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SH／T 3132-2013 石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范(附条文说明).pdf简介：

SH/T 3132-2013《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》（简称规范）是中国石油化工股份有限公司化工标准院发布的一部关于石油化工行业中钢筋混凝土水池设计的专业技术规范。该规范主要针对石油化工企业的大型储液设备——钢筋混凝土水池，规定了其设计、施工、检验和维护等方面的要求。

该规范详细规定了水池的结构形式、尺寸、材料选择、计算方法、构造要求、抗震和防腐措施等内容，旨在保证这些水池的安全性、耐久性和经济性。它涵盖了水池的总体设计、池壁、池底、池顶、防水、排水、抗震、防腐蚀等多个关键环节，以适应石油化工行业特殊环境下的使用需求。

附条文说明是对规范中各项条文的详细解释和说明，帮助设计人员和施工人员更好地理解和执行规范中的规定，提高设计和施工的准确性和有效性。它通常会解释技术术语、标准的适用范围、设计方法、安全要求等，以确保水池结构的可靠性。

总的来说，SH/T 3132-2013规范是石油化工行业钢筋混凝土水池设计的重要参考标准，对于保证石油化工企业的生产和安全具有重要意义。

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6.1.1条文中对水池结构计算简图的规定，需要说明以下几点

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6.2矩形水池的静力计算

6.2.1～6.2.2按竖向单向板计算池壁时，当计算高度（H）超过5m时，可设计成扶壁式结构，必 要时还可加设横向肋梁。扶壁间距一般取（1/2～1/3）Ho，扶壁厚度可取300mm～400mm，取中到中 两侧各1/2板跨作为一个计算单元。 对于平面长宽比大于3的长型水池，当短边的计算长度不超过12m时，也可设计成由扶壁和底梁 所组成的平面框架结构进行内力计算，此时壁板和底板均可视其平面边长的比例T／CECS595-2019 建筑用加湿技术应用规程及条文说明，按单向或双向连续 板计算。

6.2.1～6.2.2按竖向单向板计算池壁时，当计算高度（Ho）超过5m时，可设计成扶壁式结构，必 要时还可加设横向肋梁。扶壁间距一般取（1/2～1/3）Ho，扶壁厚度可取300mm～400mm，取中到中 两侧各1/2板跨作为一个计算单元。 对于平面长宽比大于3的长型水池，当短边的计算长度不超过12m时，也可设计成由扶壁和底梁 所组成的平面框架结构进行内力计算，此时壁板和底板均可视其平面边长的比例，按单向或双向连续 板计算。 6.2.3按竖向单向板计算池壁时，设计者往往忽略了壁板水平角隅处的局部负弯矩，本条中规定了明 确的计算方法。 6.2.4～6.2.5条文中规定的深壁池壁板的计算方法为工程中常用的简化计算方法。本规范6.2条中 给出的其他类水池的计算方法，也都是工程中常用的简化计算方法，多年的工程实践证明完全满足使 用要求。当然，有条件时也可采用空间分析，则计算结果会更精确。鉴于以上情况，本规范6.2条的 用词多采用“宜”或“可”，属于推荐性的。 6.2.6当水池垂直两侧的壁板均按双向板计算时，会出现两侧水平向支座弯矩（固端弯矩）不平衡情 况，本条规定了按池壁的线刚度进行一次性分配及弯矩调整的原则。 本条还规定了双向受力壁板在非齐顶水作用下的内力计算方法，非齐顶水实际上指的是设计水位， 律按满水计算壁板显然是偏于保守的，蓄水试验时的水位高度也仅要求至设计水位。但对机械表面 曝气池，因考虑操作时水波动的影响，故设计水位应按池顶计算。 6.2.7在蓄水试验阶段和使用阶段，对多格水池均可能出现间隔贮水的工况，不考虑此工况，对水池 的中间隔板及底板可能是不安全的。 6.2.8关于水池刚性底板的判断条件，在我国《建筑地基基础设计规范》的资料汇编中曾推荐使用下 列方法（美国混凝土学会（ACI）也推荐用这一方法）。 当矩形水池底板短方向计算跨度（L）满足下列条件时，可按刚性底板计算：

