算确定,柱脚水平剪力应由抗剪键承担,或 由柱底板与基础间的摩擦力平衡。 28度和9度地震区不应采用外露式柱脚。 3非抗震区采用插入式柱脚时,插人深度应通过计算确定, 且不应小于500mm、截面高度(或外径)的1.5倍和吊装柱子长度 的1/20。 4地震区采用插人式柱脚时,插入深度不宜小于单肢截面 高度(或外径)的2.5倍。 7.4.6以纵向大梁为主要承重结构的通廊,纵向大梁宜采用槽 钢、工字钢、轧制或焊接H型及钢矩形管。

    2高度大于5m时,宜在中部位置设置休息平台; 3踏步应均匀布置,顶(底)踏步和中间踏步高差宜精确到 毫米。踏步高度和宽度可按表8.2.3取值,

    表8.2.3钢斜梯踏步高度和宽度

    步高度均匀,不应出现“高路步"和"低路步

    步高度均匀,不应出现“高略步和“低踏步”

    8.2.4直爬梯设计应符合现行国家标准《固定式钢梯及平台安 全要求第1部分:钢直梯》GB4053.1的有关规定,并满足下列 要求: 1内侧净宽度宜取500mm。梯架(框)可采用扁钢、不等肢 角钢、等肢角钢或槽钢,且宜按拉弯杆件计算。 2梯梁(框)伸到项端时,可向行走方向弯曲代替扶手,且高 于最高一级踏棍1050mm,弯曲直径可取200mm。 3踏棍应均匀排列,间距可取250~300mm;踏棍可采用 20的钢筋;踏棍与脚尖前方障碍物间的净距不宜小于150mm。 4高度大于2m的直爬梯应设置安全护笼;大于或等于10m 的直爬梯,应间隔5m设置一个休息平台,

    8.3.1散开式廊身两侧、重铺或小车张紧装置中的重锤或小车 四周、平台、操作面、有坠落危险的孔(洞)、走道、过桥、钢斜梯等 散开边缘,下方或相邻地面(板)距离大于或等于1.2m时,应设置 防护栏杆。 8.3.2栏杆设计,除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》GB4053.3的有关规 定外,尚应根据栏杆根部距下方或相邻地面(板)距离确定栏杆的 38

    高度: 1距离小于2m时,栏杆高度不应低于900mm; 2距离大于或等于2m且小于20m时,栏杆高度不应低于 1050mm 3距离大于或等于20m时,栏杆高度不应低于1200mm。 8.4环境保护 8.4.1廊身跨越公路、铁路、河道、水域、人行步(通)道时,必须 在胶带机下部设置落料挡板。 8.4.2廊身跨越下列位置时,应在胶带机下部或设备上部设置 落料挡板: :1地面传递动装置、重锤拉紧装置、胶带机受料区段和导料 槽; 2建筑物和绿化带; 3其他因环境保护或劳动安全等应设置的部位。 8.4.3散开和半封闭式廊身应防止胶带机回程胶带上粘附物料 酒落和积灰洒措施。走道与墙架间存在安全隐患的孔洞,宜用 钢板铺填, 8.4.4落灰管应沿胶带机两侧对称和独立布置,其间距由工艺 专业提供。 和灰口应加装活动盖板,地面应设灰池

    行业标准《钢铁企业胶带机钢结构通廊设计规范》(YE 4358—2013),经工业和信息化部2013年10月以第52号公告批 准发布。 本规范编制过程中,编制组进行了广泛深人的调查研究,总 结了我国钢铁企业胶带机钢结构通廊工程建设中的实践经验,同 时参考了国外先进标准。 为便于广大设计、施工、科研和学校等单位有关人员在使用 本规范时能正确理解并执行条文规定,编制组按章、节和条顺序 编制了本规范的条文说明,对条文规定的目的、依据及执行中需 注意的有关事项进行了说明,还对强制性条文的强制理由作了解 释。但是,本条文说明不具备与规范条文同等的法律效力,仅供 使用者作为理解和把握规范的参考

