中华人民共和国国家标准
电力设施抗震设计规范
Code for seismic design of electrical installations
GB 50260-2013
主编部门:中国电力企业联合会
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2013年9月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1632 号
住房城乡建设部关于发布国家标准《电力设施抗震设计规范》的公告
现批准《电力设施抗震设计规范》为国家标准,编号为GB 50260-2013,自2013年9月1日起实施。其中,第1.0.3、1.0.7、1.0.8、1.0.10、3.0.6、3.0.8 、3.0.9、5.0.1、5.0.3、5.0.4 、7.1.2条为强制性条文,必须严格执行。原国家标准《电力设施抗震设计规范》GB 50260-96同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
二0一三年一月二十八日
本规范是根据原建设部《关于印发〈2004年工程建设标准规范制订、修订计划〉的通知》(建标[2004]67号)的要求,由中国电力工程顾问集团西北电力设计院会同有关单位共同编制完成。
本规范在修订过程中,修订组经广泛调查研究,认真总结实践经验,经广泛征求意见和多次讨论修改,最后经审查定稿。
本规范共分8章,主要内容包括:总则,术语和符号,场地,选址与总体布置,电气设施地震作用,电气设施,火力发电厂和变电站的建(构)筑物,送电线路杆塔及微波塔。
本规范修订的主要技术内容包括:
1.增加了术语和符号章节;
2. 修订了规范的适用范围;
3. 按国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010确定场地划分,修改了地震影响系数;
4. 对动力设计方法、支架动力放大系数、荷载效应组合以及地震试验等提出了更明确的要求;
5. 增加了电气设备的隔震与消能减震设计;
6. 适度增加了主厂房钢筋混凝土结构布置的要求,对特别不规则布置提出了限制条件;补充了栈桥与相邻建(构)筑物间在高抗震设防要求时的连接方式等内容;明确了抗震验算杆塔的设计原则;
7. 吸收了汶川大地震电力设施及电力设备受损情况的经验和教训,适当提高了电力设施的抗震设计标准;
8. 增加了强制性条文。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国电力企业联合会负责日常管理,由中国电力工程顾问集团西北电力设计院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,积累资料,将意见和建议反馈给中国电力工程顾问集团西北电力设计院(地址:西安市高新技术产业开发区团结南路22号;邮政编码:710075),以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:
主编单位:中国电力工程顾问集团西北电力设计院
参编单位:中国地震局地球物理研究所 中国地震局工程力学研究所 郑州机械研究所 中国电力科学研究院 同济大学 中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司 中国电力工程顾问集团华东电力设计院 重庆大学 西安西开高压电气股份有限公司
主要起草人:张晓江 刘明秋 朱小利 林娜 李小军 周正华 刘玉民 代泽兵 谢强 张玉明 卢智成 马团生 赵纪生 刘启方 潘炎根 陈正伦 李英民 何丽婷 余明星 唐先明 史东 周爽 朴昌吉
主要审查人:贾成 童建国 张蜂蜜 刘锡荟 姚德康 刘厚建 曹枚根 尤红兵 赵风新 杜继平 刘开华 陈峥 包永忠 刘晓瑞 陈其春 李国荣 周建军 夏应朴 钟西岳 周玉 张润明 张希捷 顾丕骅 闫关星 姜涛 张自平 张晓星 隋国秀
条文说明
修订说明
《电力设施抗震设计规范》GB 50260-2013,经住房和城乡建设部2013年1月28日以第1632号公告批准发布。
本规范是在《电力设施抗震设计规范》GB 50260-96的基础上修订而成,上一版的主编单位是电力工业部西北电力设计院,参编单位是国家地震局工程力学研究所、电力工业部华北电力设计院、电力工业部电力建设研究所、西安交通大学、太原工业大学、大连理工大学,主要起草人员是蒋士青、赵道揆、文良谟、郭玉学、刘曾武、尹之潜、石兆吉、张其浩、徐健学、白玉麟、朱永庆、王永滋、李勃、王延白、张圣贤、钟德山、范良干、李世温、曲乃泗、罗命达、彭世良、王祖慧、焦悦琴、张运刚、汪丽珠、高象波。
