
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06010.3—2016
油气田地面工程结构设计规范
第3部分:基础工程
Code for design of structures in oil and gas field-
Part 3: Foundation engineering
201601一27发布
2016一04一01实施
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY 06010.3—2016
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 基本原则
基础设计 4. 1 基本规定 4. 2 基础选型 4.3 材料选用 4. 4 基础埋深 4. 5 条形基础设计 4.6 独立基础设计 4.7 筏板基础设计 4.8 基础环境类别 4. 9 基础的防腐蚀设计 4. 10 基础沉降缝构造参考文献·
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前創言
Q/SY06010《油气田地面工程结构设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。该标准分为以下5个部分:
第1部分:通则;第2部分:建(构)筑物荷载;第3部分:基础工程;
一第4部分:常用结构体系及选择;
第5部分:钢结构防火。 本部分为Q/SY06010的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 」第1部分:标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司提出。 本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位:中国石油集团工程设计有限责任公司新疆设计院。 本部分主要起草人:赵永福、刘文革、孙国成、黄希民、贺强、孙海涛、杨龙斐、刘昌志、
黄威。
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油气田地面工程结构设计规范
第3部分:基础工程
1范围
Q/SY06010的本部分规定了油气田地面建设工程基础工程的主要内容,包括基础选型、基础设
计、基础构造以及对设计采用标准规范的要求。
本部分适用于陆上油气田、滩海陆采油气田和海上油气田陆岸终端地面工程新建及改扩建项目的基础工程设计。
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 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50025 湿陷性黄土地区建筑规范 GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范 GB 50112 膨胀土地区建筑技术规范 GB 50135 高箕结构设计规范 GB 50191 构筑物抗震设计规范 GB 50473 钢制储罐地基基础设计规范 GB/T 50476混凝土结构耐久性设计规范 JGJ 79 建筑地基处理技术规范 JGJ 94 建筑桩基技术规范 JGJ 118 冻土地区建筑地基基础设计规范 SH/T 3030 石油化工塔型设备基础设计规范 SH/T 3068 石油化工钢储罐地基与基础设计规范 SH 3076石油化工建筑物结构设计规范 SH 3147 石油化工构筑物抗震设计规范 SY/T 0317盐渍土地区建筑规范
3基本原则
3.1建(构)筑物基础工程设计,必须坚持安全适用、技术先进、因地制宜、就地取材、确保质量、 保护环境和节约资源的原则。 3.2应根据地质勘察资料,综合考虑建筑体型、上部结构类型、地基地质状况、荷载情况、有无地下室、地下水位变化、工程造价等因素,选择经济合理的基础型式 3.3建(构)筑物基础的设计使用年限应与上部结构的设计使用年限一致
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3.4基础设计应根据邻近建筑物的基础情况、地基承载力、地下构筑物及各项设施的位置标高、施工条件、使用要求,保证基础工程安全可靠。 3.5当地下水埋藏较浅,建筑物地下室及半地下室、地下水池及地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮稳定计算。 3.6在腐蚀性环境下的建(构)筑物的基础设计应满足GB 50046 的规定。 3.7对于湿陷性黄土、膨胀土、冻土、盐渍土地基基础设计,应执行 GB 50025,GB 50112,JGJ 118,SY/T 0317的规定 3.8建(构)筑物基础影响范围内的塘、浜、沟、谷、坑、穴、墓、井、河道等,应采取相应的有效措施,并应满足JGJ79 的有关规定。 3.9地基变形、稳定验算应执行 GB 50007,GB 50135,JGJ94 的有关规定,储罐地基变形验算执行 GB 50473,SH/T 3068 的有关规定。
4基础设计
4.1基本规定 4.1.1基础设计包括基础型式的选择、基础埋置深度、持力层的选择、基础底面积及强度的计算等,若结构有地下室,基础设计还应包括地下室的计算。 4.1.2建(构)筑物基础对场地和地基条件的要求应符合 GB 50007,GB 50011,SH 3076,SH 3147 的规定 4.1.3建筑物各种地基承载力计算应符合下列规定:
a)按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时,传至基础或承台底面上的
作用效应应按正常使用极限状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值
b)计算地基变形时,传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的准永久组合,
不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。 计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时,作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合,但其分项系数均为 1.0。
c)
d) 在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算
材料强度时,上部结构传来的作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力一级滑坡推力应按承载能力极限状态下作用的基本组合,采用相应的分项系数。当需要验算基础裂缝宽度时,应按正常使用极限状态作用的标准组合。