    3.1.1本条明确本规范编制原则。 3.1.2~3.1.3本规范与国家现行其他结构设计规范一样,采用 以概率理论为基础的极限状态设计方法,以分项系数设计表达式 进行计算,按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。 它们包括:通廊的整体结构、单个构件和节点强度、稳定及变形。 3.1.4相对来说,作为为工艺等专业服务的胶带机钢结构通廊, 其荷载类型还是比较多的。对不利工况的荷载效应组合应合理 取舍,既要保证结构安全,又宜取得经济效益。故本条明确给出 各种荷裁效应的取值和组合要求, 实际工程中,有的通道采用格板,此时雪荷载和灰荷载应 的情折减。通道和位于胶带机托辊支架下面的平台均布活荷载 与安装检修荷载,它们不应同时组合。当胶带机托辊支架下面没 有设置平台或落料挡板时,可不计算均布活荷载。 钢铁企业胶带机钢结构通廊运输系统主要由料场、通廊和转 运站三大部分组成。目前,大跨度廊身、高耸支架及复杂转运站 日益增多,廊身处在体型和高度各异的建(构)筑物间,由刚度较 小的支架或转运站支承。这种以横向结构(廊身)为主的通廊,与 井架、烟肉和塔架等竖向结构相比,其重量和迎风面形状均有突 变。由于荷载数据不足,廊身风载体型系数和风报计算在现行 《建筑结构荷载规范>GB50009中并没有给出,仅在《建筑结构荷 载规范>GBJ9—1987中给出过封闭式廊身的体型系数。因此,对 廊身,风荷载是否起控制作用,是否需要和地震作用组合,很难作 出准确判断。故本条第4款建按《建筑抗震设计规范》GB50011 第5.4.1条要求作出规定。这里,所谓风荷载起控制作用,指廊 S

    身在风荷载或地震作用下产生,并传递至支架顶端或建(构筑物 支承点处的总剪力和倾覆力矩相当的情况。 3.1.7本条的目的是提醒设计人员注意,胶带机运行速度较快、 动力荷载较大或多条胶带机共廊时,宜计算胶带机对通廊的振动 效应。 在钢铁企业生产调查中发现,高速、大型或多条胶带机启动、 正常运行或关团的腾间(它们可能同时运行,可能部分运行,也司 能错时运行),个别通廊确实有振动现象发生。为避免通廊与胶 带机发生共振,设计应采取有效措施,控制它们的自振频率,其值 不应接近,更不应重合,且宜大于或等于20%。胶带机动荷载对 通廊产生的动力效应可简化为设备荷载乘以动力系数,但对动力 性能不清楚的设备,其效应应采用动力分析方法来解决。 3.1.8安装过程中,通廊结构可能还没有完全形成稳定体系。 这种情况下,廊身、支架、个别构件或杆件,其受力性能与安装完 毕和生产过程中的工况不尽相同,可能处于不安全状态。故本条 明确提醒有关人员应验算该工况下通廊结构的强度和稳定,尤其 应注重高大通结构的验算,如分段的纵向竖直析架和单片支架 等,以便确定是否会产生安全隐患

    钢和低合金高强度结构钢的牌号、所属标准,并明确设计指标选 取要求,目的是便于设计人员选用。 据调研统计,在钢铁企业胶带机钢结构通廊主要承重结构设 计中,我国几十年来大多采用牌号为Q235(早期牌号为A3F)的 钢材。然而,我国现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700明确规 定,用Q235级沸腾钢乳制的钢材厚度或直径不大于25mm,现行 国家标准《钢结构设计规范》GB50017也规定了其使用范围,故 牌号Q235级沸腾钢的使用范围受到一定限制。随着钢铁企业大 型化、冶炼强度逐步加强和胶带机运输能力的不断提高,对通脚 55

    经验、钢种类别、钢材力学性能和化学成分等是否能符合我国 现行标准的有关规定。 低温冷脆是钢结构的待殊间题,钢结构冷脆破坏在我国和世 界各地均曾腰次发生。设计严寒和寒冷地区的通廊,尤其是散开 式廊身时,除正确选择与环境相适应、不同级别的钢材和保证钢 材的冲击翻性外,还应采取其他有效构造措施,提高钢结构通席 的抗脆断的能力,防止通“冷胞”

    3.3.9~3.3.11习惯上,通常将六角买螺栓称之为普通螺程。 根据性能等级,六角头C级螺栓有3.6、4.6和4.8三个等级,六 角头A级和B级螺栓有5.6级,均称之为普通螺栓;六角头A级 和B级螺栓还有8.8、9.8和10.9等几个等级,它们采用低碳合 金钢、中碳钢、中碳合金钢或合金钢,再经热处理(漳火并回火)制 作,故也称之为高强度螺栓。为与钢结构用高强度大六角头扭剪 型竭检区别避免混消,本规范条文沿用了现行国家标准的术语。