本次规范修订工作,原则上包括原有版本的全部内容。对原有条款中不能满足《中华人民共和国防震减灾法》、《地震安全性评价管理条例》及未反映当前技术进步的内容进行了修订;本次修编还与现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010及《工业企业电气设备抗震设计规范》GB 50556-2010进行了协调;同时对全国有关单位的回复意见,也在修编中予以体现。
本次修订过程中,发生了2008 年“5.12” 汶川大地震,修订组调查了汶川大地震后四川电力公司、甘肃电力公司及陕西电力公司等多个单位的500kV变电站、220kV变电站、110kV变电站及四川境内的多个大中型火力发电厂和水利发电站的电力设施的受损情况,分析了电力设施受损的原因,论证了将220kV枢纽站列入重要电力设施的必要性,吸收了汶川大地震电力设施及电力设备受损情况的经验和教训。另外,本次修订也吸收了原国家电力公司重点科研项目《大型火电厂主厂房抗震设计试验研究》的研究成果及近几年的高参数、大容量机组的设计经验。
与1996年版规范相比,本版的主要变动有:整体结构进行了调整,标准正文框架按《工程建设标准编写规定》(建标[2008]182号)设置。技术内容按板块编排;新增了术语与符号;增加了英文目录;增补了修订说明;扩大了规范的适用范围,使之可用于单机容量为1000MW 机组、750kV 变电工程及660kV 以下换流站工程。按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010确定场地划分;修改了地震影响系数,对动力设计方法、支架动力放大系数、荷载效应组合以及地震试验等提出了更明确的要求;增加电气设备的隔震与消能减震设计;适当提高了重要电力设施及一般电力设施的抗震设防标准;适度增加主厂房钢筋混凝土结构布置的要求,对特别不规则布置提出了限制条件;补充栈桥与相邻建(构)筑物间在高抗震设防要求时的连接方式等内容;明确了作抗震验算杆塔的设计原则。
本次修订后,本规范第1.0.3、1.0.7、1.0.8、1.0.10、3.0.6、3.0.8、3.0.9、5.0.1、5.0.3、5.0.4、7.1.2条为强制性条文。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定, 《电力设施抗震设计规范》修订组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由做了解释。但是,本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。
1.0.1 为贯彻执行《中华人民共和国防震减灾法》,实行“以预防为主、防御与救助结合”的方针,使电力设施经抗震设防后,减轻电力设施的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于抗震设防烈度6度至9度地区的新建、扩建、改建的下列电力设施的抗震设计:
1 单机容量为12MW~1000MW 火力发电厂的电力设施。
2 单机容量为10MW 及以上水力发电厂的有关电气设施。
3 电压等级为110kV~750kV 交流输变电工程中的电力设施。
4 电压等级为±660kV及以下直流输变电工程中的电力设施。
5 电力通信微波塔及其基础。
1.0.3 新建、改建和扩建的电力设施必须达到抗震设防要求。
1.0.4 按本规范设计的电力设施中的电气设施,当遭受到相当于本地区抗震设防烈度及以下的地震影响时,不应损坏,仍可继续使用;当遭受到高于本地区抗震设防烈度相应的罕遇地震影响时,不应严重损坏,经修理后即可恢复使用。
1.0.5 按本规范设计的电力设施的建(构)筑物,当遭受到低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,主体结构不受损坏或不需修理仍可继续使用;当遭受到相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时,可能发生损坏,但经一般修理或不需修理仍可继续使用;当遭受到高于本地区抗震设防烈度相应的罕遇地震影响时,不应倒塌或发生危及生命的严重破坏。
1.0.6 电力设施应根据其抗震的重要性和特点分为重要电力设施和一般电力设施,并应符合下列规定:
1 符合下列条款之一者为重要电力设施:
1) 单机容量为300MW及以上或规划容量为800MW 及以上的火力发电厂;
2) 停电会造成重要设备严重破坏或危及人身安全的工矿企业的自备电厂;
3) 设计容量为750MW 及以上的水力发电厂;
4)220kV 枢纽变电站,330kV~750kV变电站,330kV及以上换流站,500kV~750kV线路大跨越塔,±400kV及以上线路大跨越塔;
5) 不得中断的电力系统的通信设施;
6) 经主管部(委)批准的,在地震时必须保障正常供电的其他重要电力设施。
2 除重要电力设施以外的其他电力设施为一般电力设施。
1.0.7 电力设施中的建(构)筑物根据其重要性分为三类,并应符合下列规定:
1 重要电力设施中发电厂的主要建(构)筑物和输变电工程供电建(构)筑物为重点设防类,简称为乙类。
2 一般电力设施中的主要建(构)筑物和有连续生产运行设备的建(构)筑物以及公用建(构)筑物、重要材料库为标准设防类,简称为丙类。
3 乙、丙类以外的次要建(构)筑物为适度设防类,简称为丁类。
1.0.8 电力设施的抗震设防地震动参数或烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
1.0.9 电力设施的抗震设防烈度或地震动参数应根据现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB 18306的有关规定确定。对按有关规定做过地震安全性评价的工程场地,应按批准的抗震设防设计地震动参数或相应烈度进行抗震设防。重要电力设施中的电气设施可按抗震设防烈度提高1度设防,但抗震设防烈度为9度及以上时不再提高。
1.0.10 各抗震设防类别的建(构)筑物的抗震设防标准,均应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的有关规定。
1.0.11 当架空送电线路的重要大跨越杆塔和基础需提高1度设防时,应组织专家审查,并报主管单位核准。
1.0.12 电力设施中的电气设施和建(构)筑物的抗震设计除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
条文说明
1 总则
1.0.1 本条是规范编制的目的和指导思想,规范修订贯彻了《中华人民共和国抗震减灾法》地震工作以“预防为主、防御与救助相结合”的方针。抗震设防是以现有科学技术水平和经济条件为前提,随着科学技术水平的提高,将来会有所突破。
1.0.2 本条为本规范的适用范围,将其修编与现有电力设施的规模相适应。
本规范所称电力设施应包括火力发电厂及变电站(或换流站)建(构)筑物、送电线路的构筑物和电气设施,以及水力发电厂的有关电气设施;但不包括烟囱、冷却塔、一般管道及其支架。
本规范所称电气设施应包括电气设备、电力系统的通信设备、电气装置和连接导体等;水力发电厂的有关电气设施,指安装在大坝内和大坝上的电气设施。
对水力发电厂,本规范仅适用于常规安装的电气设施,如在大坝上和大坝内安装的电气设施。水电厂的建(构)筑物的抗震设计不属本规范的适用范围。
火力发电厂的烟囱、冷却塔和一般管道及管道支架等设施的抗震设计分别列入现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《构筑物抗震设计规范》GB 50191的范围。
本规范的适用范围不包含1000kV及以上交流电力设施和±800kV及以上直流电力设施的抗震设计。
1.0.3 本条是根据《中华人民共和国抗震减灾法》新增的条款,确定为强制性条文。
1.0.4、1.0.5 为原规范条文第1.0.3条、第1.0.4条。这两条为规范的设防标准,考虑我国的经济条件,在既保证电力设施遭受地震作用时尽量减少设备损坏和人员伤亡,避免造成电力系统大面积、长时间的停止供电给国民经济带来重大损失,又不能因抗震设防标准过高而增加投资太多。本规范的电力设施包括电气设施和建(构)筑物两大类,分别有其自身的结构特点和功能要求。电气设施的震害经验显示,由于瓷质构件强度不足所致结构损坏和功能损失的情况较多,表示这类设施在地震作用下的延性较弱,不能完全符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010中“三个水准设防目标”的前提假设条件。另一方面,在地震中或地震后,要求电气设施的功能不受损坏,不致大面积停电事故,这也是与“要求建(构)筑物不倒塌并危及人身安全”的水准设防目标不完全一样的地方。因此分别就电气设施与建(构)筑物提出了不同的设防要求。
