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UDC 中华人民共和国国家标准督冒3 {' B0 ]6 [$ X
GB 50351-2005
: e- r0 x2 t- j  F* Z储罐区防火堤设计规范
' }3 o  m* n$ [& }; Z" e; B# kCode for design of fire-dike in storage tank farm
9 X- d  k% h* k7 V2 ]: j  e2005一03一17 发布2005一07一01 实施: d' r; W, Y/ E. C: F) @( [* P
联合发布
3 b; o, A3 z. u3 G6 F5 w5 z中华人民共和国国家标准
) v% c6 c; |4 o& r/ S3 r储罐区防火堤设计规范& f2 W$ f; s" Z4 P2 D
Code for design of fire-dike in storage tank farm
& y- f' z$ ~4 pGB 50351- 20050 B& N# ?. w! k; e: D% r; B3 i
主编部门:中国石油天然气集团公司, R( A# e) z( n7 b" `! L
批准部门:中华人民共和国建设部; X- `8 S( K5 C- i
施行日期:2 0 0 5年7月1日6 I, N/ i; G5 U; F& X' V  T
中华人民共和国建设部公告
* \& \/ |4 w& R7 A第317号! l6 a! N' j" M! R" ]
建 设 部 关于发布国家标准! q0 \. E8 e1 d5 u& U# s' F: E
《储罐区防火堤设计规范》的公告) d6 g1 \$ O# t+ z) {
现 批 准 《储罐区防火堤设计规范》为国家标准，编号为
+ c+ d1 a! L( j2 V$ MGB 50351-2005，自2005年7月1日起实施。其中，第3. 1. 2,* Y+ z$ ^2 m" y) o  R4 I# c0 [
3.1.5, 4.2.1, 5.1.1, 5.3.1, 5.4.1条为强制性条文，必须严格
( T: b- K' T, `4 x2 S9 l8 j执行。
+ Q* G, m' p( J! e8 L本 规 范 由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版6 v: v- j- C, W
发行。
$ G! I2 D/ f6 T1 ]3 N中华人民共和国建设部
5 p+ |: J6 v* @+ B, z2 G8 ?7 S-00五年三月十七日
% l# T$ y. }. n" j2 E前言/ u; m' C$ Z) _: |' G/ b' J
本 规 范 是根据建设部建标[2003〕102号文件《关于印发
3 o) Q) f3 Z2 a"-00二一二00三年度工程建设国家标准制订、修订计划”的
8 Q- f. a1 D8 E' G$ p4 m通知》的要求进行编制的。/ [$ Z1 Z2 e( _# v9 ?
本 规 范 在编制过程中进行了大量、全面的实地调研与考察，总
2 Y$ ^. t0 @8 F结了我国多年来的技术发展与实践经验，充分征求了各方面的意6 Q1 Z8 G! L1 K
见和建议，对内容、结构进行了严谨的编排与审定，对防火堤及隔) R' z& I$ h; T
堤进行了严格的定义和作用阐述;对罐组的总容量、防火堤的高
1 ?/ y- w8 A& M% c& `) W; [度、防火堤及隔堤的选材、构造及结构设计等进行了详细的规定。+ y) k7 ]( q; ~9 O
本 规 范 共分五章和两个附录，主要内容包括总则、术语、防火8 v2 y' R" {% v0 A% ~
堤和防护墙的布置、选型与构造、强度计算及稳定性验算等方面的
4 l0 M. D& {# s7 q6 }内容。. C. v. l* {6 h/ H* {
本 规 范 中黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
* h6 g/ Z" m( ~5 A& H/ t本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由油气田及管6 |+ g- k% S4 C4 H- f8 }
道建设设计专业标准化委员会负责日常管理工作，由中国石油天
" K& ~, H: c3 V2 f! X* N) `然气管道工程有限公司负责技术内容的解释。在执行过程中，请9 ~! T/ E% E& Z$ w$ q
各单位结合工程实践、认真总结经验、注意积累资料，并将意见和4 S" e# C- w  t5 m+ V/ {" ^1 L' L
建议及相关资料寄往:中国石油天然气管道工程有限公司技术质9 w! [1 h7 d0 C9 D$ c2 E3 a2 ~
量部(河北省廊坊市金光道22号，邮编。65000)，以供今后修订时
: A2 o4 j3 W) N6 a: w参考。
5 o! u4 ^6 r3 M本 规 范 自生效之日起，同时废止SYfT 0075-2002,
$ S8 k. v5 x% q* ]SH 3125-2001 e+ D. k! c3 P' h( a6 ?* l
本 规 范 主编单位、参编单位和主要起草人:
0 I. T: x$ I" D+ k主 编 单 位:中国石油天然气管道工程有限公司
. r7 U+ z( ^7 g$ K9 p. n( P参 编 单 位:中国石化工程建设公司; a8 o& P% K& ~( g( J3 E6 R' C* [
中国石化集团公司总图设计技术中心站% H: z& s( B, G6 X( y% s* d8 C# ^
解放军总后勤部建筑设计研究院
+ N' J8 b% o; I/ E% A主要起草人:陈辉璧冯宝坤
, G# k% ~" ]4 a7 o8 c* y7 L( c闻高峰* L! G* R  a- v9 g+ g
许文忠
% u7 Z# I7 ?& \8 c2 g刘杨龙
2 p, |7 B+ t+ R" j! i6 O) U许启元
" L9 X: u  k9 e5 i. Y4 X李文莉. w8 n" k! w. [1 |" J
叶宏跃
+ H  ~: b6 G( l& V0 G: T, Q6 K郭宝申( n) U) X# c& ?3 @* v8 g
忠旭勇4 f; V: ~- j. X
岳董陆9 J9 J# v7 J2 c- {6 P
宇枫$ ]% `3 C  ^' ?0 `: a7 u: x5 b
王陈
2 K, d! m. H* l4 e8 Y, L目次+ P0 j9 |, C0 |  F8 \1 x
1 总则
$ P, @4 P. S8 ^1 Q9 c* F2 术语  W# e" q2 I8 J" R+ `% N- S
3 防火堤、防护墙的布置····································⋯⋯
& L2 T% _6 d( h4 X, L3. 1 一般规定" P5 F2 g) X9 v" t6 y; \# t* y
3. 2 油罐组防火堤的布置····.................. .........⋯ ⋯
# U8 ?. }+ U( W( I, g) A3 e1 s3. 3 液化石油气、天然气凝液及其他储罐组防火堤、
7 V9 S8 a0 P3 \' i; U( o1 i" V& {防 护 墙 的 布 置 ·· ······················.····..............⋯ ⋯" K. m6 R4 {5 V
4 防火堤的选型与构造# }* A: a9 G6 \  D
4. 1 选型
  L5 I% {; J0 ?# f3 n, r4. 2 构造
  Y/ \' w. \( Z+ }5 防火堤的强度计算及稳定性验算
. ]& I* T, w5 s5. 1 荷载效应和地震作用效应的组合······················⋯ ⋯
& o' m5 |% A( `7 J/ V5 z' _5. 2 荷载、地震作用及内力计算·········..................⋯ ⋯6 |/ i" K9 w& U  y/ G+ G
5. 3 强度计算7 S) P" x% d" r6 i
5.4 稳定性验算
. e0 V5 Y8 t( E+ o2 j! Y附录A 土压力系数表····..............................⋯ ⋯
$ K* P& {. L/ @; {附录B 防火堤基底的摩擦系数···························⋯⋯) _3 q# v! t' x0 A  A8 I
本规范用词说明·..，·····........................ ........⋯⋯
' M- v% u6 o) C8 U8 A( T- q" l附:条文说明. a. w' m9 {0 r; k$ W
2 )
& |' L; ?+ j# s' e% i2 D(7)
% ]6 ^$ L5 W# w: d" m9 A$ f(9)' a% f& H& G; h/ H2 e
( 9 )
. y" @3 v6 y2 D$ e( 9 )1 i8 Z9 i& ]1 e- A, k
(13)  O3 v. p3 G; A+ R7 F
(13)
" i; X+ C3 \: G1 |7 Z: f9 d& p8 K3 b% @4 Z(14 )6 _" \, }8 [- c( T
(2 1)
$ M3 ~/ ^2 h5 q/ y, p+ }(2 2)
% \+ I7 q. j8 |9 Z: }  U( p/ s(2 4)
$ X7 j  b; O( j) O: J# K(2 6)
% g& X* ?8 W) |(2 7)+ M2 v# N7 t5 d: B
(29 )
0 R/ v; ]5 N. H. M3 h5 m1 总则
# d4 p  b( a4 h1.o.1 为合理设计防火堤、防护墙，保障储罐区安全，制定本规; {+ ]0 k' @" c" d
范。
/ H! o0 f3 ~' T  h0 l: d" n3 k- G1.0.2 本规范适用于地上储罐区的新建和改、扩建工程中的防火5 d. P6 }- k$ I% G4 g# I; A4 x7 w. f" D2 I
堤、防护墙的设计。不适用于非液态储罐区的设计。
( Y7 J8 |$ A) ?0 j; c$ }/ R$ S1.0.3 储罐区防火堤、防护墙的设计除应执行本规范外，尚应符
$ K9 G; V. N7 j合国家现行有关标准的规定。9 F5 g8 B) S1 n: p' z
2 术语
' y' P5 z5 h& P6 ?% C2.0.1 储罐组tank group9 @& q% h7 Y- R  \6 ?' r
由 防 火 堤或防护墙围成的一个或几个储罐组成的储罐单元。8 ?* p- }! ^2 }+ i
2.0.2 储罐区tank farm0 q3 D: G3 ~3 q/ B/ l$ k' D
由一 个 或 若干个储罐组组成的储罐区域。
' E" G; |( x4 |7 f* c+ h& V0 |2 }2.0.3 防火堤fire dike
" n. G0 H/ K# t" b用 于 常 压液体储罐组，在油罐和其他液态危险品储罐发生泄+ a. r5 h/ ~2 Q
漏事故时，防止液体外流和火灾蔓延的构筑物。$ z' E! [  H9 @) Q9 w" t
用 于 常 压条件下，通过低温使气态变成液态物质的储罐组，在# r) I" w3 r7 L( J
发生泄漏事故时，防止冷冻液体骤变成气体前外流的防火堤亦称2 M% c* n9 J* w
围堰(cofferdam) ./ ?/ l% f% P2 A0 {
2.0.4 隔堤dividing dike
6 B+ V( _0 `) }4 v' S用 于 减 少防火堤内储罐发生少量泄漏(如冒顶)事故时的污染" J' K7 H. X5 b* R5 U
范围，而将一个储罐组分隔成若干个分区的构筑物口
1 o* e0 X  ^& e/ }7 O% `用 于 减 少防火堤内储罐发生少量泄漏事故时，低温液体骤变
8 T+ h1 r9 @6 O5 f成气体前的影响范围，而将一个储罐组分隔成若干个分区的隔堤
9 A- r+ J: V8 M$ I& |9 N# Z亦称隔堰(dividing cofferdam),/ |. p/ @2 m$ K" M# W
2.0.5 防护墙safety wall+ S  x( U! F" L+ ], [
用 于 常 温条件下，通过加压使气态变成液态物质的储罐组，在- D4 u, J, u" ]. A' X
发生泄漏事故时，防止下沉气体外溢的构筑物。% `% z* L7 `1 C- \* s3 k9 H) Y7 d
2.0 .6 隔墙dividing wall. q4 j8 S! C# U6 L
用 于 减 少防护墙内储罐发生少量泄漏事故时，液体骤变成气8 i- H& ^- m0 u& o  K$ N% i
体前的影响范围，而将一个储罐组内的储罐分隔成若干个储罐单8 e2 j* F' O: y2 r+ A( m+ J! l
元的构筑物。
/ f- X" w% y: S: ~( x- I4 c. F2.0.7 防火堤高度dike height
# m, Z' V, ~7 C1 ]7 C9 c* e由防 火 堤 外侧消防道路路面(或地面)至防火堤顶面的垂直距
* a" T& |. t- B. F1 t9 I( R9 U离。% C8 s2 d6 _# `3 r: H. B8 _+ r
2.0.8 防火堤有效容积virtual capacity of dike+ U3 A2 j* R; x, k2 o: ?
一 个 储 罐组的防火堤内可以有效利用的容积。
! d! ~$ l' |5 i& G( x2.0.， 设计液面高度design height of liquid level" f( @2 d8 Y# Z- |+ P
计 算 防 火堤有效容积时堤内液面的设计平均高度。' f& k# G5 F6 m3 u; ], p# W$ f' k. X
2.0.10 防火堤内堤脚线inboard toe line of dike
: g5 x' h1 q$ c# f# D防火 堤 内侧或其边坡与防火堤内设计地面的交线。
4 w3 e3 }) ^) Y: P, J- T# b2.0.11 防火堤外堤脚线outboard toe line of dike
- E6 d, F: r0 J- A* x防 火 堤 外侧或其边坡与防火堤外侧设计地面的交线。, Y1 z7 F( y. ~
3
7 d+ B* e& t3 e+ `! u6 X3 防火堤、防护墙的布置4 N! X$ J2 t" {1 P$ _8 _, G. O7 w# A
3.1 一般规定
: ?6 l, i% k+ |" P% m: `& T5 G3.1.1 防火堤、防护墙的选用应根据储存液态介质的性质确定。1 K: X% R" W& a0 K7 q
3.1.2 防火堤、防护墙必须采用不燃烧材料建造.且必须密实、闭
* c* v! O$ p+ f  m' d! g' X$ d“、
$ w! q* }, u, V* D.二. 0
9 U' w7 c- D" n6 U3.1.3 进出储罐组的各类管线、电缆宜从防火堤、防护墙顶部跨3 L) g5 ^8 E3 @# p, @: N
越或从地面以下穿过。当必须穿过防火堤、防护墙时，应设置套管
% Y- Z7 A9 x! w并应采取有效的密封措施;也可采用固定短管且两端采用软管密5 ]$ J1 ]/ M0 B$ s+ c, w
封连接的形式。
0 t- \( [1 v9 v( B) m3.1.4 沿无培土的防火堤内侧修建排水沟时，沟壁的外侧与防火7 n1 ]7 X/ g5 q7 z' I
堤内堤脚线的距离不应小于。.5m;沿土堤或内培土的防火堤内侧
2 T1 v7 y) r- Y0 V% |$ Y& O修建排水沟时，沟壁的外侧与土堤内侧或培土堤脚线的距离不应
* J3 A: u) G8 z( y6 r: q小于。AM，且沟内应有防渗漏的措施。沿防护墙修建排水沟时，
4 i+ h. r' \+ ^6 c0 h1 V: p- Y沟壁的外侧与防护墙内堤脚线的距离不应小于0.5 m.: [( r! v9 [& A% `/ @
3.1.5 每一储罐组的防火堤、防护墙应设置不少于2处越堤人行
6 R9 K) h, c  \2 N6 d踏步或坡道.并设置在不同方位上。防火堤内侧高度大于等于$ L8 z- T" b) e$ x" I  y' n; g
1.5 m时.应在两个人行踏步或坡道之间增设踏步或逃逸爬梯。隔
& a8 h# |: t1 g! m4 U堤、隔墙亦应设里人行踏步或坡道。3 x9 ]4 t9 ?7 h6 w" c+ I6 \: Z
3.2 油罐组防火堤的布置5 N% K+ S- q  F7 b' _+ Y/ i, ^
3.2 .1 立式油罐的罐壁至防火堤内堤脚线的距离，不应小于该罐7 c5 [9 o( m" k+ y" k
罐壁高度的一半;卧式油罐的罐壁至防火堤或防护墙内堤脚线的2 h& o0 |5 I* \* J; J
距离不应小于3m.