6.2.4～6.2.5条文中规定的深壁池壁板的计算方法为工程中常用的简化计算方法。本规范6 给出的其他类水池的计算方法，也都是工程中常用的简化计算方法，多年的工程实践证明完全 用要求。当然，有条件时也可采用空间分析，则计算结果会更精确。鉴于以上情况，本规范6 用词多采用“宜”或“可”，属于推荐性的。

6 2. 4~6 2. 5

公式中的B为混凝土板的弹性特征系数，可按下式计算

Lo<1. 75/β

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................oo **.(2)

表3地基基床反力系数K

假定水池混凝土强度等级为C25，按上述条件计算出的水池混凝土刚性底板的允许最大跨度及厚 跨比列于表4，可供设计参考。 圆形水池的底板也可按上述条件判断是否为刚性圆板。在确定板跨L。时，可将圆形板按中心轴等 惯性矩换算为正方形板跨采用。 在实际工程中，对于跨度（或直径）较大且中间不设隔板的水池，是很难满足上述条件的，除非 将底板设计的非常厚。若按弹性地基板设计，《给水排水工程结构设计手册》中给出了三种假定下的计 算方法，即：地基反力直线分布假定，文克尔双参数假定及半无限弹性体假定。这些方法计算较复杂 且其中的参数难以取准，致使三种方法的计算结果会有明显差别而难于判断。因此，在设计中，对较 大跨度（或直径）的水池，建议设计为独立条基，不仅受力明确，且经济效益明显。 6.2.9~6.2.10CECS138《给水排水工程混凝 水池结构设计规范》中对独立条基的使用条件规定 “承载力较高”给予量化，但未突破“水池国规 文说明中所明确的范围（fak≥100kPa）。 本规范条文中还规定：当底板位于最高地下水位以下时， 使用独立条基的地基承载力应为fak≥ 30kPa，且同时规定：此时不能采用分离式底板，并应进行在地下水浮力作用下的底板强度验算（有 22341JH31

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6.2.11对于三跨以上且柱距相等的多跨无梁板结构，可按经验系数法确定其内力。等代框架计算单 元的确定、弯矩分配系数的取值、配筋计算等，可按CECS138《给水排水工程混凝土水池结构设计 规范》及其他有关资料设计，本规范不再详细列出。

规范》及其他有关资料设计，本规范不再详细列出。 6.4壁面温（湿）差作用下的内力计算 6.4.1～6.4.2由于受气候条件?施工条件以及结构自身的约束和边界条件等因素的影响，使水池温 度应力的计算变得十分复杂，尤其是各项计算数据的选取有待进一步积累和确定。目前采用的温度应 力计算理论仍偏于近似范畴。在工程设计中，除应根据具体情况作应力计算外，更需要采取综合性措 施，以防水池在温湿）差作用下产生开裂、渗漏： a）采取合理的结构布置及围护措施，如加强结构整体刚度，采取保温防冻设施等，以减少温（湿） 差对结构的影响； b） 采取适宜的施工工艺，如选择合理的施工季节，延长养护期及提高养护质量等，以增加结构 抵抗温（湿）度变形的能力： 混凝土的合理选材和恰当配比，如选择低水化热、低收缩的水泥和骨料，恰当的水胶比等， 是增强自身的密实性和抗裂性的有效措施； 合理设置矩形水池伸缩缝，除遵守有关规范规定外，尚应结合当地的实践经验； 截面的配筋应尽量采用直径较细而间距较密的设计原则，温度应力的构造配筋率不宜小于 0,25% 应保证伸缩缝构造的防渗质量： 水池施工完后应抓紧蓄水试验，及时覆土回填，不应长期空池，并应在施工中加强临时防护 施 特别是冬季的防冻措施等。 工 抗裂及裂缝宽度验算 原规范使用的钢筋混凝土构件裂缝宽度计算公式引自CECS138《给水排水工程混凝上水池结构 设计规范》。本次修订，不再沿用原规范采用的裂缝宽度计算公式，改为采用新版《混凝土结构设计规 范》使用的公式。由于2010版《混凝土结构设计规范》对裂缝宽度的计算作了较大的放松，虽然公式 仍与原混凝主规范相同，但是对荷载作用及计算参数作了两项改动：对三级裂缝控制等级的钢筋混凝 土构件， 最大裂缝宽度按荷载准永久组合（原混凝土规范为标准组合）并考虑长期作用影响的效应进 行验算 对于受套或偏心受压的钢筋混凝土构件，其构件受力特征系数αer由原混凝上规范的2.1修改 为1.9。这两项修改，使得钢筋混凝土构件的裂缝宽度计算结果明显减小，与CECS138《给水排水工 程混凝土水池结构设计规范》推荐公式计算结果偏差已较小 8 抗浮稳定设计 8.1一般规定 8.1.1～8.1.4水池因抗浮稳定性不能满足而导致浮起、倾斜、开裂等破坏的情况在工程中不乏实例， CECS138《给水排水工程混凝土水池结构设计规程》中对水池结构的抗浮只提出了原则规定，考虑到 抗浮稳定设计容易被忽视的情况，本规范将它单列一章。 抗浮稳定属承载为极限状态设计范筹，但采用的是安全系数法， 且抗浮力取用了标准值，极易混 淆概念，为此，本规范根据相关资料，详细规定了设计原则，荷载取值，计算公式等，并补充了局部 抗浮稳定安全系数。 8.2抗浮稳定验算

