56624化工建(构)筑物地基变形设计规定 标准 HGJ 24-1989.pdf

中 华人民 共和国化学工业部 设计标准 化工 建 ( 构)筑物地基变形 设 计 规 定 hgj 2 4 - 8 9 尿素 造粒 塔 设计 规定 hgj 2 5 - 8 9 化 学 工 业 部 设计标准 化 土 建 ( 杨 ) 筑 物 地 基 变 形 设 计 规 定 主编中国武汉化工工程公司 批准 化学工业部1 a ri m m 1 9 9 0 年6 月 设 计 标 准 h g j 2 4 = 6 8 第 ， 页! 共 6 页 1 总则 9 . 1 为保证化上 建. ( 构) 筑物地am础的设计质量，做到技 禾先进，经济合理， 安全适 用， 特制订本规定 。 、 1 . 2 本规定适用于化 工，石油化工的新建、扩建和 改建的工 程设计。 1 . 3 本 规定未 涉及的 各类建( 构) 筑物和设备基础的地基变形容许值 ，以 及有特殊要 求 的 她 墓 变 形 容 许 值 ， 应 根 据 使 用 情 况 和 工 艺 生 产 的 要 求 ， 参 照 本 规 定 另 行 确 定 . 11 . 4当 在 特 殊 地 土 上( 地 震 区 为 ， 类 土 、 欠 固 结 饱 和 软 土 、 h 级 自 重 湿 陷 性 黄 土 、 ， 级 非 自 重 湿陷 性 黄 土 、 新 近 堆 积 土、 膨 胀 土、 冻 胀 土 等) 建厂 或 因 其 它 原 因 满 足 本 规 定 确 有 困 难时， 则有 关专业 在设计中 必须采取 能满足 安全生产的措施， 另 行确定地基变形容许值 。 . 同 时 如需厂方 在生产、维修中采取相应措施时，也 应在设计文件中注明。 i j 建( 构) 筑物的 地荃变形 值应 不大子地基变形容许值。当地基变形达 到此值时， 即 为芷常使用极限状态 。 1 . 6地 9- 变 形 特 征 分 为 : ( 1 ) 沉降量:指基础的垂直下 沉量。 ( 2 ) 沉降 差: 指 单独基 础间、 管道支座间或管道支座与设备接管口间 的基 础沉降量之差。 规定沉降差容许值是为了减少管 道和上部结构由于基础不均匀下沉而 产生的附 加应 力， 从而保证设备、管道和上部结构的 安全 性。 ( 3 ) 倾 斜:指基础倾斜方向两端点的沉降差与 其距离的比 值。 规 定倾 斜 容许 值 是 为 了 保 证 上 部 结 构 和 机 械 设 备的 安全 并 减 少 机 械 磨 损 。 ( 4 ) 局 部 倾 斜 : 指 承 重 结 构 语 纵 向 6 - l o m 内 基 础 两 点 的 沉 降 差 与 其 距 离 的 比 值 。 规 定 局 部 倾 翻 容 许 值 是 为 了 控 制 房 屋局 部 性 沉 降 差 异 过大 而 引 起 建 筑物 的 损 坏 。 1 . 7 在计算由 于地基不均匀、荷载差异较大、 体型复杂 、水平力作用等因素引起的地 基变形时应考虑: ( 1 ) 对于 砌体承重结构，应由局部倾斜控制， ( 2 ) 对于框架 结构和单层 排架结 构、 管道支 架1a 及有管道连 接其它支承结构 ，应由相 邻柱基或支 承结构 基础之间的 沉降差控制， ( 3 ) 对于 多 层 或高 层 建 筑 和高 耸 结 构以 及 各 种设 备 基 础 ， 应由 倾 斜 值 控 制 。 i 本 规 定 主 要 以 控 制 建( 构) 筑 物 的 沉 降 差 、 倾 斜 和 局 部 倾 斜 为 主 ， 并 借 此 控 制 建( 构) 筑物的沉降ie除少数 情况外，一般未规定 沉降量容许值。 由于主要和重要机器设备对地基变形要求较高可本着既保证安全生产又遵 循经济合理的原则f变形按 实际 情况分阶段考虑。 水 规 定 的 下 列 地 塞 变 落 容 拍 : 值 系 指 在 下 述期 间 内 的 限 值 : ( 1 ) 机泵类: 从机器就位、水平找正后到 基础沉降稳定时为止， 14gj 2 4 -s 9 ( 2 ) 塔类:从 塔板水平找正后到墓础沉降稳定时为止， ( 3 ) 植班、容器、热交换器类t从设备就位水平找正后 ，或从接管后到基 础沉降稳定 时为止; ( 4 ) 士业炉:从护体就位水平找正后，或从接 管后到基础 沉降巷定 时为止， ( 5 ) 管道支座、 管架类. 