: B* [! S* V- r& b注 :高 架 立式罐(指罐环梁顶面到场内地面距离大于1.5 m的雄)谁壁至防火堤内
$ X5 P1 A8 l7 Z! r. r1 Q堤 脚 线 的 距 离 ， 不应小于下述高度的一半该高度等于暇壁高度与环梁顶面到0 s, j4 s4 U2 O4 Q1 D+ c, p" x. v
场 内 地 面 距 离 之 和减去15m。; ~! A- z  a' h; C1 V6 M
3.2.2 相邻油罐组防火堤外堤脚线之间，应留有宽度不小于7m
" H" m+ r. r0 `8 d3 X2 B! @的消防空地。
$ x# P2 `# H# Q4 D+ t1 d, ~3.2.3 同一个油罐组内的总容量及油罐数量应符合下列规定:
9 Y* x* i7 B2 i+ V* H9 n1 固 定 顶油罐组及固定顶油罐与浮顶、内浮顶油罐的混合罐. h( V# |+ N3 p' t: `4 }8 T* p
组，其总容量不应大于120000m'.# Q) A* `# f" W3 k) ~
2 浮 顶 、内浮顶油罐组，其总容量不应大于600000m'., O& `/ g# j! I" c/ G$ j
3 油 罐 组内的油罐数量，当单罐容量大于或等于1000.'# V, [4 r$ t8 z  ]/ Y
时，不应多于12座;当单罐容量小于1000m'或储存丙B类油品
+ x, D# w; W7 o$ a* c& F时，油罐数量不限。
2 c, a& _( W8 u0 Q/ G4 油 罐 组内单罐容量小于1000m，的储存丙B类油品的油
% L. g  A* o" |9 H4 A罐不应超过4排;其他油罐不应超过2排。
# z( H3 N6 R+ Z注 :浅 盘 或浮舱用易熔材料制作的内浮顶油罐的布置同固定顶油罐.$ ^3 O: h8 g- y6 y% g, w
3.2.4 油罐组防火堤内有效容积应符合下列规定:
) C" J, @. ^7 R1 固 定 顶油罐，不应小于油罐组内一个最大油罐的容量。
- r- D9 Z& ]' F; N8 I! l2 浮 顶 油罐或内浮顶油罐，不应小于油罐组内一个最大油罐
8 M# p1 ^% I) H( j容量的一半。! y6 t1 S6 {: T7 F" B
3 当 固 定顶油罐与浮顶油罐或内浮顶油罐同组布置时，应取: R" S. X& |6 {$ t4 V; |1 g/ b
分别按本条第1,2款规定的计算值中的较大值。
7 W# g% O0 @3 M4 覆 土 油罐的防火堤内有效容积规定同本条第1,2,3款，但
0 V+ `$ O: Y9 F* B油罐容量应按其高出地面部分的容量计算( a! S, Q7 w/ h+ `3 v
3.2.5 油罐组防火堤顶面应比计算液面高出。.2m。立式油罐组7 l8 E3 R# O9 i- }9 b) t; [3 z7 d
的防火堤内侧高度不应小于1.O m，且外侧高度不应大于2.2m;卧! P  X& j) Y) N
式油罐组的防火堤内、外侧高度均不应小于。.5m。立式油罐组隔
0 Z/ h1 l6 b( y7 p0 N4 A堤高度宜为。.5一。.8m,( \7 I5 ^! {+ w( j# e
3.2.6 油罐组防火堤有效容积应按下式计算:' o" m0 I; S: r
V= A H ;一 ( V, + V 2+ V 3十 V ,) (3 .2 .6 )9 \8 ?# O2 n2 j1 k9 z' {" E
式中V— 一防火堤有效容积(m');
+ l+ \; J2 H9 n, d, T& RA- -一 由 防 火 堤中心线围成的水平投影面积(m');9 Q: q# B0 T1 `: g+ g- ?
H; — 设 计 液 面高度(m);$ u% _4 v4 J5 ^/ c4 b
V — 防 火 堤内设计液面高度内的一个最大油罐的基础体1 d5 f$ w8 s4 [
积 (m 3 ) ;( ~5 U6 c& h+ N! \; W! s3 m
Vz — 防 火 堤内除一个最大油罐以外的其他油罐在防火堤
/ Q! H3 o! L! ?7 x设 计 液 面 高 度 内 的 液 体 体 积和油罐基础体积之和
' I1 e5 I( V4 G9 f(m ' )乡
( P* T9 j$ q$ eV, — 防 火 堤中心线以内设计液面高度内的防火堤体积和
* d; T' H5 A+ Y  h内培 土体 积 之 和 (m ') ;
0 f, \- Y) g! Z' E! U. R  Z" {5 fV, — 防 火 堤内设计液面高度内的隔堤、配管、设备及其他
8 C$ }1 Z9 K! x8 h! m9 @构 筑 物 体 积 之 和 (m ') a6 [0 q3 w7 [. n: Q5 p0 B
3.2.7 防火堤内的地面设计应符合下列规定:
4 Z1 H: f' J8 R! q6 i* n1 防 火 堤内的地面坡度宜为0.5%;防火堤内场地土为湿陷
' q6 g/ u; M$ r6 C- R- l性黄土、膨胀土或盐渍土时，应根据其危害的严重程度采取措施，7 l5 d5 I! Y5 f# m" F( Z& A8 k6 O
防止水害;在有条件的地区，防火堤内可种植高度不超过150mm
& k9 `. F% A7 x/ x2 K" F+ N的常绿草皮。$ z% l( K6 k2 U  J& E: o. E
2 当 储 罐泄漏物有可能污染地下水或附近环境时，堤内地面/ R2 i- e4 ^5 R& D& _
应采取防渗漏措施
' ]& J, c) F* V" {: C! S3.2.8 防火堤内排水设施的设置应符合下列规定:
. ^$ J; `: Z) I+ O" U/ {1 防 火 堤内应设置集水设施。连接集水设施的雨水排放管, Q2 V( m. p2 u; @
道应从防火堤内设计地面以下通出堤外，并应设置安全可靠的截% W$ s6 o: s$ c% j
油排水装置。% S! C/ L9 b; a: C2 C. j
2 在 年 降雨量不大于200mm或降雨在24h内可渗完，且不
: H  v  d. o' w1 Q& B存在环境污染的可能时，可不设雨水排除设施。: w7 u& n! L7 K( {, u! z/ ?
3.2.， 油罐组防火堤内设计地面宜低于堤外消防道路路面或地2 U5 A3 b: @( F
面。% N9 x. ^/ m8 c: J6 A  L
3.2.10 油罐组内的单罐容量大于或等于50000m“时，宜设置进
. H3 w' z" J: o- J% k3 \8 @出罐组的越堤车行通道。该道路可为单车道，应从防火堤顶部通
0 W' z' [9 s7 [6 ^过，弯道纵坡不宜大于10肠，直道纵坡不宜大于12%,
; _$ i6 {) v& I& G8 `# x- N3.2.11 油罐组内隔堤的布置应符合下列规定:4 C# x, l+ [5 o* J9 T
1 单 罐 容量等于或大于20000.'时，隔堤内油罐数量不应
: [+ i( P, E- n+ ~$ r- {" [多于2座。
7 R  A6 y2 ?( _1 ~2 D  j2 单 罐 容量等于或大于5000.“且小于20000.“的罐，隔堤; L( g$ C0 D; x1 l" L! u' M
内油罐数量不应多于4座。, P- w# E* |- r* L0 ?  Q1 }  q
3 单 罐 容量小于5000.'的罐，隔堤内油罐数量不应多于6
! k' [% W; I0 E5 L" T座。, I# O, @, f9 X( t
4 沸 溢 性油品油罐，隔堤内储罐数量不应多于2座。
/ J3 i1 x( L6 [5 丙 B 类油品油罐，隔堤内储罐数量不受以上限制，可根据
2 W3 {# [1 T- E8 x$ c9 s3 z& K具体情况进行设置。3 r2 ^7 A4 A0 B; h
3.3 液化石油气、天然气凝液及其他储罐组; |1 Z% d5 F' S! P1 g0 d
防 火 堤 、 防 护墙的布置
' b( T5 V# L$ U3.3.1 防火堤、防护墙和隔堤、隔墙的设计高度，应符合下列规- i$ q' p4 q0 r0 P! W  e6 D
定:' Q! _. n. u9 q$ y) m6 I0 R
1 全 压 力式液化石油气及天然气凝液储罐组的防护墙高度
4 D" W2 Y# ~% J( b. y- \, X宜为0. 6m,隔墙高度宜为。.3m,
/ D3 O* n  ?3 Q* f8 C( c/ Y2 全 冷 冻式液化石油气及天然气凝液储罐组的防火堤高度1 Q; }5 C3 p' y% g# W
应满足下列要求:防火堤内的有效容积应容纳储罐组内一个最大- C! j# P- E5 A2 Z* J- p1 _
罐的容量;防火堤高度应比计算液面高出。.2m;储罐罐壁与防火5 U  ]: Q& F  G4 d4 L
堤内堤脚线的距离不应小于储罐最高液位高度与防火堤高度之
) [8 I# S( G/ Q. v2 T0 k2 r$ M差。* h; p) E! M7 e9 K, V0 ]$ [
3.3.2 全冷冻式液化石油气及天然气凝液储罐罐壁至防火堤内
. w9 I) S; `) }  U2 r& X堤脚线的距离，不应小于储罐最高液位高度与防火堤高度之差;全
. O0 z0 u7 d% k0 Z. ~9 l+ O  S6 x& f压力式球罐罐壁到防护墙的距离不应小于球罐直径的一半。% i7 I3 B; n: \$ A6 R
3.3.3 相邻液化石油气和天然气凝液储罐组的防火堤之间，应设4 H( l4 B' l5 d: L
消防车道9 `; Y2 z( b# R: a- H# u! ?$ z
3.3.4 储罐组总容量及储罐数量应符合下列规定:
  W' V! ?  U) x$ ?0 @1 [" l% L1 全 压 力式储罐组总容量不应超过20000.'，储罐组内储罐( @, |1 e6 \/ a
数量不应多于12座，且不应超过2排。
) V2 @5 Y( E- B, Y, Y7# u+ l6 L& r' W) P
2 全 冷冻式储罐组总答量小应超过30000.'，储罐组内储罐1 l  Q; N8 a/ u' X6 H
数量不应多于2座。0 M% A* N- k& R" @: q" C
3 其 他 化工产品储罐组的总容量及储罐组内储罐数量应按5 u0 D9 |& ^' c& }5 E
现行国家标准《常用化学危险品储存通则》(GB 15603)的有关规0 u: |- B! D$ ~6 F0 ~$ O
定执行。7 u  c9 L" h3 ~4 Z3 M8 f
3.3.5 全冷冻式储罐组和其他液态化工产品储罐组，其防火堤内' B0 g# n$ d5 }: g' R
有效容积不应小于储罐组内一个最大储罐的容量。
8 N! ~4 s( U, i6 t: ]) R% A3.3.6 防火堤、防护墙内的地面设计，应符合下列规定:8 n  g% M1 A8 `4 }, o+ E8 m
1 全 压 力式和全冷冻式储罐组的防护墙和防火堤内的地面
7 X' i; P; g3 y! s- c6 Q, z应予以铺砌，并宜设置不小于。.5%的坡度坡向四周。+ e  {3 W9 E1 J
2 储 存 酸、碱等腐蚀性介质的储罐组内的地面应作防腐蚀处
0 X) x. ~" S2 r6 O( j理。
! a& w- \! r9 t! R9 r0 _5 D3.3.7 储罐组内应设置集水设施，并设置可控制开闭的排水设
- A; P! B# S" o4 @+ R施。; J$ ?2 q" r  |
3.3.8 储罐组内的隔堤、隔墙的设置应符合下列规定:$ N! ]6 P4 d4 M; o, ^  ?9 M
1 全 压 力式液化石油气和天然气凝液储罐组，当单罐容量小
, e6 j( X6 c. h7 M  [* d/ |于5000.'，且储罐组总容量不大于6000.'时，可不设隔墙;当单! W: x* Y8 u$ i' l7 c2 q. Z+ [3 q% A
罐容量小于5000.'，且储罐组总容量大于6000.'时，应设置隔
5 m* J" A6 s- H" l墙，隔墙内储罐容量之和不应大于6000.';当单罐容量大于或等! p% }% W$ K6 i# i6 w. X
于5000.'时，应每罐一隔。
( U5 r4 K+ }' I) O* Q5 s2 个 冷 冻才储鸽m fi'v每罐一隔
6 x6 p6 Z5 V6 c/ x& Y/ K4 防火堤的选型与构造
9 y  N  g% S6 X3 b. r4.1 选型
/ t; T# p( K; @5 j" U- b$ z4.1.1 防火堤、防护墙的设计，应在满足各项技术要求的基础上，& {1 Z* N& \) ]: J
因地制宜，合理选型，达到安全耐久、经济合理的效果。
8 ]) _! c% l1 `. Y3 g4.1.2 储存酸、碱等腐蚀性介质的储罐组，防火堤堤身内侧均应
+ p3 P, B1 P2 Y' T" m作防腐蚀处理。用于全冷冻式储罐组的防火堤，应采取防冷冻的5 b& n  e; T4 J+ `- f+ i
措施。
0 m# ^& ]1 Y/ ?+ C4.1.3 防火堤的选型应符合下列规定:1 g/ B5 f$ ?! {8 z% B2 [! l
1 土 筑 防火堤，在占地、土质等条件能满足需要的地区应选
5 @) U, q# k' r7 k. S用。8 F3 V, a5 v, A+ S3 v
2 钢 筋 混凝土防火堤，一般地区均可采用。在用地紧张地
- u' B; y4 I# N: M; H8 N8 F区、大型油罐区及储存大宗化学品的罐区可优先选用。
  _! G  h1 `0 G. w$ d# i  G' r3 浆 砌 毛石防火堤，在抗震设防烈度不大于6度且地质条件
2 T/ |9 r: ?0 _较好、不易造成基础不均匀沉降的地区可选用。2 {/ D0 B9 _) n9 r
4 砖 、 砌块防火堤和夹芯式中心填土砖、砌块防火堤，一般地
* {  S! k9 n, E1 v& V( Z区均可采用。
6 _" l( s* r6 M3 N+ L4.1.4 防护墙宜采用砌体结构。
$ l7 P' _0 z6 a8 g( H4.1.5 防火堤(土堤除外)应采取在堤内侧培土或喷涂隔热防火) C6 y# z4 S. A& K