    4.2.1工艺荷载是通廊设计的重要依据,历来工艺专业设计人 员的提法差别较大。本条的目的是明确工艺荷载获取要点和规 范荷载参数形式,便于结构设计人员清理和掌握,避免遗漏。这 里应注意的是,工艺专业提供的工艺荷载往往是胶带机在生产过 程中不容易超过的最大值,它与现行国家标准《建筑结构荷载规 范>GB50009规定的标准值是有区别的。故不能简单地将工艺 专业提供的荷载作为工艺荷载标准值,要分析后与工艺专业协 商,正确选择、使用工艺荷载并作为标准值。 一般情况下,胶带机的头部和尾部设施(如头轮、电机、减速 机、料仓和尾轮等)均放置在转运站或车间内,中间部分设施(如 重锤拉紧装置、硫化机、托辑及其支架等)才放置在通廊内,只有 个别特殊情况胶带机头部设施才放置在通廊内,如高炉上料通 廊。因此,非高炉上料通廊可不获取第4款的参数。 设备是局部的集中荷载,在其区域范围内应按集中荷载或等 效荷载取值,以外应按均布活荷裁取值。设备荷载包括:设备自 59

    · 电现及具价简费不器 电特五强 意与电气专业协临,宜及其萨 整糕 从回鉴直新案直股升上,具定均和对款 因两福纵向聚直帮架受力不均时,会在刚度本来就较弱的横截面 方同产生不利于廊身的扭矩;此外,单侧布置多层电境桥架还会 增加廊身纵向竖直析架高度 调研中发现,电缆及其桥架设不规范现象较多;有不对称 布置电缆桥案的,有将电现桥架直接焊在纵向竖直行架斜腹杆上 的,还有通道表面与电缆桥架间净高度仅有1.5m的(电略高 些)。调研人员深切体会到,上述不规范敷设已给廊身造成不利 影响,同时,让通行人员碰头在所难免 4,4,3本条提出的管道荷载,是指因生产需要由廊身和支架结 构本身来支承的荷载。它们有除尘、给排水、热力或燃气等管道。 61

    除尘管道直径较大,一一般由支架直接支承;给排水、热力或燃气等 管道直径较小,一般布置在廊身两侧,由廊身直接支承。对管道 荷载,应分别计算施工、生产或事故等不同状态对支架和廊身产 生的荷载效应。 4.4,4管道尤其是大直径管道,除对通廊产生竖向作用外,还会 对通廊产生水平作用,其值不容忽视。 4.4.5廊身内部需要生产、检修和通行,其上附加的管道特别是 些大直径管道一般布置在廊身外侧,距离廊身外表面比较近。 廊身对管道风荷载体型系数有一定的影响,反之管道对廊身风荷 载体型系数也有一定的影响。此外,管道对廊身积雪和地震作用 也会产生不同程度的影响。故计算上述荷载时,应按管道与廊身 连接方式、管道根数、直径、排列方式和管道内介质重量等因素综 合考虑它们间相互的附加影响。

    (构)筑物体型系数乘以相互干扰系数,本条是根据该规定提出 的。

    4.6.2~4.6.3据调研,2010年初,我国西北大部分寒冷和严寒 地区连降暴雪。某钢铁公司支承副原料通廊的炼钢连铸主厂房, 其高低跨相连的低跨屋面因积雪(冰)反复冻融(积雪在白天温度 上升时部分融化,晚上温度下降时结冰。之后再积雪,再融化,再 结冰并越积越厚)。横向天窗和墙面间的雪(冰)堆积厚度高达 16002000mm,其实际雪(冰)荷载远远超过按现行国家标准《建 筑结构荷载规范>GB50009规定计算得出的数值,致使局部的压 型钢板、拉条和支撑严重弯曲变形,擦条侧弯扭曲,且屋面局部 娟。 2011年冬,我国西北另一钢铁公司炼钢厂屋面也发生了类似 的事故。原因是预留1200mm的除尘管道上积雪(冰)高达 1000mm左右,气温上升时与管道粘接的雪(冰)慢慢融化,大量雪 (冰)失去粘结和支托砸向屋面,造成屋面局部势塌