从管道就位 我正并连接成整体后或管道与设备连接后到基础 沉降稳定时为止， ( 幻 框 架 类 : 从 支 承 在 框 架 上 的 设 备 水 平 找 正 后 或 从框 架 内 管 道 与外 部 设备 连接后 到 基础沉降稳定时为止。 在上述期间内实际 产生的地基变形应不超过本规定却 的限值 。 注:上述设备找正及接管两种情况， 应按其中 限值较 严的一种考虑。 1 .9本 规 定 为 了 合 理 地 控 制 地 基 变 形 ， 需 要 争 m r 估 建 ( 构 ) 筑 物 在 施工 期 间 和 使 用 期间的地基变形值，以便透择合理的地 基基础方案，顶 留在建( 构) 筑物有关部分 之间的净 空 ， 考 虑 连 接 方 法和 施 工 颇 序 。 此 时 ， 一 般 建( 构) 筑 物的 最 终 沉 降量 ， 在施工 期 间: 对 于砂土可认为已 基本 完成， 对低压缩性土可认为已完成5 0 -8 0 呱 ，对中 压缩性土可 认为已 完 成2 0 4 9 肠 ;对于高压缩性土可认为已 完成5 -2 0 肠 . 1 . 1 0 诱 计 应 根 据 地 质 条 件 选 择 合 理 的 地 基 处 理 方 案。为 了 能比较 正确 地 预 估 基 础的 实 际 沉 降 值 ， 除 进 行 理论 计算 外 ， 还 要 重 视 对建 设 地 区已 有 沉降 观测 资料 的 对 比分析 义 树 如 ， 找 出 实 际 沉 降 值 与 理 论 计 算值 的 变 化 关 系， 选 用 合 理 的 沉 降 计 算 经 验 系 数 ， 寻 找 垂 直 沉 降 和倾斜的变化规律，达到 满足 地基变形限值的要求等等) ，以 修正理论 计算的误差 。 1 . 1 1 建( 构) 筑物 的 地基 计 算 分 为 两 类 : ( 1 ) 按允许承载力计算， ( 2 ) 除按承载力计算外，尚 应进行变 形验算. 1 . 1 2 当 地基条件和建筑类型 符合表l a 所规定的要求， 且表中 地蓦容许承载力系 按国 家 现行地基基础设计规范的有关规定采用时，建( 构) 筑物的 地基变 形已 满足要求，可按允 许 承载力计算。 1 . 伍 凡属下列 情况 之一时，除 应按承载力计算外，尚 应进行地基变形验算。 ( 1 ) 不 符合本规定1 . 1 2 规定时; ( 2 ) 重 要的大型建( 构) 筑物和设备 基础; ( 3 ) 在工艺生产上、使用上对地基有 特殊要求的建( 构) 筑物基础; ( 4 ) 在 基 础 上 及 其 附 近 有 地面 堆 载 或相 邻 基础 荷 载 差 异 较大， 可 能 引 起 地 基 产 生 过 大 的不均匀变形时， “ ) 软 弱 地 基上 的 相 邻建 筑， 如 距 离 较近 ，可 能 发 生倾 斜时 ， ( 6 ) 对地基不均匀变形敏感的建( 构办筑物， ( 了 ) 在地基内 有厚 度较大 或厚薄 不均的 填土，其自 重固绪尚未完全形成时， ( 幻 地基土的f k 3 0 o k p a 时，可不作变形验算 ( 6 ) 对于本表所列范围以 外的 建筑物， 如有成熟经验时，也可不作变形脸算。 2 建筑物的地基变形 2 . 1 建筑物的地基变形容许值可按表1 规定采用。 3_ 构筑物的地基 变形 3 . 1 构筑物的地基变形容许值可按表z 规定架用 。 4 设备基础的 地基 变形 4 . 1 设备基础的地基变形 容许值可按表s 规定 采用 . hg 7 2 d - b 9 澳) 睡 玩. 的地 滋落 许变形值 容 许变 形值 沉降姐 ( mm) 建筑结构和基础类型 1 , 翻体承重结 构的局部倾斜 2 . ) 3 x oj i fi g a l ( 1 )框架结构 ( 幻 砖石墙填充的边排柱 ( 3 ) 当 基 砷 不 均 匀 沉 降 时 不 产 生 附 加 应 力 的 结 构 ， 。 单 层排架结构 ( 往距为6 m) 住基 ( 1 )无管连接时 ( 2 )有曾道连接时 p 1 0 0 0 , 0 0 ; 0 , 0 0 3 0 , 8 0 2 0 , 0 0 1 5 注; ( 1 ) ( 2 ) 带括号者仅适用于巾压缩性土. l 为 相 邻 柱基 的 中 心 距 离( ， 口 ) ， h 为自 宣 外 地 面起 算 的 高 度( 二 ). hg二2 4 - 8 5 2 ， 火炬排气筒等支架 基础 h g 2 0 2 0 2 0 m( 2 ) .y * , ja w o 之 鑫 嗓瑟护 、 再 生 器 基 础 ( 2 )一般性容器 一一 一 一 一 一 一 - 一 j 一 一 一 5 . 