ICS 13.020.40 J88 备案号：49811—2015 中华人民共和国机械行业标准 JB/T12127—2015 电除尘器钢结构设计规范 Designcodeof steel structuresforESP 2015-04-30发布 2015-10-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T12127—2015 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由机械T业环境保扩机械标准化技术委员会（CMIF/TC7）归口。 本标准起草单位：福建龙净环保股份有限公司、浙江菲达环保科技股份有限公司、清华大学、江南 大学、西安西矿环保科技有限公司。 本标准主要起草人：戴海金、廖增安、建国、王元清、王登峰、李海波、方滨、李岚、杨文贞。 本标准为首次发布。 II JB/T12127—2015 电除尘器钢结构设计规范 1范围 本标准规定了电除尘器钢结构设计规范的术语和定义、符号、设计的基本规定、结构上的荷载、材 料选用、结构分析与构件计算、结构或构件变形的规定及钢结构的防护。 本标准适用于电除尘器钢结构主要承载结构部件的设计，其他种类的除尘器设计可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T700 碳素结构钢 GB/T1228 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T 1229 钢结构用高强度大六角螺母 GB/T1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T1591 低合金高强度结构钢 GB/T3632 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副 GB/T5117 非合金钢及细品粒钢焊条 GB/T5118 热强钢焊条 GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 GB/T5780 六角头螺检C级 GB/T 5782 六角头螺栓 涂涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定 GB/T8923.1-—2011 第1部分：未涂覆过的 钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级 GB/T12470 理弧焊用低合金钢焊丝和焊剂 GB/T16845 5除尘器术语 GB50009 建筑结构荷载规范（附条文说明） GB50011 建筑抗震设计规范（附条文说明） GB50017 钢结构设计规范（附条文说明） GB 50068 建筑结构可靠度设计统一标准（附条文说明） GB50191 构筑物抗震设计规范（附条文说明） 钢结构工程施工质量验收规范（附条文说明） GB50205 GB 50223 建筑工程抗震设防分类标准（附条文说明） GB50661 钢结构焊接规范（附条文说明） 3术语和定义 GB/T16845界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 1 JB/T12127—2015 3.1 电除尘器主要承载结构部件mainbearingstructurepartsforelectrostaticprecipitator 电除尘器主要承载结构部件包括外壳体、进出口烟箱、灰斗、钢支架、防雨棚。 3.2 电除尘器高度 heightofelectrostaticprecipitator 自电除尘器所在的地平面至电除尘器防雨棚顶的高度。 3.3 框架结构 framestructure 由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平荷载的结构。 3.4 斜壁 inclinedwall 构成灰斗的倾斜壁板。 4符号 4.1作用与作用效应设计值 SGk—按永久荷载的标准值Gk计算的荷载效应值； Nha、Nhb——分别为灰斗壁A、B任一水平截面沿壁斜向单位高度上的水平拉力； Nxa、Nxb—一分别为灰斗壁A、B任一水平截面单位宽度上的斜向力； G—一计算截面以下灰斗壁所承受的全部竖向荷载； N轴心力。 4.2计算指标 S 荷载效应组合的设计值； R-结构构件承载力设计值； 一结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值； 一钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值； f—钢材的抗剪强度设计值； fce 钢材的端面承压强度设计值； E- 钢材的弹性模量； G—钢材的剪变模量； p——钢材的质量密度。 4.3几何参数 ——长细比； —换算长细比： β斜壁与水平面的类角： an、b.—分别为灰斗壁A、B的内侧宽度; i anh、bnh—分别为计算截面处，角锥形灰斗壁A、B的内侧宽度； I I 2 1 JB/T12127—2015 B、B——分别为角锥形灰斗壁A、B与水平面的夹角； h、bh-分别为计算截面处角锥形灰斗壁A、B的宽度（轴线尺寸)； 证—角钢绕平行轴的回转半径。 