1.0.6 为原规范条文第1.0.5 条。电力设施划分为重要电力设施和一般电力设施。划分的主要根据是:火力发电厂的设计规划容量、水电厂的设计装机容量、供电对象的重要性、变电工程的电压等级和在电网中的地位,以及通信设施的重要性等。并增加单机容量1000MW机组、750kV电压等级变电站和330kV及以上换流站为重要电力设施。
根据现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008,220kV及以下枢纽变电站的主控通信楼、配电装置楼、就地继电器室为重要电力设施。原规范中没有将220kV枢纽变电站的电气设施列入重要电力设施,但在汶川地震中,220kV枢纽变电站高压设备瓷套管受损较为严重,故有必要在本规范中将220kV枢纽变电站的电气设施也列入重要电力设施,提高其设防标准。另外,将220kV枢纽变电站的电气设施列为重要电力设施后,造价相对增加较少,也有利于灾后迅速恢复生产。对于220kV以下枢纽变电站仍然执行现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008。
工业企业电气设备抗震设计执行现行国家标准《工业企业电气设备抗震设计规范》GB 50556-2010。
1.0.7 本条结合电力设施的具体情况,并与现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008第3.0.2 条的规定保持一致,确定为强制性条文。本条将电力设施中的建(构)筑物按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008的规定,根据其特点和重要性划分为三类,本次修订,将原规范中划分的一、二、三类改为与现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008一致的乙、丙、丁类。其目的是方便应用,避免混淆和错误。
1.0.8 本条结合电力设施的具体情况,并与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010强制性条文第1. O. 4条的规定保持一致,确定为强制性条文。
1.0.9 本条根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 第1.0.5 条进行修编。
电力设施的抗震设防地震动参数或烈度,在一般情况下还是采用现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB 18306确定的抗震设防地震动参数或相应烈度。本规范增加了“按有关规定开展地震安全性评价的场地,应按批准的设计地震动参数或相应烈度进行抗震设防”的要求。
工程场地地震安全性评价报告必须经国务院或省(直辖市、自治区)地震行政主管部门批准后才可使用,地震安全性评价结果(一般包括抗震设防烈度、地震动峰值加速度、反应谱特征周期值、地震影响系数曲线、地震加速度时程曲线) ,将作为具体建设工程的抗震设防要求。
重要电力设施中的建(构)筑物按照要求应提高一度加强其抗震措施,但重要电力设施中的电气设施可采取的抗震措施非常有限,其抗震能力的提高基本上依赖于自身强度的提高,因此应提高一度设防。
1.0.10 本条结合电力设施的具体情况,并与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第3. 1. 1条的规定保持一致,确定为强制性条文。
1.0.11 500kV以上大跨越塔,已定为乙类建筑,提高抗震措施而不要求提高地震作用,在设防概念上有所不同:提高抗震措施,着眼于把财力、物力用在增加结构薄弱部位的抗震能力上,是经济而有效的方法,提高地震作用,则结构的各构件均全面增加材料。但对输电线路铁塔来说,涉及抗震措施的要求很少,设防烈度提高1度和不提高1度差别不大,因此为保证大跨越铁塔和基础的安全,需要增大地震作用。
500kV以下大跨越塔,虽属丙类建筑,地震作用和抗震措施均按设防烈度计算,但对某些线路在区域内非常重要,若业主要求对其提高标准,可增加1度设防。
综上所述,乙类建筑,若提高设防烈度,抗震措施所用烈度与设防烈度相同,不提高设防烈度,抗震措施所用烈度比设防烈度提高1度;丙类建筑,抗震措施所用烈度始终与设防烈度相同。
实际工程中设防烈度是否提高,应根据工程实际,由业主单位批准同意。
