GB/T 51273-2018 石油化工钢制设备抗震鉴定标准(完整正版、清晰无水印).pdf
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GB/T 51273-2018 石油化工钢制设备抗震鉴定标准(完整正版、清晰无水印)
除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震 设计的基本要求、抗震构造措施等。
3.0.1抗震鉴定应包括下列!
.01儿辰金定应 1搜集设备所在工程场地的勘察报告、设计文件、竣工验收 报告等原始资料,当资料不全时,应根据鉴定需要进行补测; 2查看设备现状与原始资料的符合程度; 3根据设备结构特点、布置和周边环境等因素水利标准,采用相应鉴 定方法,进行综合抗震能力分析; 4经抗震鉴定不满足抗震设防要求的设备,应根据使用要求 提出处理意见。 3.0.2对需要采取抗震措施的设备,应根据设备结构的特点和周 边环境等因素综合确定抗震措施,并便于施工,减少对生产的不利 影响。 3.0.3安放设备的建(构)筑物、设备的基础,以及可能对设备造 成损坏的其他设施,应满足相关抗震设防要求。 3.0.4当基本地震加速度为0.05g或抗震设防烈度为6度时, 不进行设备的抗震验算,但应满足抗震措施要求。 3.0.5设备现场外观检查应包括下列内容:
3.0.5设备现场外观检查应包括下列内容
1 设备是否浮放; 2 设备的地脚螺栓是否采用双螺母或带有防松动装置; 3 主体设备上是否挂有附属设备: 4 支承设备的构架是否设有斜撑; 5 设备是否放置在构架上; 6 与设备连接的大口径管线是否采用柔性连接
按现行国家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761
3.0.7抗震鉴定的设备应按其用途和地震破坏后的危害
行重要度分类,重要度分类应按现行国家标准《石油化工钢制设备 抗震设计标准》GB/T50761的规定划分
3.0.8加热炉和空冷器构架的重要度分类,应按现行国
油化工建(构)筑物抗震设防分类标准》GB50453确定
4.0.1需要进行抗震验算的设备,其地震作用可按现行国家标准 (石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761或现行国家标准 (建筑抗震设计标准》GB/T50011的规定进行计算;对安装在构 架上的卧式设备、支腿式直立设备,应计入设备所在构架对地震的 放大作用。 4.0.2设备材料抗震鉴定的许用应力值,除空冷式热交换器外 应取现行国家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T 50761规定的抗震设计许用应力值的120%。 4.0.3设备抗震验算截面的有效厚度应按下列方法确定: 1可取图纸上标注的名义厚度减去厚度附加量(腐蚀裕量加 钢材负偏差)。 2可采用在役检测数据,减去预计使用年限的腐蚀裕量。 3可取实测壁厚减去预计使用年限的腐蚀裕量,壁厚测量点 数应大于10个,并按下列公式计算:
.1需要进行抗震验算的设备,其地震作用可按现行国家材 油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761或现行国家标 筑抗震设计标准》GB/T50011的规定进行计算;对安装在 上的卧式设备、支腿式直立设备,应计入设备所在构架对地震 大作用。
4.0.2设备材料抗震鉴定的许用应力值,除空冷式热交推
取现行国家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB 761规定的抗震设计许用应力值的120%