4.4计算系数及其他 一结构重要性系数； YRE承载力抗震调整系数； YG-—永久荷载分项系数； Vei—-可变荷载Q,的组合系数，应分别按各章的规定采用： 参与组合的可变荷载数； n K' 侧压力系数； 灰尘重度； Y 灰尘的内摩擦角； hx 计算深度处灰尘厚度； 钢材的线膨胀系数： 轴心受压构件的稳定系数： 梁截面模量考虑腹板有效宽度的折减系数； ae 钢号调整系数。 &" 5设计的基本规定 5.1一般规定 5.1.1电除尘器钢结构的设计使用年限为30年。 5.1.2火电行业配套电除尘器本体钢结构的设计温度：当烟气温度≤300℃时，电除尘器的钢结构设计 温度为300℃；当烟气温度>300℃时，电除尘器的钢结构设计温度按实际最高烟气温度并加10%的余 量计算。其他行业配套电除尘器本体钢结构的设计温度按实际最高烟气温度。 5.1.3电除尘器抗震设防类别应与配套的工业窑炉相同。工业窑炉的抗震设防类别应符合GB50223的 规定。 5.1.4 电除尘器钢结构的抗震等级应根据抗震设防分类，烈度和电除尘器高度应符合GB50011的规 定。其中丙类电除尘器的抗震等级应按表1确定。 表1电除尘器钢结构的抗震等级 烈 度b 电除尘器高度 7 6 8 9 wos> 1 四 三 = >50 m 四 三 = 高度接近或等于高度分界时，应允许结合除尘器结构不规则程度和场地、地基条件确定抗震等级。 b一般情况，构件的抗震等级应与结构相同；当某个部位各构件的承载力均满足2倍地震作用组合下的内力要 求时，7度～9度的构件抗震等级应允许按降低一度确定。 5.2设计原则 5.2.1电除尘器结构布置及结构型式应满足工艺要求，宜采用简单规则、传力明确、荷载均衡、施工 3 JB/T12127—2015 方便的结构。电除尘器钢支架宜采用独立布置形式，能独立承担电除尘器结构上的荷载作用。 5.2.2电除尘器钢结构设计采用以概率论为基础的极限状态设计法，以分项系数设计表达式进行计算。 5.2.3电除尘器钢结构主要承载结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计： a）承载能力极限状态包括：构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适予继续承载， 结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆； b）正常使用极限状态包括：影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影响正常使用 的振动，影响正常使用或耐久性能的局部破坏。 5.2.4对于承载能力极限状态，电除尘器结构应根据其破坏后果（如危及人的生命安全、造成经济损 失、产生社会影响等）的严重性划分安全等级。一般情况下，电除尘器结构的安全等级应与配套的工业 窑炉相同。工业窑炉安全等级的划分应符合GB50068的规定。电除尘器结构的安全等级按表2的规定。 表2电除尘器结构的安全等级 安全等级 破坏后果 电除尘器等级 一级 很严重 重要的电除尘器 二级 严重 一般的电除尘器 不严重 次要的电除尘器 三级 注：对特殊的电除尘器，其安全等级应根据具体情况另行确定。 5.2.5对于承载能力极限状态电除尘器钢结构应考虑荷载效应的基本组合，并应按公式（1）进行设计。 YSR/YRE (1) 式中： 结构重要性系数，应按GB50068的规定采用； % S- 荷载效应组合的设计值； R- 结构构件承载力设计值； YRE 承载力抗震调整系数，按表3的规定采用。 表3承载力抗震调整系数 杜、梁、支撑 结构构件 节点板件、连接螺栓 连接焊缝 强度 稳定 0.8 0.85 0.9 YRE 0.75 5.2.6对于正常使用极限状态，应根据不同的设计要求，采用荷载的标准组合，并应按公式（2）进行 设计。 S≤C. (2) 式中： C—结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值，如变形、振幅。 6结构上的荷载 6.1荷载分类 电除尘器钢结构上的荷载可分为下列三类： 一永久荷载：结构自重、固定的设备重等： 可变荷载：阳极板和阴极线积灰荷载、灰斗储灰荷载、平台检修活荷载、屋面检修活荷载和积 4 JB/T12127--2015 灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、设计压力、温度变化引起壳体伸缩产生的水平摩擦力等； 一地震作用。 6.2荷载代表值 6.2.1对永久荷载应采用标准值作为代表值。 6.2.2对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值作为代表值。 6.2.3可变荷载的取值应按6.4的规定采用。 6.2.4承载能力极限状态设计或正常使用极限状态按标准组合设计时，对可变荷载应按组合规定采用 标准值或组合值作为代表值。可变荷载组合值应为可变荷载标准值乘以荷载组合值系数。 6.3荷载组合 6.3.1对于基本组合，荷载效应组合的设计值S应从下列组合值中取最不利值： 6.3.1.1由可变荷载效应控制的组合，并应按公式（3）进行设计。 S=YGSG .(3) /=2 式中： YG—-永久荷载分项系数，应