1.0.12 本条规定按本规范进行抗震设计时,尚应遵守和符合现行有关国家标准的规定。本规范主要是针对电力设施的特点制定的,而有些设施如烟囱、冷却塔等虽属电力设施,但其抗震设计规定均分别列入现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《构筑物抗震设计规范》GB 50191。特别指出的是,建(构)筑物的抗震设计应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011执行。
2.1.1 抗震设防烈度seismic precautionary intensity
按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况下,取50年内超越概率10%的地震烈度。
2.1.2 场地site
工程群体所在地,具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km2的平面面积。
2.1.3 地震作用earthquake action
由地震动引起的结构动态作用,包括水平地震作用和竖向地震作用。
2.1.4 设计基本地震加速度design basic acceleration of ground motion
50年设计基准期超越概率10%的地震加速度值,为一般建设工程抗震设计地震加速度取值。
2.1.5 设计特征周期design characteristic period of ground motion
抗震设计用的地震影响系数曲线中,反映地震震级、震中距和场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值,简称特征周期。
2.1.6 抗震措施seismic measures
除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施。
2.1.7 抗震构造措施details of seismic design
根据抗震概念设计原则,一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。
2.1.8 固有频率natural frequency
只取决于结构本身物理特性(质量、刚度和阻尼)的自由振动频率。
2.1.9 时程曲线time history curve
加速度、速度、位移等物理量与时间的关系曲线分别称为加速度、速度、位移时程曲线。
2.1.10 正弦拍波sine beat
由较低频率正弦波调制的某一频率的连续正弦波。一个正弦拍波的持续时间为调制频率的半个周期。
2.2.1 作用和作用效应:
Fji——j振型i质点的水平地震作用标准值;
FEK——结构总水平地震作用标准值;
Fi——i质点的水平地震作用标准值;
Fn——顶部附加水平地震作用;
Gi 、Gj——分别为集中于质点i 、j 的重力荷载代表值;
Geq——结构(设备)等效总重力荷载代表值;
SE ——地震作用效应(弯矩、轴向力、剪力、应力和变形);
S——地震作用效应与其他荷载效应的基本组合;
Sk ——作用、荷载标准值的效应;
SEk——水平地震作用标准值的效应;
Sj ——j振型水平地震作用效应;
M——弯矩;
N——轴向力;
V——地震作用产生的剪力。
2.2.2 抗力和材料性能:
Ec——瓷套管的弹性模量;
Kce——瓷套管的抗弯刚度;
R——结构(设备)构件承载力设计值;
K——结构(设备)构件的刚度;
σtot——地震作用和其他荷载产生的总应力;
σv——设备或材料的破坏应力。
2.2.3 几何参数:
H0——电气设施体系重心高度;
h——计算断面处距底部高度;
Hi、Hj——分别为i、j质点的计算高度;
hc——瓷套管与法兰胶装高度;
Ic——截面惯性矩;
dc——瓷套管胶装部位外径;
Lc ——梁单元长度;
te——法兰与瓷套管之间的间隙距离。
2.2.4 计算系数:
ζ—结构阻尼比;
γ——衰减指数;
η1——地震影响系数曲线中直线下降段的下降斜率调整系数;
η2——阻尼调整系数;
γRE——承载力抗震调整系数;
α ——水平地震影响系数;
αmax——水平地震影响系数最大值(周期T=0的值,0.40αmax对应着刚性结构动力不放大)。
2.2.5 其他:
ao——设计基本地震加速度;
g——重力加速度;
a——地面运动时程的水平加速度;
as——地面运动时程的最大水平加速度;