涂料等保护措施。
, ]' C  y0 J9 \/ L4.2 构造( ^2 S. R1 _2 ?2 L) w  Q
4.2.1 防火堤堤身必须密实、不渗漏。
) _4 J( }- Z$ o$ J, n4.2.2 防火堤、防护墙埋置深度应根据工程地质、建筑材料、冻土
( F: p2 C2 R# M  n: y6 _深度和稳定性计算等因素确定。除岩石地基外，基础埋深不宜小
) _, v* }5 m- g# J# {于0.5 m ;对于土堤，地面以下0.S m深度范围内的地基土的压实
/ b# D( E5 c- H  E+ S& q& {1 S- ]系数不应小于。.95,* I; A8 I) X" M! G
4.2.3 防火堤及防护墙变形缝的设置应符合下列规定:
, ~. b9 [6 N* p( x6 w7 i. ~* P1 f1 变 形 缝的间距应根据建筑材料、气候特点和地质条件按有
4 t: Q6 I/ @, `( W关结构设计规范确定。
, h: `9 l2 b, v1 G! |# `- S$ L4 l2 变 形 缝缝宽宜为30^ 50mm，采用非燃烧的柔性材料填充
' a. T' S. t3 X. |2 L# k  @, S或采取可靠的构造措施。( M& D$ y9 _5 T0 o+ P0 B0 I: P4 T
3 变 形 缝不应设在防火堤及防护墙的交叉处或转角处" a; t+ F* _) X4 T; V
4.2.4 防火堤内侧培土应符合下列规定:  \& R0 K5 D, Z. U& i
1 防 火 堤内侧培土高度与堤同高;培土顶面宽度不应小于
  i, j' f( x: v& Y/ P  h" F$ b) V300mm;培土应分层压实，坡面应拍实，压实系数不应小于。.85$ q8 T8 i6 w0 N) |  s/ ]# E
2 培 土 表面应做面层，面层应能有效地防止雨水冲刷、杂草
* Q# W% w* [4 E8 S- X生长和小动物破坏，面层可采用砖或预制混凝土块铺砌，在南方四+ L, P" c, z: v8 {) t7 f. Q
季常青地区，可用高度不超过150mm的人工草皮做面层。4 n; U% H$ O# L" q* a3 v
4.2.5 防火堤内侧喷涂隔热防火涂料应符合下列规定:
6 ]3 |8 {+ g4 M7 C) W* B/ o/ d/ d1 防 火 涂层的抗压强度不应低于1.5 MPa，与混凝土的粘结. ?- P( J7 q/ v4 |4 x# [
强度不应小于。.15M Pa，耐火极限不应小于2h，冻融实验15次强1 X  f1 o7 O3 w$ A
度无变化。8 O5 A& {7 x4 p( n2 u. s
2 防 火 涂层应耐雨水冲刷并能适应潮湿工作环境。4 b5 x3 X% n/ t- s( f0 I, q
4.2.6 土筑防火堤的构造应符合下列规定:- |! p2 E8 v, X. {
1 堤 顶 宽度不应小于500mm* I- E# z# j3 e
2 筑 堤 材料应为粘性土。( _  z. O9 o  x3 d- i2 R
3 筑 堤 土应分层夯实，坡面应拍实，压实系数不应小于。.94.2 I$ v, k. c6 x( u$ }+ }
4 土 筑 防火堤应设面层并应符合本规范第4.2.4条第2款( b0 A4 s# F2 O
的规定。
9 ^4 I$ U. K9 M( ]- d4.2.7 钢筋混凝土防火堤的构造应符合下列规定:
+ W; I3 L8 ]  o+ ^/ b) c- H1 堤 身 及基础底板的厚度应由强度及稳定性计算确定且不
+ N2 y0 U8 r0 E9 }' Q应小于200mm,
8 x. V+ W& X/ a- q* o2 受 力 钢筋应由强度计算确定并满足下列要求:2 R* T  M- M) y& p
1) 钢 筋 混 凝 土防火堤应双向双面配筋;竖向钢筋直径不宜* V, E4 n" D- t( q' L- k
10- |$ j0 Y/ x1 z* l
小 于 12 m m ，水 平 钢筋直径不宜小于lO mm;钢筋间距不
  D) c' X# F+ W- n( b宜 大 于 20 0m m
# a4 X" O& t, `7 A9 |0 R. h2) 竖 向 钢 筋 的保护层厚度不应小于30mm;基础底板受力/ U. c) v+ q, V: [7 X* e
钢筋 的 保 护 层 厚 度当有垫层时不应小于40mm，无垫层
6 U) @/ i% r9 w2 O时不 应 小 于 70 m m.2 R2 t5 p( S% t$ _2 |3 r
3) 堤 身 的 最 小配筋率和耐久性要求应按现行国家标准《混
* M1 p+ B5 |1 z; \5 @$ \- }; X凝 土 结 构 设 计 规 范)(GB 50010)执行。
" u9 e* Y( w" _2 D6 a4.2.8 浆砌毛石防火堤的构造应符合下列规定:
3 R( Y1 e( g, z! j, }1 堤 身 及基础最小厚度应由强度及稳定性计算确定且不应7 u. e0 _5 K* Q$ C; Q
小于500mm;基础构造应符合现行国家标准《建筑地基基础设计
: b+ i; C' ]: c/ A: R规范》(GB 50007)的规定, d0 G5 L: Z1 L( A$ J/ t
2 毛 石 强度等级不应低于MU30，砂浆强度等级不宜低于' Y+ G  E/ _* `/ z9 c. O6 E
M10，浆砌必须饱满密实。& A$ u1 g' M3 z" y. X4 E. I+ h+ N
3 堤 顶 应做现浇钢筋混凝土压顶，压顶在变形缝处应断开$ {3 n" ]1 l/ J2 w. H
压顶厚度不宜小于l00mm,混凝土强度等级不宜低于C20，压顶7 m/ y2 }: K' {: N6 O2 X
内纵向钢筋直径不宜小于笋10,钢筋间距不宜大于200mm
6 C) n2 A! {$ h$ e* p4 堤 身 应做1，1水泥砂浆勾缝。  l3 A- b2 k+ F; o
4.2.， 砖、砌块防火堤的构造应符合下列规定:
/ Y1 Z6 y  c- C. @' H7 I$ H1 防 火 堤堤身厚度应由强度及稳定性计算确定，且不应小于
6 a! V1 `3 S' D) y/ H% u; b% f& W300mm,堤外侧宜用水泥砂浆抹面。
, ~( a5 h; A5 s* n* \  V2 砖 、 砌块的强度等级不应低于MU10,砌筑砂浆强度等级
6 R2 G: G" _) U6 o8 a不宜低于M7. 5;基础为毛石砌体时，毛石强度等级不应低于' T$ n3 j* e: g& l& T
MU30 ;浆砌必须饱满密实并不得采用空心砖砌体
, Z( |8 f8 h, o) y$ `# f3 堤 顶 应做现浇钢筋混凝土压顶压顶在变形缝处应断开。
- m# }5 c3 a8 v1 Q% u; o压顶厚度不宜小于l00mm,混凝土强度等级不宜低于C20，压顶: C2 ?/ R8 q# _  S8 Z
内宜配置不少于3$1。纵向钢筋。" I' u" f; L; O
4 抗 震 设防烈度大于或等于7度的地区或地质条件复杂、地
( V( D$ }" _9 f基沉降差异较大的地区宜采取加强整体性的结构措施。* M8 i4 Q# _  W2 M/ H
5 夹 芯 式中心填土砖砌防火堤的构造要求:两侧砖墙厚度不( V* H- ?* n) N% P( v6 h* C3 o4 }
119 O2 Q& |  z0 w2 X
宜小于200mm;沿堤长每隔1.5 -2.O m设不小于200mm厚拉结. y2 N! y& m5 y. d
墙与两侧墙咬搓砌筑;中间填土厚度300-500mm，并分层夯实;  f. ^7 f# |) K* ~* E% W
堤顶应设厚度不小于l00mm的现浇钢筋混凝土压顶，混凝土强; y" s/ H: i  x' Q
度等级不宜低于C20，压顶内纵向钢筋直径不宜小于笋10,钢筋间
- ]* ?4 p' Q; _5 c3 g距不宜大于200mm,
+ z6 V) }! v) A4.2.10 防护墙的构造应符合下列规定:( I& @- R8 m) _6 d, u( V
1 砖 、 砌块防护墙厚度不宜小于200mm，双面抹水泥砂浆。
$ z. ~) q. @: q; E5 j) z2 毛 石 防护墙厚度不宜小于400mm，双面水泥砂浆勾缝。' _: a9 p9 H/ W7 n6 n) C7 o
4.2.n 隔堤、隔墙的构造应符合下列规定:5 m  f' e# F! p4 J' H# s2 n0 K
1 砖 、 砌块隔堤、隔墙的厚度不宜小于200mm，宜双面用水9 ^4 f, g& z  T
泥砂浆抹面，堤顶宜设钢筋混凝土压顶，压顶构造应符合本规范第$ l) J: t% H3 v9 ?9 j
4.2.9条第3款的规定。. v7 K4 G3 q' Q7 e3 i# K
2 毛 石 隔堤、隔墙的厚度不宜小于400mm，宜双面水泥砂浆
8 e0 ?; f- W: H9 G( }+ f* u勾缝，堤顶宜设钢筋混凝土压顶，压顶构造应符合本规范第4.2.8. X4 |( d# a; o2 [& ~9 Y
条第3款的规定。
/ C. |' M% U7 Z2 a3 钢 筋 混凝土隔堤、隔墙的厚度不宜小于l00mm，可按构造. I* o! c( P+ N& V+ n
配单层钢筋网。7 k8 ]+ V/ }, Y9 Z7 w+ y" H
5 防火堤的强度计算及稳定性验算
" U. t# x- p3 x; ^4 O9 O5.1 荷载效应和地屁作用效应的组合
1 V2 O7 j- M5 J. e8 i6 A8 J* E5.1.1 防火堤设计应按承载能力极限状态进行堤内满液工况荷; |2 Z- {9 u- g1 H7 q
载效应的基本组合计算。在7度及7度以上地区，应进行地展作
; Z) i+ R9 V% }0 ^8 ?( d# N9 S用效应和其他荷载效应的基本组合计算。
& N8 T; f* _) L5 ]; ^0 P  W' d& I5.1.2 进行堤内满液工况荷载效应基本组合计算时，荷载效应基
2 c' k5 S6 S% A! e本组合的设计值应按下式确定:7 e4 p8 ^# B, o* A9 h$ y
S= Y G SG k+ YY SY k+ YT ST k ( 5 .1 . 2)
5 [3 k) [& z4 _" R' T) `) J式中S— 荷载效应组合的设计值;, \4 [! c! B+ J/ g; B: g
Y- Y-YT— 分别为堤身自重荷载、静液压力、静土压力荷载分
/ a  ?) S& i+ J& I$ o: T项 系 数 ，取 值 见 表 5 .1 .4 ;
/ n( ~9 V0 c& w. |; MSG k— 按 堤 身自重荷载标准值计算的效应值;5 ^9 P5 n8 R9 |8 e5 r. x! C0 \
SY 、— 按 静 液压力荷载标准值计算的效应值;$ F+ {5 G. i, U5 J# v: E& N
ST k— 按 静 土压力荷载标准值计算的效应值。4 y$ V8 L) ^! K' I3 X# Z
5.1.3 进行地震作用效应和其他荷载效应的基本组合计算时，荷( W% z! a8 ?$ q. I8 K! V
载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定:
. G: u* d  T4 R* y5 S8 ]% FS一 、SGE+YYSG Y+YTSG T+TYEh习(-S +SEYk+S-k)
/ S, c6 f3 R$ Li - 1$ q0 G& f! _5 e* z+ W9 k+ C" K" c
(5 .1 .3 )# s- J9 u; k$ ~- ?, S7 C
式中YG. Y T. Y T— 分别为堤身自重荷载、静液压力荷载、静土
' C8 v9 G( B' h7 n" S1 w压力 荷 载 分 项 系 数 ，取 值 见 表 5. 1.4 ;% W3 l6 i0 g* ?/ Q8 {$ p8 G, r% K
YEh — 水 平 地 震 作 用 分 项 系 数 ，取值见表5.1 .4 ;+ u" s* Q$ b5 u! E
S- — 按 堤 身 自 重 荷 载 代 表值计算的效应值;
4 B$ S  M% y  d* l; C" lS_ — 按 静 液 压 力 荷 载 代 表值计算的效应值;5 m: R( r# N( }5 w) s6 e, P2 i
SG T— 按 静 土 压 力 荷 载 代 表值计算的效应值;3 p5 U& q/ u" r2 G8 b0 V
13. y3 w" R2 J8 d. n% s% b
SE Gk,S EYk,S ETk— 分别为按堤身水平地震作用标准值、水平动: q4 v# a0 r) a9 P0 \
液 压 力 标 准 值 和 水 平 动 土 压 力 标 准 值 计 算% H1 ]4 [8 ]8 |' n8 b; i
的 效 应 值 ;
- `1 j8 h4 M* H' u* u* ?" _" {FI 组 合 值 系 数 ，一 般 可 取 。 .6e7 ]+ x* e7 T" f. A: |; N- U6 O
5.1.4 对于基本组合，荷载效应和地震作用效应的分项系数应按
+ R0 u8 x& r' g3 q/ M( J6 y& ?下列规定采用:
. O; {% |+ y1 P. P: c1 进 行 截面强度计算时，分项系数应按表5.1 .4采用。当结
5 ?2 h9 X' y6 k构自重荷载效应对结构承载力有利时，表5. 1. 4中YG取1.0
9 w' m! W3 \2 i8 m2 进 行 稳定性验算时，各分项系数均取1.0e! h5 F1 e1 G; V: e: R% E6 [9 Y
表 5 .1 . 4 荷 载 效 应 和 地 ， 作用效应的分项系傲8 \6 G6 A. i8 M
所考虑的组合YG yv YT Yen
8 R  U( D. J8 e# h+ I堤内满液工况荷载效应基本组合1.2 1.0 1. 2) O  q7 l# Q" |- S% M
地震作用和其他荷载效应基本组合1. 2 1.0 1. 2 1. 3" [- }4 F5 u4 z$ _. a2 z
注:表中“一厅号表示组合中不考虑该项荷载或作用效应.
