GB 50959-2013 有色金屬工程結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 (完整版)
1 總 則
1.0.1 為了適應(yīng)有色金屬工程建設(shè)需要,滿足工業(yè)建筑物、構(gòu)筑物安全適用、經(jīng)濟合理的要求,制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于有色金屬礦山、冶煉、加工各類工程新建、擴建的主體工程和輔助設(shè)施的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
1.0.3 有色金屬工程結(jié)構(gòu)設(shè)計涉及的作用,應(yīng)包括直接作用(即荷載)和間接作用(含溫度、變形等)。本規(guī)范主要對直接作用作出規(guī)定,有關(guān)規(guī)定同樣適用間接作用。
1.0.4 有色金屬工程結(jié)構(gòu)中采用的各類荷載及作用除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號
2.2 符 號
Gk——永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值;
Qk——可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值;
SGk——永久荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;
SQk——可變荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;
——偶然荷載效應(yīng)的設(shè)計值;
Sd——承載能力極限狀態(tài)荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值;
Sds——正常使用極限狀態(tài)荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值;
Rd——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計值;
C——結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用要求的規(guī)定限值;
γG——永久荷載的分項系數(shù);
γQ——可變荷載的分項系數(shù);
γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù);
ψc——可變荷載的組合值系數(shù);
ψq——可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù);
ψf——可變荷載頻遇值系數(shù);
γL——可變荷載設(shè)計使用年限的調(diào)整系數(shù);
qce——作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的爆炸等效均布靜力荷載標(biāo)準(zhǔn)值;
Kdc——爆炸荷載計算用動力系數(shù);
Pc——作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的均布動荷載最大壓力值;
Pk——最大撞擊力標(biāo)準(zhǔn)值;
m——撞擊體的質(zhì)量;
v——撞擊體的最大運行速度;
t——撞擊持續(xù)時間。
3 荷載分類及其代表值
4 荷載組合
5 永久荷載
5.0.1 永久荷載應(yīng)包括工程的各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件、圍護(hù)及分隔構(gòu)件、建筑配件、保溫及防護(hù)面層等,荷載的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為其自重,或由構(gòu)件單元的體積、材料的重力密度等參數(shù)通過計算確定。
5.0.2 永久荷載尚應(yīng)計算固定支承在廠房結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)上的設(shè)備、爐窯、槽罐、設(shè)施等各類生產(chǎn)工藝裝置本體重量、長期存貯的物料重量,以及其附屬的管道、平臺、充填物、防護(hù)等的重量,荷載的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按工程實際計算。
5.0.3 長期作用土體、散狀物料的壓力、液體壓力,以及預(yù)應(yīng)力等的荷載標(biāo)準(zhǔn)值及相關(guān)計算參數(shù)應(yīng)符合本規(guī)范附錄D和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土筒倉設(shè)計規(guī)范》GB 50077等的有關(guān)規(guī)定。
5.0.4 當(dāng)生產(chǎn)工藝條件變化波動或生產(chǎn)介質(zhì)(物料)重力密度等出現(xiàn)變異時,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)依據(jù)對工程結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的不利或有利狀態(tài),分別采用其上限值或下限值。
6 可變荷載
7 間接作用
8 偶然荷載
9 荷載條件
附錄A 礦山工程樓、地面可變荷載
A.0.1 采礦工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表A.0.1選用。
表A.0.1 采礦工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
A.0.2 選礦工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表A.0.2選用。
表A.0.2 選礦工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值


注:氧化鋁生產(chǎn)以原料磨工段為界,原料磨工段之后劃入冶煉工程內(nèi)。
附錄B 冶煉工程樓、地面可變荷載
B.0.1 冶煉工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表B.0.1選用。
表B.0.1 冶煉工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
















注:1 表中對工藝生產(chǎn)必備的小型移動輸送小車等設(shè)施已計入荷載值內(nèi),但支承在樓、地面上的固定機器、設(shè)備、爐窯、槽罐、設(shè)施等裝置的荷載不在其中,應(yīng)另外單獨提供;
2 設(shè)置有冶金爐、窯等工藝裝置,在生產(chǎn)與維護(hù)中需要不定期運送爐料渣、耐火材料等,在爐、窯體四周區(qū)位的地面上,應(yīng)計算最大載重通行運輸車輛荷載。
B.0.2 稀貴金屬冶煉工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表B.0.2選用。
表B.0.2 稀貴金屬冶煉工程可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
附錄C 金屬加工工程樓、地面可變荷載
C.0.1 熔鑄車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表C.0.1選用。
表C.0.1 熔鑄車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
注:1 爐臺荷載,當(dāng)主梁的從屬面積大于10m2時,其荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按0.8折減,而柱和基礎(chǔ)設(shè)計時,其荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按0.7折減;
2 表中樓面的荷載標(biāo)準(zhǔn)值均指操作荷載值,其檢修荷載應(yīng)根據(jù)樓面配置的機器、設(shè)備、槽罐等設(shè)施,進(jìn)行維護(hù)、檢修時實際操作情況確定,檢修荷載值應(yīng)由工藝專業(yè)提供。
C.0.2 管棒線材車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表C.0.2選用。
表C.0.2 管棒線材車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值

C.0.3 板帶車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表C.0.3選用。
表C.0.3 板帶車間可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值

注:1 表中重有色金屬包括銅、鉛、鋅等,輕有色金屬包括鋁、鎂等,稀有金屬包括鈦、鎢、鉬等;
2 表中數(shù)值XX~YY,如30kN/m2~50kN/m2需根據(jù)項目規(guī)模大小和密度大小而不同,小項目和輕金屬取低值,大項目和重金屬取高值,中間項目按插入法四舍五入取整數(shù);
3 地坪荷載,當(dāng)從屬面積大于或等于25m2時,在考慮其對廠房柱基礎(chǔ)產(chǎn)生的附加應(yīng)力時,荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按0.7折減。在地板或地下室頂板設(shè)計時,對頂板面積大于10m2的梁,其荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按0.8折減。
C.0.4 附屬設(shè)施可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表C.0.4選用。
表C.0.4 附屬設(shè)施可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值

