DL 502293 火力发电厂土建结构设计技术规定.docx
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DL502293火力发电厂土建结构设计技术规定
火力发电厂土建结构设计技术规定
Technicalstipulationforthedesignof
civilstructureofthermalpowerplant
DL5022—93
主编单位：
电力工业部西北电力设计院
批准部门：
中华人民共和国电力工业部
施行日期：
1993年10月1日
中华人民共和国电力工业部
关于发布《火力发电厂土建结构设计
技术规定》电力行业标准的通知
电办（1993）132号
我部电力规划设计总院组织西北电力设计院等单位对原局标准《火力发电厂土技术规定》（SDJ64—84）进行了修订。
经部审查通过，现批准为电力行业标准，予以发布。
标准编号为DL5022—93，自1993年10月1日起实施，原局标准SDGJ64—84同时作废。
本标准由电力规划设计总院归口，由西北电力设计院负责解释。
请将执行中的问题和意见告归口单位。
本标准由水利电力出版社负责出版、发行。
一九九三年六月十五日
1总则
1.0.1为了在火力发电厂土建结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用，技术先进，经济合理，确保质量，特制定本规定。
1.0.2本规定适用于汽轮发电机组容量为12～600MW新建或扩建的火力发电厂（以下简称发电厂）土建结构设计。
对于改建和其他机组容量的发电厂，可参照规定和有关规范进行设计，变电构架可参照《35～500kV变电所建筑结构设计技术规定》执行。
1.0.3本规定是根据国家现行有关规范并结合发电厂的特点制定的。
凡本规定未涉及的部分，尚应符合国家现行有关标准的规定。
1.0.4结构设计应满足强度、稳定、变形、抗裂及抗震等要求。
结构布置应与工艺密切配合，应尽量按照统一模数制进行设计，优先采用标准设计和典型设计，以提高标准化、系列化、通用化的水平。
1.0.5结构设计应在总结实践经验和科学试验的基础上，消化吸收国外先进经验，密切配合施工，积极慎重地采用新技术、新布置、新结构、新材料。
1.0.6积极推广应用电子计算机辅助设计技术，不断提高设计水平及工作效率。
1.0.7结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果严重性，采用不同的安全等级。
2荷载
2.1基本规定
2.1.1发电厂一般建筑的设计荷载及荷载效应组合应按本章的规定采用。
发电厂特殊结构的荷载及荷载效应组合，应按本规定有关章节采用。
本规定的荷载，系指建筑结构设计中的荷载标准值。
2.1.2结构上的荷载可分为下列三类：
2.1.2.1永久荷载（恒荷载）：
在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载，如结构自重、土压力等。
2.1.2.2可变荷载（活荷载）：
在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与其平均值相比不可忽略的荷载，如楼（地）面活荷载、屋面活荷载、吊车荷载、风荷载及雪荷载等。
注：
作用在厂房结构上的设备荷载和管道荷载（包括设备及管道的自重，设备、管道及容器中的填充物重，按活荷载考虑）。
2.1.2.3偶然荷载：
在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间较短的荷载，如爆炸力、撞击力等。
2.1.3一般荷载的荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》的规定采用。
原（粉）煤斗中的煤（煤粉）、除氧器、工业水箱、粗（细）粉分离器、高（低）压加热器等设备荷载及管道荷载，其荷载分项系数均取1.3。
2.1.4荷载效应组合除按《建筑结构荷载规范》执行外，另补充规定如下：
2.1.4.1主厂房框排架的荷载效应组合可采用下列简化组合：
1.
2.
3.