5 ]6 d5 j# H7 @5.2 荷载、地， 作用及内力计算
# l0 ?4 y  P  U5.2.1 自重荷载标准值可按下式计算确定:/ \8 A% t9 x6 Z* J4 G
岛 k= 7B ,H , ( 5. 2 .1 ), i, a) ]$ j( b" V! z
式中G,k— 每米堤长计算截面以上堤身自重荷载标准值
# L) ~( X0 |  a8 e/ ^(k N /m ) ;
' P* {9 u9 G5 ^) s$ PH, — 计 算 截面至堤顶面的距离(m);- C2 s$ K- N/ Y/ P. `6 f
B, — 计 算 截 面 以上堤身的平均厚度(m);: W2 k" Q# Y( M% ]5 w6 C
Y 材 质重 度 ( kN /m')o
6 K: f/ w2 v2 |7 U: x5 ^8 p$ c# R" i5.2.2 防火堤内侧所受的静液压力荷载标准值(图5. 2. 2 )可按
1 ]' X8 S* \7 R/ i; K5 u下列公式计算确定:. p5 d  `) f" C% F" g* W5 R
PY k二 Y ,Z ( 5. 2. 2- 1)
% |: B1 X- w; {PYk一告Y,Hy (5.2. 2-2)
4 j* i, t7 d' X, V- b0 WMn = PYk Ho (5.2. 2-3)
7 F2 ~. z( z( d9 Y2 J9 @: DH。一专H, (5. 2. 2-4)+ D; n: X3 w+ J& Y
式中Pvk— 每米堤长静液压力沿液体深度分布的水平荷载标
! V; c% i5 R( x1 |准 值 (k N/ m 2) ;
1 i: T) T3 Q, |& D$ wY,- 堤 内液 体重度，取lokN/m';* n* I2 H7 q- y8 K* [2 R
Z一 一 一液 体 深 度 ( m);2 Q- \4 z( F3 N& f. `/ Y
pv k— 计 算 截面以上每米堤长静液压力合力标准值(kN/m );
: o. b+ H9 h9 g' V# mHr — 计 算 截面至液面距离(m);
- {$ C/ |2 p, L0 e" Q; i# JM k— 计 算 截面以上每米堤长静液压力合力对计算截面
/ U7 d5 z; G0 n, v2 e, V/ [的弯 矩 标 准 值 (k N ·m / m) ;( I  \/ Y# L3 \* k
Ho — 计 算 截面以上每米堤长静液压力合力位置至计算* S7 [' Y+ V- p
截 面 的 距 离 (m ),
4 \3 r; Z& w+ L* Z" f( O图 5. 2. 2 静 液 压 力 计 算 示 意 图
' `5 Y9 y: U! v+ Y0 h5.2.3 防火堤内培土的静土压力荷载标准值(图5.2.3)的计算7 K* n0 v6 r* Y- F
可按下列规定确定:
# P5 a, g6 ?6 \7 [1 图 5 .2.3 中的折线AFD为土压力分布曲线，F为转折
; M% y( Q7 I& V3 S3 Q: a点，其压力分布可按下列公式计算确定:: j. m: C9 O8 w3 R; Y
PA k- O (5 . 2 . 3 - 1 ). N  M4 m5 O* t" [
b, , 一 r .H , K . ( 5 . 2 . 3 - 2 )6 W' C( L& p2 [2 A2 C' l0 f) [# u- _
(5.2.3-3)
8 l( \6 f" @+ f5 y  t1 t6 O(5.2.3-4)( f6 p) q6 P. O
155 j4 ?' O4 h  e
当H,<H:时，
# w) n; e  x1 [1 w# T当H,)H:时，
. a6 h! R0 ?7 b8 g* I" f图5.2.3 内培土压力计算示意图
" s; N$ S# Q% u7 E& N8 tpa 一 Y ,H , K .
% C0 O1 H& o: H7 G  h, mP.,= y,(H ,+ h)K ;6 N( s* f! Y' n9 e  H, I' k8 Q
K.=tg'(45。 一兽)2 D- y3 c8 ?- F4 v$ z0 c' f( w+ w0 `
(5.2.3-5)" P! O  B/ S, H& q% Q8 t$ R
(5. 2. 3-6)
% z4 ?- l8 ^3 j" Q* o. o(5. 2. 3-7)5 W, X* R9 n" y% x. j# ~' A
K'一一cos'O
) E( y: c  i3 c9 k(14-介in"stn("+(3)
( d9 ]: }* L3 m' j# t5 m、匀co明! f" o' M( h. d: l
(5. 2. 3-8)
+ `3 ~4 `9 R7 w0 Y1 h式中PAkI P Bk 堤顶和计算截面处每米堤长静土压力分布荷  P6 \& u* \1 j/ a' V. Z7 g
载标 准 值 ( kN /m 2) ;
1 w: c* W( D' |: ]7 S$ e. Z! sP<: k— 土 压 力 分 布 曲 线转折处的每米堤长静土压力
' T& y9 T* k4 s/ H) d4 `分布 荷 载 标 准 值 (k N/ m2 );
' E: v3 |1 f& O8 q8 |h— 培 土 坡 线与 堤 背 延 长线的交点A，至堤顶的距
9 v4 k0 M$ f2 t" N* k8 O离 (m ) ;
0 M- W/ l. Q' B1 p1 Ia— 培 土 顶 面 宽 度 (m);8 a. B0 |& f' n. k
H, — 计 算 截 面 以 上 培土高度(。);( T4 ^/ P* q3 l& p
H2 — 压 力 分 布 曲 线 转折点至堤顶的距离(m);
! A: C% c' P% O' K) z& U1 z+ Z0 一 培 土坡 面 与 水 平 面 的夹角(。);% Z. U' v1 q7 y$ I6 I7 ]' g) X
Y, — 土 体 重 度 ，可 取 16-v1 8kN/m';
" a$ [, \  o! _8 a  _6 m0 B1 w16  ?  t. v- o9 c4 H8 w1 v# u
K, — 以 A B为光滑堤背而填土面为水平时的主动- w' N: Y& h$ H' x% C
土 压 力 系 数 ，可 按 式 5 .2 . 3 -7 计 算或查附录表' \: N! s  R+ J+ Z
A. 0 .1 ;
7 R' ?5 o4 h$ F' Q; v+ Z/ }风 — 以 A 'B 为假想堤背而培土坡面与水平成Q角! [) R/ v2 E8 ]+ h6 w
时 的 主 动 土 压 力 系 数 ，可 按 式 5.2 .3 -8计算或2 V" l3 F, K7 `2 z
查附 录 表 A .0 .2 ;, j- T; F4 a& H/ A# x% Y" A
0— 培 土 的 内摩擦角(。)，当无实验资料时，可根据4 R1 V4 T' f, F- G% F( T
土 的 性 质 取 35 0- -4 0' .$ h9 b% _5 K  w0 B# b
2 当H,< H2时，土压力合力及弯矩可按下列公式计算确0 k4 a/ D& t. y3 i+ a- }
定
0 d) R0 o6 \, G. b6 kPr、一音P9kH,
8 h$ j! V  m' \6 UM下、- Prk Ho. O2 g9 B6 _5 n$ |7 h
。。一合H,
, p  S3 N3 C1 N4 S- U(5. 2. 3-9)
8 ?7 Q' t  S% M6 j8 {* }(5.2.3-10)/ q0 f. f$ D  o% H% W/ \' M
(5. 2. 3-11)% s$ ]' \6 [, }5 f
式中PTk— 计算截面以上每米堤长静土压力合力标准值(kN/. G: w9 ^6 o# C: J( g& h$ ?
m ) ;
* X% y# p: P9 E+ o人生 k— 计 算 截面以上每米堤长静土压力合力对计算截面2 L5 {: S/ Y6 L) d. t0 m+ k
的弯 矩 标 准 值 (k N ·m / m );
( S' L' J6 X8 D: EHo — 计 算 截面以上每米堤长静土压力合力作用位置至: w8 F9 |1 E, {/ u
计 算 截 面 的 距 离 (m ) ,8 H' ~- p. D% [7 `$ J0 M, z8 V
3 当 H ,异H2时，土压力合力及弯矩可按下列公式计算确" L, \* g6 |4 p4 c# G$ ?
定:1 W9 S1 R% Y* }! ]7 _
Prk一 ZPGkH,+音Pek(H 一Hz)
7 O$ C1 ~- h7 R& P* jM k= P rk H o
0 V: L) @: A; H6 Y/ D，_p}H,(2H，一Hz)+pd(H,一H,)2 I1 。— ~- - 二下尸舀石一不7 ---下下石二
& Z3 E5 n7 S3 b! H& ySL A : n , - P ak n , 一 2;n
; _" m) f4 y1 l' L8 H" M+ h. {2 f(5. 2.3-12)
! p! ~; F3 T5 j* x; q0 K3 P/ Q(5. 2. 3-13). t$ K4 u( f5 h1 Q8 E7 a
(5. 2. 3-14)
' ~- e  |! {) v& }7 q9 m5. 2. 4 防火堤受到的水平地震作用的计算应符合下列规定:
7 y# t/ J; g0 T0 Y钢筋混凝土防火堤的水平地震作用(图5. 2. 4-1)标准值
2 L. [4 J/ P( r$ D4 [3 {5 `17
7 M0 N! T: e/ J0 N可按下列公式计算确定:
& ^9 S$ n( M; X- A. k图5. 2. 4-1 钢筋混凝土防火堤水平地震作用计算示意图* {( W0 D3 c6 x9 b
_ ， n X
( Z: ^$ A: n* b9 w- o6 v* ]peck一“iamY}i(‘一cos2H (5.2.4-1)
: H$ m+ j, [& ]Pec k- }, am a ,YB ,H ( 5 . 2 . 4 -2 )" K) I# o8 t" b
M ec k= P ec kH o (5 .2 . 4- 3)
% c" Q8 Q$ G0 _6 V' _: lH ,= a ,H ( 5 .2 . 4 - 4 )
7 C% r. x% U0 P. w8 k式中peek一一每米堤长水平地震作用分布值(kN/m') ;$ I& J4 v% z$ h) T" N& U% H  j
尸二 k— 计 算 截面以上每米堤长水平地震作用合力标准值
7 j/ j2 N9 U9 V" `' M1 a* @(k N /m ) ;
) o+ w1 i; X! m  z5 v3 P8 }% ^M eck — 计 算截面以上每米堤长水平地震作用合力对计算6 J; K- D; u2 A
截 面 的 弯 矩 标 准 值 (k N ·m / m );
2 [+ y3 E7 R) V+ w, H7 X$ f0 `a — 水 平 地震影响系数最大值，当设防烈度为7度、8
/ x! ]) u$ ]% o2 q9 i度 和 9 度 时 分 别 取 0 . 0 8 (0 .1 2),0.1 6(0.2 4)和
9 h; ~$ v6 f/ p. U4 A6 Q" B+ r; f. b。 32 ，括 号 内 数 值 分 别 用 于 设 计基本地震加速度  C+ Y+ a! ?+ |+ r  U9 F
为 。. 15 g 和 。. 30 g 的 地 区 ;+ C2 S/ m3 L' l8 Z/ l7 B& {
，L— 钢 筋 混 凝 土 防火堤基本振型参与系数，取1.6 ;
" q9 Y; z: S8 I0 JX— 计 算 截 面 至 基础顶面的距离(m);( p% Z9 L* ~0 h1 ?1 e& ?1 B- v
a,. a 2 — 根据X/H值求得的相应系数，见表5.2. 4 ;' @, l) n, w" o% E- M
H. — 计 算 截 面 以上每米堤长水平地震作用合力作用点
$ ~4 \4 S' }5 X9 e( t/ _% H9 F至 计 算 截 面 的 距 离 (m ) ;+ S& E) G# [$ j2 [; }% R" O; A
H— 基 础 顶 面 至堤顶的高度(m);
0 N2 s0 z3 S0 E5 C$ \* F) F) h& p& iB, — 计 算 截 面 以上堤身平均厚度(m).# F% A3 X+ ~( r* l. Y
’2 砖、砌块及毛石防火堤的水平地震作用(图5.2.4-2)可按7 }, ^( I+ F& ~1 b1 N
下列公式计算确定:
$ P# A- N; x; N0 T' L0 B& W) u# h  U4 D图5. 2. 4-2 砖、砌块及毛石防火堤水平地震作用计算示意图- _$ M0 `  N# @. o: B! u! M) }
nX1 \+ ~, \$ Z" g5 H% w/ x0 \
Peck- 7 /za. ..Yjl ,st n更西# a* C; t3 A% R
pe ck一 % am -a s(),B H
: A! c( O$ t( j/ ?2 ~, Y; O- Q0 C- {" xM .Gk = P EG kH 。
7 y7 r7 q  o& I( B! }4 j$ aH ,= a ,H% }$ y9 }+ L, Z9 V( T+ ^# G
式中，2— 砖、砌块及毛石防火堤基本振型参与系数# W1 N. j, i  {  [' D% `8 m
a3, a ,— 根据X/H比值求得的相应系数，见表5.8 E: ^2 G9 B' [" l% u
表 5. 2. 4 系数 a， ,a ,. a, .a .数 值 衷: i/ Y! |! w3 T& }* Q$ Y+ P7 y
(5.2.4-5)% S2 m8 F+ v( r% H. G  M
(5.2.4-6); k9 r/ p2 ^% p2 J5 j6 a
(5.2.4-7)  z7 H. o9 K, h$ R) t) Z. j
(5.2.4-8)
* ^1 q" m6 P! }1 a6 t1 B( Y，取1. 27;( y7 @3 {& {' U( F: N, a3 X: x  x
2.4
- Q. _) V  ]- @: B4 @4 k" x+ {X/H al
. b1 o$ j5 }, J; L$ ~" t口2 Q3 一}XI H at 口2 Q 雪a 4
5 [+ E- _7 B! `0.00 0. 3634 0. 7393 0.6366 0.6878{0.25 0. 3570 0.4992 0. 5882 0. 4253