换热器基础 0 . 0 0 2 l o . o o 3 l 撇010008娜001 0.0.仇0.0.0. 贮缩基础 一般的槽、贮罐 气柜基ra的局部倾斜 球 雄 卜0 .003 - i一 0 .0031 油叔 拱顶式 o . o o o 5 l 槽1)2)幻4) .r井、j、2矛.、 当容12 5 0 0 0 m , 当容盈 s o o o m 3 当容量 b及 户 、 一 t0 0a a n2 ,6时 ( ， 当 于 一 般 中 低 ima ) pdo 2 0 0 a a n 干 万 丁 61 t a= t + a 式中;p 设计压力( p a ) ， d o - l e i 蚀后的 竹外径 ( m m) i c a - 材 料 的 许 用拉 碑 残办( p t y ) ， r. -焊缝的焊按系 ? s a - 腐蚀裕度，一般1 一2 m r e y t 计算壁厚( m m) ， 坛 实际壁厚( m m) 。 上式与国内计算大致相同 ， 由r s ;: 道跨度造成的管道弯曲应刀验算 : 曲 力 矩 一 般 取 m 一 _ q 1 21 0 ， 二) 一 1 0 w a ”一 q 式 rj r :q 均布荷i( n / c m) ， i 一 跨度( c m ) 5 w- 管子断而系数( c m 吕 ) ， 0 一 允 许 应 力 ， 与 稗 应 力 程 度 有 井 通 常 取 不 超 过 2 0 m p a ( 比 国 内 小 一 倍 多 ) . 由管道路度造成的变形验算 挠 - y = 。” t 。 1“琢 石 q 14o e (d . - d ) ( 连 续 梁 型 ) 工 异2 : 9 5 =k 3 0 1 0 ( 连续梁型，相当于命 。 兰 e 7 式中:y 最大挠度( m m) ， 1 - 支架间距( m) ， q -操作时管道i( n / m) ， d - 管外径( m m) ， d - 管内 径( 二 m) ; e - 操作温度下弹 性模量( n / m ) 。 附 : 用 以 上 的 方 法 ， 按 材 料 容 许 应 为 的 : / 4 计 算 . i m m * s ir 的 最光弯曲 应力 r 、 一赢:， i t r r9l iii的 碗( m ) x t -li i 并控 制 口径 ( m m ) ( i n ) 盆 度 ( 0 c) s g p( 标 准 煤 气 巷) . s c lh .ds - 厂s c h .3 s * 不保.温, 像谧 不母 渔派一 温- 不 保 温保盈 气催 4 . 5 ，目 叱 d 3 石 咨 一气 液 ， ，- 尸 ， s . 5 7 .气 气a 一 落 y k ” 气液 ) : ， 1 0 0 丽 5 . 5 s 4 . 肠 6 , 3 弓 7 , 5 了 : 3 .53 - s 吕 , 5 9 . 5 1 1 ; 5 1 3 . 5 f . ):， 一i ;: 7 , 5 口 5 . 5 6 7 : 4 . 5 :.; 声声 _ 耳 一 5.5 5 片 “ 3 了 _上二 一一 93 (飞 一i 一 1 6 5 , 5 8 7 9 吕 ，六一一 1 o 9 . 5 5 d , 5 6 5 . 5 7 6 , 5 10 0( a) 1 0 0 、 2 . 0;。: 7 , 3 ， 1 0 一 7 . 5 6 , 5 ， 。 5 8 , 5 1 1 1 0 150( 6) 1 0 0 20 0 1 0 a r 7 ; 5 ， 3 5 1 0 9 , 5 .，曰，一 “t , 1 0 . 5 一一 一 1 工 . 5 1 1 11 -11,5 1i 。 1 1 3 1 0 , 5 i 一1 一 一 ，。 3 。 5 200( 8); : 1 1 , 58 139 ,5 : ) 1 的 2 0 0 1 3 吕 。 5 : : 1 5 , “n1 1 1 1 . 5 1 2 . 5 1 2 , 5 1 2 1 4 1 3 . 5 1 5 1 一1 . 5 1 4 . 55 1 1 2 1 3 1 2 . 5 1 4 . 5 1 4 1110.5 : : );:14 一丁 一 9 9 . 5 1 1 . 5 1 0 . 5 1 2 . 5 1 1 . 5 .8 8 ， 3 . 