4.0.3设备抗震验算截面的有效厚度应按下列方法
1可取图纸上标注的名义厚度减去厚度附加量(腐蚀裕量加 钢材负偏差)。 2可采用在役检测数据,减去预计使用年限的腐蚀裕量。 3可取实测壁厚减去预计使用年限的腐蚀裕量,壁厚测量点 数应大于10个,并按下列公式计算:
式中:ts 实测壁厚(mm); X 实测壁厚的均值(mm); 壁厚实测数据的均方差(mm); 9 n 实测壁厚的点数(个); t 所测各点的壁厚(mm)
Hi、H、H,一分别为设备支座底板距地面或构架表面高度(mm);h1、hi、h,一分别为设备
5.1.2 鞍座支承卧式设备抗震鉴定时,外观应符合下列规定: 1 设备壳体不应有局部变形,壳体焊缝应饱满,不应有表面 缺陷; 2 设备的钢支座与壳体连接焊缝应饱满,不应有表面缺陷; 3支座不应有明显倾斜,砖或混凝土支座不应有酥松、开裂 钢筋不应外露; 4抗震设防烈度为7度及以上时,设备本体应与支座进行强 度连接; 5滑动支座应具有限制设备横向位移的措施; 6设备应采用地脚螺栓或连接螺栓固定,并应设有防松动 措施。
钢筋不应外露; 4抗震设防烈度为7度及以上时,设备本体应与支座进行强 度连接; 5滑动支座应具有限制设备横向位移的措施; 6设备应采用地脚螺栓或连接螺栓固定,并应设有防松动 措施。 5.1.3抗震设防烈度为7度时,地面上的卧式设备,当容积小于 或等于2.5m时,支座形式及尺寸(图5.1.3)应符合表5.1.3的 规定,满足下列条件之一时,可不进行抗震验算。 1鞍式钢支座及设置在墙式混凝土基础上的鞍式钢支座,支 座和地面以上部分的基础的总高度小于或等于800mm时: 2鞍式砖砌体支座、鞍式混凝土支座,支座高度小于或等于 500mm时。
5.1.3抗震设防烈度为7度时,地面上的卧式设备,当容利
或等于2.5m时,支座形式及尺寸(图5.1.3)应符合表5.1.3的 规定,满足下列条件之一时,可不进行抗震验算。 1鞍式钢支座及设置在墙式混凝土基础上的鞍式钢支座,支 座和地面以上部分的基础的总高度小于或等于800mm时; 2鞍式砖砌体支座、鞍式混凝土支座,支座高度小于或等于 500mm时
图5.1.3支座形式及尺寸 L一设备支座长度(mm)
图5.1.3支座形式及尺寸
表5.1.3 卧式设备支座标准尺寸(mm)
注:DN为公称直径B.为支座宽度;ti为腹板厚度:t2为肋板厚度
5.1.4抗震设防烈度为7度时,地面上的卧式设备,当容积天于 2.5m时,支座形式及尺寸(本标准图5.1.3)应符合本标准表5.1.3 的规定,H/L小于或等于0.5,并满足下列条件之一时,可仅对支 座进行抗震验算。 1钢或混凝土支座,Hs小于或等于1.5m时; 2对砖砌体支座,H小于或等于1.0m时。 5.1.5卧式设备地震作用应按现行国家标准《石油化工钢制设备
5.2地震作用效应和抗震验算
2.1卧式设备受地震作用时的等效支座反力可按下式计算
式中:R 等效支座反力(N); nz 支座个数(个); m 设备的操作质量(kg);
FV、FH 分别为设备的水平和垂直地震作用设计值,可按现行 国家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T 50761的规定计算(N); Hc 墙式混凝土支座高度(mm),当鞍式钢支座直接固定 在地面上时取0; 2 筒体轴线两侧的地脚螺栓间距(mm)。
座边角处壳体周向应力(图5.2.2)可按下列公式计算:
当L/R≥8时,可按下式计算,
图5.2.2卧式设备压应力计算 线至封头切线的距离(mm):R一壳体内半径(mm)
R 3K.R a1= <1. 25[] 4t(B+1.56VRt) 2t2
R 12K.RR. al= <1.25[] 4t(B+1.56Rat) Lt?