    与上述情况类似,2012年初,某轧钢厂过跨车轨道上方的纵 向雨搭也发生过局部竭事故。此外,在华中、西南和西北地区, 覆冰破坏钢结构的事故也曾多次发生。 该两条条文是基于上述实际发生事故提出的,故设计说明中 应明确限制通廊积雪(冰)的重量或厚度,建议业主建立健全相应 的安全生产规章制度,及时清除积雪(冰),避免雪(冰)越积越厚 的不利局面出现。 4.6.4~4,6.5散开式廊身(桁架式)有位于露天场地的,如矿 山、原料场中的矿石通廊;也有位于厂内的,如炼钢厂里的铁合金 通廊。显然,只有符合覆冰气象条件的散开式廊身(桁架式)才需 要计算覆冰对杆件和结构产生的不利作用效应,对不符合覆冰气 象条件者则不需要作上述计算。 4.7积灰荷载 4,7.1~4.7.3屋面积灰是钢铁企业建(构)筑物所面临的特有 问题,通廊也不例外,且半封闭和封闭式酶身还有内部落料和积 灰问题。该三条是在现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009对灰荷载所作有关规定基础上,结合其他资料、数据和调研 结果综合编写而成的。 设计人员应重视落料和积灰对通廊产生的不利荷载效应,设 计说明应明确限制廊身内、外落料和积灰重量,建议业主建立健 全相应的安全生产规章制度,及时清除落料和积灰,避免落料和 积灰日益加厚的不利局面出现 大量调查表明,半封闭和封闭式廊身采用酒水方式清扫,往 往难以彻底清除落料和积灰,日积月累,它们的厚度会不断增加。 钢结构廊身中凹角、死角长期处在干湿交替环境中,杆件和节点 板会加速锈蚀,形成安全隐惠。故设计说明还应建议业主选用能 御底清除落料和积灰的方法,有条件的地方可用压力水冲剧清 扫,不推荐用酒水方式清扫。 考察得知,钢铁企业有灰源屋面积灰严重是常见现象,因积 64

    向雨搭也发生过局部竭事故。此外,在华中、西南和西北地区, 覆冰破坏钢结构的事故也曾多次发生。 该两条条文是基于上述实际发生事故提出的,故设计说明中 应明确限制通廊积雪(冰)的重量或厚度,建议业主建立健全相应 的安全生产规章制度,及时清除积雪(冰),避免雪(冰)越积越厚 的不利局面出现。 4.6.4~4.6.5散开式廊身(桁架式)有位于露天场地的,如矿 山、原料场中的矿石通廊;也有位于厂内的,如炼钢厂里的铁合金 通廊。显然,只有符合覆冰气象条件的散开式廊身(桁架式)才需 要计算覆冰对杆件和结构产生的不利作用效应,对不符合覆冰气 象条件者则不需要作上述计算。

    灰过多导致屋量局部期塌的事故也时有发生,下面就是其中几个 实例,可供通廊设计参考。 20世纪90年代,考察东北某钢铁公司紧邻副原料通廊的炼 钢主厂房时发现,屋面积灰厚度没过鞋子的现象随处可见, 本世纪初期,考察南方某钢铁公司投产仅仅2~3个月的电 炉炼钢厂主厂房时发现,积灰已达2~3mm。 前几年,南方某铜铁公司投产两年多的炼钢主厂房水渣车 间,因积灰(壳)过多诱发高低跨相连的低跨屋架支座脱落,致使 屋面压型钢板、標条和托架严重变形,屋盖局部塌约800m 究其原因,是因屋面积灰(壳)得不到及时清除,加之南方雨水频 紧,积灰遇水结壳。之后,再积灰,再结壳...如此反复循环,灰 壳)厚度达100~ 200mm,成了名副其实的”灰砖”。经计算,发现 实际灰荷载值超过现行国家标准(建筑结构荷载规范》GB50009 定数值教。 虽然,屋架端部刀板与柱子间的连接因塞焊钢筋 引起应力集中是导致该事故发生的主要原因,但积灰(壳)太厚也 是一个不容置疑的诱因 近两年,考查西南地区某钢铁公司才投产2~3年的原料场

    定可按《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定和工程数据对 2.0kN/m的均布活载适当折减。 调研中发现,胶带机托辑支架下面常有落料堆积,没能得到 及时清除,故规定胶带机托辊支架范围内的平台均布活荷载可根 据胶带机实际宽度取0.3~0.5kN/m*,宽度较小时可取大值,反 之则取小值。 胶带机头部平台活荷载取4.0kN/m,主要是原因检修时需 要堆放头轮、电机或减速器等工艺专业设施。

