阴极保护设计中的几个问题

阴极保护设计中的几个问题*

王健孟繁强王芷芳

摘要针对目前阴极保护工程设计中出现的有关阳极地床、保护电流需要量套管绝缘法兰及长效硫酸铜参比电极等问题，提出一些看法。

关键词煤气管道阴极保护

中图分类号TU996.7

PROBLEM ABOUT CATHODIC PROTECTION DESIGN

Wang Jian Meng Fanqiang Wang Zhifang

ABSTRACT Some suggestions ere given about the anode ground bed,the needed amount of protection current,bushing and the long reference eletrode in the cathodic protection lasting CuSO

4

design.

KEY WORDS gas pipeline,cathodic protection

1 前言

阴极保护与涂层的联合保护可取得巨大的经济效益与社会效益，日益被人们所公认，逐渐被人们所接受，并在管道、贮罐的建设中做到了与主体工程同时勘察、设计、施工和投产。

本文就目前在阴极保护设计中存在的一些问题，提出来供大家讨论。

2 强制电流辅助阳极设计

按我国石油行业标准SYJ36-89《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》对辅助阳极接地电阻没有明确规定，只是提出应与所用的仪器设备相匹配。

接地电阻是阴极保护电能消耗的主要部位，约占60～80 %，有人曾做过电能消耗的分配实

验［1］见表1。

表1 阴极保护电能消耗不同部位

阳极电能的消耗主要是用在克服接地电阻上，接地电阻越小，则消耗越小。从这点出发，为了达到这一目的，阳极装置必然过于庞大，或

要做必要的处理，则经济上是不可取的。

究竟取多大为宜,苏联规定该值应小于0.5 Ω，事实证明，当阳极埋设处的土壤电阻率小于

10 Ω.m时，一般阳极结构可以达到这一标准。如电阻率高，则阳极结构要十分庞大，甚至无法达到这一标准。现在多使用难溶高硅铸铁阳极，要求阳极工作电流密度应控制在5～80 A/m2范围内，接地电阻可以不受此限制。目前我国生产的阴极保护专用仪器，恒电位仪的规格有限，选用时要注意与阴极保护系统的电阻相匹配。从表1可知，三部分中以阳极接地电阻占主要部分，又是可变部分，如何使它们之间相匹配，主要是看经济的合理性。

例如，我国某阴极保护工程，设计阳极接地电阻≤5 Ω，阳极地床处土壤电阻率为15 Ω.m设计辅助阳极 100×1500 mm高硅铸铁阳极为40支。从测试结果表明，阳极用10支就达到了小于

0.5 Ω的要求。少量几支阳极并联对接地电阻的降低影响较大，如单支接地电阻4.3 Ω，2支并

联为2.2 Ω，3支并联为1.5 Ω，以后增加阳极支数对阳极接地电阻的降低影响不大，10支并联，接地电阻已降至0.5 Ω以下，由于阳极间屏蔽效应，增加较多支数阳极所获得的接地电阻降低却很少。

表2 阳极接地电阻测试

图1 阳极支数－阳极接地电阻关系曲线

2.2 牺牲阳极的设计

目前牺牲阳极多以成组布置，一组4～5 支或更多不等，阳极间距2～3 m，从现场测试结果表明，4支一组阳极发出的电流之和远小于单支发生电流的4倍，其原因也是由于阳极电场的相互影响，多支汇流一点与管道相连必然造成电场的屏蔽，影响阳极电流的输出。因此，笔者建议采用单支分散布置会消除电场影响，使电位分布非常均匀，这对涂层略差的管道更显示出其优越性。

2.3 合理选用牺牲阳极种类

牺牲阳极种类的选择也是一个经济问题，镁阳极材料的费用约为锌阳极的两倍，镁本身激励电势较高，输出很大的电流，因此，这种电极消耗得快。在同样的土壤电阻率环境中，镁的消耗比锌快2.5倍，如果没有电路限制，锌阳极可提供必要保护地方，若使用镁，其费用可能是锌的5倍［2］。镁阳极可能使构筑物受到过度保护，结果浪费了电源。但是电流输出功率和激励电势均是锌阳极的限制因素。

土壤电阻率低于10 Ω.m时，假如所需要的电流要求不太高，并能获得理想的电流输出功率时，通常用锌阳极更为经济。但在土壤电阻率比较高的地方，不能采用锌阳极时，镁阳极在阴极保护中用得较多。

此外，同一条管道，锌、镁阳极混用，对防腐层较好的管道,由于设计问题，可能出现管道保护电位超过锌阳极开路电位，锌阳极失去牺牲作用而同时受到保护，并成了接地极。

例如，某条天然气管道用聚乙烯三层结构防腐，套层内输送管缠绕镁带，而输送管用锌阳极。从电位测试结果看，天然气管道电位已达到-1.30伏或更负，超出锌阳极开路电位-1.10 V。说明套管内进水，套管内镁带牺牲。此时，锌阳极被镁带发出的电流所极化，与管道等电位。