T——体系(结构)自振周期;
f——体系(结构)在测试方向的基本频率;
Tg——特征周期;
Tp——正弦拍波各拍间时间间隔;
Xji——j振型i质点的X 方向相对水平位移;
Yji——j振型i质点的Y 方向相对水平位移。
3.0.1 工程场地按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011可分为有利、一般、不利和危险地段。
3.0.2 工程场地的类别划分,应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。
3.0.3 场地土层剪切波速的测量,应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
3.0.4 工程场地覆盖层厚度的确定,应符合下列要求:
1 一般情况下,应按地面至剪切波速大于500m/s 且其下卧各层岩土的剪切波速均不小于500m/s 的土层顶面的距离确定。
2 当地面5m以下存在剪切波速大于上部各土层的剪切波速2.5倍的土层,且该层及其下卧各层岩土的剪切波速均不小于400m/s时,可按地面至该土层顶面的距离确定。
3 剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体,应视同周围土层。
4 土层中的火山岩硬夹层,应视为刚体,其厚度应从覆盖土层中扣除。
3.0.5 土层的等效剪切波速,应按下列公式计算:
式中: vse——±层等效剪切波速(m/s);
d0——计算深度(m),取覆盖层厚度和20m两者的较小值;
t——剪切波在地面至计算深度之间的传播时间(s);
di——计算深度范围内第i土层的厚度(m);
vsi——计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s);
n——计算深度范围内土层的分层数。
3.0.6 工程场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表3.0.6划分为四类,其中Ⅰ类分为Ⅰ0 、Ⅰ1 两个亚类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表3.0.6所列场地类别的分界线附近时,应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。
注:Vs为场地岩石剪切波速;Vse为场地土层等效剪切波速;d为覆盖层厚度(单位:m)。
3.0.7 场地内存在发震断裂时,应对断裂的工程影响进行评价,并应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
3.0.8 当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘 、非岩石和强风化岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段进行建设时,除保证地震作用下的稳定性外,尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的影响,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定的方法对设计地震动参数进行修正。
3.0.9 场地地质勘察应划分对电力设施有利、一般、不利和危险的地段,并应提供电力设施的场地覆盖层厚度、土层剪切波速和岩土地震稳定性(滑坡、崩塌等)评价结果,以及对液化地基提供液化判别、液化等级、液化深度等数据。
3.0.10 输电线路勘察范围和勘察项目可按有关规定执行。
条文说明
3 场地
3.0.1 本条将场地分为对电力设施抗震有利、一般、不利和危险等四种情况。总的来说,电力设施的震害是由地震动和地基失效两种原因形成,地震动可以通过电力设施抗震设计和增加适当抗震措施来解决;地基失效(如砂土液化、沉陷等)可以按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010有关规定进行液化判别及相应的加固和改造地基来解决。但是,对电力设施抗震不利地区的各种情况则应视具体情况进行分析和处理或通过专门研究来解决。如查明可能发生滑坡、崩塌、泥石流、地陷、地裂和地表断裂错位等地区或地带是危险地段,不应选作电力设施场地。
3.0.2~3.0.6 按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 第4. 1. 2条~第4.1.6条进行修编。