    4.9.1~4.9.3通廊温度区段长度宜符合本规范第7.1.1条的 有关规定。由于工艺布置原因或其他特殊条件限制,致使温度区 段长度不符合该条规定时,应计算温度应力和温度变形对廊身及 其支承结构产生的作用效应。 1廊身支架顶部承受的纵向温度作用计算方法,主要参考 了长沙冶金设计研究总院归衡石先生写的《胶带机通廊支架设 计中的几个纵向力的间题》一文,其计算公式系按该文内容归纳 而成。公式中的计算温差,采用通廊安装合找时室外空气温度与 该地区最高(或最低)五日极端温度平均值之差,且可按夏季和冬 季分别计算,计算时应注意作用力方向。 2通廊变形约束中心点位置的确定也是参考上述论文内容 日纳整理而成的。 3实际廊身有保温和不保温的区别,在计算廊身热膨胀值 时,我们引人了保温影响系数K,。该系数是按现行国家标准《钢 结构设计规范》GB50017中列举的采暖房屋和露天结构不同温 度区段长度换算而来的

    4.10.1本条参照现行国家标准《钢铁企业管道支架设计规范》 GB50709的有关规定提出摩擦力计算方法。摩擦系数是根据国

    家现行标准和试验资料整理得出,摩擦系数数值与滑(滚)动支座 是否采取减阻措施关系密切。要获得较小的摩擦系数,应采取减 阻措施,防止钢材腐(锈)蚀,如对钢结构支座将钢板刨光、涂黄 油、酒石墨,对有聚四氟乙烯的支座加硅脂等。此外,支座设计还 应注意非钢材材料老化和支座更换方使便等问题,同时应建议业主 加强管理,保证支座在设计基准期内可靠运行。 4.10.2如采用其他的材料或其他形式的滑(滚)动支座,其摩擦 系数理应由相应产品厂家提供或试验获得,

    4.11.6除有专门规定外,通廊的阻尼比应取0.05;当阻尼比不 等于0.05时,通廊的水平地震影响系数应按《构筑物抗震设计规 范》GB50191乘以阻尼修正系数

    所席身支撑杆,影响廊身水平力传通。故本条规定不宜将更换股 带的装置(孔润)布置在酶身范围内,宜将其布置在与通廊头部或 尾部连接的建(构)筑物中 5.1.6~5.1.7调研东北某些钢铁公司通廊得知,历来各设计单 位对封闭式廖身的采光设计差别较大,哪怕是同一个工程,有的 设置采光带,有的不设置采光带;有的开国太少,廊身内部阴睛潮 湿;有的开窗太多,廊身内部光线强烈刺眼。故本两条提出应按 现行国家标准《建筑采光设计标准》GB/T50033的有关规定作采 光设计,以满足生产需要。

    作温度决定。本条所讲的结构工作温度是指最低日平均温度。 就温度而盲,我国幅员辽阔,不同地区温差很大。在冬季,华东、 69

    华中、西南和华南等温暖地区廊身最低日平均温度一股高于UC, 可采用散开、半封闭或封闭式;东北、华北和西北等严寒或寒冷地 区廊身最低日平均温度一般低于0℃C,廊身宜采用封闭式。这里 的“最低日平均温度”可按现行国家标准《采暖通风与空气调节设 计规范》GB50019中所列数值采用。本条仅原则性地规定了廊 身形式的选择方法,实际设计中,可根据具体情况和有关数据的 情选择。 5.2.2~5.2.4该三条列举的廊身横截面形式,均选自实际工程 图纸,是最常见的席身典型横截面,也是几十年来钢铁企业胶带 机钢结构廊身横截面形式的设计总结。 图5.2.3和5.2.4用虚线表示的栏杆意义是:半封闭和封闭 式廊身走道与墙架间有孔洞且有安全隐患时,应设置栏杆,否则 可不设置栏杆。 5.2.5廊身端部设置横向门式刚架,可保证廊身端部为几何不 变体系。若廊身端部没有设置横向门式刚架,则应在架、柱连接 处加腋或增设隅擦,以保证廊身的横向稳定。 5.2.6用支撑将两榻纵向竖直架上(下)弦杆连接成空间体 系,是廊身最常见的结构形式。廊身横截面杆件间连接为铰接 时,如果不加腋,也不设置支撑或隅撑,在不均匀风荷载或地震力 作用下,廊身很容易发生屈曲变形或扭转,其横截面也有成为菱 形甚至变成机动体系的可能,廊身端部更是如此。这里作出规 定,主要目的是从构造上提高廊身的整体稳定性,保证廊身为空 间几何不变体系。对加腋或隅择间距的规定,是最低要求,设计 时应根据廊身实际状况和需求,合理确定其间距和数量。此外, 设置支撑或隅撑会占据廊身有效空间,设计人员应注意满足工艺 专业和生产对净高度的要求。 5.2.7~5.2.8纵向竖直架及其支撑形式均选自实际工程图 纸。其中,图5.2.7b的特点是较短直腹杆受压,较长斜腹杆受 拉;图5.2.7d的特点是端竖杆内力较小;图5.2.7f的特点是廊身 为奇数节间时,中间斜腹杆可按拉杆计算;图5.2.8a型支撑适合 70