# a8 ~+ e; A( l& ]/ A0 s9 n0.05 0. 3633 0. 6895 0. 6347 T5-88-5-1'}0.300.3524 0. 4554 0.5572 0.3902
6 p/ ]' Q8 ^& x* W6 a6 g0.1 0 0.3 630 0.6 394 0.6 288 0.543 7}0.3 5 0. 3460 0.4 133 0.5428 0.3 566. p2 q0 L5 f. ~/ W, a
0.1 5 0.3 620 0.5 917 0.6 190 0.50 19一{0.400.3 376 0.3 729 0.5 150 0.3 245
: ~7 M: Y7 O& D& j: i4 |0.2 0 0.3 601 0.5 447 0.6 055 0.462 5一}。.‘。0.3268 0.3 345 0.4 841 0.2935% R& ]) I" `9 D: y/ e! u+ i# I& v: w
19
8 s+ c% M! @4 h7 v# F% o- \续表5.2.4
0 H& f. f" A- C/ w6 wXI H 口1 a3 。劝一}X/H 口l 4z 口3 a40 \- _. t# E. `' E
0.50 0. 3135 0.3591 0.4502 。26360.75 0.2015 0.1351 0. 2436 0.1268
% Z# Z& a' r. {0.55 0.2 975 0.2 621 0.4135 0.2348 }0.80 0.1688 0.1 063 0.1 967 0.1010; l$ G" g' _% C3 F
0.6 0 0.2 784 0.2 284 0.3 742 0.206 9}0.8 5 0.1 324 0.0784 0.1 486 0.0755
* |: z, Q$ K7 l* K+ q+ J5 X; [0. 65 0. 2562 0. 1959 0. 3326 。.1797}0. 90 0.0922 0.0510 0. 0996 0.0500, Z7 K. f( V) `" \8 d
0. 70 0. 2306 0. 1649 0. 2890 0. 1529 o.s5 0.0480 0.0261
7 X% }. R7 C) N9 d  S/ f5.2.5 地震作用时，防火堤内水平动液压力标准值(图5. 2. 5 )可9 t, O8 S! Y$ N" _4 v6 I. d$ H
按下列公式计算确定:
- ~( @1 `+ U1 Z4 s# a图5.2.5 水平动液压力计算示意图) q% C* k9 _- K
pen= 1.2 5a。二Y,H ,九; l$ S& I' v8 C6 N. F' I
Pe vk - p eekH ,,
" p7 \' }5 D  ?% X( G' f(5.2.5-1)* w7 w0 z: t# `9 F+ Q# j' L
(5.2.5-2)
) Q) J. l: e2 r# F& D6 y3 O( eMev‘一合PEYkH (5.2.5-3)0 l6 V7 C  A" Q/ u
式中Pevk— 每米堤长水平动液压力标准值(kN/m') ;& ~! l6 M3 [5 y8 _- c
几— 水 平 动 液压力系数，取。.35;
: u9 S' X1 z  VH, — 液 体 深 度 (m);
. l( @( _' c! k2 BPM — 计 算 截面以上每米堤长水平动液压力合力标准值
" X. C+ @& V2 ](k N /m ) ;, W9 t5 d" V3 `7 R' @7 z# ]
M en — 计 算截面以上每米堤长水平动液压力合力对计算
! K" c0 R+ Q/ ^2 T0 t截 面 的 弯 矩 标 准 值 (k N " m / m );6 `5 }' e6 ^( u9 u" B% a1 _
20, `' N0 k9 O& M( R$ X7 G; L9 g
Hy — 计 算 截 面 至液面的距离(m),) r* C& J6 ^, F7 T! I# u
5.2.6 地震作用时，防火堤培土的水平动土压力标准值可按下列
! M3 d/ }' t! w5 i: u9 h) ]公式计算确定:
: [& y1 b* a, H2 q# G( XPE 丁、 二1 .2 5a m P T0 90 (5 .2 .6 -1 )4 v) }$ s: e$ ?" ^2 {0 |% w: l, V* I
M ETk 一 0 .4 H T P M (5 .2 .6 -2 )6 t: h! k9 J  [- a7 c$ @
式中尸二k— 计算截面以上每米堤长水平动土压力合力标准值7 e* m/ V) W1 L7 R' z1 w' T
(k N /m ) ;
2 I& W7 O, V% aME Tk — 计 算截面以上每米堤长水平动土压力合力对计算; V( C3 e& Q' _* ^+ J, |9 a8 I  \
截 面 的 弯 矩 标 准 值 (k N " m / m );
+ Q0 g6 g( g% S9 ]PT k— 土 压 力 合 力(kN/m)，可按式5.2.3-9或式5.2.3-12计
+ u, D9 [) i9 ~* `5 D算 确 定 ;
! T$ C! ?+ H9 w% B' N- aH丁 — 计 算 截 面 以上培土高度(m),
5 G9 ?6 j% \$ Z, i5.3 强度计算% V) p( p( S2 z0 C4 V5 ]+ w
5.3.1 防火堤应进行截面强度计算。6 ?1 I( g! K+ D$ u) s. ^# T
5.3.2 防火堤截面强度计算应符合下列规定:& {$ n5 n" M. [( V" |! ]
1 防 火 堤截面强度应按下式计算确定:2 v/ k5 s9 C( t6 a
yoS ( R (5 .3 .2 -1 )/ i5 a+ s; J. S- p: u0 ]
式中Yo— 结构重要性系数，取1.0 ;
% \& o( A8 T$ i/ E9 v: o- zS— 荷 载 效 应组合设计值，按式5.1 .2计算;$ u& |0 Y. v9 i7 x; t
R— 防 火 堤 抗力设计值，按各有关规范确定。
/ w, U3 G1 M- ~/ D/ Q% u7 n0 W2 防 火 堤截面抗震强度验算应按下式计算确定:+ X/ j6 M/ z6 s9 ]4 [  t
S簇 R /Y RE (5. 3. 2- 2)
9 Y) x" I/ v, K. l式中YRE— 防火堤承载能力抗震调整系数，对于钢筋混凝土防
8 J$ _4 c! x4 B) G火 堤 ，取 。 .8 5; 对 于 其 他 防 火堤，取1.0 ;
# T# I( h' t$ v- |* F, ~S— 荷 载 效 应 组 合设计值，按式5.1.3计算。
1 h! ]6 R% A3 u1 [. i1 H5.3.3 基础强度和地基承载力计算应符合现行国家标准《建筑地
# I* V, k# t6 ]. y$ Y0 \* t/ o* G基基础设计规范})(GB 50007)的有关规定。
+ n3 B- `. ^- ^4 y8 ^# \) {2 1& y1 l1 A, b8 A5 N- E  v" R  y
5.4 稳定性验算
& k" ^7 g% }5 U; D! P6 Y& v5.4.1 防火堤的稳定性验算应包括抗滑验算和抗倾筱验算。
- S+ v. \- z4 y: P9 b% M* ]5.4.2 防火堤抗滑验算应符合下列规定:2 T  \4 W* k9 L& K6 B  Q
1 防 火 堤抗滑验算应按下式计算确定:
- \- H4 j; R+ A+ k0 l4 ?(R x + P p) /P ) 1 . 3 ( 5 .4 . 2 - 1 )
0 a6 c4 q  Y9 L* T8 e5 n- X4 S: r5 k! u式中尸— 防火堤每米堤长所承受的总水平荷载设计值(kN/
5 E6 A8 @, u1 T- F" b5 C8 em) ，按 式 5. 1 . 2 和 式 5. 1. 3计算确定;
+ i# |9 ]7 a: K& C% C5 O  G( ZR — 每 米 堤长基础底面摩擦阻力设计值(kN/m)，按式5 ]. q% H' M# y: K/ ?7 y7 h$ {
5. 4. 2 -2 计 算 确 定 ;
7 v$ G( k3 @  @* [P,, — 每 米 堤长被动土压力设计值(kN/m)，按式5.4 .2 -3( i0 ?7 m2 z: x8 u, N
计 算 确 定 。, v  U; b% i5 Y8 d" G
2 基 础 底面摩擦阻力设计值可按下式计算确定:
  A# {! K% f( m" U5 a9 N. U$ xR = IG ( 5 . 4 . 2 - 2 )+ w+ J+ u$ M5 O! y) N
式中G 一每米堤长自重及覆土传至基础底面的垂直荷载合力
% B6 R% J- h+ P  R. U设 计 值 (k N/ m );
; k- K# T4 x7 W产— 基 础 与 地基之间的摩擦系数，应根据试验资料取值;
1 ~9 j- C$ f4 R/ j& D5 I4 Q0 |当 无 试 验 资 料 时 按 附 录 B 取值。
2 x2 [  L2 g7 f. Y4 @2 W5 i: h3 被 动 土压力设计值可按下列公式计算确定:+ q( `* _" |5 o
Pp一合,7y,d'Kp+2j Cd K p (5.4.2 -3)2 E. ^; ?* B. M2 I! s  i
Kp=tg'(45·十 普(5.4.2-4)/ c; C: s( d+ k) Q
式中刀— 被动土压力折减系数，取。.3;
* q5 |1 M% I8 }d— 基 础 埋 置深度(m);; b+ W* M% P) {  ]" |% h; y% i
Kp — 被 动 土压力系数，按式5.4 .2 -4计算或查附录表) j5 e4 q# _9 U# m. g
A .0 . 3 ;; X7 v- k2 _' @; d6 c9 w9 K! F! p
C -粘 性 地 基土的粘结力(kN/m');5 h! R. K% f& ~8 R: A: x( i
价— 地 基 土 的内摩擦角(“)。% N4 w) Z- `& P- C
22
* N# ^, P% |( K9 W- {5.4.3 防火堤抗倾覆验算应符合下列规定:  c7 S  j' U$ p7 I3 p
1 防 火 堤抗倾覆验算应按下式计算确定:2 ?; c( h0 W, e7 o; ~7 Y( w
M / M -> 1 .6 ( 5. 4 . 3 - 1 )
! J4 G) z! t/ |4 M2 \3 U7 T8 u9 P式中M-一~各倾覆力矩换算至基础底面并按式5.1.2和式1 z1 h; _: ?+ |! k1 P( p
5. 1.3 进 行 组 合 后 的 每 米堤长总力矩设计值
: g( w$ ^+ S- v4 Z0 f1 k(k N ·m / m );
7 D* Q! t2 ~1 C4 vM， — 每 米 堤长垂直荷载合力产生的稳定力矩设计值
, t" q3 z5 o. ~4 `9 q(k N ·m / m )， 按 式 5. 4. 3- 2计算确定。" w1 L0 P6 Z4 B6 N; \
2 稳 定 力矩设计值可按下式计算确定(图5.4.3);$ O7 D- \- X/ Q3 h2 Q
M w = eG ( 5 . 4 . 3 - 2 )
: ^/ h7 ~8 |/ ?9 F式中e— 垂直荷载合力作用线至基础前端的水平距离(m)% ]) e$ n0 L9 W- b: ?3 v
图5.4.3 抗倾覆验算简图+ R+ a5 S) Q% i# ?( m4 U/ ]
附录A 土压力系数表# R3 E% i! @9 N" e) v: _- G# p
A.0 .1 主动土压力系数K。见表A.0 .1 ,
$ m- O& c5 q4 t5 T2 Z裹A. 0. 1 主动土压力系数K.(a=0,d=0)
1 k2 N$ ~( K- T" `, g$(0) 20 22 25 28 30 32 34
% f4 M6 H7 X3 {K 0. 490 0. 455 0.406 0. 147 0. 333 0. 307 0. 283
+ z3 h3 r0 ?% `; q"(0) 36 38 40 42 45 48 50
: U" M( }& n- ^1 X& o" RK, 0. 260 0. 238 0. 217 0. 198 0. 172 0. 147 0. 132
3 e6 {  m6 C9 g* w" OA. 0. 2 主动土压力系数K二见表A. 0. 2.
$ s" f, h7 ]5 u/ o2 S" z8 R2 X表 A. 0 . 2 主动土压力系数K;( a=0,S=0)
3 r9 W( n0 n/ X* v内章擦角0, Q3 O( _1 e- n+ B3 ^; |
(。 )' F& C1 j: B1 M5 [  [3 D
培土坡度PC)  a: u6 O( }4 J9 M$ R4 \
30 35 40 45% t/ a" ?; a1 k& h  q2 s
22 0. 343 0.328 0. 313 0. 298
0 i" Y  f( k5 L2 p0 t4 t* d5 j25 0. 308 0.295 0. 282 0. 268
* f+ h; y$ `8 q28 0. 276 0.265 0.253 0. 2413 \4 w; \; o; k' {7 [9 S( u
30 0. 257 0.247 0.236 0.225
6 o# D! S" i' K5 }7 n) @- I8 k" k32 0. 239 0.229 0. 219 0. 209
& J- N! z% A, |9 U7 U34 0. 221 0. 213 0. 204 0. 194* j2 [4 D# I  s# m
36 0. 205 0. 197 0. 189 0. 180
1 n6 U, `# p- t3 `! F38 0. 189 0. 182 0.174 0. 167+ E' r) p+ P- X" @) W( u9 M
40 0. 174 0. 168 0. 161 0. 154( c/ V1 E( x# i/ {% w9 \
42 0. 160 0. 154 0.148 0. 151
! i- `/ e1 C( Z! f45 0. 140 0. 135 0.130 0. 1258 \+ Q( H8 e. \, d9 ?