(1) 关于场地覆盖层厚度的定义,补充了当地下某一下卧土层的剪切波速大于或等于400m/s且不小于相邻的上层土的剪切波速的2.5倍时,覆盖层厚度可按地面至该下卧层顶面的距离取值的规定。需要注意的是,这一规定只适用于当下卧层硬土层顶面的埋深大于5m时的情况。
(2) 土层剪切波速的平均采用更富有物理意义的等效剪切波速的公式计算,即:
式中:d0——场地评定用的计算深度,取覆盖层厚度和20m两者中的较小值;
t——剪切波在地表与计算深度之间传播的时间。
(3) 考虑到波速为500m/s~800m/s 的场地还不是很坚硬,将原场地类别Ⅰ类场地(坚硬土或岩石场地)中的硬质岩石场地明确为I0类场地。因此,土的类型划分也相应区分。硬质岩石的波速,我国核电站抗震设计为700m,美国抗震设计规范为760m,欧洲抗震规范为800m,从偏于安全方面考虑,调整为800m/s。
(4) 考虑到软弱土的指标140m/s与国际标准相比略偏低,将其改为150m/s,场地类别的分界也改为150m/s。
(5) 为了保持与1996年版规范的延续性以及与其他有关规范的协调,作为一种补充手段,当有充分依据时,允许使用插入方法确定边界线附近(指相差15%的范围)的Tg值。图1给出了一种连续化插入方案,可将原有场地分类及修订方案进行比较。该图在场地覆盖层厚度dov和等效剪切波速vse平面上按本次修订的场地分类方法用等步长和按线性规则改变步长的方案进行连续化插入,相邻等值线的Tg值均相差0.01s。
图1 在dov-vse 平面上的Tg等值线图
(用于设计特征周期一组,图中相邻Tg等值线的差值均为O.O1s)
第3.0.6 条规定的场地分类方法主要适用于剪切波速随深度呈递增趋势的一般场地,对于有较厚软夹层的场地土层,由于其对短周期地震动具有抑制作用,可以根据分析结果适当调整场地类别和设计地震动参数。其中,第3.0.6条与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第4. 1. 6条的规定保持一致,确定为强制性条文。
3.0.7 新增条文,采用了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010中第4.1.7条内容。
3.0.8 新增条文,与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第4.1.8条的规定保持一致,确定为强制性条文。
3.0.9 强制性条文,与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第4.1.9条的规定保持一致,确定为强制性条文。
4.0.1 发电厂、变电站应选择在对抗震有利的地段,并应避开对抗震不利地段;当无法避开时,应采取有效措施。不得在危险地段选址。
4.0.2 发电厂不宜建在抗震设防烈度为9 度的地区。当必须在9度抗震设防烈度地区建厂时,重要电力设施应建在坚硬(坚硬土或岩石)场地。
4.0.3 发电厂的铁路、公路或变电站的进站道路应避开地震时可能发生崩塌、大面积滑坡、泥石流、地裂和错位的危险地段。
4.0.4 电力设施的主要生产建(构)筑物、设备,根据其所处场地的地质和地形,应选择对抗震有利的地段进行布置,并应避开不利地段。
4.0.5 当在8m以上高挡土墙、高边坡的上、下平台布置电力设施时,应根据其重要性适当增加电力设施至挡土墙或边坡的距离。
4.0.6 发电厂的燃油库、酸碱库、液氨脱硝剂制备及存储车间宜布置在厂区边缘较低处。燃油罐、酸碱罐、液氨罐四周应设防护围堤。
4.0.7 发电厂厂区的地下管、沟,宜简化和分散布置,并不宜平行布置在道路行车道下面,但抗震设防烈度为7 度~9 度地震区不应布置在主要道路行车道内。地下管、沟主干线应在地面上设置标志。
4.0.8 发电厂厂外的管、沟、栈桥不宜布置在遭受地震时可能发生崩塌、大面积滑坡、泥石流、地裂和错位等危险地段,宜避开洞穴和欠固结填土区。
4.0.9 发电厂的主厂房、办公楼、试验楼、食堂等人员密集的建筑物,主要出入口应设置安全通道,附近应有疏散场地。
4.0.10 发电厂道路边缘至建(构)筑物的距离应满足地震时消防通道不致被散落物阻塞的要求。
4.0.11 发电厂、变电站水准基点的布置应避开对抗震不利地段。
条文说明
4 选址与总体布置
4.0.1 本条是对地震地区发电厂、变电站厂(所)址选择的基本要求。