式中:L 两封头切线之间的距离(mm):
Ra 壳体平均半径(mm); t一一壳体有效厚度(mm); B。一支座宽度(mm),鞍式钢支座固定于墙混凝土支座上 时,取鞍式钢支座宽度; K一 系数,按表5.2.2取值; 材料的抗震鉴定许用应力(MPa)
表 5.2.2系数K
5.2.3当垫板对卧式设备壳体起加强作用时,支座边角处壳体周
5.2.3当垫板对卧式设备壳体起加强作用时,支座边角处壳体周
应力和垫板边缘处壳体周向应力可按下列公式计算: 1当L/R,≥8时,可按下列公式计算:
R 3K,R a/ 4(t+t)(B+1.56VRat) 2(t+t)
R 3K.R }= ≤1.25[] 4t(B,+1.56VRat) 2t2
式中:0 支座垫板边缘处壳体的周向应力(MPa); t垫板有效厚度(mm))。 2当L/R<8时,可按下列公式计算
R 12K,RR ≤1.25 4(t+t)(B+1.56Rt) L(t?+t)
R 12K.RRa ≤1. 25[] 4t(Bs+1.56Rat) Lt?
注:垫板起加强作用,应同时满足下列条件:大于或等于t,的60%,垫板宽度大于 或等于B,垫板包角应比鞍座包角大于或等于12%
5.2.4鞍式钢支座的压缩压力可按下列公式计算
力(F.
2轴向水平地震作用大于鞍座底板与基础间静摩擦力( mgf)时,可按下式计算:
式中:f 鞍座底板与基础间静摩擦系数,钢底板对钢基础垫 板取0.3,钢底板对水泥基础取0.4,钢底板对特氟隆 垫板取0.1; [osa|一鞍式钢支座的压缩压力(MPa); Asa一一腹板与筋板(筒体或垫板最低处)组合截面积 (mm); 鞍座高度(mm); Z.一 腹板与筋板(筒体或垫板最低处)组合截面的抗弯截 面系数(mm); [o]sa车 鞍座材料抗震鉴定许用应力(MPa); F一一每个支座的反力(N); f一一鞍座底板对基础底板的动摩擦系数,钢底板对钢基 础垫板取0.15,钢底板对特氟隆垫板取0.05。
5.2.5地脚螺栓的拉应力可按下式计算:
式中: Obt 地脚螺栓的拉应力(MPa); nbt 设备地脚螺栓数; Abt 每个地脚螺栓的横截面面积(mm); [o]bt 地脚螺栓抗震鉴定许用拉应力(MPa) 5.2.6 地脚螺栓的剪应力可按下式计算:
式中:Tbt 地脚螺栓剪应力(MPa); nbt 承受剪应力的地脚螺栓个数: [ 地脚螺栓抗震鉴定许用剪应力
FH
5.2.7重叠设备在地震作用下的第i层设备的支座反力可按下
.2.7重叠设备在地震作用下的第i层设备的支座反力可 代计算:
(mig+Fv)+ n,K nz
式中:R, 第j层设备的支座反力(N); m 第i层设备的集中质量(kg); Fvi 第i层设备上的竖向地震作用(N): K, 第i层设备支座螺栓间距(mm); F 第i层设备上的水平地震作用(N); H, 第i层设备中心线距地面或楼面的高度(mm); h 第i层设备支座底面距地面或楼面的高度(mm)。 5.2.8 重叠设备支座边角处壳体压应力可按本标准第5.2.3条
5.2.8重叠设备支座边角处壳体压应力可按本标准第5.2.3条
nbti 第1层设备支座的连接螺栓个数: Abti 第i层设备支座一根连接螺栓的有效断面积(mm); K, 第i层设备支座螺栓间距(mm); FHi 第i层设备上的水平地震作用(N): H 第i层设备中心线距地面或构架的高度(mm); h 第i层设备支座底面距地面或构架的高度(mm); Fvi 第层设备上的竖向地震作用(N); [o]btj 第j层设备支座连接螺栓抗震鉴定许用拉应力(MPa) 5.2.10 重叠设备第1层设备支座连接(地脚)螺栓剪应力可按下 式计管