48 0.122 0. 118 0. 114 0. 109
- c5 N* D- m8 _+ \2 e240 h* S* l! s2 y# m/ e
A.0 .3 被动土压力系数K，见表A.0 .3 .4 A1 s+ x/ V4 {+ ~# C5 v- U
裹 A 0. 3 被 动 土 压 力 系 数 凡
; m3 w, \/ c: A; e3 b4(0) 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42
( r0 q; ^$ x7 \/ T7 k2 F9 k3 G# |K, 2. 20 2. 37 2.56 2. 77 3.00 3. 25 3.54 3.85 4. 20 4. 60 5.04
: ~- e, F! j" ^25" r) r  E: _  X$ T. x' ^
附录B 防火堤基底的摩擦系数3 A/ u$ }- c$ K: t6 }' s: |* y
表B 土对防火堤基底的摩擦系数产
5 m  @" S" R* k" N! v- {土的类别摩擦系数p
* L: o7 q% Z0 [: k/ s粘性土
* d, o- i, r! k. B: ?5 g2 J. ^+ _可塑0. 25^-0. 307 b9 y% R$ A1 y2 y) N8 P
硬塑0. 30- 0. 35: ?8 o' i4 L# U9 i# i$ X- }/ P- [
坚硬0. 35- 0. 45
) H# p' r3 E4 b9 c- j+ F3 `粉土0. 30--0. 40. t* y3 R' l( \7 H
中砂、粗砂、砾砂0. 40^ 0. 505 H0 n! H# u$ H9 U3 u; o6 H
碎石土0. 40^ 0. 608 z. T! P9 b) k% q% l4 K1 m
软质岩0. 40^-0. 60; Z: s$ G( S+ V. v/ p. R8 q8 q1 Y
表面粗糙的硬质岩0. 65^ 0. 75; G: q& Z! o- L! j  \4 c
注,1 对易风化的软质岩和塑性指数介>22枯性土，W值应经试验确定‘" l3 r: N8 H& @$ h+ r& J
2 对碎石土，可根据其密实度、填充物状况、风化程度等确定。1 f7 v8 O$ H. \/ @8 `% J" V
本规范用词说明" x1 O6 `3 Y- Z: _- `
1 为 便 于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不
- U- J" t4 N+ B# w) s* I* I同的用词说明如下:8 C# K% v4 Y4 Y4 j: U
1) 表 示 很严格，非这样做不可的用词:, p) p  G) p5 G5 c1 [- l2 Q/ ]
正 面 词 采 用 “必须”，反面词采用“严禁”。
! N. v! `4 m1 r) e2表 示 严 格，在正常情况下均应这样做的用词:
$ |5 G4 B& f! n5 h9 l正 面 词 采 用 “应”，反面词采用“不应”或“不得”。
* B+ ?$ `  c( N2 X. I8 m5 Z3) 表 示 允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词:  l4 e  V# W. b' Q( J) q
正 面 词 采 用 “宜”，反面词采用“不宜;’，( p+ n2 v# z8 w/ h
表 示 有 选 择 ，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。
; l3 S' Y. O8 A  K9 G2 本 规 范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应- u7 X' S* C1 K- B3 M; r
符合·⋯ 的规定”或“应按⋯⋯执行”。/ g5 [+ y+ w1 d% T, L( k6 p- C, r
中华人民共和国国家标准& H' h( `, q6 A' k: Z$ g  ~
储罐区防火堤设计规范
& S1 v8 ?' ~! Y/ tGB 50351- 20051 x" V0 s, ?" L
条文说明8 n6 A4 i" K6 ?: \/ j
目次& Q6 u6 i) Y5 B0 s3 k* L
1 总则/ v1 j* o" ^: ^
2 术语
8 h; d- U1 W- }4 P8 c, b" l3 防火堤、防护墙的布置
5 I" ~+ r/ I8 l4 Z' g9 O+ h+ {0 Z3. 1 一般规定' S9 W0 `/ o; \7 F. W$ W6 E& u# r
3. 2 油罐组防火堤的布置6 L" W4 a# X3 D/ j; k6 Z4 w
3. 3 液化石油气、天然气凝液及其他储罐组防火堤、3 h8 D& B1 S, b! W/ l& U
防 护 墙 的 布 置 ·· ······················，··⋯ ““““””““““
3 T. f  X- v- ~/ i- m9 i1 e4 防火堤的选型与构造0 j5 j; a8 z! c
4. 1 选型" s# U' c+ x8 T+ E$ [& a" I
4. 2 构造
; S, k- _% b, A/ g& c1 m$ v; x5 防火堤的强度计算及稳定性验算
5 v  Q8 N3 ]$ T! j; I5. 1 荷载效应和地震作用效应的组合························⋯ ⋯! p$ A6 b/ V& z9 ?! y. s- b
5. 2 荷载、地震作用及内力计算$ m2 _8 e# N( F1 J2 |6 @. K
(33)6 n( E6 J! x9 L; Z$ S/ M2 p
(34); P7 W, V' ?- r: D: Z) [
(35)( K+ ]; @$ s4 S7 L* y
(35)
1 j+ Y; s  s2 u; L/ L0 M' T) C(35)
8 ]* j) {) ^- m' m9 M5 3
; Q3 Z9 a* a4 N! Z4 b/ r5_4
4 A9 o3 G7 L( c. }" s0 R强度计算
  d6 I. U% C! [. C. t/ A; I* u; c2 X稳定性验算
$ @7 k- Q  l: e4 D/ d2 N. ~' h(38)/ [( B' X; }1 q, Y3 y3 h
(41): R; i) g& v7 C) [5 P6 \
(41)
- ?4 Y  p6 |, J% S(42). I( M9 e3 }; i, j& R- h" g3 T* U
(44)% \/ @  }$ }1 ^2 F6 Y$ S. K
(44). j; |: }9 R5 V/ ^
(44)% ^4 E/ W* x, y2 o
(47)
- i1 R5 T) i: \" R- b(48)2 L! \: s$ W' I& u) K( K
1 总则" p) f+ j. `& Q/ v2 F
1.0.1 本条说明了本规范的制定目的。4 ~' V4 b! q6 w2 j# ^
1.0.2 本条规定了本规范适用的范围
; ^: u* ]( J" f3 l) W+ ], s1.0.3 本规范作为国家标准，必须同时符合其他相关现行国家标
% z+ j; k& A2 D7 z; T准的有关规定，如《石油库设计规范)(GB 50074),《建筑结构荷载! f: z: Z: H; Z1 n9 j: o
规范》(GB 50009),(混凝土结构设计规范》(GB 50010),《砌体结
- L; j  J. b$ L$ F3 t0 F: b4 J2 u# R构设计规范)(GB 50003),《建筑抗震设计规范》(GB 50011),《建
' f& H4 J; M& B% A筑地基基础设计规范))(GB 50007)等。
  G3 X; O7 C, W2 {$ H2 术语
( p! v+ k8 A& H; u# R% j2.0.3, 2 .0 .4 本规范将隔堤与防火堤的功能严格加以区分:只有3 Q- `5 k" r1 M
防火堤才具有储罐发生泄漏事故时防止液体外流的功能，而隔堤
& y" M5 z2 j8 P! ^2 D不需要赋予这项功能。如果赋予隔堤与防火堤相同的功能，则由
: g8 u! |1 A3 H) `于隔堤可能分别受到两个方向的液体压力，其截面的结构尺寸将) |. f1 P, i+ {1 E$ g: t
比防火堤大得多，显然在经济上并不合理。本规范明确规定，隔堤1 |: ~% T3 W6 G3 b
的作用就是在储罐发生少量泄漏事故(如冒顶)时，把液体污染范1 g4 y) A+ U7 q1 V0 S; D
围控制在一个较小的区域内，便于收集、清洁与处理。7 |4 u. P% m& [$ v8 Q: P! |
2.0.5 本条定义是为了与本规范第3.2 .5 条的规定相统一。
5 F3 p4 ~0 M4 i4 j2 d  ~9 T2.0.7 因为防火堤内场地地面有设计坡度，所以设计液面高度应
8 x7 t1 G; s5 p# v. z取平均高度
) e- U5 {1 @' S& u. Y2.0.10 对于土堤或内培土防火堤，内堤脚线指土堤内侧或培土3 Y1 ~; T+ C& o9 j( t
坡面与设计地面的交线。
$ z' e# T- e5 K7 @4 X2.0.11 对于土堤，外堤脚线指土堤外侧坡面与设计地面的交线。  H$ K. I( H9 w- S. U5 U
3 防火堤、防护墙的布置- Q5 [5 L/ V3 \- [* C/ x
3.1 一般规定6 ]: w6 `) d, j4 S
3.1.1 防火堤主要用于油罐区及全冷冻式储罐区，防护墙主要用8 c. D  r- k" w- Q- @
于全压力式球罐区。0 ?" b1 a7 o; b8 g& O, i9 I
3.1.2 储罐区发生泄漏和火灾时，火场温度达到100。多摄氏度，9 v" O* o3 ^6 i1 i# i
防火堤和隔堤只有采用不燃烧材料建造才能抵抗这种高温烧烤，
/ D: B! G6 u: g% |便于消防灭火工作;防火堤的密封性要求，是对防火堤的功能提出
4 D7 r- A$ t( ]5 n的最基本要求。现场调研发现，许多储罐区的防火堤的堤身有明" ~* A- v9 H5 u. m1 K* a* w
显的裂缝，或温度缝处理得不封闭，或管道穿堤处没有密封。这些# v" D( f8 n6 v# a; H) W3 @; P
现象导致防火堤不严密，一旦发生事故，后果不堪设想。因此，作( f9 z, k/ \! G5 j/ G9 R8 X* V
出该条文规定。
9 h5 l# q6 r+ ~9 u3.1.3 此条为保证防火堤、防护墙的严密性，防止渗漏。
* S% A% r, |; y7 R: W; `( I3.1.4 此条为防止防火堤、防护墙的基础受到沟内雨水的侵蚀。! B7 I0 I7 m. o& h
3.1.5 踏步的设置不仅要满足日常巡检的需要，而且要满足事故) Q" w. x  Z9 J& g7 ]7 m6 t
状态下人员逃生及消防的需要。4 |& K" o0 F% ?5 T" }
3.2 油罐组防火堤的布里
8 j; \, M. g% l9 N, J+ ^5 t3.2.1 本条规定油罐罐壁到防火堤内堤脚线的距离，对于隔堤到' V: F1 z" f1 {( h
油罐罐壁的距离，设计人员可以根据操作要求确定，规范不再作出# }0 Z! p2 K/ P; Z4 Q
规定;对于高架立式罐的罐壁到防火堤内侧堤脚线的距离，以注解
$ @5 `' M0 u" x1 t* J的形式加以规定。( z( K/ [2 B% Y- C$ {* D6 N
3.2.2 相邻油罐组防火堤外侧堤脚线之间留有不小于7m的消% ]! W4 }/ c. D4 S- ?; {
防空地，是考虑到消防作业时的通行要求，便于对事故油罐的各个
; |. D. Z' n% ]8 Z6 k8 P侧面进行扑救，同时，也能减小事故油罐组对相邻油罐组的影响。
4 b0 [$ i6 t$ s& w2 z+ d: F3 _8 q3.2.3 本条为油罐区成组布置的规定:4 x# J# b1 n0 D& f& Q0 y. B: `
358 |! Z/ q, m1 ~; o( L
1, 2 随 着石化工业的发展，油罐的容量越来越大，浮顶油罐1 t+ ]. |7 M' e8 d4 z- Y
单体容量已达150000.'，固定顶油罐也达到了20000.'，所以适
1 _7 B. A- b' M$ j当提高油罐组总容量有利于采用大容量油罐，以减少占地。
# W# e4 S! [  g3 一 个 油罐组内油罐数量越多，其发生火灾事故的机会就越
0 r" |0 @- S. ]; d0 e% k- n1 \多;单个油罐容量越大，火灾损失及危害就越大。为了控制一定的
: }) V5 b1 G. R火灾范围和火灾损失，故根据油罐容量大小规定了最多油罐数量。* m; s; b' y3 B) }0 h
4 油 罐 布置不允许超过2排，主要是考虑油罐失火时便于扑
6 ^& J* N  C3 H" j救。如果布置超过2排，当中间一排油罐发生火灾时，因四周都有' R! \0 E9 z4 H8 i
油罐，会给扑救工作带来一定困难，也可能导致火灾事故的扩大。- S$ l3 E) w0 g  H; i
储存丙B类油品的油罐(尤其是储存润滑油的油罐)，其发生火灾+ n/ P6 g  l2 A! L9 |* @$ u) E
事故的几率极小，至今没有发生过火灾事故，所以规定这种油罐可* l; d/ w4 P; h& a8 ]
以布置成4排，以节约用地和投资。7 J% W! s( b. W
3.2.4 油罐组防火堤内有效容积的规定，主要出发点是:
7 e+ U& q) Q& @2 w8 ^1 固 定 顶罐，油品装满半罐的油罐如果发生爆炸，大部分是! Y" y, S. O% u. \3 Q, R3 C
炸开罐顶，因为罐顶强度相对来说要小些，而且油气聚集在液面以  x2 A: q) V5 z' W# {! x7 @
上，一旦火灾爆炸，掀开罐顶是多见的，而罐底和罐壁则往往保持( L* }! K5 Z  {8 i" |- W  j: y
完好。根据有关资料介绍，在19起油罐火灾导致油罐破坏的事故
- j, w5 Z/ K0 |% ]) g1 _9 t中，有18起是破坏罐顶的，只有1次是爆炸后撕裂罐底的(撕裂原& n- ?: \8 d5 x6 T9 Z2 l
因是罐内中心柱与罐底板焊死)。另外，在一个油罐组内，同时发7 m+ T" U& g5 W
生一个以上油罐破裂事故的几率极小。因此，规定油罐组防火堤
& S; ?& o( f1 I& J' H4 q的有效容积不应小于油罐组内一个最大油罐的容积是合适的。9 D- |6 R2 B; J( o2 E5 i$ |
2 浮 顶 罐(包括内浮顶罐)，因浮顶下面基本上没有气体空
6 Z( V- ], ^, P8 i' d间，不易发生爆炸。即使发生爆炸，也只能将其浮顶盘掀掉，不会
* I4 h. E' m2 m+ O7 `! y破坏油罐的下部，所以油体流出油罐的可能性小，即使有些油体流2 c7 t! a# m5 Q  H5 y
出，其量也不大。故防火堤内的有效容积，对于浮顶罐来说，规定! Q" q# G9 x  ^, m
不应小于最大储罐容积的二分之一是安全的。/ ]/ C; l% @5 X6 K# ~- `! F1 y+ F
3.2.5 防火堤内有效容积对应的计算液面是液体外溢的临界面，
& z6 G) ~7 U4 C" I% w3 A故防火堤顶面应比计算液面高出。.2m,3 B3 \) u; i) y& `2 y* e
防 火 堤 高度下限规定为1.O m，是为了防止消防水及泡沫液外/ N% H9 X  \6 k5 s3 x' ~
3s
% Z" d/ u% x; d$ m0 }' B- F9 `溢，同时也是为了限制罐组占地面积过大。
( P4 p5 U" T: t! H$ `+ ?" Z防 火 堤 高度上限规定为2.2 m，且从外侧计算，主要考虑满足
. Y/ S) R0 F' a5 r消防操作视野的要求，同时也考虑到单罐容积和储罐组容积越来: s& }6 \# A2 ~2 V0 ^- ?6 {8 i
越大，储罐区占地面积急剧增加，为了减少占地，并尽可能增大防7 }6 y1 [- ]! r
火堤的有效容积。0 M2 M$ B2 \$ X( D1 d) g% I5 o
根 据 隔 堤的定义及其功能，将隔堤的高度规定为0.5 -0.8m
2 [/ a$ [- g( L) s是合适的，既满足功能要求，又简化了结构尺寸。国外NF-PA 30
. j. E) _8 Z) {* L# B2 i/ h. r% ^199。年版规定隔堤的高度为450mm.3 P" c$ C7 v/ ?3 s. ]" D
3.2.6 防火堤有效容积的计算，设计人员常常有错误发生。为统
7 f: K5 }5 a  Z: w8 ~一计算方法，本条给出计算公式。公式中各参数的图示见图l,
2 i. t' q. l- z. a储 组 内 的
, B  y4 k0 `% S! {1 U8 pMk * 厂卫 型 鱼 夔除一个最*Mkt外* D' v% J" u, u& [
顶面中心线应算为
5 P# ~& P$ d+ A7 V  {; @" f有效容积7 }6 v( N- H* |
的其他油幽1 e3 ]% p/ L9 e) J
二习计算液面" C0 P8 Y; h% m7 J3 o. D$ K8 R. j; @
煞0 S  s" c7 K3 G; d# ]2 M
迁 立 习丛  s2 D/ T0 C1 M& U& b$ X+ G! `# A
计算防火堤水平投影面积A范围. L  L0 t( c- @  \
图 1 防 火 堤 有 效 容 积 计 算 示 意; s, B* y. R/ I  p- Z: w3 R- ^7 R
3.2.7 防火堤内场地地面设计，是一个比较复杂的问题，难以用$ V4 P' C5 _% W8 M* F" s8 A
一个统一的标准来要求，故本次制订根据调研结果分别对待。
4 a# i% T8 s+ I; t& R) c1 对 于 大部分地区，为了排除雨水或消防水，堤内地面均应- Q# f9 o' Q$ [) ^3 e- s) j) ~
有不小于。.5%的设计地面坡度。调研发现，湿陷性黄土、膨胀
" W( v( J# V" p0 o; T; l% D  _土、盐溃土地区，在降雨或喷淋试水后地面产生沉降或膨胀，可能
8 z+ I. |% k0 r( n4 ]危害到储罐和防火堤的基础安全，所以应采取预防措施，防止水+ U3 h( A; d8 d' o# r; e
害。南方地区，四季常青，堤内种植草坪，既可降低地面温度，又可
/ V  o! a  ]! n& `9 _美化环境，特作此规定。
* k2 U& }: m2 u# a  d1 p: z1 Y2 对 土 壤渗透性很强的地区，为防止储罐渗漏物对附近地下
+ u! b4 V4 w( `水源及环境的污染，所以提出堤内地面应采取防渗漏措施的要求。& X+ ~$ Y* N  z3 `5 ?