上六式中Gk——永久荷载的标准值；
——楼面活荷载的荷载分项系数：
当活荷载标准值小于4kN/m2时取1.4；当活荷载标准值不小于4kN/m2时取1.3；
计算主框架用楼面活荷载的标准值，按本规定表2.2.2采用；
Qik——设备、管道活荷载，包括煤斗中的煤（煤粉）、除氧器和除氧水箱（含水重）、粗（细）粉分离器、高（低）压加热器等设备荷载及管道支吊架荷载；
分别为吊车荷载、吊车自重（地震作用组合用）；
ψci、ψQi——分别为楼面活荷载、设备（管道）荷载在进行地震效应组合时的荷载组合值系数，按本规定表9.3.4采用；
ψw——风荷载在参予地震作用时的组合值
系数，一般框排架结构取ψw=0，锅炉炉架取ψw=0.2；
wk——风荷载标准值。
注：
式（2.1.4-1）～式（2.1.4-6）中略去了荷载效应系数。
2.1.4.2主厂房框架梁、柱构件截面荷载效应组合值，可按下列可能出现的最不利情况进行设计：
梁Mmax及相应的N、V；
Mmin及相应的N、V；
Vmax及相应的M、N。
柱Mmax及相应的N、V；
Mmin及相应的N、V；
Nmax及相应的M′、V；
Nmin及相应的M′、V。
框架底层柱除上述几种组合外，尚应增加下列两种组合：
Vmax及相应的M、N；
Vmin及相应的M、N。
注：
M′为按相应的M值的正（+M）、负（-M）两种情况进行组合，但仅输出M绝对值最大一组。
2.1.4.3设计以风荷载为主的建筑物，如烟囱、运煤栈桥、主厂房山墙、带顶盖的开敞式建筑等。
当风荷载与恒荷载及其他活荷载组合时，风荷载的荷载组合值系数取1.0。
2.1.4.4框排架荷载效应组合时，一般不考虑施工安装时大件的运输、起吊等临时荷载，应尽量采取临时措施解决。
必要时可对个别构件进行强度验算，其安全等级可降低一级采用。
2.1.5正常使用极限状态按长期效应组合设计时，应采用准永久值作为可变荷载代表值。
可变荷载准永久值为可变荷载标准值乘以荷载准永久值系数。
楼（地）面活荷载的准永久值系数按本规定表2.2.2、表2.2.4-1、表2.2.4-2中的数值采用。
除氧器及工业水箱、煤斗中的煤及煤粉、粗（细）粉分离器、管道荷载等的准永久值系数均取1.0。
2.2屋面、楼（地）面活荷载
2.2.1发电厂建筑的屋面、楼（地）面在生产使用、检修、施工安装时，由设备、管道、材料堆放、运输工具等重物所引起的荷载，以及所有设备、管道支吊架等作用于土建结构上的荷载，均应由工艺设计专业提供。
2.2.2当按本规定第2.1.4条设计时，荷载应按下列规定取值：
2.2.2.1当按工艺专业提供全部设备（管道）荷载采用时，楼面活荷载按2.0kN/m2取值。
2.2.2.2当按工艺专业提供的主要设备及管道荷载（除氧器、高低压加热器、粗细粉分离器、工业水箱、煤斗，以及主蒸汽、主给水、再热蒸汽、一次风、煤粉系统等管道）采用时，楼面活荷载按本规定表2.2.2的计算主框架用的楼（屋）面活荷载取值。
表2.2.2火力发电厂主厂房屋面、楼（地）面活荷载
序
号
名称
标准值（kN/m2）
准永久值系数
计算次梁、双T板及槽板主肋折减系数⑧
计算主梁（柱）时折减系数
计算主框排架用楼（屋）面活荷载③（kN/m2）
备注
单机组容量
（MW）
6m≤柱距＜9m
9m≤柱距≤12m
12～125
200～300
一、汽机房
1
±0.000m
地下室顶板集中检修场地①
15～20
25～30
0.5
0.8
0.7
0.7
—
地下室顶板一般区域
10
10～20
0.5
0.8
0.7
0.7
—
集中检修区域地面
20～30
40
—
—
—
—
—
其他空闲地面及钢筋混凝土沟盖板②
10
10
0.5
—
—
—
—
钢盖板
2～4
4
0.5
—
—
—
—
2
加热器平台中间层
—
—
加热器平台管道层④
4
6
0.7
0.8
—
0.8
—
含低压加热器楼面
高压加热器平台④
10
10
0.7
0.8
—
0.8
—
给水泵运转层平台及给水泵基座平台