    宽度较小的廊身;图5.2.8d型支撑适合宽度较大的廊身;图 5.2.8b和图5.2.8c型支撑则适合常规的廊身。 设置通长支撑的主要作用是使廊身在横向形成几何不变体 系,减小纵向竖直桁架上(下)弦杆的计算长度。因此,纵向竖直 桁架下弦平面支撑设置应考虑板和横架与弦杆间的连接关系,即 平接或选接间题。横梁与弦杆间平接,能保证剪力传递,可不设 置支撑;横梁与弦杆间迭接,宜设置支撑。否则,应采取相应构造 措施。 5.2.9原料场、港口和码头会遇到多条胶带机并行且共廊的情 况。此时荷载较大,廊身较宽,不宜设置满铺支撑,设置矩形封闭 支撑比较合理,也节省钢材。 5.2.10大多数廊身以纵向竖直桁架为主要承重构件,但当廊身 跨度较小时,宜以纵向大梁为主要承重构件,如与建(构)筑物相 连的端跨廊身、俩建(构)筑物间距离较小的廊身和建(构)筑物内 部的廊身等。 5.2.11支架是廊身的主要支承结构。以材料来划分,其类别较 多:有体结构、钢筋混概土结构和钢结构。砌体结构支架”(支 墩)基本被沟汰,钢筋混凝土结构支架的应用也越来越少,钢结构 支架却越来越多地广泛应用于钢铁企业胶带机钢结构通廊建设 之中。 以形式来划分,支架可分为单片支架和固定支架。设置单片 支架的主要目的是合理划分廊身跨度、传速廊身竖向和横向荷 载;除此之外,设置固定支架的另一个主要目的是保证廊身及其 支架与相邻俩建(构)筑物能共同形成完整的纵向稳定体系和抗 震体系。廊身长度较小时,纵向地震作用效应也较小,完全可以 由相邻俩建(构)筑物中的一个来承担;廊身长度较大时,纵向地 震作用效应也较大,故应在合适部位设置一个或多个固定支架来 分担地震作用效应,以减小廊身因地震作用效应对建(构)筑物的 影响。当然,确定固定支架位置和数量还应与廊身温度区段匹 配,便于固定饺支座形成,以传递纵向力,

    的1/300~1/800间,额率最多的是1/400~1/500。这些工程已 投产多年,目前尚未出现影响生产的问题。为安全起见,本规范 参照原苏联规定,结合我国工程实际情况,偏严格地推荐支架顶 部横向位移值应小于或等于支架高度的1/350。 固定支架顶部纵向位移控制值,是按现行国家标准《钢结构 设计规范》GB50017关于多层框架柱柱顶和建(构)筑物位移限 值提出的,有实际工程数据时可适当放宽。 6.1.8设计支架插入式柱脚时,钢筋混凝土基础杯口承载力应 大于或等于支架钢柱服承载力。为保证柱脚与基础为刚性连 接,使钢柱受压翼缘侧的细石混凝土不被压溃和挤出,钢柱必须领 有足够的插入深度。地震区钢柱插人深度,应按钢柱在强震作用 下全截面进入属服阶段计算。此时,作用于基础顶面的极限弯矩 (塑性铰弯矩)和极限剪力,均由H型钢柱翼缘板或圆管外周边与 二次浇灌细石混凝土间的压力流传递,极限轴力则由钢柱底板和 钢柱与细石混凝土间的粘接力传递,