5.2.10 重叠设备第)层设备支座连接(地脚)螺栓剪应力中 式计算:
F,≤[t]bu i nbrAbt
(5. 2. 10)
第j层设备支座连接螺栓剪应力(MPa); 承受剪应力的地脚螺栓个数: 第层设备支座连接螺栓剪切抗震鉴定许用应力 (MPa)。
5.3.1当抗震设防烈度为7度及以上时,设备应采用地脚
5.3.1当抗震设防烈度为7度及以上时,设备应采用地脚螺栓与 基础固定。每个支座的地脚螺栓数量不应少于2个。 5.3.2当设备本体与支座焊缝不满足要求时,应补焊且为强度 焊,并进行表面无损检测。
5.3.4支座边角处壳体周向应力不满足要求时,可采用加
5.3.5用地脚螺栓固定的卧式设备,应采用防松动措施
6.1.1高度不大于10m(含支腿高度),且高径比不天于5的支腿
高度不天于10m(含支腿高度),且高径比不天于5的支腿 设备(图6.1.1)的抗震鉴定应符合本章的规定。
图6.1.1支腿式直立设备
6.1.2支腿式直立设备抗震鉴定时,其外观应符合下
6.1.2支腿式直立设备抗晨金定时,其外观应付合下列规定: 1支腿与设备壳体的连接焊缝应饱满,外观检查时不应有裂 纹或其他表面缺陷; 2每个支腿均应设有地脚螺栓与基础固定; 3支腿不应有明显变形; 4当抗震设防烈度大于或等于8度且设备直径大于800mm 时,支腿数量不宜少于4个。
6.1.3当支腿式直立设备满足下列条件时,可不进
但应符合本标准第6.1.2条的规定。
但应符合本标准第6.1.2条的规定
1 抗震设防烈度为6度; 2对安装在构架上,直径小于1.0m、高度小于2m(含支腿高 度),且支腿高度小于0.5m的支腿式设备,当抗震设防烈度小于8 度时; 3对安装在地面上,直径小于1.2m、高度小于3m(含支腿高 度),且支腿高度小于0.5m的支腿式设备,当抗震设防烈度小于8 度时。
度时; 3对安装在地面上,直径小于1.2m、高度小于3m(含支腿高 度),且支腿高度小于0.5m的支腿式设备,当抗震设防烈度小于8 度时。 6.1.4 支腿式直立设备抗震鉴定验算应包含以下内容: 1 支腿的强度和稳定性验算: 2 地脚螺栓的强度验算; 3 支腿装配焊缝的强度验算。 .1.5 支腿式直立设备的地震作用应按现行国家标准《石油化工 钢制设各坑零设计 关宝汁管
6.1.5支腿式直立设备的
钢制设备抗震设计标准》GB/T50761的有关规定计算
6.2地震作用效应和抗震验算
6.2.1支腿式直立设备的地震作用效应和抗震验算凡
6.2.1支腿式直立设备的地震作用效应和抗震验算应按现行国 家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761的有关规 定进行计算。 6.2.2支腿式直立设备抗震鉴定许用应力应符合本标准第4.0.2
家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761 定进行计算。
6.2.2支腿式直立设备抗震鉴定许用应力应符合本标准第
6.3.1对浮放的支腿式设备,应采用地脚螺栓与基础固定
6.3.1对浮放的支腿式设备,应采用地脚螺栓与基础固定。 6.3.2当抗震设防烈度为8度及以上,支腿数量少于4个时,应 对支腿采取加固措施。 6.3.3当抗震验算支腿的稳定性不满足要求时,应对支腿进行加 强或在支腿间设置斜撑。
规格或采取其他加固措施。
6.3.5当支腿与设备壳体的连接焊缝不满足要求时,应补焊并进 行表面无损检测。
6.3.6支腿连接处壳体局部应力不满足要求时,应进行局部加强 措施。
6.3.6支腿连接处壳体局部应力不满足要求时,应进行后
7.1.1支耳式直立设备(图7.1.1)的抗震鉴定应符合本章的 规定。