15
0.6
0.8
—
0.7
—
3
汽机基座中间层平台
4
6
0.7
0.8
—
0.7
—
4
汽机房运转层⑤
加热器平台一般区域楼板（包括固定端平台）
8～10
10
0.5
0.8
—
0.7
—
扩建端山墙悬挑走道平台
4
4
0.5
0.8
—
0.7
—
汽轮发电机检修区域楼板及汽机基座平台
15～20
25～30
0.5
0.8
—
0.7
—
A排柱悬臂平台⑥
4
6
0.6
1.0
1.0
—
4
B排柱悬臂平台
8
10
0.6
1.0
1.0
—
5～6
钢盖板
4
4
0.5
—
—
—
—
5
汽机房屋面⑦
1
1
0.2
1.0
1.0
0.7
0.5～0.7
二、除氧间
6
厂用配电装置楼面
4（10）
4（10）
0.8
0.8
0.7
—
3（6）
括号内取值仅用于高压配电装置
7
通风层、电缆夹层楼面
4
4
0.7
0.7
0.7
—
3
8
运转层（管道层）楼面
6～8
6～8
0.7
0.8
0.7
—
5～6
9
其他（非运转层）管道层楼面
4
4
0.7
0.8
0.7
—
3
10
除氧器层楼面①
4
6
0.7
0.7
0.7
—
3～4
11
除氧间屋面
4
（2）
4
（2）
0.4
0.7
0.7
3
（1）
括号内数值用于该层无任何设备管道荷载、施工安装时仅有小量零星材料堆放
三、煤仓间
12
±0.000m磨煤机地坪
15
20
—
—
—
—
—
13
运转层楼面
6～8
6～8
0.7
0.8
0.7
—
5～6
14
给转机平台
4
4
0.7
0.7
0.7
—
3
15
煤斗层楼面
4
4
0.7
0.7
0.7
—
3
16
皮带层楼面
4
4
0.7
1.0
0.8
—
3
17
皮带机头部传动装置楼面
10
10
0.7
0.7
0.7
—
6
煤仓间屋面
4
（2）
4
（2）
0.4
0.7
0.7
—
3
（1）
括号内数值用于该层无任何设备管道荷载、施工安装时仅有小量零星设备材料堆放
18
除氧间煤仓间非运转层的各导悬臂平台
4
4
0.7
0.8
0.7
—
3
四、锅炉房
19
±0.000m地坪及钢筋混凝土沟盖板
10
10
0.5
—
—
—
—
20
运转层楼面
8
8
0.6
0.8
0.7
0.7
6
21
炉架非运转层的各层钢筋混凝土平台
4（6）
4（6）
0.5
0.7
0.7
—
3（4）
括号内取值仅用于顶层平台
22
锅炉房屋面⑦
1
1
0.2
1.0
1.0
0.7
0.5～0.7
23
炉顶小室屋面⑦
1
1
0.0
1.0
1.0
0.8
—
五、其他
24
集中控制室楼面
4
4
0.8
0.8
0.8
0.7
3
25
电梯间机房楼面及联络平台
4
4
0.7
—
—
0.7
—
机房楼面荷载由厂家提供
26
主厂房各层钢操作平台
2（4）
2（4）
0.5
—
—
0.7
1
括号内取值用于运行检修中有可能放置阀门等较重的零部件时
27
除氧间、煤仓间钢筋混凝土楼梯（包括主钢楼梯）
4
4
0.5
—
—
—
—
28
主厂房一般钢楼梯
2
2
0.5
—
29
有安装机具、保温材料堆放可能的其他生产建筑物屋面
4
4
0.4
0.8
0.7
0.7
①当发电机静子在汽机房地下室顶板上拖运，或除氧器需在楼面上拖运时，其对楼（地）面产生的荷载应根据实际拖运方案，采取临时性措施解决。
②汽机房、锅炉房±0.000m设备运行检修（风扇磨、钢球磨煤机等检修）通道部分的钢筋混凝土沟盖板及沟道（包括隧道）应按实际产生的集中（或均布）活荷载进行计算。
安装时的临时重件设备运输起吊通道对地下设施产生的荷载，应采取临时措施解决。
③当柱距小于9m时取大值，9～12m时取小值。
④表中高、低压加热器楼面活荷载，也适用于放在除氧间的卧式加热器楼面，但均以工艺提供的荷载为准。
⑤汽机房运转层的分区楼面活荷载，应要求在楼面上做出标志。
⑥不包括汽机横向布置时转子安装检修对平台产生的荷载。