5 兰 二 i 6 1 3 i _ : ; 3 50c 1 4 )100200 一 1 7玛 . 5 . _ _ ，: .; 1 5一:.: 上表的管 道跨度 对于下述问题要另行考虑: 当支架间 距或温度超过 表值时， 当 其 它 应 力( 内 压应 力 、 伸 缩 弯 曲 应 力 等) 超 过 允 许应 力 1 17 3 ! 1 时 ; 当管端自由又 不固定时; 有脉动的管线， 有阀门、 管件等承受集中 荷重 时。 宇部公司在说明 管道支座圣阶的 不均匀沉a要求时强浏: 管 道 计 算 未 考 虑 基 础 不 均 匀 下 沉 的 因 素， rt 道 的 走 向 复杂 . 各 个管 道 支座 7. :_r r fi 的 下 沉实 际 上 是难 以 事 先 确 定的 ( 难以 事 先 提 出 各 个 支 座 的下 沉量 和 相 邻 = a的 实 际 沉 r 4l - ) i 因 而ilf 无 法 作 应 力 计 算 。后 经讨 论 ， 宇 部 对 管 道 支赓 基 础 的 不 均 匀 沉降 要求 由t / 1 o o 0 4 为 1 / 5 0 0 , ( 3 ) 从 以 上 两 种 情 况 可 知 ， 国 内 外 在 管 道 计 算 时 均 未 考 虑 护 邻 支 座 不 均 匀 沉 降 的 因 素 。 为了 能确 定 一 个 粗 略的 不 均 匀 沉降 值 ， 现 试 从 弧 度 和变 形 两方 面 分析 支 盛 下 沉 对管道的影 响。 从 强 度 方 面 考 虑 : 化 工 fit 路 手 册; 下 毋 p ， 暇 。 “ 沁 粼 球 体 怜 路 最 大 , )o ff “ 卜 t_c 常 用 的 y 二 1 5 0 k g ( m 保退 液 休什 道( 无 反坡) 叫 刻 . 进怜 文 堆不 均匀 下 沉 后 份 道 文 座处 弯 矩 增值 hd 与原有弯矩值 4 的 对比( 支座下 沉的弯i j i. 叻位m d 选用d 建筑结;:j内 争 力手价 卒2 7 2 ,1 i 无 限 ” 续 ” 最 大 支 座 负 弯 “.蜂咖6 半 万 簿 育 旗 弯 曲 叮” 咖加 弯 矩 m 舒表 中嗯度 条 件 ， 栏 内 的 承 大 跨 度 计 算 ， 计 算 管 道 支 座 下 沉 咐相 邻 管 支 座 处管 道 的 附 加 弯 矩 m 才 ， 其 跨 度 按“ 强 度 条 件 呀 或“ 刚 度 条 件 ， 栏 内 两 个 最 大 跨 度 中 的 小 值 取 值 ， 因 为 设 计 选 用 管 道 支 座 距 离 时 也 应 在 这 两 栏 内 取 较 小 值 。 情况 1 : 中 间 支 座 下 沉刁 = 1 / ” 。 1 ， 管内 承 受 最 大 压 力 条 件 下功 57x 3 . 嘴例: q = 1 “. 芍 脚m 管路计算重量井 俪二 = ， “ m 一毓 麟瘾条 锄称瘫 im ax = 6 . 吐 m 一 按 强 度 条 件 的 最 大 跨 度 m = 去q : 一 去x 2 ， x “ “ = 345 . 7 n.血 由弯曲 应力控制的 允许弯矩 介命 、 命 “ 5 。 。 = ， 。 6 7 m 一恤翅倾 e= 0 . 2 1 x l . 0 1 ， n / m 忿 。1 = 0 。 0 9 1 ( d 一d 名 ) = 2 1 . 1 3 c 。 m才=2 。 7 5 6 x 5 0q 二s 2 5 o n. c m=5 2 。 s nm m刁 中阅管座下沉才 时相邻支座的 附加弯矩 四种管径的计算结果列表如下: 管外径 火 壁厚 管路计算重 ( n/m) 允许最大跨度 ( m 强度条 件下/刚度 条件下 一 方午 毓 m ( n .m ) 支座下沉附加弯矩 m刁 ( n m m 公/m 功 5 7 父5 . 5 1 2 6 。 66 . 通 /5 . 03 4 5 。 了 照 于 一 。3 请 l o 8 x 4 30 2 一 、 a 了 /7 . ， 1 卿几 “ a : 0 o 2 9 磷 1 5 9 x4 . 5 5 2 5 一 认砂氏 8 3 7 8 5 一 6 1: 7 二 一0 ， 3 4 1 5 . 9/ 16 .而 3 4 7 2 0 卜 匕 1 5 0 牡 了0 ， 4 3 情 况 幻 : 中 间 支 座 下 沉 “ 二 瑞 示 ， ， 内 无 压 力 条 件 下 并 ， . 