6.4壁面温（湿）差作用下的内力计算

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.2.3当水池的整体或局部抗浮稳定不能满足时，下列措施是工程中常见的且较实用的方法，可参考 使用。 a 改变水池的埋深，尽量浅埋，以减小地下水浮力； b）采用加固地基的方法，将池底下部一定厚度的土层加固成超压密难透水或不透水层，以减小 或消除地下水浮力； 利用池内贮水抗浮，即在抗浮稳定验算时，计入池内一定量的贮水荷载，但应有以下安全措 施做保证： 1）宜选择枯水季节施工，否则应采取临时降排水措施，施工完池内应立即贮水； 2）应得到使用单位的认可，在水池使用过程中不得出现空池状态，检修应选择低水位季节 进行； d）增加结构自重抗浮，如增加池壁、顶板或底板的厚度； e）增加结构配重抗浮，如增加全埋式水池的覆土厚度，增加底板外挑长度，在水池底板上部设 毛石、砂或混凝土垫层等； f 在水池底板下部增设毛石混凝土平衡层抗浮； g）用锚杆或锚桩将底板与地基连在一起，利用其抗拔力抗浮； h）在池底垫层下部铺设反滤层，并在适当部位设置盲沟或渗流管，用以降排地下水抗浮，此种 方法在国外经常使用。

9.1.19.1.2条文中规定的受力构件的最小厚度及钢筋保护层厚度，是根据水池构件的特点确定的 主要为保证施工质量及构件使用的耐久性。结合GB50010一2010《混凝土结构设计规范》对混凝土 保护层厚度的要求进行了局部修订。 9.1.3～9.1.4散口水池壁板的顶端是一薄弱部位，而底部则是受力较大部位，工程设计中这些部位 均采取过加强措施，本条规定将这两部分的构造统一且具体化了。CECS138《给水排水工程混凝土水 池结构设计规范》中也有类似规定。对于小型水池，壁板顶部设置的加强筋直径也可适当减小，但不 宜小于12mm， 9.1.5本条参照相关资料并综合工程经验，将水池的配筋包括：钢筋品种、直径、间距、配筋率、受 拉筋锚固长度以及接头等构造作了具体而详细的规定。其中半地下式水池地面上下各500mm范围内 水平向钢筋加密的规定系针对此处池壁温度变化大易产生开裂而规定的。 9.1.6对壁板和底板上理件形式及尺寸的规定，是为保证水池构件的抗渗能力。 9.1.7管线穿越池壁的三种构造形式，在以往工程中均有使用。从目前来看，使用直埋的形式很少， 只有当管线直径很小，使用过程中不存在拆换可能性时，才采用直埋形式，此时应加设止水环，止水 环做法同套管的止水环。采用柔性防水套管的形式有替代刚性防水套管的趋势，特别是当管线受有振 动或埋管部位地基可能产生不均匀沉降，以及池壁防水要求高的情况下，更宜采用柔性防水套管的构 造形式。

苏J21-2003 轻钢龙骨石膏饰面板吊顶池壁开孔部位的加强构造规定是工程中常用的