当需要将转子支承在平台上时，应由工艺提供荷载。
当汽机纵向布置，需要在汽机运转层平台与A（B）排悬臂平台间搭设临时安装检修平台时，作用于A（B）排板肋（或边梁）的荷载可按10kN/m2（包括平台自重）计算。
⑦表中汽机房、锅炉房屋面（包括炉顶小室屋面）活荷载仅适用于钢筋混凝土屋面。
⑧次梁（板主肋）折减系数与主梁（柱）折减系数不同时考虑。
2.2.3设计楼面构件时，楼面活荷载可按表2.2.2采用，但板肋（次梁）尚应计入管道及设备荷载（表盘、低压开关柜等一般设备荷载不再考虑）。
2.2.4当工艺布置无特殊要求时，其他生产、辅助生产及附属建筑物的屋面、楼（地）面活荷载可按表2.2.4-1及表2.2.4-2采用。
表2.2.4-1其他生产建筑物屋面、楼（地）面活荷载
序号
名称
标准值
（kN/m2）
准永久值
系数
主梁（柱）
折减系数
备注
一、主控制楼（网控楼、通信楼）
1
主控制室（网络控制室、通信室）楼面
4①
0.8
0.7
2
电缆夹层楼面
3
0.8
0.7
3
楼梯
3
0.5
—
4
屋面
0.7
0.0
0.7
二、3、6、10、35、110kV屋内配电装置
5
母线间楼面
4
0.8
0.7
包括隔离开关楼面
6
开关室楼面
3、6、10kV开关室楼面
4～7
0.8
0.7
每组开关重量大天8kV时,由工艺提供
35、110kV开关室楼面
4～8
0.8
0.7
每组开关重量大于12kN时,由工艺提供
10、35、110kV成套开关柜
4
0.8
0.7
仅限于每组电器重量不大于36kN时
110kV全封闭组合电器楼面
10
0.8
0.7
7
电抗器楼板②
0.7
0.7
8
楼梯
3
0.5
9
屋面
0.7
0.0
0.7
三、卸煤装置建筑物
10
缝式煤槽沿铁路线楼面
10
0.8
1.0
11
绞车房楼面
10
0.7
0.8
12
扒煤机绞车房
15
0.7
0.8
13
翻车机室
±0.00m楼（地）面
10
0.7
0.8
各层钢筋混凝土平台
4
0.7
0.8
屋面
0.7
0.0
0.7
四、贮煤装置建筑物
14
干煤棚屋面
0.7③
0.0
15
贮煤筒仓平台
4～6
0.6
0.8
五、运煤装置建筑物
16
运煤栈桥
楼面
3～4④
0.7
0.6
屋面
0.7
0.0
0.8
17
地下运煤隧道
3～4④
18
转运站
楼面
4
0.7
0.7
皮带机头部传动装置楼面
10
0.7
0.8
由工艺提供，一般可按10kN/m2采用
屋面
0.7
0.0
0.8
19
地下煤斗间楼面
4
0.7
0.8
六、碎煤机室
20
皮带机层
楼面
4
0.7
0.8
皮带机头部传动装置楼面
10
0.7
0.8
由工艺提供，一般可
按10kN/m2采用
21
煤筛层楼面
4
0.7
0.8
22
碎煤机层楼面
10～20⑤
0.7
0.7
23
碎煤机室底层
4（10）
0.7
0.8
括号内数值仅用于底层
为地坪时
24
碎煤机室屋面
0.7
0.2
0.7
25
采光室屋面
0.7
0.0
0.7
七、化学水处理室
26
各层楼面
3
0.5
0.8
由工艺提供，一般可按3kN/m2采用
27
试验室
3
0.5
0.8
28
楼梯
3
0.5
29
屋面
0.7
0.0
0.7
八、灰渣泵房
30
楼面
10
0.7
0.7
31
进品部分悬臂平台
20～30
0.5
0.7
32
其他悬臂平台
4
0.7
0.8
33
屋面
0.7
0.0
0.8
九、气力除灰楼
34
运转层楼面
4
0.7
0.7
35
灰斗层楼面
4
0.7
0.7
36
屋面
2
0.4
0.7
十、沟盖板
37
室内沟盖板
4
0.5
有安装检修荷载时，按实际荷载采用
38
室外沟盖板
4⑥
0.5
有安装检修荷载时，按实际荷载采用
①设继电器室时，其楼面活荷载按主控制室取值采用。
当电缆层的电缆系吊在主控制室或继电器室的楼板上时，应按实际荷载考虑。
②电抗器楼（地）面活荷载由工艺提供。