37
% F9 t, P7 p, u4 N5 f3.2.8 规范编制组在调研过程中发现，目前许多储罐区场地的雨
3 J0 t$ f0 ~( ?水排放设备极不完善，针对储罐区场地雨水排放的问题，规范编制9 [6 }1 `: K5 d5 i
组进行了深入的探讨。一致认为:储罐组堤内雨水排放的问题是7 q1 n. G* l, Y# Z5 K. @6 w# G
有关安全的一个重要方面，为彻底解决这个问题，杜绝因此而带来/ M8 _: O) V; L, y; I' f8 k, h
的安全隐患，在规范上必须提出严格的要求— 储罐区必须设置: T( j) r" R. L" D$ F8 L' X
安全可靠的截油排水设备、绝对避免油流的外泄。
( y; T% R) i& }4 o3.2.， 防火堤内设计地坪如果高于堤外消防道路路面或地面，不
9 l, n; P4 r+ I% U- W仅加大了防火堤高，使防火堤设计断面加大，而且给人以不安全' G! C) r' K3 C8 l* t
感，而利用地形处理成内低外高的布置方式，则大大提高了储罐组" K1 `, a9 [7 h* ]( F% g# Y1 H9 f
的安全性(如秦皇岛油库)。所以，当地形条件允许时，宜采用储罐
& |4 A. U; ]2 T7 a3 W组内地坪下沉、堤外道路高路基的布置方式。* K; Z/ y' \9 X; Z  M9 a
3.2.10 大型储罐在检修时，往往要进出大型起重设备和车辆，如
% L$ Q# O' u9 c( f+ A果不设置进出储罐组的道路，势必要在防火堤上扒出缺口，即使再
% P, @5 c* R" o/ E' l+ v恢复，也难以达到原有的强度和严密性。所以，本条要求设置进出% z& D! `5 q5 k  ^: E: B/ w
储罐组的坡道，并从防火堤顶越过。
& j& I; o4 D- Y1 ?0 ~8 g# t; s8 `3.2.11 本条规定了储罐组内隔堤的设置，目的是当储罐发生冒
+ O# I, x( L: r9 Q1 a2 a' n顶、漏油事故时，把这些事故控制在较小的范围内，使污染及扑救# N0 I  N9 d9 b6 E: p! s
在尽可能小的范围内进行，以减小损失。
& v9 Q6 e; x# h* a1 ^$ `3.3 液化石油气、天然气凝液及其他
0 A9 o& D0 {" L4 b/ X& }8 E储 路 组 防 火 堤、防护墙的布置
' E: V8 {6 X! J. g. j( S3.3.1 本条规定全压力式与全冷冻式储罐组防火堤及隔堤的高' h+ M5 i5 |0 I7 T. T
度:8 c0 P" b7 D! \+ \+ [) F
1 全 压 力式储罐组内罐体发生事故以后，液体卸压后变为下
' L6 s% S3 q4 |: t+ b0 |/ u) q沉气，在一定高度范围内对其进行防护，因此规定防护墙高度宜为
* V$ F0 m' d8 A6 i9 z  c0 Y0.6 m,隔墙高度宜为0.3 m,+ z: Z0 }: G9 u- ~2 E1 W
2 全 冷 冻式储罐组防火堤高度通过计算进行确定，计算时应; L8 h0 D0 L% k8 A3 T6 V
满足防火堤内有效容积应能容纳储罐组内一个最大储罐的容量、4 T" l! b# B* _# z! Z$ {' V
防火堤高度应比计算液面高出0.2 m、储罐罐壁与防火堤内堤脚线
/ g2 K+ J& a4 U. {38
7 a7 Q1 u/ n) {2 S+ @7 }的距离不应小于储罐最高液位高度与防火堤高度之差等条件' Z. d& Z. C1 H0 J- E* J; @( O
3.3.2 本条规定储罐罐壁与防火堤或防护墙内堤脚线之间的距3 Z% o1 Y* U1 z6 p( C- D) b% Q
离。
( i$ Z6 F2 @  M% k9 o3 ]) {6 E& B- e3.3 .4 本条规定储罐组总容量及储罐数量:% Q. J. u( j9 D0 _0 Q' Q
1 全 压 力式储罐组罐体泄漏的几率主要取决于储罐数量，数& x; d& b- v+ J- X3 y
量越多，泄漏的可能性越大，故对储罐组内总容积及储罐的数量进
1 |$ s4 L8 k: T/ O1 ]% y7 {行限制。储罐不应超过2排是为了方便消防。
$ ]( C2 J$ Y# G# ?0 j2 全 冷 冻式储罐组内储罐数量不应多于2座，主要是考虑减
6 J' K, B8 n2 Z3 s少事故概率，并根据《Design and Construction of LPG Installations)(
3 I* u. z; K9 F  v8 q- u( ?API Std 2510 1995年版)第9.3. 5.3条规定:“两个具有相) A: x; j. i3 C% m" \' ~8 A) D, `
同基本结构的储罐可置于同一围堤内⋯⋯”
/ `1 F1 S& U5 G% w! [. Z: ?8 E  B+ I3 本 规 范对其他化工产品储罐组的总容量及储罐数量没作
1 T+ t; R' C: p2 C3 V7 n具体的规定，可参照相关的国家标准执行。8 X1 s- R4 q4 O. _# ~) }( f
3.3.5 全冷冻式储罐组，防火堤内有效容积不应小于一个最大储
% [4 K- j+ f: A2 k! r罐的容积，是考虑到一旦罐体发生破裂等事故时，在一定的时间内; {( ?' C! E  |  L. I/ c, {
罐体流出的液体不会马上气化，仍保持液体状态，为把事故液体控/ g" Z# R% C4 R
制在防火堤的圈闭范围内，所以防火堤的有效容积不应小于一个( q, _; L2 r8 R" ~
最大储罐的容积另外，根据《Design and Construction of LPG
6 T7 \7 p; p) ~2 H' [' h$ bInstallations))(A PIS td2 5101 995年版)第9.3 .5 .3 条规定:“⋯⋯+ H6 P  E7 ~' m1 j& ?6 B
围堤内的容积应考虑该围堤内扣除其他容器或储罐占有的容积6 r# C4 ^$ D$ T  C5 c" O
后，至少为最大储罐容积的100%0"
. {# c' t" N9 M+ g1 O4 E- l其 他 液 态化工产品储罐组规定其防火堤内有效容积不应小于$ @' m. W/ n& P8 ^4 X3 Q
一个最大储罐的容量，主要是考虑到储罐组内任何一个储罐发生
# L0 |/ c& L0 b2 z; @+ Q破裂，都能将事故控制在防火堤的范围以内，以减少影响。7 a+ a0 X: k! m2 P- p9 N
3.3.6 本条规定防火堤、防护墙内的地面处理方式:% i1 E: U1 w! x7 r
1 全 压 力式和全冷冻式储罐组内地面予以铺砌，主要是考虑
% w, [% k, U! m/ ]到减少地面粗糙度，减少事故时的影响程度，便于清洁和管理。铺& o( p/ c9 |- d' J8 t
砌地面设置不小于0.5%的坡度，主要是考虑到排水方便。
7 L( V( `0 F2 }; H3 S$ X$ i2 储 存 酸、碱等腐蚀性介质的储罐组内的地面应作防腐蚀处3 _" \3 }' t) ^- A  f' ?
39
5 a8 i$ f  x& L6 y理，主要是考虑到一旦储罐发生渗漏及破裂等事故，会腐蚀地面及; X& W7 C& {" D- s6 a6 T/ r* C% T
影响到防火堤、防护墙的严密性。
& i+ F5 B) S3 Y) N( b7 S3.3.7 储罐组内应设置集水设施及安全可靠的排水设施，以保证" L! H7 m# V" a! i6 E/ K. w
雨水及喷淋冷却水能顺利快捷的排出储罐组。
) R* P0 ^6 J7 z# d, ?0 d; Y3.3.8 本条规定全压力式和全冷冻式储罐组内隔堤的设置，目的
* u& ?/ t0 {- W4 ^& N是当储罐发生事故时，把这些事故控制在较小的范围内，使、污染及
( h0 d( R" J+ z3 V, j扑救在尽可能小的范围内进行，以减小损失。另外，对全冷冻式储
. R8 F+ {' `( z" Y0 ~5 B罐组考虑每罐一隔，还根据了《Design and Construction of LPG9 j+ T7 _: B1 F1 H* O3 u$ B
Installations))(A PIS td2 5101 995年版)第9.3.5 .3条规定:“⋯⋯
2 u' S+ Z2 H: B在两个储罐间设隔堤，隔堤的高度应比周围的围堤低If.t .....
8 ^5 o5 ?3 H- s4 e( L, P4 防火堤的选型与构造1 Z/ D- }) c7 u) W2 W2 F: E
4.1 选型
; t5 S  ?; ], O" Z4 }2 S/ q5 d" Y4.1.3 防火堤的选型原则归根结底就是要考虑技术因素、经济因
5 W2 t0 I; _  Y, [4 e  w素、环保因素和安全因素，即在满足一定的安全要求的条件下综合
( {- |/ X4 f" n% l1 o5 N* ]考虑技术、经济、环保等要求。各种材料的防火堤的技术、经济、环
0 N, |# m- x! Z: S3 N保和安全方面的性能分别简述如下，以供设计人员选型时参考:0 ~' q: Q( f! C$ ]( s5 Y4 d
1 从 技 术角度分析，土堤耐燃烧性能最好，不需要设伸缩缝，
; @7 f: ]: F. }/ j也没有管道穿堤时密封不严的难题，但土堤占地多(例如，2m高
) \8 I2 q1 x8 v) v: X的土堤基底宽度6-7m)、维护工作量大;砖、砌块防火堤取材方  h' ?- q* {5 I+ _( v
便，施工简单，但不耐盐碱，而且使用过程中难免出现温度裂缝或
- p& f1 H: _0 X2 w( I沉降裂缝;毛石防火堤在山区、半山区取材方便，施工简单，但整体
; r" g/ z! E3 y( I* y性差，基础抗不均匀沉降能力低，抗震性能差;钢筋混凝土防火堤
4 d$ A6 Y4 r. V* X- M整体性、密封性好，强度高，抗震性能好。
4 X4 b5 N6 _$ N4 t7 r2 从 经 济角度分析，砖、砌块防火堤与毛石防火堤相差不大，/ [7 y) Y+ u# H' f, ]
而钢筋混凝土防火堤的自身价格较砖堤高;对于土堤，因土的来源
6 R, P- ]/ f2 |) |" I- T8 S不同，土堤本身的造价差别很大。实际上，罐区投资不仅决定于防/ b/ `7 K. q( D8 ~/ l5 z; Z$ I  J
火堤自身的造价，还包括土地征用费，在山区半山区还有土石方工
6 F  V) t) T, ^5 Y程费等，对于土地资源紧缺的地区，即使土堤本身的造价较低，如
1 k" e9 o  B! V. G4 T0 B: k+ ~9 t果加上土堤多占土地而提高的其他费用后可能就不占优势了，相
& n: L% i; ~8 i3 ]反的，在8度抗震设防区，2m高的钢筋混凝土防火堤，堤身厚度只+ v4 f9 j" u: K8 n7 G& l% g
有。.25M(同样高的砖堤厚度为。.93m)，由于占地面积小，在土地
+ Z& V# W% f. q2 `0 ?" P. P资源紧缺的地区钢筋混凝土堤就有经济优势了。所以，考虑防火7 q7 a) W; U$ }9 @% H" Q3 |; T
堤的经济性应根据具体情况综合考虑，降低油罐区的总造价
3 S8 I/ x1 [* S7 U/ _: |3 从 环 保角度分析，土堤占用土地资源多，砖堤因取土烧砖，
% ]. {* i3 V$ I破坏土地资源，已经并继续受到限制，砖堤最终将被淘汰;毛石防
# d* a/ O/ R$ p5 {" ~8 i2 Z410 y. }) K3 M. n. m* K+ Q
火堤因整体性能差只能用于抗震设防烈度小于等于6度的地区。
+ w4 ~$ H, N' [4 k  ^% F所以从环保角度看，钢筋混凝土防火堤将以其少占土地、保护资源
" Y7 Z  Q" x2 i, ?: s0 m而占主导地位。
0 l% t& o: u. M3 N4 从 安 全角度分析，土堤耐燃烧性和密封性都是最好的，只
& R/ i6 |$ V' U" @- |- a要维护得当则其安全性是最好的;钢筋混凝土堤整体性好，强度4 f' J- S" X  s; C  [+ K5 q
高，抗震性能好，安全性能好，特别是当罐区下游地区为重要工业
9 i+ b. u$ Z" `, x区或生活区时，采用强度和密实性皆佳的钢筋混凝土防火堤更具- Y+ Q5 f+ Y8 Y+ @8 B9 J
有明显的安全意义;砖、砌块防火堤和毛石防火堤由于均属脆性材
: v1 S; g* ]8 ]! F5 w; ~料，使用中容易出现裂缝，耐久性、安全性较差，使用上必然受到限制。, L# G$ r5 H* a& Y2 j
4.1.5 由于油罐区发生火灾时，火场温度很快达到1000℃ 以上，
9 [! \. Y; s4 j9 }$ Y& g砖、砌块防火堤和毛石防火堤如果没有保护，非常容易发生扭曲、
) D) E* }# B" R5 K崩裂而破坏，1989年8月黄岛油库特大火灾现场证明了这种情况1 y8 x* o4 t& W3 G8 V
确实会发生;混凝土防火堤同样无法抵抗这种高温的烘烤。因此
% A. x7 B3 F+ N' g本条规定，防火堤(土堤除外)应采取在堤内侧培土或喷涂隔热防0 F' V3 J( \% b& l  M! M4 Y
火涂料等保护措施。
1 w# a, u; t  p) O4 N, }防火 堤 内侧培土可以满足防火需要，而且提高了防火堤密封: z, j& }  Y. {/ [
性;但是由于防火堤内侧培土仍然要使用大量的粘性土并且占地
( I8 `3 e+ o( w( w较多，特别是对原有油罐区防火堤进行改造时，增加内培土还会减! l  H: W9 D/ u) V  x
少防火堤的有效容积，故近年来各地比较普遍采用在防火堤内侧
. s/ O) t9 s2 P. h9 K喷涂专用的高温隔热防火涂料，取代内培土并取得了成功的经验，/ O: C: s7 H/ E4 b
如1994年北京输油公司石楼泵站油罐区改造时涂刷的高温隔热0 T0 V! C& ?6 y* p
防火涂料，经过10个年头的风吹日晒，本次调研时涂料层基本完; i! f5 \2 c$ r" _9 Q
好;南疆的轮库线库尔勒末站油库毛石防火堤内侧涂刷的高温隔
  u" A5 X% ~: U+ `  T热防火涂料经过9年的强烈日晒和高温气候考验，至今完好。可
- A7 ~2 P/ r  Q) B' z见以目前掌握的技术生产出来的高温隔热防火涂料，其粘结强度: o' Y: `( K% U* l
和耐久性是能够满足使用要求的。/ W  }7 ]  v: q4 r, P
4.2 构造/ o' S6 a( w" _3 n  ?