4.0.2 对于重要电力设施是否能建在9 度地区的问题,从地震地质宏观来看,该地区虽被划分为9 度,但其中某些局部地区具有基岩的良好地基条件,其抗震设防烈度仍小于9 度,经过论证落实,这些地区仍是可以建设重要发电厂和变电站的,如云南阳宗海电厂虽处于9度地震区,正因为是基岩地基,经论证后按7 度设防。故本条规定9度区的重要电力设施应建在坚硬场地。因此,对9度地区的建厂条件需要在分析论证的基础上区别对待,不能一概而论,从而为9度区的厂、所址选择创造了条件。
4.0.3 发电厂的铁路和公路、变电站的公路要求在发生地震后仍能保持畅通,对于确保电厂的燃料供应、及时运送救援物资,为震后抢修尽快恢复生产运行具有重要意义,因此,本条要求发电厂的铁路、公路,变电站的公路展线在不增加或增加投资不多的情况下,应尽量避开地震时有可能发生崩塌、大面积滑坡、泥石流、地裂和错位的不良地质地段,选择有利地段展线,以尽量减少震害。
4.0.4 不均匀地基、软弱层、深填土等均属不良地质;条形山梁、高耸孤立的山丘、倾斜岩层上覆盖土层的陡坡、河岸边缘、采空区、暗埋的塘浜沟谷、隐伏地形、故河道、断层破碎带等均属于不利抗震的地形地貌,位于上述地段的建(构)筑物更易遭受破坏,故要求发电厂和变电站的主要生产建(构)筑物和设备在可能的条件下应尽量避免布置在这些地段,以免地震时造成较大破坏,影响及时恢复生产。
4.0.5 建(构)筑物、设备至挡土墙、边坡的距离一般按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011 第5.4.2 条确定。但位于地震区布置在高度大于8m 的高挡土墙、高边坡上下平台的重要建(构)筑物、设备,应结合地质、地形条件,宜在此基础上适当加大距离,以增加地震时电力设施的安全度。
4.0.6 本条系针对高烈度地区所具有的较大破坏性而制定的,目的在于防止和减少地震时泄露出的有害物质对邻近所引起的次生灾害。
4.0.7 地下管、沟集中地段,地震时当其中一部分管、沟破损、断裂后将有可能危及相邻管沟的安全,或构成对临近管沟的污染,如酸、碱管断裂,酸、碱溢出将腐蚀其他管沟;生活污水排水管破坏后将污染临近管沟,因此,在布置厂区地下管沟时,应视管沟性质分类,性质相同或类似的可采用综合管沟,或按类小集中,以简化管沟布置,有利于抗震。同时,在不增加用地的前提下,管沟宜适当分散布置,避免过于集中,以减少地震时的互相影响。据唐山震害情况调查,地震时将造成某些管沟发生位移,给修复工作带来困难,为此,要求主干管、沟所通过的地面应设置标志,表明其所在位置。当管沟平行于道路布置在行车部分内,地震时无论道路还是管沟遭破坏,都将造成互相影响,增加了修复工作,使道路不能尽快恢复通车,不利于救援工作。
4.0.8 位于不良地质地段的发电厂厂外管沟(如循环水管、沟,补给水管,灰、渣管沟等) ,由地震引起的崩塌、大面积滑坡、泥石流、地裂和错位,对管沟亦将产生次生灾害使之损坏,故要求厂外主要管、沟尽量避开上述地段,如因条件限制无法避开时,应采取地基处理或其他防护措施。
4.0.9 唐山等地的震害情况表明:某些人员集中的建筑,其出入口因缺少安全通道,往往出口被临近倒塌的建(构)筑物堵塞,致使大量人员不能迅速撤离危险区,从而增加了人员伤亡;有的即使撤出,但附近又无安全疏散场地,使脱险人员又再次被临近倒塌的建筑、设施砸伤压死。据此,结合电厂具体情况,特提出主厂房、办公楼、试验室、食堂等人员密集的建筑,其主入口应设置安全通道,通道附近应有供人员疏散的场地,该场地应不受附近建(构)筑物、设施坍塌的影响,以满足人员疏散要求。
4.0.10 调查表明:厂区主要道路震后是否能保持畅通,对救援和恢复工作的及时、顺利进行极为重要。如有的道路由于被坍塌物所堵塞不能通行,使运输车辆和起吊设备不能及时发挥作用,从而延误了时机,增加了伤亡和损失。因此结合发电厂具体情况,要求主厂房、水处理、仓库等区的主要道路应环行贯通,为震后的救援与恢复工作创造条件。建(构)筑物受地震破坏的坍塌范围与其高度成正比,据统计,散落距离大致为高度的1/5~1/6( 特殊情况除外) ,道路应布置在此界限之外。
4.0.11 从唐山等地的震害情况看,在震害较重的地区,布置在地质条件较差地段的水准基点也遭破坏,给恢复工作带来困难,故要求发电厂、变电站的水准基点应避开抗震不利地段。
'>《电力设施抗震设计规范》GB 50260-2013标签:
本文链接:/guifan/4432.html
版权声明:站内所有文章皆来自网络转载,只供模板演示使用,并无任何其它意义!