注:表中均為操作荷載,固定在其中的機器、設(shè)備,裝置等荷載應(yīng)另計。并應(yīng)根據(jù)機器、設(shè)備等檢修的實際提供檢修荷載值。
附錄D 工程常用物料物理參數(shù)
附錄D 工程常用物料物理參數(shù)
表D 常用物料物理參數(shù)


注:1 表中各項數(shù)值對應(yīng)物料的含水量應(yīng)小于或等于12%,具體選用數(shù)據(jù)時,應(yīng)與物料的實際狀態(tài)進(jìn)行核對、比照;
2 表中的“重力密度值”,對生產(chǎn)物料通常是指其正常存儲狀態(tài)下的“堆存干密度值”。該值受堆積時間、壓實程度、粒徑,含水率等因素影響,變動較大。具體工程選用時,應(yīng)與物料的實際狀態(tài)進(jìn)行核對并作出必要調(diào)整。
附錄E 工程常用機器動力效應(yīng)系數(shù)
附錄E 工程常用機器動力效應(yīng)系數(shù)
表E 常用機器動力效應(yīng)系數(shù)

附錄F 鋼筋混凝土肋形樓板自振頻率簡化計算
F.0.1 在鋼筋混凝土肋型樓板上設(shè)置動力機器時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 承重體系宜采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
2 樓板應(yīng)采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)或帶有現(xiàn)澆面層的預(yù)制裝配整體式。
3 梁板配置應(yīng)力求對稱均衡,不宜采用懸臂結(jié)構(gòu)。樓板上應(yīng)少開洞,對邊長大于或等于500mm的孔洞四周應(yīng)設(shè)置邊梁加強。
4 動力機器應(yīng)布置在樓板的梁上,應(yīng)避免梁受扭。當(dāng)一臺機器由兩根梁共同承擔(dān)時,應(yīng)使其對稱配置,同時梁的縱軸應(yīng)與機器擾力方向一致;承受動力機器的梁宜設(shè)計為連續(xù)梁。
5 樓板的厚度不宜小于120mm,梁的高跨比不宜小于1/12。
F.0.2 進(jìn)行等代梁法近似動力特性計算時,樓板應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 樓板應(yīng)采用主、次梁結(jié)構(gòu)體系,主梁兩端宜為簡支,且不宜設(shè)中間柱;
2 次梁為等跨或相鄰跨度差不應(yīng)超過20%,且各跨的質(zhì)量、剛度分布宜均勻;
3 樓板上的開洞面積不得超過該區(qū)域總面積的15%;
4 作用在樓板上的動力機器轉(zhuǎn)速應(yīng)小于2000r/min。
F.0.3 具有主、次梁配置時,等代梁法樓板垂直振動的自振頻率可按下列公式近似計算:


式中:j——振型序號,按振型漸變的類型為序,也可不全按順序;
k——樓板的跨數(shù),即次梁的跨數(shù),本簡化計算只選用3跨;
fj——樓板垂直振動第j個自振頻率(Hz),需經(jīng)迭代計算求出;
l——次梁的跨度(m),當(dāng)為不等跨時取其平均值;
j——第j自振頻率系數(shù),由樓蓋梁的跨數(shù)、端支承情況及支承相對壓彈動剛度
值,通過本規(guī)范表F.0.3查得;
Dx——正交各向異性板(即將次梁折算到板中)在x方向單位寬度的彎曲剛度(kN·m);
S——次梁的間距(m),當(dāng)次梁間距不等或截面不相同時,S應(yīng)按具有代表性的情況取值;
Ix——S范圍內(nèi)帶有翼緣板的T形梁的截面慣性矩(m4);
E——材料彈性模量(kN/m3);
mB——樓板單位面積的質(zhì)量(t/m2):
ρ——鋼筋混凝土材料的重力密度(t/m3);
As——S范圍內(nèi)梁板的截面積(m2);
Qc——樓板上集中質(zhì)量的總和(t);
a、b——樓板的長度和寬度(m);
α0——彈支連梁的相對壓彈靜剛度;
——對應(yīng)于第j自振頻率支承相對壓彈動剛度;
IL——主梁按照T形截面計算的截面慣性矩(m4);
C1——計算頻率的相應(yīng)系數(shù),當(dāng)f1時,C1=0.80;當(dāng)f2時,C1=0.75;
fL——主梁的自振頻率(Hz);
mL——主梁梁肋部分的單位長度的質(zhì)量(t/m)。
表F.0.3 等跨梁自振頻率計算系數(shù)

注:表中
按本規(guī)范式(F.0.3-5)經(jīng)計算求得,代入本表中時,可按插入法查得。
F.0.4 當(dāng)樓蓋結(jié)構(gòu)的自振頻率與動力機器的擾力頻率之間的比值大于1.30或小于0.70,且機器功率、轉(zhuǎn)速、擾力都不大時,該機器作用下結(jié)構(gòu)振動計算宜從簡??梢罁?jù)工程經(jīng)驗,按本規(guī)范附錄E采用動力效應(yīng)系數(shù),進(jìn)行等效靜荷載計算。
F.0.5 當(dāng)求得的樓蓋結(jié)構(gòu)垂直振動自振頻率值及其與擾力頻率的比值難以滿足本規(guī)范第F.0.4條的要求時,應(yīng)按建筑結(jié)構(gòu)振動計算的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗算。