图7.1.1支耳式直立设备
.1.2 支耳式直立设备抗晨金定时,其外观应合下列规定 1 设备不应浮放; 2 支耳与设备壳体的连接焊缝应饱满,不应有裂纹或其他表 面缺陷; 当设备直径大于1m时,支耳数量应多于2个; 4 每个支耳均应设置地脚螺栓,且螺母应有防松措施; 5支耳不应支承在砖砌体基础上。 7.1.3 对直径小于2m、切线长度小于5m的支耳式直立设备,当 抗震设防烈度小于8度时,可不进行抗震鉴定验算,但应符合本标 准第7.1.2条的规定
7.1.4 支耳式直立设备抗震鉴定验算应包含以下内容: 1 支耳的强度验算; 2 地脚螺栓的强度验算:; 3 支耳与筒体连接处焊缝的强度验算; 支耳连接处筒体局部应力验算。 7.1.5 支耳式设备的地震作用应按现行国家标准《石油 设备抗震设计标准》GB/T50761的有关规定计算
7.2.1支耳式直立设备的地震作用效应和抗震验算应按现行国
7.2.1支耳式直立设备的地震作用效应和抗震验算应按现行国 家标准《石油化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761的有关规 定进行计算。 7.2.2支耳式直立设备的抗震鉴定许用应力应符合本标准第4.0.2
7.2.2支耳式直立设备的抗震鉴定许用应力应符合本标准
7.3.1当支座与筒体连接焊缝外观或强度不满足要求时,应补焊 并进行表面无损检测
7.3.1当支座与筒体连接焊缝外观或强度不满足要求时,应补焊
7.3.2当支耳强度不满足要求时,应对支耳进行加强。
进行补强或采取其他加固措施
8.1.1裙座式直立设备的抗震鉴定应符合本章规定。
8.1.1 裙座式直立设备的抗震鉴定应符合本章规定 8.1.2 裙座式直立设备抗震鉴定时,其外观应符合下列规定: 1 壳体和裙座的连接焊缝应饱满,不应有表面缺陷; 2 本体筒壁不应有严重腐蚀和凹凸变形。 8.1.3 裙座式直立设备的外接管道、平台和梯子及主要内构件应 与本体连接牢固
8.1.4对地脚螺栓抗震鉴定时,其外观应符合下列规定
1螺栓不应有明显的变形,螺母不应松动,且为双螺母或带 有防松动措施。 2螺栓座的筋板与裙座、盖板及底座环间的焊缝应连续焊。 当地脚螺栓座的筋板间距符合表8.1.4的规定时,可不进行底座 环的厚度验算
1.4地脚螺栓座的筋板间距(mm
注:d为地脚螺栓公称直径。
8.1.5裙座式直立设备抗震鉴定验算应包含以下内容:
5 裙座式直立设备抗震鉴定验算应包含以下内容: 1 裙座与塔体连接处的强度验算: 2 地脚螺栓座验算。
化工钢制设备抗震设计标准》GB/T50761的有关规定 计算。
.2地震作用效应和抗震验算
采用底部剪力法时,直立设备的水平地震作用在任意计算 a(图8.2.1)产生的地震弯矩可按下式计算:
工程技术截面a一a(图8.2.1)产生的地震弯矩可按下式计算:
式中:Mea 任意计算截面a一a处的地震弯矩(N·mm); k 计算截面a一a处上面第一个质点号; Fhi 第i段集中质量引起的水平地震作用(N): h; 第i段集中质量至地面的高度(mm): ha 任意计算截面a一a至地面的高度(mm)
1裙座式直立设备地震作用计算
采用振型分解反应谱法时,水平地震作用在其截面a一a 8.2.1)的地震弯矩可按下列公式计算:
Meaj= Fhi(h;一ha) Me.= ZM...
办公楼标准规范范本F:MEa.j 任意计算截面a一a处第j振型的地震弯矩 (N·mm); Fh一一第i段集中质量引起的第i振型水平地震作用 (N)。
....- 化工标准 石油标准 设备标准
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