③当干煤棚屋面采用石棉瓦、瓦楞铁皮、玻璃钢瓦等轻屋面时，其屋面活荷载按0.3kN/m2采用。
④当皮带宽度为1.2～1.4m时，栈桥桥面活荷载一般按4kN/m2采用；皮带宽度大于1.4m时，按实际荷载考虑。
⑤碎煤机室框架按下列两种荷载效应组合，并取其中最不利组合进行设计：
a.按安装情况组合时，楼面活荷载及主梁（柱）折减系数按本表数值采用，活荷载分项系数取1.3；b.按运行检修情况组合时，碎煤机荷载按设备标准荷载乘动力系数加相应的楼面活荷载（4kN/m2），设备及楼面荷载的分项系数均取1.3。
⑥表中数值仅用于露出地面的沟盖板，当沟盖板埋于地下时，除应考虑覆土层荷载外，尚应根据地面有无通行车辆、堆放材料等情况，按实际可能产生的荷载采用，但不得小4kN/m2。
表2.2.4-2辅助生产及附属建筑物屋面、楼（地）面活荷载
序号
名称
标准值
（kN/m2）
准永久值
系数
主梁（柱）
折减系数
备注
1
生产办公楼（楼中检修间）
4（4～8）
0.7
0.8
括号中数字用于档案室
2
行政办公楼
2（3～5）
0.5
0.8
3
材料库、中心修配厂
地面
10～15
—
—
可按实际情况采用
楼面
8
0.8
0.8
屋面
0.7
0.0
0.8
4
主厂房至各建筑物的天桥
楼面
3
0.7
0.9
屋面
0.7
0.0
0.9
注：
1.生活福利建筑的活荷载及其准永久值系数按《建筑结构荷载规范》规定。
2.设计生产办公楼时，应将有重件检修的检修间布置在±0.000m，地坪活荷载可按8kN/m2采用。
楼层应布置设备较轻的检修间（热工仪表、电气检修间等），其活荷载可按4kN/m2采用。
2.2.5主厂房及其他生产、辅助生产、附属建筑物的屋面，可不考虑积灰荷载。
2.2.6单机容量大于300MW的发电厂，其屋面、楼（地）面活荷载的取值，应根据实际情况而定。
2.3吊车荷载
2.3.1汽机房、锅炉房、灰桨泵房、修配厂、检修间及引风机室等的吊车应按轻级工作制设计。
燃煤及除灰建筑的桥式抓斗吊车应按重级工作制设计。
2.3.2主厂房吊车的竖向荷载和水平荷载应按下列规定采用。
2.3.2.1汽机房设有一台吊车时，吊车荷载按《建筑结构荷载规范》采用。
2.3.2.2汽机房设有两台吊车时，吊车荷载按下列规定采用：
（1）计算吊车梁及其支承牛腿时，竖向荷载及水平荷载均按两台吊车额定起重量考虑，不考虑吊车的荷载折减系数。
（2）计算主厂房横向框排架时，吊车竖向荷载按一台吊车额定起重量考虑，另一台仅考虑自重作用。
吊车横向水平荷载仅考虑一台吊车额定起重量。
（3）计算主厂房纵向框架时，吊车纵向水平荷载应按两台吊车同时同向刹车考虑。
计算刹车轮的轮压时，相应的两台吊车竖向荷载应按
（2）项取值原则确定。
2.3.2.3锅炉房设有安装吊车（考虑一台）时，应按与汽机房设有一台吊车时同样考虑，其荷载取值同第2.3.2.1条。
2.4风载体型系数
2.4.1确定主厂房的风载体型系数时，一般可不考虑露天锅炉的遮蔽影响。
主厂房风载体型系数可按表2.4.1采用。
2.4.2确定露天悬吊锅炉炉体的风载体型系数时，一般可不考虑主厂房的遮蔽影响。
露天悬吊锅炉炉体风载体型系数可按表2.4.2采用。
表2.4.1主厂房风载体型系数
表2.4.1续表
表2.4.1续表
表2.4.1续表
表2.4.2露天悬吊锅炉炉体风载体型系数
3主厂房
3.1框（排）架结构
3.1.1结构布置应尽量简单、整齐合理、受力明确，并应考虑扩建的条件。
框排架的跨度，柱距、层高等应考虑采用统一的建筑模数制。
当采用装配式结构时，机炉宜采用单元系统的布置，以减少构件种类，提高装配化水平。
3.1.2结构形式就根据材料供应、自然条件、施工条件、维护和建设进度等因素做必要的综合技术经济比较后确定。
主厂房框排架应采用钢筋混凝土结构，有条件时也可用组合结构。
其中汽机及锅炉运行层平台
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