12.3 抗震构造措施
12.3.1 塔筒筒壁在子午向和环向均应采用双层配筋,其配筋应按计算确定,但每层单向配筋率不应小于0.2%;双层钢筋间应设置拉筋,拉筋应交错布置,间距不应大于700mm,直径不应小于6mm。
12.3.2 筒壁子午向和环向受力钢筋接头的位置应相互错开。在任一搭接长度的区段内,有接头的受力钢筋截面面积与受力钢筋总截面面积之比,子午向不应大于1/3,环向不应大于1/4。
12.3.3 塔筒基础、斜支柱及环梁的纵向钢筋接头宜采用焊接或机械连接,接头连接区段的长度不应小于35d,且不应小于500mm;柱底部500mm范围内,不应设置钢筋接头。钢筋直径不小于22mm时,不应采用绑扎搭接接头。
12.3.4 塔筒受力钢筋绑扎搭接接头的搭接长度应按下式计算:
LLE=ζ1ζ2αdƒy/ƒt (12.3.4)
式中:LLE——受力钢筋绑扎搭接接头的搭接长度;
ζ1——钢筋的抗震锚固长度修正系数,一级、二级时应取1.15,三级时应取1.05,四级时应取1.0;
ζ2——受力钢筋的搭接长度修正系数,子午向钢筋应取1.4,环向钢筋应取1.2;
α——钢筋的外形系数,光面钢筋应取0.16,带肋钢筋应取0.14;
d——钢筋的公称直径;
ƒy——钢筋的抗拉强度设计值;
ƒt——混凝土轴心抗拉强度设计值。
12.3.5 9度时,筒身与塔顶刚性环的连接处应采取加强措施。
12.3.6 在每对斜支柱组成的平面内,斜支柱的倾斜角不宜小于11°,环梁与斜支柱轴线的倾角宜相同。
12.3.7 斜支柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm,圆形柱直径和多边形柱内切圆直径均不宜小于350mm;矩形截面,斜支柱的计算长度与截面短边长度之比应为12~20;圆形截面,其计算长度与圆形截面的直径之比宜为10~17,8度和9度时宜取取值范围中的较小值。斜支柱计算长度,径向宜按斜支柱长度乘以0.9采用,环向宜按斜支柱长度乘以0.7采用。
12.3.8 柱的轴压比不宜大于表12.3.8规定的限值。
表12.3.8 柱的轴压比
3 Ⅳ类场地的大型冷却塔,轴压比宜适当减小。
12.3.9 柱的纵向钢筋配置应符合下列规定:
1 柱的纵向钢筋最小总配筋率应按表12.3.9采用。
表12.3.9 柱的纵向钢筋最小总配筋率(%)
2 最大总配筋率不应大于5%。
3 矩形截面柱的纵向钢筋宜对称配置;截面尺寸大于400mm的柱,纵向钢筋间距不宜大于200mm。
12.3.10 斜支柱纵向钢筋伸入环梁的长度不应小于钢筋直径的60倍,伸入基础的长度不应小于钢筋直径的40倍。
12.3.11 柱的箍筋配置应符合下列规定:
1 柱两端1/6柱长、柱截面长边长度(圆柱直径)和500mm三者的较大值范围内,箍筋应加密配置。
2 箍筋加密区箍筋的体积配箍率应符合下式规定:
式中:ρv——箍筋加密区箍筋的体积配箍率;
ƒc——混凝土轴心抗压强度设计值,强度等级低于C35时,应按C35计算;
ƒyv——箍筋和拉筋抗拉强度设计值;
λv——最小配箍特征值,宜按表12.3.11-1采用。
表12.3.11-1 柱箍筋加密区箍筋的最小配箍特征值
注:中间值按内插法确定。
3 柱箍筋加密区箍筋的最小体积配箍率应按表12.3.11-2采用。
表12.3.11-2 柱箍筋加密区箍筋的最小体积配箍率(%)