    角钢交叉受拉杆件平面外长细比,可采用与角钢肢边平行轴的回 转半径。 表6.2.2给出的通廊杆件长细比限值是根据现行国家标准 《钢结构设计规范》GB50017和《构筑物抗震设计规范》GB50191 的有关规定,结合通廊杆件特点和有关工程数据给出的。 6.2.2本条是轴心受拉或受压杆件强度和稳定计算要求。纵向 竖直桁架所有斜腹杆和部分上弦杆等无节间荷载作用,且两端铰 接杆件可按轴心受力杆件计算。轴心受力杆件强度和稳定承载 力计算方法与普通锅结构杆件并无不同,故可按现行国家标准 《钢结构设计规范》GB50017的有关规定执行。 需要强调的是,对用节点板连接的单角钢杆件,应按现行国 家标准《钢结构设计规范》GB50017对其强度设计值予以折减; 74

    对不用节点板连接并直接与上(下)弦杆焊接的单角钢杆件,应扣 减起(落)对弦杆截面强度的削弱值;对腹杆与上(下)弦杆形心线 不交于一点的节点,应计算附加应力。 6.2.3本条是拉弯或压弯杆件强度和稳定计算要求,有节间荷 载作用的上弦杆、半封闭或封闭式廊身纵向竖直桁架的所有直腹 杆和下弦杆等,均应按拉弯或压弯杆件进行计算。此时,可将节 间荷载分配到相邻两个节点上,先按节点荷载求出各杆件轴心 力,再近似地计算出节间荷载引起局部弯矩。 、有些情况,如受节点荷载作用的廊身纵向竖直桁架上(下)弦 杆,两端假定为铰接时需要计算实际节点刚度引起的次弯矩。理 论分析和试验表明,节点刚度引起的次应力控制在主应力20%内 时,可不考虑因节点刚度引起的次弯矩效应。 廊身纵向竖直桁架上(下)弦杆为单角钢时,其抗弯刚度较 小。当其承受节点荷载时,可忽略次弯矩的影响。 廊身纵向竖直桁架上(下)弦杆为H形或其他组合截面时,其 抗弯刚度较大,在桁架平面内截面高度与杆件几何长度之比,超 过下述限值时需考虑节点刚度所引起的次弯矩:弦杆大于1/10, 腹杆大于1/15。 身纵向竖直桁架上(下)弦杆为圆管时,可按现行国家标准 《钢结构设计规范》GB50017的有关规定执行

    调研发现,由于落料、灰尘、锈蚀、污染和维护等原固,钢板滑 (滚)动支座常常不能滑(滚)动,故设计文件应明确对该类滑(滚) 动支座的具体要求,防止滑(滚)动支座变成“固定铰支座”。 78

    调研发现,由于落料、灰尘、锈蚀、污染和维护等原固,钢板滑 (滚)动支座常常不能滑(滚)动不锈钢板标准,故设计文件应明确对该类滑(滚) 动支座的具体要求,防止滑(滚)动支座变成“固定铰支座”。 78

    目前,夏季制作并安装的钢结构通廊的工程较多。在冬季, 严寒地区廊身的滑(滚)动支座被拉裂的事故时有发生。分析原 因,一是通廊温度区段过长,二是廊身温度伸缩缝宽度或长孔长 度偏小。这些事故处理起来相当麻烦,有的甚至严重影响到生 产,设计人员应高度重视。 7.3.6震害调查表明,钢铁企业各个生产环节中,与建(构)筑物 相连的通廊,其廊身支座多数都发生不同程度的破坏。究其主要 原因,是地震时廊身会产生较大的水平推力,与支承它的建(构) 筑物振动周期各不相同,相互间不能协同工作。因此,本条规定 凡不能脱开者,廊身支座应采用水平推力小的连接形式,目的是 减小廊身对建(构)筑物的推力,减少震害

    7.4.1受力较小的通廊杆件,相互间常常米 点板。此时尤其应避免应力集中现象发生。当焊缝长度不足时, 可增加与支架柱子或邮身纵向竖直析架上(下)张杆翼缘等厚的 节点板,并将其对焊在它们的翼缘肢尖上,这种对焊节点板与搭 接焊节点板是有区别的。 双角钢组成的T形截面应选择一个角钢平行于填板形心猫 的回转半径i,双角钢组成的十字形截面应选择一个角钢的最小 回转半径1。只有符合该填板间距要求时,才能按实腹杆件计算。 通廊设计很容易忽视的构造同题,是组合受压杆件两个侧间 支承点间的填板数量。调研和统计表明,杆件儿何尺寸较大时, 填板数量基本都能符合本条第4款的规定,反之则容易放置一块 填板甚至不放置填板,故本条第6款明确提出该规定。 7.4.2在胶带机钢结构通廊实际工程设计中,经常会发现有些 设计人员对杆件截选择只注重类别和大小,不注重选择回转半 径、惯性矩、截面模量或肢厚,致使耗钢指标偏高。本条是基于该 现象提出的,目的是便杆件具有相对较大的承载能力和抗弯刚 度,便于相互连接和用料经济。

