18.2 计算要点
18.2.1 浓缩池应按本规范第5章的多遇地震确定地震影响系数,并进行水平地震作用和作用效应计算。
18.2.2 浓缩池符合下列条件之一时,可不进行抗震验算,但应符合相应的抗震措施要求:
1 7度时的地面式浓缩池。
2 7度和8度时的半地下式浓缩池。
18.2.3 浓缩池进行抗震验算时,应验算下列部位:
1 落地式浓缩池的池壁。
2 架空式浓缩池的池壁、支承框架和中心柱。
18.2.4 池壁的地震作用计算应计入结构等效重力荷载产生的水平地震作用和动液压力作用,半地下式浓缩池尚应计入动土压力作用。
18.2.5 池壁单位宽度等效重力荷载产生的水平地震作用标准值及其效应可按下列公式计算(图18.2.5):
图18.2.5 池壁顶端水平地震作用及其效应
FGk(θ)=η1αmaxGeqcosθ (18.2.5-1)
MG(θ)=hFGk(θ) (18.2.5-2)
式中:FGk(θ)——作用于单位宽度池壁顶端的水平地震作用标准值;
θ——池壁计算截面与地震方向的夹角;
η1——池型调整系数,半地下式可采用0.7,其他形式可采用1.4;
Geq——池壁单位宽度的等效重力荷载,可采用单位宽度池壁自重标准值的1/2、溢流槽和走道板的自重标准值三者之和;
MG(θ)——等效重力荷载产生的池壁底端单位宽度的地震弯矩;
h——池壁高度。
18.2.6 池壁单位宽度的动液压力标准值及其效应可按下列公式计算(图18.2.6):
图18.2.6 池壁动液压力及其效应
式中:Fwk(θ)——池壁单位宽度的动液压力标准值;
η2——动液压力的池型调整系数,半地下式浓缩池可采用1.06,其他形式可采用1.32;
γ0——储液的重度;
Mw(θ)——动液压力产生的池壁底端单位宽度的弯矩。
18.2.7 池壁单位宽度的动土压力标准值及其效应可按下列公式计算(图18.2.7):
式中:Fsk(θ)——池壁单位宽度的动土压力标准值;
γs——土的重度;
λ——土的动侧压系数;
hd——池壁埋置深度;
Ms(θ)——动土压力产生的池壁底端单位宽度的弯矩;
ηλ——土的动侧压调整系数,8度时可采用0.123,9度时可采用0.304;
φ——土的内摩擦角。
图18.2.7 池壁动土压力及其效应
18.2.8 水平地震作用下,浓缩池池壁的环向拉力标准值可按下列公式计算:
NRi,k(θ)=rcosθ∑σik (18.2.8-1)
∑σik=σGi,k+σwi,k+σsi,k (18.2.8-2)
σGi,k=η1αmaxgw (18.2.8-3)
σwi,k=η2αmaxγ0h (18.2.8-4)
σsi,k=λγshd (18.2.8-5)
式中:NRi,k(θ)——沿池壁高度的计算截面i处,池壁单位宽度的环向拉力标准值;
r——计算截面i处浓缩池的计算半径;
σik——计算截面i处池壁水平地震作用强度(包括自重压力强度、动水压力强度、动土压力强度)标准值;
σGi,k——计算截面i处池壁自重压力强度标准值;
gw——池壁沿高度的单位面积重度;
σwi,k——计算截面i处池壁动水压力强度标准值;
σsi,k——计算截面i处池壁土压力强度标准值。
18.2.9 架空式浓缩池支承结构的水平地震作用可按单质点体系采用底部剪力法计算。支承结构的总水平地震作用标准值应采用等效总重力荷载产生的水平地震作用标准值与总液体荷载产生的水平地震作用标准值之和。等效总重力荷载应采用池壁、池底和设备等自重标准值以及支承结构自重标准的1/2之和。等效总重力荷载水平地震作用标准值和总液体荷载水平地震作用标准值的作用点可分别取在池体和贮液的质心处。
18.2.10 架空式浓缩池支承结构的水平地震作用可按中心柱和支承框架的侧移刚度比例进行分配;支承框架承受的水平地震作用之和小于总水平地震作用标准值的30%时,应按30%采用。
18.2.11 浓缩池进行截面抗震验算时,水平地震作用标准值效应和其他荷载效应的基本组合除应符合本规范第5.4.1条的规定外,尚应符合下列规定:
1 半地下式浓缩池应计算满池和空池两种工况,地面式和架空式浓缩池应仅计算满池工况。
2 池壁截面抗震验算时,静液压力的作用效应应参与组合;对于半地下式浓缩池,动土压力作用效应尚应参与组合。
3 作用效应组合时的分项系数,静液压力和主动土压力均应采用1.2,动液压力和动土压力均应采用1.3。