4 加密区箍筋间距不应大于纵向钢筋直径的6倍或100mm;箍筋直径不宜小于8mm,但截面边长或直径小于400mm时,三级、四级可采用6mm。
5 非加密区的箍筋体积配箍率不宜小于加密区的50%,且箍筋间距不宜大于纵向钢筋直径的10倍。
6 斜支柱宜采用螺旋箍;采用复合箍和普通箍时,每隔一根纵向钢筋应在两个方向设置箍筋或拉筋约束。
12.3.12 淋水装置的平面、立面布置应符合下列规定:
1 平面、立面布置宜规则对称。
2 淋水面积不大于3500m2时,平面宜采用矩形或辐射形布置;大于3500m2时,可采用矩形,并宜采用正方形。
3 淋水装置采用悬吊结构且仅顶层有梁系时,梁系在柱顶宜正交布置。
4 8度和9度时,淋水装置的上、下梁系在柱子处宜正交布置,且应有可靠连接。
12.3.13 当淋水填料采用塑料材料并悬吊支承,且支柱与顶梁为单层铰接排架时,支承水槽的支架宜采用门形架;水槽与门形架应有可靠连接。
12.3.14 8度和9度时,淋水构架的梁和水槽不宜搁置在筒壁牛腿上;当有可靠的减振和防倒措施时,淋水构架梁可搁置在筒壁牛腿上。
12.3.15 搁置在筒壁和竖井牛腿上的梁和水槽宜采取下列抗震构造措施:
1 梁和水槽底部与牛腿接触处宜设置隔震层。
2 8度时,梁端宜贴缓冲层或在梁端与筒壁的空隙中填充缓冲层。
3 9度时,筒壁和竖井的牛腿在梁的两侧宜设置挡块,挡块与梁间宜设置缓冲层或在梁端两侧与牛腿之间设置柔性拉结装置。
12.3.16 7度、8度、9度时,淋水装置的梁、柱和水槽外缘与塔筒内壁间的防震缝,分别不应小于70mm、90mm、120mm。
12.3.17 塔筒基础及竖井与水池底板之间应设置沉降缝,进水沟、水池隔墙等跨越沉降缝的结构均应设置防震缝。穿越池壁的大直径进水管道宜采用柔性接口。
12.3.18 预制主水槽的接头应焊接牢靠;配水槽伸入主水槽的搁置长度不应小于70mm;8度和9度时,主、配水槽的接头处应采用焊接连接或其他防止拉脱措施。
12.3.19 8度和9度时,除水器、淋水填料、填料格栅均不得浮搁,除水器、填料与梁及填料格栅与梁之间应有可靠连接。
12.3.20 淋水构架柱的柱顶、柱根(或杯口顶面以上)500mm范围内,以及牛腿全高、牛腿顶面至构架梁顶面以上300mm区段范围内,箍筋均应加密,其间距不应大于100mm,加密区的箍筋最小直径应符合表12.3.20的规定。
表12.3.20 箍筋加密区的箍筋最小直径(mm)
12.3.21 淋水构架柱的牛腿除应进行配筋计算并符合抗震构造措施外,尚应符合下列规定:
1 承受水平拉力的锚筋,一级不应少于216;二级不应少于214;三级不应少于212。
2 牛腿受拉钢筋锚固长度应按计算确定。
3 牛腿水平箍筋最小直径不应小于8mm,最大间距不应大于100mm。
12.3.22 淋水构架梁的两端箍筋应加密,加密区长度不应小于梁高。加密区的箍筋,6度时最大间距不应大于150mm,直径不应小于6mm;7度~9度时最大间距不应大于100mm,直径不应小于8mm。
12.3.23 在梁的侧面承受竖向的集中荷载时,其梁内应增设附加横向钢筋(箍筋、吊筋),附加横向钢筋的总截面面积和布置范围应通过计算确定,并应符合抗震构造措施要求;其计算的附加横向钢筋的总截面面积应乘以增大系数,一级的增大系数应取1.25,二级应取1.15。