e) 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用,但结构
重要性系数()不应小于1.0。
4.1.4建(构)筑物的地基变形计算及地基容许变形值应符合:
a)建(构)筑物需进行地基变形计算的范围应满足GB50007,GB50473,GB50191,JGJ94,
SH/T 3030,SH 3076 的规定。 b) 计算地基变形时,传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久
组合,不应计入风荷载和地震作用,相应的限值应为地基变形允许值。 地基变形特征可分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜。建(构)筑物的地基容许变形值应按GB50007,GB 50473,GB 50191,JGJ94,SH/T 3030,SH 3076 的规定执行。
c)
4. 1. 5 5建(构)筑物的地基稳定性计算应符合:
a) 建(构)筑物的地基稳定性计算应满足 GB 50007,GB 50473,GB 50191,JGJ94,SH/T
3030,SH 3076 的规定。
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b)计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时,作用效应应按承载力极限状态下作用
的基本组合,但其分项系数均为1.0。
4.2基础选型 4. 2. 1 基础类型的选择需要考虑以下要求:
a)上部结构竖向分布的荷载传递特征及地下室使用功能的要求。 b) 地基承载力应满足基底附加应力的要求 c) 地基土持力层及其下卧层的稳定性(尤其是地震作用时)。 d) 基础总沉降量和差异沉降量的控制。 e)地下水位及其防水要求。 f)基础施工中可能对周边现有建筑物带来的不利影响 g) 基础的工程造价、施工难度、工期等因素对综合经济效益的影响。 h)上部结构的形式、刚度特点及使用要求。 i) 场地周围既有建筑和设备管线的要求。
4.2.2建(构)筑物的基础宜采用天然地基,当天然地基不能满足设计要求或不经济时,应选用人工地基。 4.2.3砌体结构:基础应优先选用刚性条形基础,当地基软弱不均或基础宽度大于2.0m时,宜采用钢筋混凝土柔性基础。 4.2.4框架结构采用柱下独立基础、柱下钢筋混凝土条形基础或筏板基础。 4. 2. 5 ,当符合下列情况之一时,可采用桩基础:
a)! 竖向荷载大的高箕构筑物对限制倾斜和地基变形有特殊要求时。 b) 当建筑物荷载较大,地表土质软弱,地下水位高,采用地基沉降量过大,或建筑物较为重
要,不允许有过大沉降时。 c) 建筑物内外有大面积堆载,使软弱地基产生过量的变形和不均匀沉降,对本建筑物或相邻建
筑物造成危害时。
d) 地表软弱土层较厚不宜作基础持力层或局部有暗浜、深坑、古河道等。 e) 山区、坡地为防止覆土层厚薄不一,可能引起不均匀沉降或滑坡时。 f)地震区场地上部有可液化土层,需用桩穿过液化层,将荷载传递到下部非液化土层 g) 对地基沉降与沉降速率有严格要求的精密设备基础;或在使用中对允许振幅需控制,必须
提高基础自振频率的动力设备基础及基底压力大于地基土在振动作用下的承载力时。
4.3材料选用
4.3.1混凝土基础材料的选用应根据环境类别的划分满足GB50010的要求 4.3.2建(构)筑物基础最低混凝土强度等级应满足GB50010,GB/T50476关于结构混凝土耐久性的基本要求,并应符合表1的规定。
表1建(构)筑物基础最低混凝土强度等级
建(构)筑 混凝土 钢筋混 钢筋混 钢筋混 预制钢 钢筋混 预应力 钢筋混凝物基础 无筋扩 凝土独 凝土条 凝土筱 筋混凝 凝土灌 钢筋混 土设备
注桩 凝土桩 基础
展基础 立基础 形基础 枚基础
类型最低混凝
土桩
土强度等级 C25 C25 C25 C30 C30 C25 C40 C25
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4.3.3基础垫层混凝土强度等级不宜低于 C15。 4.3.4处于腐蚀性环境下的基础,钢筋混凝土的混凝土强度等级不应低于C30,素混凝土和毛石混凝土的强度等级不应低于C25,并应满足GB50046,GB/T 50476 的规定。 4.3.5建(构)筑物钢筋混凝土基础的受力钢筋应采用HPB300 和HRB400 级普通钢筋,非受力钢筋和构造钢筋可采用HPB300 级普通钢筋。 4.3.6二次灌浆层强度等级应高于基础混凝土一个强度等级,且不低于C30 的无收缩细石混凝土或其他高强无收缩灌浆材料 4.3.7地脚螺栓宜采用未经冷加工的Q235-B或Q345号钢制作;锚板及加劲肋宜采用Q235-B号钢。相关专业有特殊要求时,则按相关专业要求执行。
4.4基础埋深 4.4.1 基础的埋置深度应按下列条件确定
a)建筑物的用途、有无地下室、设备基础和地下设施、基础的形式和构造 b) 作用在地基上的荷载大小和性质。 c) 工程地质和水文地质条件。 d) 相邻建(构)筑物的基础埋深。 e)j 地基土冻胀和溶陷的影响。
4.4.2在满足地基稳定和变形要求的前提下,基础宜浅埋,当上层地基的承载力大于下层土时,宜利用上层土作为持力层。除岩石地基外,基础埋深不宜小于0.50m。 4.4.3新建建筑的基础埋深不应深于原有建筑物或相邻基础的埋深,当基础深于原有建筑物或相邻基础时,两基础间应保持一定净距,其数值应根据建筑荷载大小、基础形式和土质情况确定。如不能满足要求时,应采取确保原有建筑安全的有效结构措施,并应考虑浅基础的荷载对深基础的影响。 4.4.4建筑物基础的埋置深度还应满足 GB 50007,GB 50011 的要求。 4.4.5构筑物基础的埋置深度还应满足 GB 50191,GB 50473,SH/T 3030,SH 3076,SH/T 3068 的要求。
4.5条形基础设计 4.5.1墙下条形基础计算内容应符合以下规定:
a)应满足剪切、受冲切承载力要求 b)底板应满足受弯承载力要求
4. 5.2 柱下条形基础计算内容应符合以下规定:
a) 基础的受弯、受剪切、受冲切承载力应满足要求。 b)当柱混凝土的强度大于条形基础混凝土的强度时,应验算条形基础顶面的局部受压承载力。
4.5.3 条形基础的受弯、受剪切、受冲切承载力验算、配筋计算应符合GB 50007 的有关规定。 4.5.4条形基础的构造规定均应符合 GB 50007 的有关规定。 4. 6 独立基础设计 4.6.1 独立基础的计算内容应符合以下规定:
a) 对柱下独立基础,当冲切破坏椎体落在基础底面以内时,应验算柱与基础交接处以及基础变
阶处的受冲切承载力。 b) 对基础底面短边尺寸小于或等于柱宽加两倍基础有效高度的柱下独立基础,应验算柱与基
础交接处的基础受剪切承载力。 c) 基础底板的配筋应满足抗弯计算要求
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