暗 例 q=1 2 6 . n / m 场ax二 5 ， 。 m 按无反坡附度 条件的最大跨度 坛 a 二 = 1 o . om一 按 强 度 余 件的 最大 跨 度 、 ， 二 青 x 、 2 o . “ x 。 二 8 “ n 一 。 二 _ 13 0 0 一 _ 13 0 0 ” 5 。 。 ” “ 了 c m m a = 8 2 5 n . m 见上页( 以场a x = 5 . 0 m 计算) 四种管 径的计算结果列 表如下. 管路计算重 管外径又壁厚 4 1 0 8 x 4 - 0 15 9 x 4.5 一 一 一 525一一 一 j “ 3 2 5 x 1 0 2 0 6 0 一 mq/m0.0980.122 一 0.1400.177 情况3 ):中间支座下沉d二 q =1 2 6 . 6 n/二 _ 1 15 0 0 ， 内 承 受 最 大 压 力 条 件 下 0 5 7 x 3 . 5 f 例 : 扬a x = 5 m一 按无反坡刚度 条件的最大跨度 l m a x = 6 . 4 m - 按强度条件的 最大跨度 m 二 j 1 1 5 1 50 0 x 1 2 6 . 6 x 6 . 4 =3 4 5 . 7 n “ m _ 15 0 0 x 5 0 0 = l e m ma二 2 . 7 8 4 6 x 2 . 1 x1 0 x 2 1 . 1 4 3 x1 5 0 0 = =4 9 4 0 n- c m=4 9 . 4 n. m 四种管径的计算结果列表如下: n m i x 壁 ， 一 育 鹭 瞥 ，。竺 努程巴 ._ 一 赞 弯 矩 “ 卜 ” m q / m 一j一 二 兰兰-5 q!x s? 1f p i ir la :f 1t- f c n . m )- 一 c n . m ) “o7 h 3.s108x4 一 126.6 二 6,4/5,0302 i 8.7/ 7.7 二 二 全一二 49.4 一 0.143268,8 0,176 一2些二些 -_ 2 0 6 01 5 , 9 / 1 6 , 6 3 4 7 2 0!9 0 4 0 , 2 0 . 2 6 情 况 ， : 中 间 支 座 下 沉 o = -命， 管 内 无 压 力 条 件 下 9 55 7 x 3 , 5 w 例 : q = 1 2 6 , 6 n / m j ma x= /.ax 5 , 0 m 按无反坡刚度条件的最人跨度 1 0 , 0 m -按强度条件的最大跨度 f 十 、 ， : 。 . 。; 、 ， 。 . 。 : 二3 4 a n t , n j 一 流 二 箭 / 5 00 = ic ni m e= 4 9 . 4 n . , a 见情况3 算例 四种管径的计算结呆列表如下: 管 路 计 y+ 1 允 许 最 大 跨 度( m ) 管外径 x 壁厚 阵 (n / m ) 一一、 9 ff * 4 t / r 9m * f t - “ 5 7 x 3 .5 卜1 2 6 .6一 一10 . 0 / 5 . 0 -0 1 0 8 x :阵 止 竺 - - 一一 1 3 .5 / 一 二 一 一 一 0 1 5 9 x . 5 一 一一5 2 5 一i一i_ 一 一16 .3 / 9 . 8 功 3 2 5 x 1 0 2 0 6 02 4 . 9 /1 6 . 6 ft ia m m d 一 。 a / m ( n m ) ( n ， m ) 一 竺 上 一一4 0 . 4卜 止.0 “3 3 6 6 9 . 3 2 6 3 . 6 ! 9299.0 1 779.88515.0 9040.2 阵 .0.080.11 上 述 算 例 远 不 能 代 表 管 道强 度 计 算的 各 种 复 杂 情 况( 例 如 具体 工 程中 管 道的 内 压 力 、 才 才 质、温度 、实际支座之间的距离、温度补偿 应力、振动、 阀门、 管件等集中荷 f作用的位置等 等) ， 没 有 普 逝的 代表 性 。 但从 上 述 算 例中 可 以 大 略 看出 支 座 不 均 匀下 沉( 支 座 之问 的 沉 f, 差) 对管 道产生的附加应力是不可忽视的。现归纳如下表: m才/m 管 外 径 “ 壁 厚管 内 压 力 条 件一一 甲 一 一 一 不一一了 一下，一下下一 一 _一 = 80 0一 i一 一 e = bo o 1 无压力0 . 0 9 80 . 