    8.1.1火灾危险性类别为丙类的煤炭和喷吹煤通廊,应统一设 置灭火器和消火栓。配置机罩的散开式廊身属设备,不属建(构) 筑物,其火灾危险性类别和耐火等级可按设备考虑。 8.1.2廊身固护和保温等建筑材料不应采用可燃或易燃材料。 2007年以来,我国由于采用发泡板、挤塑板等可燃或易燃保温隔 热材料引发的火灾事故已接近1500起。虽然引起火灾的火源是 烟头、焊渣等人为因素,但不能不说采用可燃或易燃保温隔热材 料是预先埋下了火灾种子。因此,基于上述频发的火灾事故和国 家现行防火标准的有关规定提出本条条文。

    可道、水域、人行步(通)道时,如果没有安全防护措施,整落的物 科会对人员造成伤害基至危及生命,因此必须在股带机下部设置 落料挡板。

    B.4.2本条也是从安全和环保角度提出的,虽然不是强制性条 文,但正常情况下也应遵照执行。设计落料挡板或安全保护板之 前,应取得工艺专业委托资料。具体设置范围和位置,应与工艺 专业协商确定。 8.4.3本条是从减少污染和保护环境角度提出的,也是某些钢 铁公司既有胶带机钢结构廊身不能满足环保要求不得不改造的 案例总结。 调研中发现,半封闭和封闭式廊身由于墙架柱横截面高度占 据了空间,维护材料与走道板外边缘间形成的缝隙(即宽度与墙 架柱横截面高度基本相同的孔润)较多,胶带面酒落下来的物料 容易通过该缝坠落、飘酒到地面,污染环境和带来安全隐患。 因此,设计人员宜采用钢板铺填此缝隙。 8.4.4落灰管由工艺专业提出要求,结构专业负责具体设计。 故本条对落灰管和积灰池提出设计要求,以便在使用中清扫、收 集和运输。

    8.5.1除位于相距较近建(构)筑物间的通廊外,位于空旷地带 和长距离运送物料的通廊,有遭受雷击的可能。为避免雷击事故 发生,本条提出防雷设计要求。通廊可按第三类防雷建(构)筑物 进行防雷设计。钢结构通廊本身就是一个良好的导体,可作为接 闪器、引下线和接地装置。只有各部件间连接可靠,才能形成良 好的电气专业通路,保证通廊的防雷安全。 8.5.2采用金属屋面钢结构来代替接闪器引下线时,应采用截 面为25mmX4mm以上镀锌扁钢与接地装置连接,连接点不少于 两点,避免单根避雷针引下线损坏出现安全事故。相互间有电气 专业屏蔽物时,避雷针引下线与其他电气专业线缆间的距离可以 不受限制

    视其防锈设计。防锈涂料技术发展很快,品种很多,可选用醇酸 磁漆、氟化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧防腐漆、聚氨酯漆、无机富锌 漆和有机硅漆等品种。实践证明,酸雨严重的地区,采用普通防 护涂料的钢结构通廊返锈速度较快,杆件因锈蚀而丧失承载能力 的事故也时有发生,故这些条件下的钢结构通廊宜采用沥青耐酸 漆或环氧沥青磁漆。 带锈涂料的防护效果不理想,故不应使用带锈涂料,更不应 以带锈涂料代替除锈。 涂料应配套使用,漆膜应由底漆、中间漆和面漆组成,不应采 用单一品种。涂料底漆应具有良好的防锈蚀性能和较强的粘着 力;中间漆也应具有一定底漆和面漆的性能;面漆应具有较强的 防锈蚀、抗老化和耐候性能, 通廊主要杆件除锈应优先采用喷射或抛射除锈,只有个别小 件才采用手工或动力工具除锈。已建成投产的众多工程证明抗震标准规范范本,除 锈等级低于Sa21/2级或St3级时,返锈时间短,返锈现象较为严 重。

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