)，锌阳如在测试桩测得锌阳极与管道电位相同都为-1.363 V(Cu/CuSO

4

极没有牺牲而同时受到保护。

3 保护电流需要量的确定

使被保护金属停止腐蚀所需要电流密度值，一般的确定方法是用被保护物体表面的几何面积与总电流相除求得。

最小保护电流密度值主要根据被保护金属的类别、腐蚀介质成分，相对运动速度、温度、表面涂层或阴极沉积膜性质、完整性的接触电阻来决定，由于上述条件不同，最小保护电流密度数值变化幅度很大，从最小几μA/m2到最大几百A/m2。

在上面列举的诸因素中，影响地下管道最小保护电流密度大小的主要因素是管道防腐涂层的性质、结构和完整性、及防腐层的电阻值。

对于有防腐涂层的金属管道，最小保护电流密度值需要由实际工程测量确定，或取经验数据。具体办法是:先建立一个临时保护站，试探性的预埋几组阳极，通电后测量被保护结构的电位，调整输出电流，直至在一个小区域内建立起较理想的保护电位,然后根据实际的输出电流和保护面积计算出电流密度，现列出以下数值供参考，见表3［3］、表4［3］。

表3 涂层种类及所需保护电流密度

表4 涂层电阻和所需保护电流密度

从实际工程观测得知:裸钢管所需的最小保护电流密度经验值为

5～50 mA/m2，埋入混凝土内钢筋最小保护电流密度经验值<2 mA/m2。阴

极保护电流密度的选取是设计成败的关键。只有了解不同防腐层所需要的保护电流密度值，才能做到少花钱做好事的要求。

例如，某天然气管线426×7 mm，全长60 km，外防腐层是聚乙烯三层结构。经现场测量，所需保护电流密度在几个～几十个μA级范围，按保护面积8万m2，计算只需几个A保护电流，选用恒电位仪75 A/75 V 显然量程太大。全线采用牺牲阳极保护方案更为合理，若采用牺牲阳极保护，每间隔100 m安装一个镁阳极设计都过于保守，因为保护电位均达到-1.3 V或更负,比极化至-0.85 V多消耗的电量，造成经济上的不合理。

4 套管屏蔽问题

管道穿越公路、铁路以及河流时，经常要将输送管放在套管中，以对管道进行附加保护，并认为套管与输送管充分绝缘。笔者认为，采用套管时将有以下情况发生。

4.1 输送管与套管完全绝缘，套管与输送管的环形

空间内没有电解液存在

在这种情况下，阴极保护电流被完全屏蔽，输送管仅受大气腐蚀，在套管与输送管之间充满空气的空隙内实施阴极保护既不可能也不需要［4］。

但目前套管和输送管的环形空间有效密封防水的合适结构至今还未找到，如果在环形空间里浇注混凝土或环氧沥青树脂，那麽以后输送管就不能取出了。因此，在任何情况下，都要尽全力利用绝缘隔离垫来避免输送管与套管之间的金属接触。穿过绝缘隔离垫铺设锌带或镁带并接到输送管上，可将阴极保护用于防止因水渗到安装套管时造成涂层破损处的腐蚀。对土壤电阻率低的场合，镁带消耗快，寿命短。目前套管分金属套管和混凝土管二种，现分述如下：

(1) 金属套管

1) 输送管与套管之间没有电气连接(没发生短路)

由于安装时渗水或漏进土粒，可能存在电解质接触，此时，外部阴极保护电流流入套管经电解质到达输送管，在这种情况下电解质接触一般对输送管无腐蚀危险，套管和输送管的外壁会得到阴极保护而套管内因为排放电流而加快腐蚀。(见图2)反之，如果套管内输送管安装镁带，套管和输送管内壁会得到阴极保护，而套管外壁因为排放电流而加快腐蚀(见图3)。此种情况是指套管外部没有阴极保护的情况。

图2 套管与输送管外壁受到保护

图3 镁带牺牲保护输送管和套管内壁

4.2.2套管与输送管之间有电气连接（短路）

套管与输送管存在金属接触，外部流入套管的阴极保护电流使套管外壁电位负移，内壁因干扰而正移。套管内壁与输送管涂层破损处接触短路也使输送管电位正移，于是在套管内、外输送管形成腐蚀电池，由于存在较大的电位差，致使套管内输送管加速腐蚀。(见图4)。

图4 套管与输送管短路,输送管产生腐蚀危险

(2) 混凝土套管

因混凝土套管导电性很差，套管内输送管完全被屏蔽而得不到阴极保护。

而如果在套管内放入镁带，因镁带规格为19×9.5 mm，重量0.3 kg/m，阴、阳极面积比值很大，阳极消耗太快，寿命短。一旦镁带消耗完了就开始腐蚀输送管，建议输送管内安装手镯式或大块扁平锌阳极或镁阳极，视土壤电阻率而定，腐蚀性强的环境最好用长寿命锌阳极。