4.2.1 规范编制组在现场调研中发现，个别罐区砖砌的防火堤墙
5 P* ?3 L1 S6 K  l, U+ ]4 20 u; S2 o, N& F3 Q
体砌筑砂浆不饱满，有的防火堤存在很宽的裂缝未修补，存在安全
4 X4 V3 T' A* G0 B6 T% h5 Z) G隐患，故作本条规定。
" o4 n) g. J+ G, Q0 P; y) i0 B; Q1 U4.2.2 本规定是考虑到防火堤的抗滑、抗倾覆的要求，也考虑了, `9 x( @8 x; H) R& t
基础埋深如果过浅，小动物容易从基础下打洞从而破坏防火堤的% l. o/ u6 ~- L1 n
密封性。
5 e- W' s( N' t5 B9 t( c4.2.3 我国国土面积辽阔，气候各不相同，地质条件各有特点，防
- I, @* L6 ?. o8 ?, B% Q* `火堤和防护墙变形缝的设置间距很难给出统一的规定，应由设计' `$ w* j' U. c, l8 e5 @
人员根据当地材料、气候和地质条件按有关结构设计规范确定。
3 _3 F5 v, ]! \2 z- g5 v* I- o/ r4.2 .7 -4.2 .9 规范对砖、砌块防火堤、钢筋混凝土防火堤和浆砌
6 i# ]; ^7 h. z, ^3 t0 P毛石防火堤的构造作出了详细的规定。规范编制组在调研中发现
$ x$ Z- k7 @8 j% G0 Q  k  Y为数不少的砖砌防火堤，不管多高，截面都是370mm，虽然满足构1 \( E  u  p0 w5 k
造要求，但并不满足强度和稳定性要求，故本规范强调截面设计在. A* g; q- u6 E& e/ G* [  p
满足构造要求的同时，还应进行强度和稳定性计算。
, U5 P+ \" O. y9 ~3 b% \2 V& d4.2.10,4.2.11 防护墙、隔堤及隔墙由于其使用功能的特点，可9 }" b2 w7 i5 x) t# g; S
不进行强度及稳定性计算，只需满足构造要求。% [( Z# f2 [9 O+ f; W
437 Q5 X8 z0 O, N! \/ ]# m" R- J0 `$ C
5 防火堤的强度计算及稳定性验算
) z. X/ z0 x( s7 M2 X6 D8 D' s2 J5.1 荷载效应和地瓜作用效应的组合
/ r  z! ^" q  C' i3 j( l) P" s5.1.1 由于对防火堤的构造要求已能满足刚度要求，不需进行防; c) ?9 ~9 F& u/ O  |, u
火堤的变形计算，因此不再进行正常使用极限状态的验算;另外，  P# T; w7 l0 C) |0 k
对于数值很大而出现几率又非常小的油罐破裂时油品对防火堤的8 K& l$ z( I" F/ s) n/ t( i- ?
冲击力，尽管我们曾与天津大**合进行了专题研究并对其成果& t) t0 I! k; S  ?  [9 _" b
完成了技术鉴定，规范也没有考虑这种偶然组合。1 Z: A/ ?2 W9 c
5.1. 2 -5.1 .4 根据对各种荷载产生的内力的计算结果表明，静
0 j2 Y. J# c6 [2 F+ W液压力产生的内力一般远大于其他荷载产生的内力，因此，公式
& e5 y' a& L: M" Y5.1.2和5.1.3两种工况的荷载分项系数和组合值系数，是以静
* S: I! Q) ?$ K8 [液压力为主要活荷载来规定的。堤身的地震作用、动液压力和动
$ P( A+ t1 K. K! N土压力三者同时出现且均达到标准值的几率很小而且为瞬时作% |" g( E7 d! c% x* I
用，故取组合值,P=O. 6，能够满足安全要求。) @  C8 K! v! S( }# v
5.2 荷载、地屁作用及内力计算$ [! S) e1 \6 D  @) J: J
5.2. 2 -5.2 .6 这五条中的水平力和弯矩的计算公式，只适用于
% A$ i5 Z- o2 ~! q6 B计算截面取在地面线以上或地面线上的情况。至于地面线以下的
  A9 J: d3 }) N7 f9 [截面内力，可根据地面线处的截面内力进行换算确定。
: v1 k) W. P. g$ G3 {& ^' g5.2.3 防火堤内培土静压力的计算公式是根据库伦主动土压力$ O8 b% a. `- Y5 P/ q0 ^% ^
理论并按培土与水平夹角为-R推导出来的。见规范图5.2.3。延
% j8 g7 u4 G1 Y3 M3 l+ h' o& w长培土倾斜面交堤面延长线于A'点，分别计算堤背为AB而填土
# y4 D; b/ ?/ L2 c- V面为水平时主动土压力强度分布图形ABC及以堤背为A'B而填4 n9 l  s2 D( y4 N8 Q: V
土表面倾角为渭时的主动土压力强度分布图形A'BD这两个图形
( D$ j& D9 N) {) ^4 `/ O9 d交于F点，则实际计算截面以上主动土压力强度分布图形可近似
0 {* Z/ D% C$ x2 U# `; h, d取图中的ABDFA，它的面积就是主动土压力P7的近似值。对于
  r' P/ ]' H' G44$ r( B* x7 {: M
粉土、粉质粘土及粘土，可将其内摩擦角直接代人公式计算，即不8 n+ M% y! }; m$ V3 b
考虑它们的粘聚力，仍按无粘性土计算主动土压力，这样使计算简
5 {) p: b& \8 d$ A$ I  b化，并偏于安全。% Z7 u" F9 J. J( [7 z, ]
5.2.4 规范给出的防火堤水平地震作用的计算方法分为下列两. b$ ^+ F+ a( N; w5 Y
种情况:
, e  _3 ]4 b# j1 p1 由 于 钢筋混凝土堤的高厚比一般都大于4，在水平地震作& f& e  L3 i: ~& D
用下，以弯曲变形为主。规范给出的计算公式5.2 .4 -1~ 5.2 .4 -4
6 |+ B, J( K9 h9 E/ c就是以纯弯曲变形理论为基础确定的。为了简化计算，选用了比6 {/ w0 A: a- R2 l
较简单的振型函数(图2),& a$ e1 ]/ `- N+ m' p$ z  H# B
引勺·, @4 i  ?. O/ I* k; X% ]& t  v
图2 振型函数曲线2 @+ ~2 h# ]- k8 A- X5 B6 G. `
、_ 1 ，____7(X2 I, c0 x6 y) p' ^6 d
y}y，一“(“ 外丽(1)
- y- X0 F- i6 D; R; Q% |/ ~2 h该式满足下端的变形条件:4 ~5 ^5 ?4 j6 T
当二一。时，挠度y(0)=。，
5 j0 J- ?6 R0 Y0 X& V( s/ E5 @转角:
! s. Z! |2 H! h& X$ q- t亘2H  ^7 Z  R4 c, ?" |6 R
一。一2-M-s in2 o- P1 r" u) T: Z8 d
勿一由6 q8 F& Z, N) U# y# n( `& |9 t% Q5 Y
检验上端力的边界条件:当二=H时，弯矩:/ Y- m+ d3 i- y* [+ u
El分 一。 一EIa (命)“一纂一、一。，满足。7 a' |1 U2 [' J% {& F' S- |& r5 h
剪力EI奢一。=-EIa剑3sin纂一、=-Ela刹3、0，不满足·
4 P3 {3 G) P7 s$ B) U可 见 式 (1)除自由端剪力不满足力的边界条件外，其他边界条
8 L" o: Y2 Q/ S# K. L( N3 F' z# T: l& @. E1 v件均能满足。
# J. p2 e7 ~9 P& Q用 能 量 法计算上式所表达的振动的固有频率为:3 }  m% e9 {+ n. S
f" ._ .} d' , ,'， 。， n" H( B7 A* E6 j( m" e6 d0 F
Jam l x) y-“二 m("一n一刘1 A2 ?- @( J7 P- M# Z
所以: 11,三)竺664 ET: n( a' x& [1 a5 i2 T
月‘ ' J M -. U( g0 c; U+ e  ]9 n3 y! u( Q7 x
(2)
; A2 P' p6 X- q0 U$ S而按纯弯曲悬臂杆理论计算出的精确值为:
2 C' G9 i+ ~0 m  im一.0H3.5 } 15 EmT* l9 R  @( ?( p$ N
前 者 仅 高出后者4.2%，故以式(1)作为振型函数来计算钢筋* o7 ]3 x, P( y% [+ j' e# _* ]
混凝土防火堤的水平地震作用，其精确度能够满足工程要求。
  A5 f0 Y' F/ t6 w4 b规范 中 式 5.2. 4-1的振型参与系数7h由下式计算得出:
* \0 P8 k! R3 U/ E) P: R丁Hm-(二 ，ydx 2rz一4
1 H3 d/ X' F0 o0 s# Z* g; N. q) t3.一8
% A( Q# k/ d2 G, U1 t  Q= 1.6025
8 @( \7 A' ^# T5 f, F! H9 b+ xm(x) y'dx
7 f0 H' ]; Z, v! k; j  L_丁H(‘一2H)dx_  d5 b) Z: {) Y5 c
fo(‘一2rzHX)}dx
" f- p( n/ ~  |6 v8 D$ I(3 )
( [! i( Q  _' V钢 筋 混 凝土防火堤的基本周期一般都小于0.1 s ，考虑到地震
- m. Q- q1 q2 B6 }9 H1 ]& r反应曲线在T -0^-0. Is之间的数值离散性较大，虽然现行抗震
' O* d2 d6 |+ j- o: ?规范中将此区间加工成一条斜线，但实际上人为因素较大，故为安
/ C( V0 O1 G. X4 r9 c7 c全起见，本规范仍然取地震影响系数最大值a...，偏于安全。9 w8 }* A% I9 G
2 砖 石 砌体防火堤一般为变截面的悬臂结构。其高厚比一
4 `1 k& h3 p0 e5 F/ {$ m- y般在2^-4之间。经过实算，接近于纯剪切变形。规范中表达水平
( }8 U2 a/ }9 x6 L" a地震作用的分布值公式5. 2.4-5就是按等截面纯剪切理论推导出) j. V& a% A. n2 S7 k
来的，其振型函数为:. t7 C. B" O7 g) K9 |! `
， 、_ __7X1 g9 c* R# o; ^. c7 I% J5 `# l( ]; I
ykzi-a6111更面(4)
  E6 }/ ^  v5 r! E, v基本振型参与系数，由下式计算得出:
1 t; ~4 U5 m8 p, B  {& V& V7 {丁犷m(.x )y(.x ) d.x
$ g, `0 y$ g0 i$ W7 c6 kI'm ( .a )y2 (.x) dr! v2 i! u3 w9 V" D) X8 m( s8 e
_)Jo。-msin精dx、; w/ t* H$ B. T: c4 \. g/ u5 U
一`Hmsin,一 ZHdz一n= 1.27 (5)4 E' J8 X6 h8 |: T2 ~
系 数 a, ^ 'a;都是通过积分推导出来的，其表达式见式(6)一
1 g8 @( s' S% Y式(9)，也可以直接查本规范表5.2.4.
3 `5 j: r: d( t/ u; z( JR- 2 X . 2 RX
8 U# Z; o5 X# J- \5 e— 一- rt - sn
+ J8 J# A! N  x2 Z4 _R 月rz 乙月
: K1 e2 A# K$ B8 Q; A(6)
2 z3 Z# \+ h7 a6 }乃了
* A" @) D) n: R  oX一H' O) `# Z% T6 r0 o5 J6 \7 m9 l2 @1 U
1 1 .X、2 2 2 ,X , . RX .4 nX
# H! ~7 J  u5 m6 b9 B* W-2一万(万)一R十丽(H)sm丽了-rz2CU S丽
. U: v, x1 b4 h7 r& p(8) (9) 2
; k. h5 g' c5 I6 V8 nRX
1 q( S5 g  y- h* Bas一丁COs厄石
0 \! X- M( V0 }  c+ JX一H% k" d3 S* u/ L
一
+ m2 T7 {. Z5 _* u: {, j: C袱一ZH
7 U4 E0 H" G" @/ y( G4 ， 兀 X 成X1 o" F7 i' T% ]% n. H/ A
a4一R2a(土十2HCos M-
+ E" T  F/ t2 a- q4 I5.2.5 水平动液压力的计算公式是参照《室外给水排水和燃气热' c: h" n' Y$ [* [6 O6 X. `
力工程抗震设计规范)(GB 50032-2003)第6. 2. 3条。该条公式
) t' {# H/ J) j4 g: j& J中的水平地震加速度与重力加速度的比值用1. 25a..、代替;水平
9 I# x  a% q0 H, E4 G8 ^: V动液压力系数的值取自该条表6.2.3e
1 g: x" G* L4 B1 S; A5.2.6 水平动土压力的计算公式是参照《室外给水排水和燃气热
- `/ m& A: y* ]3 Y! ?( m力工程抗震设计规范》(GB 50032--2003)第6. 2. 4条。由于动土
/ z  J: L' e1 r+ R! J' n压力的合力与动土压力分布值成正比，为了简化计算，本规范把上
8 M& X. T6 d# `述规范动土压力分布值直接换算成动土压力合力值;该条公式中# b/ b% t) V/ V! R  V5 t
的水平地震加速度与重力加速度的比值用1.25am。代替。
3 _8 T/ Y1 q' d0 a! P4 A为 了 简 化计算，取动土压力的力矩为。.4H丁，偏于安全。
. N  _$ b; j) M- w  _0 m- Z5.3 强度计算
$ U. a+ e. T# z9 o+ t5 l) M5,3.2 防火堤截面强度计算应符合现行国家规范的有关规定。! A, h8 Y. M3 R7 n7 i& S
具体地讲，对于砖、砌块及毛石防火堤，应根据《砌体结构设计规
  |7 l& Z. Z/ c" @5 O4 m! {范》(GB 50003-2001)第5. 4. 1条和5. 4. 2条规定计算截面强( h% G5 _6 r' @& l
47
# y8 E2 F& P) v度;对于钢筋混凝土防火堤，应根据《混凝土结构设计规范)) (GB3 t. R% f8 c6 J! R4 I4 ~3 I
50010-2002)第7.3.4条规定进行正截面偏心受压承载力计算，9 Y* i5 m5 {5 w0 x
并根据第7.5 节的规定进行斜截面抗剪计算。- |( s  J6 V# i/ @, M5 _4 I
5.3.3 防火堤地基承载力计算以及地基强度计算应分别符合《建* k$ j# D7 m9 h. P* c
筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)第5章及第8章的有关9 p; Y* Q  \$ S8 l$ Y9 m9 h
规定。
& e0 @  x, m) N/ d5.4 稳定性验算
- M% `: E4 ^" ~/ i6 C5.4.2 被动土压力计算公式5. 4. 2-3是根据朗肯被动土压力理
$ V1 m( @, ^) q, n0 W, q% W  l$ I**式，考虑了粘性土和非粘性土两种情况。由于达到被动极限
$ [8 a1 S6 M1 i( V9 i平衡状态所需的防火堤的位移是相当大的，按太沙基的试验为! M8 c6 s5 [- q( V0 y% u4 @
4%的墙高，照此推断，当基础埋深。.8m时，就需要32mm，这显
9 l6 H. _) p2 L" s8 C6 R, O- s! [2 g6 I然不允许，所以计算出来的被动土压力必须打个折扣，本规范取被
* S8 O5 h! z# {: w" `% Q动土压力折减系数7=0. 3.