0 6 杯7 x 3 . 5 一阵r tj; 7j1550y a 一 - 0.24一 一 一 一一 一 一0.143 无压力0 . 1 2 20 . 0 7 乒 1 0 8 x 41i _- f .7 7 9 1 0 y e 一 一 一 一 一一0 . 2 9，一 一一 0 . 1 7 6 一一 无 压 力 价 1 5 9 x 4 . 5 最大压力6 9 0 p a 0 , 1 4 00 , 0 8 0 _ 3 4-0 , 2 0 6 葵 3 2 5 x 1 0 沐5 ie jixj:fe17753 pa卜0,1770,43 在不改变现有管道计算方法 及其 所采用各种系数、应力标准的情况下， 管支座之间的沉 降差所产生的管道附 加应力，都将使管道应力安全储备下降， 从而降低了 安全度。除非工程 设计中确定的管支座距离不同程度地小于管道允许最大跨度，这种 情况工程中 也是较常洒 到的( 特别是工艺管道) 。这也许就是偶而有的支座已 与管 道脱开而仍可维持 生产的原因。 综 上 所 述 ， 从 强 度 的 条 件 要 确定 管 道丈 座 沉 降 差 的 限 值 ， 并 且将 管 道设 计 中 各 种 复 杂 因 素都考虑在内，是非常困 难的。 但事实上有一点沉降差，可能也没有什么问题( 例如宇部外 技人员对外管架析架中 点浇哎定 为1 /5 0 0 跨度，而管架签础沉降差也要求1 /5 0 9 跨度，这 样，二者相差一信，不能自圆其说) 。因此，为便于讨论，建议规定如下的沉 降差; 限位1 6 0 u 1c p 。 以; 低压七道支座间沉降差o , .) a 3 l 中 、高 压管道支座间 沉降差。 . “ 从 管道变形 方面 考虑， 只要支座沉降不造成反坡 ，一l来 讲 v is i7 使川( 针道 坡度 一般选用2 八0 0 0 -.5 / 1 0 0 0 以内) 。 ( 4 ) 目前尚很少有( 甚至没有) 管架荃础的长期沉降观测资料. 但一址地 磷土 ，上述 数值也是容易达到的。对于连接厂房的管 架或大、小设备之间的管道连接 ( 如塔至 热交换器的连接管道) ，可 能根据地基条 件尚需采取一些相应的措施， 如地基处理。 国内对 机泵接 管口 没有控制接管允许 应力的要求，但国外对管道安装要求在机 泵接管口 不产生附 加应力，或只允许有较 小的应力。例如宇部公司在决定管架位丑 时要求使机器、设备的接口不承重。 一 不 一 ; 派入 一 2 ; 二 、 二 二 浙炼大化肥的空压机、 氮压机、合成气压 缩机配管距设备的第一个支座均为弹赞支座 。 氨压缩机则在设计中 验算了 配管在管口 处的应力小于机械允许值。 机泵设备立管道安装后都要求检验管口 处应力情况。 从机械的角度认为，配管 对机泵不产生应力，并 能维持已 找正的甲心度和水平度，自 . 利 于机泵的正常运转。因此在基础沉降方面也宜对此作 些必要的限制。 如机泵本身无要求的， 定为1 / 5 0 0 1 ;如机泵有严格要求的，则定为11 0 0 0 1 .并建议第一个针支庄和机泵位于f- i - 个基础底板上。对于出口 压力小于2 o o o k p a 的 离心泵的接管口 第一个文座，可以 放宽要求， 与一般管道支座的不均匀沉降要求相同 。 ( 5 ) 框架类构筑物一般均为支承设备和管道而设置 ，因 此1 础的沉降应满足设备管道 对沉降的各项要求。 ( 8 ) 火炬排气筒等支架基础的地墓容许变形位 ，经分析了 解国内外有关规范的规定， 考虑到火炬排气筒系管道与构筑物连接在 一起， 其地基变形限 值应考虑管进变形的 相应要 求。 为此二本规定参照了 化工部建筑设计技术中心站编制的 “ 引进大型化肥厂地笼与毯础设计总 结分析”中的日 商关 于火炬支 架基础的倾斜限值为4 厂 工 。 0 作为签本以 值，再按钩 筑物不同的 高度定出 相应的 倾斜限 值。 4 设备基础的地基变形容许值 4 . 1根 据 化 工 设 备 系 列 化 的 要 求 ， 对 常 甲 主 要 化 工 设 备 p 1f i, u 7 变 形 h1 iii 作 了 表 “ 的 规定， 规定的 主要原则是: ( 1 ) 为使工厂出 合格产品，保持 机件正常磨损，能安全持续地生产 ，根据对有 械、设 备 、管道等要求而提出对墓础的沉降限制。同时也结合我国当前可能采 取的施工技术措施， 以 及国内生产厂实际已达到的沉降标准， 进行综合考 虑， 并尽可能满足这 些主导专业的 要求。 ( 2 ) 考虑工厂科学管理 水平不断提高的因素，尽可能在 基建过程中 把问题 解决好，不 在生产维修工作中留 “ 尾巴 钾。据调查，工厂 一旦建成投产，往往只注意 抓好生产，检修时 间尽 量被压 缩，即 使有些动设备或高 压扮道支 座需要调整，也往往得不到 解决， 这将给安 全生 产带来 很大的隐患。沉降观测工作也很难长期坚持，时常半途而 废， 甲 助解 天 现 “ 监 视” 的作用。因此，如需在生产检修时采取措施， 一定要明确 落实措施细 则，以 减少地丛变形。 l甲公叮.，l卜.吸 ( 3 ) 关于 沉降稳定标准 和沉降观测 要求的问题， 本规定未予详细 规定 。 沉降 观测精 度要求， 对于重要的、 要求比较高的建( 构) 筑物， 建议用精 密水准仪量测， 要求水准闭合误差不大于士。 , 2 5 召反mm ( n 为测站数)为宜。 ( 4 ) 压缩机以压缩方式分为离心式和活塞式两种。 对于活塞式压缩机，考虑到中、小 型厂采用的 功率 较小， 设备重 量和基 础尺寸也比较小，大型厂内也有功率 较小的辅助用活塞 式压缩机。这类压缩机对基础倾斜的要求可根据机械大小适当区分，大体以l o o o k w 为分 界。离心式压缩机一般转速都高( 5 0 0 0 -1 0 0 0 0 r p m ) ，对基础倾斜要求都很严格， 所以不再 区分。鼓风机压力较低，对基础倾斜要求不高，所以未列入。 对于离心 式压 缩机和卧式活塞式压缩机的倾斜值要求，据调查认为，从机 械角度 考虑， 对水平度的 要求非常高 ，基础倾斜最好为零。 离心式压缩机( 例如浙炼3 0 万吨合成氨装置的空压机) 轴水 平 ; 度的安装误差为 土。 . 0 5 m m 左右，每级叶轮和隔板间的密封间隙为。 , 3 -0 , 4 tu m 左右。密封间隙 过小 或过大， 都可 能产生机械磨损或两个缸之间窜 气，不 能形成应有的压差，影响各段压 缩机的气压，机 械磨损也会影响设备的使用年限。 活塞式压缩机如出 现倾斜，将 使活 塞和缸体产生磨损或活 塞卡住气缸。 立式活塞压缩机 情况比卧式稍好一些，当然也存在活塞的磨损问题。 这两种压缩机基础的倾斜也使轴承内油压支承情况变坏，可能产生机 械磨损。 从国内 情况来看，大型压缩机机械设计的经验 还不多，生产实践中 虽然有些基础产生倾 斜， 设备还在 运转， 但从 理论上和实践上掌握因基础倾斜对机 械磨损和 影响 正常工作的 确切 数据还很少， 所以 要正确判定基础倾斜的限值，从 机械的角度是比较困难的。 倾向 性的 意见 是基础倾斜对设备的寿命和正常工作不利。 浙江炼油厂 年产3 0 万吨合成氨装置， 空压机墓础如做成单独丛础， 则各项分 析指标见 下 表 : 一 重量一 “ 接 费 用一 打 桩 费 用 一 一 一( t)- 一 一 一 ( t7 7 c ) 一 一 一一一(t i c )一 一 一 .兰 一 1一一 - . 9 8 , 5 一 一 二 一 i 3 5 3 ( i #j1 a =f -)一 一 一 一 一 b y一一 一 .6 3 8 一 一 一 - 一一二 犯 一 一 1 9 7 一 n kn， ; 、， :.1 基石 出一 一一 注:上表基础假设底板尺寸为1 4 x, x1 , 5 m，采用2 5 根0 , 4 5 x 0 , 1 5 x 1 8 m桩，单桩承载 力3 0 t，华 价 2 0 0 0 元/根。 地基处理与基础投资合计为设备投资的1 /1 9 , 6 , 由上表看出， 基础重 量约为设备重的6 倍， 主要是基础自重产生的 沉降 ，基础施工完成 到设备找正完毕一般约需 半年以 上( 浙炼为9 -1 0 个月 ) ，这段时间内基础可以 完成一部分 沉降，而这些沉降对机 器轴的 水平度是没有影响的 。机器就位后由于增加了荷重，这 部分荷 重占 机器和基础总亚的比 例较小，所以虽然由此产生的附 加沉降对找正后机器轴的 水平度有 影响，但是其附加沉降量也是较小的。另外尚须考虑基础自重在机器安装后的最终沉降量， 其值也与土的性质有关，这部分沉降对机器轴的水平 度也是有影响的 。 