笔者建议，在设计中应尽量避免采用套管而靠提高输送管的壁厚，提高防腐等级，加强穿越段的阴极保护等措施，在必须使用套管的情况下，应采取必要的密封措施防止电解质进入，并保证套管与输送管的电绝缘，为此应加设套管测试桩。

4.2 绝缘法兰的阴极干扰问题

绝缘法兰的装设也会产生一种不利的潜在因素,法兰两侧由于带电程度不同,一般有0.5 V左右的电位差,使非保护管道产生干扰影响,造成加速腐蚀。这种腐蚀多发生在距离绝缘法兰5～10m之内，所以规定其两侧10 m之内的管道外壁做特加强级防腐。对于输水管道，由于两端的0.5 V左右电位差的存在，会使非保护端产生一个阳极电流。为提高绝缘法兰的内阻抗，并将其电流密度下降至无损害时，最好在绝缘件阴极保护一侧，在长度为2D(D为管直径)的地方设内防腐层。

管道装上绝缘装置后，两侧为两个系统。当一侧受到雷电影响或过大电流影响时，会击穿绝缘材料，因此，在设计时应根据实际情况考虑加设接地电池(特制1.5 m长成对相互绝缘的锌电池，放在填包料中，该电池起强电的放电作用)。

绝缘法兰两侧的管道上宜各设一条测试导线,共用一个绝缘法兰测试桩。

5 长效硫酸铜参比电极存在的问题

长效硫酸铜参比电极，质量不稳定，与便携式硫酸铜参比电极相比误差在几十至几百毫伏，失去参比电极准确性的要求(误差)±10 mV设计中每个测试桩中埋入一支参比电极不但是一个浪费，而且给人以误导，现场抽查五支，没有一支符合要求，误差少则34 mV，大则204 mV，大于20 mV该参比电极就不允许使用了。在现场使用便携式参比电极已能满足工作需要。对土壤电阻率高的场合，可随时校正土壤的IR降对测量误差的影响。

综上所述，阴极保护的设计原则是既要达到保护要求，又要经济合理，因此要求我们不断总结工程经验，改进今后设计工作。

作者单位：王健天津市煤气工程设计院,天津300100

孟繁强天津市管道工程集团,天津300113

王芷芳天津大学材料学院,天津300072

参考文献

［1］SYJ-84《钢质管道及储罐防腐蚀工程设计规范》＜条文说明＞北京:石油工业出版社1985,53

［2］奥斯特罗夫等(美)腐蚀控制手册北京石油工业出版社1988,122

［3］唐明华油气管道阴极保护北京石油工业出版社1986,60 ［4］W.V.贝克曼等著(德)阴极保护手册北京人民邮电出版社1990,199～200

*收稿日期：1998-07-02

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◆考虑非承重墙的刚度影响，结构自振周期折减系数取值0.9～1.0 ◆平面规则检查，需满足： 扭转：A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板：有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50％ 开洞面积≤该层楼面面积的30％ 无较大的楼层错层 凹凸：平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30％ ◆竖向规则检查，需满足： 侧向刚度： 除顶层外，局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25％ 楼层承载力：A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（宜）≥相邻上一层的80％ 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力（应）≥相邻上一层的65％ B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（应）≥相邻上一层的75％ （说明：楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和） 竖向连续：竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力不得由水平转换构件（梁等）向下传递 ◆水平位移验算： 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求： 高度超过150m的高层建筑，按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最

外加电流阴极保护设计原则及考虑

外加电流阴极保护设计原则及考虑外加电流阴极保护设计，根据工艺计算对保护范围宜增加10%的余量，对于埋地管道的工艺设计，一般对管道保护长度留有10%的余量。 外加电流阴极保护设计时，一般均已新建结构物或已建结构物的实际条件为基础。在参数选择、设计计算中只要与管道本身参数相符合，其设计往往是成功的。随着时间年限的延长，结构物上的防腐层逐渐老化，破损增多，使所需阴极保护电流增大有效保护范围缩小。因此设计中应对阴极保护所需电流密度的变化做充分的考虑，通常办法是对结构物保护范围留有一定的余量。 ②外加电流法阴极保护设计中，辅助阳极的设计寿命应与被保护结构物相匹配。对各种不同结构物均应考虑辅助阳极的可更换性。对于埋地管道的外加电流法阴极保护，其辅助阳极的寿命一般不小于20年。 辅助阳极的寿命是保障外加电流法阴极保护系统有效工作的关键。辅助阳极失效，将使阴极保护系统中断工作。对于可更换的辅助阳极系统，如船舶或其他工业设备装置中辅助阳极系统，从经济上考虑不必选择昂贵的、寿命很长的阳极。而对于不可更换或很难更换的辅助阳极系统，如埋地管道辅助阳极系统，则应保证其设计寿命。 ③外加电流法阴极保护设计时，应充分注意保护系统与外部金属结构物之间的干扰问题，以及外部信号可能对保护系统产生干扰的问题。 在被保护金属结构物周围往往还存在着一些其他的金属结构物，如埋地管道周围的情况。这就要求在外加电流法阴极保护设计时应充分考虑这一点。 另一方面，埋地管道周围密集其他金属结构物存在于阴极保护电场中，将不可避免的改变电场电力线的分布，产生对埋地管道阴极保护的屏蔽作用。在严重情况下，可在被保护结构物上形成阴极保护的死角。由此产生保护不足甚至导致阴极保护失效。同时也导致阴极保护运行成本增加。 处于直流电力输配系统、直流电气化铁路、邻近外部结构物阴极保护系统或其他直流源影响范围内的埋地金属结构物，易遭受杂散电流干扰影响而产生腐蚀破坏，从而导致被保护物迅速的电解腐蚀，使其阴极保护系统遭受严重的干扰破坏。当埋地金属结构物位于交流电气化铁路、高压交流电力系统接地体附近时，通过阻抗耦合、感抗偶合或容抗偶合，将会遭受交流干扰而产生腐蚀破坏。

地下车库设计中几个问题的探讨

地下车库设计中几个问题的探讨 地下车库设计中几个问题的探讨 【摘要】随着经济发展和城镇居民生活水平的提高，小汽车逐步进入平常家庭，特别是在经济发达的大中城市及地区，私有汽车的数量已达相当的水平。不少地区几年前投入使用的居住小区停车位，大多数采用室外地面、住宅地面架空层、半地下或地下车库三结合的分散设置方式，其交通组织混乱，安全隐患较多，占用绿化空间，干扰居家安全。文章在此分析了地下车库设计中存在的几个问题，并提出了相关对策。 【关键词】地下车库设计对策 中图分类号：U468文献标识码： A 当前，我国快速增长的汽车消费给各大城市的停车都带来了一定的压力。简单地面停车已经满足不了当下的停车需求。在面对土地紧缺和城市发展趋向饱和的大背景下，开发和建设地下停车空间已成为社会发展的趋势。当前地下车库的主要问题有：停车利用率低，选址出入口布置不合理、内部细节设计不足、缺乏人性化的考虑等。文章就常见的问题作出分析，以供参考。 一、地下车库的含义以及优缺点 1、含义：所谓地下汽车库，主要指是那些室内地坪面低于室外地坪面高度超过该层车库净高一半的汽车库。 2、优点：地下车库可以建造地面停车所能实现的各种类型，节约用地，并能很好地利用高层建筑基础埋深所产生的地下空间。是我国当前和未来停车设施发展的主流。相对于其它停车设施，间受到限定时，地下车库可以提供相配套的停车位，为地面建筑的发展留出余地；其次，地下车库的位置选择比较自由，在城市中心区，可以根据地面建筑的功能合理布置停车服务半径；最后，地下车库可以大大节约城市用地，地下车库建在地下，只有出入口坡道和库内的通风、采光口占用小部分的地上用地，其它部分上面可以建造建筑、广场和绿地，较为经济。

结构设计中的8个参数比(超限)调节方法

结构设计中的几个参数比 1.轴压比 目的：控制构件保持一定延性。保证柱（墙）的塑性变形能力和保证结构的抗倒塌能力。 要求：详见规范（抗规柱6.3.6、墙6.4.5和混规柱11.4.16、墙11.7.16&17），限制各等级的剪力墙和框架（支）柱轴压比； 注意：剪力墙的轴压比对应的荷载为重力荷载代表值的设计值；框架（支）柱轴压比对应的荷载为含水平荷载的工况组合，多为地震工况组合。 调节方法： 1）程序调整：SATWE程序不能实现。 2）人工调整：增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度。 2.扭转周期比 目的：周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非其绝对大小，它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使结构不致于出现过大（相对于侧移）的扭转效应。一句话，周期比控制不是在要求结构足够结实，而是在要求结构承载布局的合理性 要求：规范规定（高规3.4.5）：结构扭转为主的第一周期Tt与平动为主的第一周期T1 之比，A级高度高层建筑不应大于0.9；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85