动规 g b s 4 0 - 7 0 ( 试行) 编制 说明第5 5 条认为:汽轮发电机轴系在安装前，有很大 一部分荷载均已加在基础 上，这部分 荷载对轴系支承点产生不均匀变形 影响较小，影响较大的是在 轴系调 整之后所施 加的 荷载( 粗略 统计 约占总 荷载的1 / 1 0 ) ，参考国外有关资料初步确定机器轴系容许差异变 形 值 为 1 / 1 0 0 0 0 , 则 推 算 按 整 个 荷 载 计 算 地 基 的 差 异 沉 降 允 许 值 为 0 x 、揣 0 一 赢 。 这类基础对地基的 应力都不大 ( 本例为。 , 0 7 2 6 mp a ) ， 如地基为较好的中 一 低压 缩性土 层，估计沉降量郝不 会大， 如系软弱地基而又有 较坚硬的粘性土或砂土下卧层，一般采用桩 基 后，也有可能满足 沉降要求，即使为此化费一些地基处 理费用，与设备相比 所占比 例也不 大。如浙 江炼油厂合成气压缩机价格高达6 2 9 万元人民币 ，相当于过去一个小化肥厂的总投 资。因 此，在当 前对这类设备基础倾斜后对机 械本身及生产上带来的 不利后果还未了 解得很 透，又 缺乏具有说服力的数据条件下，适当在地基处理方面花点费用，确保机械的正常运 行，也是必要的。 根据以上的原则， 结合国内一些生产厂的沉降观测资料，制定出本规定的 基础倾斜限 值。经初步收集的工厂沉降观测资料如下: 沧 州 大 化 肥 四 大 机 组 倾 斜 约 为 飞 12 0 0 0 一 赢 ， x p 沉 降 小 于 ， o m m o 辽 河 大 “四 大 机 组 倾 斜 小 于 赢 ， 绝 对 沉 降 小 于 ， o m m , 金山高压聚乙 烯四台 压缩机基础沉降差分别为1 , 3 , 4 , 4 m m ，绝对沉降最大3 0 m m , 上 述三厂的 压缩机基础实测沉降值都不大，目 前均已趋向稳定。这说明倾 斜值要求严一 些也是能做到的。 这类设备一般在化工厂中 都属关键性的生产设备，从发展趋势看大多数采用单机组，因 此要确 保不因土建设计而影响设备的 正常运行，使全厂顺利进行化工生产是十分 必要的。 综上所述，对离心式轴向和卧式活塞式压 缩机基础的倾斜限值规定为1 / 1 0 0 0 , ，般这类 基础长度均在1 。 二 左右，所以实际上控制沉降 差约在l o m m 以内 ( 即保持毫米量级的沉降 差) 。此值经过努力是可以 达到的。 如果对倾斜控制更 严格一些， 对机械当然更有利，但从土建的角度可能较难满足。虽然 有些工厂的 压缩机 墓础实 测倾斜仅1 / 2 0 0 0 或更小， 但考虑到地基的微量变形较难控制，因此 规定的限 值 宜留有 余地， 而地基处理措施应从严，以 尽量减少基础的沉降和倾斜。立式活塞 式 压 缩 机 基 础 倾 斜限 值 也 采 用i /1 0 0 0 . ( 5 ) 泵的工作方式分为离心式和活塞式两种，活塞式又分为卧式租立式 。立式泵比卧 式泵 对 基 础 要求 可 以 低 一 些， 但考 虑 立 式 泵 较 小， 基 础也 不 大 ， 所以 未 单独 分 开 . 对 于 压 力 较小的离心 泵，机 械方面 要求也比较低，在各类工厂中都大量采 用， 生产实践中很少发现基 础倾斜或出现问题的。 机泵转 动设备从机 械磨损、工作条件及保持良 好工作的角 度考虑，如排除 管逍支承的应 力因素， 则基础均匀沉降对设备是没有影响的。从设备本身来讲，关键是控制 基础倾斜值。 当倾 斜的限 值比 较严格时，基础的绝对下沉量也不可能很大。这类基础的沉降主要受设备进 出管口 应力的限制，应作为管道支座不均匀 沉降的问题处理。 随着生 产规模的发 展和采用 国外先进技术，压力较高 、功率 较大的 泵逐渐增多，因此对 泵基础的倾斜也作了限制。 喻 调 查 ， 一 般 单 级 离 心 泵 倾 斜 要 求 可 以 低 一 些 ， 多 级 离 心 泵 的 情 况 与 离 心 式压 缩机类 似， 但倾斜 要求也可以 适当低一些。例如有的泵轴中心和 驱动 轴中心的 安装误差仅允许在 0 , 0 3 m m 。活塞 式泵的机 械部分实际上与活塞式压缩机类似，但机体比 后者小一些 ，因此这 两类 泵基础的倾 斜限值定为2 八0 0 0 。这两类设备重量较轻，基础也较小， 一般来 说沉降都不 大，倾 斜限值也较易 满足。目 前 这类设备的沉降观测资料很少，生产单位也 没有 反映这类m 础的沉降间题。 ( 6 ) 对塔类基础作如下规定: 分类:泡罩 塔、筛板塔、浮阀 塔都属于有塔板的 塔，对基础倾斜的要求都比