振型判别方法：振型方向因子来判断，因子以50%作为分界。 注意：全国超限建筑抗震设防中，对周期比比值不足不是一项超限，广东抗震审查技术要求中无该条规定。 调节方法： 一般只能通过调整平面布置来改善这一状况，这种改变一般是整体性的，局部的小调整往往收效甚微。周期比不满足要求说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小，总的调整原则是加强结构外圈刚度，削弱结构内筒刚度。 3.有效质量参与系数 目的：保证考虑充足的地震作用。 要求：详见规范（抗规5.2.2条文及高规5.1.13）计算振型数应使各振型参与质量之和不小于总质量的90%。 调节方法： 增加计算参与的振型数量。 4.刚重比 目的：确定在水平荷载下，结构二阶效应不致过大，而引起稳定问题。要求：详见规范（高规5.4）重力二阶效应及结构稳定 注意：此处重力为重力荷载设计值，取1.2恒+1.4活。 刚重比与结构的侧移刚度成正比关系；周期比的调整将导致结构侧移刚度的变化，从而影响到刚重比。因此调整周期比时应注意，当某主轴方向的刚重比小于或接近规范限值时，应采用加强刚度的方法；当某主轴方

钢筋混凝土抗震墙设计的几个问题

钢筋混凝土抗震墙设计的几个问题 发表时间：2009-02-19T15:17:49.687Z 来源：《黑龙江科技信息》2008年9月上供稿作者：王青 [导读] 通过对多层和高层钢筋混凝土房屋的结构设计，概括出对钢筋混凝土抗震墙的设计要求。 摘要：通过对多层和高层钢筋混凝土房屋的结构设计，概括出对钢筋混凝土抗震墙的设计要求。 关键词：抗震墙；墙肢；连梁 抗震墙广泛用于多层和高层钢筋混凝土房屋，规范规定的现浇钢筋混凝土结构房屋中，除框架结构外，其余几种结构，如框架－剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构及板柱－剪力墙结构。均与剪力墙有关、因此有必要对剪力墙作一下研究。 在受力方面，因为剪力墙的刚度大，容易满足小震作用下结构，尤其是高层结构的位移限值。在地震作用下，其变形小，破坏程度低，可以设计成延性抗震墙，大震时通过连梁和墙肢底部的塑性铰范围内的塑性变形，耗散地震能量，在与其他结构共同工作的同时，能吸收大部分能量，降低其他结构的抗震要求，在设防较高的地区(８度地区及以上地区)优点更为突出。 抗震墙由墙肢和连梁两部分组成。设计时应遵循强墙弱梁、强剪弱弯的原则。与旧规范相比，新规范在剪力墙抗震设计特别是在抗震构造方面有比较大的变化。 １抗震墙的布置原则 作为主要的抗侧力构件，合理的布置是构建良好抗震性能的基础。应遵循“对称、均匀、周边、连续”外，还须注意。 1.1将长墙分成墙段 对于抗震墙结构和部分框支抗震墙结构，较长的抗震墙宜开设洞口，将一道抗震墙分成长度较均匀的若干墙段，使墙的高宽比大于２。规范规定洞口连梁跨高比宜大于６。的目的是：设置刚度和承载力较小的连梁，在地震作用下可能先破坏、屈服。使墙段成为抗侧力单元，且墙段以弯曲变形为主。 1.2避免墙肢长度突变 抗震墙和部分框支抗震墙结构的墙肢的截面长度，沿高度不宜有突变，当抗震墙的洞口比较大时，以及一、二级抗震墙的底部加强区，不宜有错洞布置的剪力墙。 ２框支层墙体的布置 2.1对框支层刚度的要求 部分框支的抗震墙结构的框支层，抗震墙减少，侧向刚度降低，在地震作用时有可能变形集中在框支层。框支层是使结构具有良好抗震性能的关键部位。对于矩形平面的部分框支的抗震墙结构为避免框支层成为薄弱层或软弱层，规范规定：框支层的楼层侧向刚度不应小于上一层非框支层侧向刚度的50%。 2.2框支墙落地的间距不宜过大 框支层的水平地震剪力主要由落地剪力墙承担。作用在紧邻框支层的上一层非落地剪力墙的水平力亦通过框支层楼板传到落地墙，为保证楼板有足够大的平面内刚度（传递水平力），2001规范规定：落地墙的最大水平间距不宜大于24m。 部分落地墙宜设计成筒体，以增加抗扭刚度和抗侧刚度。 ３框架－抗震墙结构的抗震墙的布置 3.1沿房屋高度，抗震墙宜连续布置，宜全长贯通，避免切断，且洞口宜上下对齐，避免墙肢长度的突变。 3.2不宜开大洞口，避免抗震墙承载力削弱和刚度突变。 3.3洞边距柱柱端（指距柱内侧）不小于300mm。以保证柱作为边缘构件的作用和约束边缘构件的长度。结构试验表明矩形截面剪力墙的延性比工字形或槽形截面剪力墙差；计算分析表明增加墙肢截面两端的翼缘能显著提高墙的延性；因此在矩形墙两端设约束边缘构件不但能较显著地提高墙体的延性，还能防止剪力墙发生水平剪切滑，提高抗剪能力。 3.4双向抗侧力的结构形式。纵横墙宜相连，使彼此成为有翼缘的剪力墙，不但可以增加刚度，同时还能有效地提高塑性变形的能力。 3.5对于较长的房屋，不宜在房屋的端部设剪力墙以避免温度应力对剪力墙的不利影响。 3.6对于一、二级抗震墙，其连梁的跨高比不宜大于５，且高度不小于400mm。连梁有较大的刚度，可保证墙体的整体性能良好并能增大耗能能力。 3.7柱中线与梁、墙中线偏心不宜大于柱宽的１/4以减少地震作用对柱的扭转效应。否则应通过加水平腋，加强柱内配箍率等方法加以弥补。 ４抗震墙截面尺寸的有关规定 4.1最大剪压比限值 对剪跨比大于2的剪力墙和跨高比大于2．5的连梁，剪压比不应大于0．2剪跨比小于2的剪力墙和跨高比小于2．5的连梁，剪压比不大于0．15。原因是：剪跨比小的墙和跨高比小的连梁其剪切变形较大，甚至以剪切变形为主，故对剪压比的要求应更严格一些。实验表明：剪压比超过一定值时，将过早出现斜向裂缝，增加水平筋和箍筋的方法没有作用，在箍筋水平筋未屈服前混凝土即已在剪即已在剪压的共同作用下破碎。合理的方法是：加大混凝土强度等级，加厚墙、梁或加长墙的长度，但不宜加高梁的高度，在计算墙肢的剪跨比时弯矩和剪力均取地震作用下的效应组合的计算值。 4.2抗震墙的最小厚度 框架—剪力墙结构的底部加强区不小于200，且不小于层高的1/6；框架—剪力墙结构的其他部位不小于160，且不小于层高的1/20；框架－剪力墙结构的墙的周边应设置梁或暗梁、端柱组成边框。其他结构的一、二级不小于160mm，且不小于层高的1/20；其他结构的三、四级不小于140mm，且不小于层高的1/25；其他结构的一、二级底部加强区不小于200mm，且不小于层高的1/16（无端柱或翼墙时不小于层高的1/12）。 ５剪力墙的计算 墙的设计计算是考虑水平和竖向作用下进行结构整体分析，求得内力后按偏压或偏拉进行正截面承载力和斜截面受剪承载力验算。当受较大集中荷载作用时，再增加对局部受压承载力验算。在剪力墙承载力计算中，对带翼墙的计算宽度按以下情况取其小值。

智能化设计方案说明V.

宜春恒大绿洲首期智能化系统工程（） 设 计 方 案 2016年4月

目录

第1章前言 1.1设计依据 《“业主”智能化系统项目工程设计合同》 《“业主”建筑、电气、装修等相关条件图》 总工室、物业等提供的需求及技术要求文件 恒大集团《2015版相关智能化设计要求及标准》 《建筑工程项目管理规范》G B/T50326-2014 《智能建筑设计标准》G B50314-2015 《智能建筑工程质量验收规范》G B/T50339-2013 《安全防范工程技术规范》G B50348-2014 《中华人民共和国公共安全行业标准》G A/T699-2011 《民用闭路监视系统工程技术规范》G B50198-2011 《入侵报警系统工程设计规范》G B50394-2007 《出入口控制系统工程设计规范》G B50396-2007 《安全防范工程程序与要求》G A/T75-94 《视频安防监控系统工程设计规范》G B50395-2007 《建筑物电子信息系统防雷规范》G B/T50343-2012 《低压配电设计规范》G B50054-2011 《供配电系统设计规范》G B50052-2009 《电子计算机机房设计规范》G B50174-2010 《建筑设计防火规范》G B50016－2014 《通用用电设备配电设计规范》G B50055-2011 《建筑物防雷设计规范》G B50057-2010 《民用建筑电气设计规范》J G J16-2008 《住宅建筑电气设计规范》J G J242-2011 《工业电视系统设计规范》G B J50115-2009 《停车场管理系统》Q/SJS 003-2010

井字梁结构设计中的几个常见问题

井字梁结构设计中的几个 常见问题 摘要：由于钢筋混凝土井字梁能给建筑提供较大空间，所以井字梁结构在建筑中被广泛应用，本文从井字梁设计中的构造、设计原则、截面确定、结构布置、配筋等几个方面进行了阐述。 关键词：井字梁双向受力结构布置 0 引言 由于井字梁在横纵两个方向都有较大的刚度，适用于使用上要求有较大空间的建筑，如民用房屋的门厅、餐厅、会议室和展览大厅等。所以井字梁结构体系以其受力和布置方式的合理性，得到了广泛的应用，现介绍几种井字梁结构在设计中几个问题，供大家参考。 1 井字梁结构的特点： 1.1 钢筋混凝土井字梁是从双向板演变而来的一种结

构形式。当其跨度增加时，板厚相应也随之加大。但是，由于板厚而自重加大，而板下部受拉区域的混凝土往往被拉裂不能参见工作。因此，在双向板的跨度较大时，为了减轻板的自重，我们可以把板的下部受拉区的混凝土挖掉一部分，让受拉钢筋适当集中在几条线上，使钢筋与混凝土更加经济、合理地共同工作。这样双向板就变成为在两个方向形成井字式的区格梁，这两个方向的梁通常是等高的，不分主次梁，一般称这种双向梁为井字梁。 1.2 能形成规则的梁格，顶棚较美观。常用的梁格布置形式有：正交正放、正交斜放、斜交斜放等。 1.3 比一般梁板结构具有较大跨高比，较适用于受层高限制且要求大跨度的建筑。 2 井字梁结构的设计原则 2.1 当井字梁周边有柱位时，可调整井字梁间距以避开柱位，靠近柱位的区格板需作加强处理，若无法避开，则可设计成大小井字梁相嵌的结构形式。 2.2 井字梁楼盖两个方向的跨度如果不等，则一般需控

制其长短跨度比不能过大。长跨跨度L1与短跨跨度L2之比L1/L2最好是不大于1.5，如大于1.5小于等于2，宜在长向跨度中部设大梁，形成两个井字梁体系或采用斜向布置的井字梁，井字梁可按45°对角线斜向布置。 2.3 梁格间距的确定一般是根据建筑上的要求和具体的结构平面尺寸确定，通常取跨度的1/12~1/6，且一般不宜超过4m，同时还应综合考虑刚度和经济指标要求。 2.4 与柱连接的井字梁或边梁按框架梁考虑，必须满足抗震受力(抗弯、抗剪及抗扭)要求和有关构造要求。梁截面尺寸不够时，梁高不变，可适当加大梁宽。 2.5 井字梁最大扭矩的位置，一般情况下四角处梁端扭矩较大，其范围约为跨度的1/4～1/5。建议在此范围内适当加强抗扭措施。 3 井字梁截面尺寸的确定 3.1 一般的混凝土框架梁截面宽度不宜小于200mm，由于井字梁结构纵横方向梁能起到侧面相互约束作用，使得梁截面宽度较小时，也不会发生侧向失稳破坏。因此井字梁截

船体牺牲阳极阴极保护设计指南

Q/DNS 大连新船重工有限责任公司企业标准 Q/DNS.J0×.×××-2002 船体保护设计指南 Guide for cathodic protection design （审查稿） 2002- - 发布 2002- - 实施

目次 前言 (1) 1 范围 (1) 2 定义 (1) 3 设计依据 (1) 4 设计内容 (1) 5 设计方法 (2) 参考文献 (6)

前言 为规范牺牲阳极阴极保护的布置设计过程中应遵循的技术准则﹑方法和要求，并为设计工作和控制设计质量提供依据，特制定本标准。 本标准中的设计方法是公司多年来大中型散货船﹑油船以及集装箱船的牺牲阳极阴极保护的布置经验的总结。 本标准按Q/DNS.J01.007.1-2002《设计规范编制规定》的要求编制。 本标准由大连新船重工有限责任公司标准化委员会提出。 本标准由船研所标准室归口。 本标准起草单位：船研所标准室 本标准起草人：×××校对：×××审定：×××批准：××× 本标准标审、编辑：×××编校：×××编审：××× 本标准由船研所标准室负责解释。

牺牲阳极阴极保护设计指南 1.范围 本标准规定了船体保护设计布置以及设计时的依据﹑保护参数﹑布置原则和设计方法。 本标准适用于各种大中型船舶（散货﹑油船以及集装箱船）的牺牲阳极阴极保护设计。 1定义 2.1牺牲阳极保护法: 是采用一种比被保护金属电位更负(化学性更活泼)的金属或合金和被保护的金属连接在一起,依靠该金属或合金不断地腐蚀融解所产生的电流使其他金属获得阴极极化而受到保护的方法。而这种自身被腐蚀的金属或合金,称为牺牲阳极。 目前世界各国生产的牺牲阳极主要是锌基合金阳极和铝基合金阳极两大类。 2.2外加电流阴极保护： 采用外加电流使船体处于保护电位而不至于被腐蚀的方法。 2.3保护电流密度： 使被保护结构达到最小保护电位所必须的极化电流密度。单位mA/m2 2.4牺牲阳极使用寿命： 牺牲阳极的消耗率达到利用系数1/K时的使用时间。也就是被保护结构安装一次牺牲阳极后的有效保护时间。 2.设计依据 4.1 合同建造技术说明书及其指定的建造规范 4.2 主要图纸和文件 a) 总布置图 b) 相关船体结构图纸 c) 螺旋桨﹑舵图纸

小区弱电系统方案(DOC)

小区弱电系统工程项目方案 重庆骏发科技发展有限公司 2012年8月

目录 1、概述 (2) 1.1项目方案设计特点 (2) 1.2 一般介绍 (2) 1.3 项目概况及系统功能需求 (3) 1.4总体设计原则 (4) 2、设计说明 (5) 2.1电视监控及周界防范系统 (5) 2.1.1 系统功能及特点 (5) 2.1.2 系统结构及设计说明 (5) 2.1.3 设备说明 (7) 2.2 公共广播及背景音乐系统 (16) 2.2.1 系统功能及特点： (16) 2.2.2 系统结构及设计说明............................................ 错误！未定义书签。 2.2.3 设备说明................................................................ 错误！未定义书签。 2.3停车场管理系统........................................................ 错误！未定义书签。 2.3.1 设计目标................................................................ 错误！未定义书签。 2.3.2 系统设计说明 (17) 2.3.3 设备说明 (17) 2.4门禁对讲系统 (21) 2.4.1 系统功能及特点 (21) 2.4.2 设计说明 (21) 2.4.3 设备说明 (22) 2.5电子巡更系统 (28) 2.5.1 系统功能及特点 (28) 2.5.2 系统设计说明 (29) 2.5.3 设备说明 (29) 2.6一卡通系统 (30) 2.6.1 管理软件介绍 (30) 2.7.1 产品介绍 (33) 2.8 LED显示屏幕系统 (34) 2.9后备电源供电系统 (34) 2.9.1 UPS产品介绍 (34) 3、工程施工 (39) 3.1 施工组织 (39) 3.2 施工范围 (39)

简述框架结构设计中的几个关键问题及应对措施

简述框架结构设计中的几个关键问题及应对措施 摘要钢筋混凝土框架结构是一种由梁、柱组成的超静定结构体系,在地震、风荷载等作用下需设计成延性结构,以便能很好地吸收和耗散能量,保证结构具有足够的抵抗变形能力,确保结构安全。对框架结构设计中几个关键问题进行分析总结,并提出相应的应对措施。一旦处理不当,或计算过程中未加考虑,可能会导致结构不合理,甚至不安全。结构工程师在精于结构电算分析的同时,更应注意在设计过程中遇到的类似问题,使施工图的设计更完备,保证结构安全。 关键词框架结构;刚度;偏心;短柱;柱间梁铰接;沉重方案;配筋 钢筋混凝土框架结构作为一种常用的结构形式,具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点,目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。近年来,随着计算机技术的不断发展,框架结构的计算也由手算转向电算,计算精度日益提高,设计人员的工作强度逐渐降低。但是,在框架结构的设计中,仍然存在着一些概念性和实际性的问题需要设计人员予以重视,以确保设计质量的提高。 1设计中一些关键问题的处理 1.1梁与柱的中心线宜重合 规范规定,框架、梁、柱中心线宜重合,当梁、柱中心线不重合时,在计算时应考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造的不利影响,以及梁上的荷载对柱子的偏心影响。若偏心距大于该方向上柱高宽度的1/4时,可以采用增设梁的水平方向加腋等措施。 有模拟水平地震作用的研究表明,当框架梁、柱中心线偏心距大于该方向柱宽的1/4时,节点核心区除了出现斜裂缝,还会出现竖向裂缝。因此,当梁、柱偏心距大于该方向柱宽的1/4时,应采用梁加水平腋的措施,加腋的构造见《高层建筑规范》(以下简称2时为长柱。试验表明极短柱发生剪切斜拉破坏,属于脆性破坏,短柱多数发生剪切破坏,长柱一般发生弯曲破坏。 框架结构中由于楼梯间休息平台梁或因层高矮而柱截面大等原因,某些工程中短柱难以避免。如果同一层均为短柱,各柱刚度相差不大,这种情况进行内力分析和结构设计安全是可以保证。 1.3双向梁柱抗侧力体系的布置 框架结构既要承受竖向荷载,又要承受水平荷载,因此必须设计成双向梁、柱抗侧力体系,并且应具有足够的侧向刚度,以满足规范规定的楼层层间最大位移与层高之比的限值。由于建筑平面和立面的需要,主体结构个别部位可采用铰接处理。

城镇燃气埋地钢质管道阴极保护的设计

城镇燃气埋地钢质管道阴极保护的设计 河南邦信防腐材料有限公司 2017年3月31日

随着城镇燃气地下管网的迅速发展，钢质管道的腐蚀与防护问题也日益突出。为了延长埋地钢质管道的使用寿命，确保城镇燃气供应安全、可靠，通常采用阴极保护方法保护埋地钢质管道。 1 阴极保护设计 1．1 阴极保护类型的确定 阴极保护属于电化学保护，是利用外部电流使金属腐蚀电位发生改变以降低其腐蚀速率的防腐蚀技术。埋地钢质管道阴极保护分为强制电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种[2～7]。 强制电流阴极保护主要适用于郊区等地下管网单一地区的燃气主管道或城镇燃气环网。其优点是输出电流大而且可调，不受土壤电阻率影响，保护半径较大；系统运行寿命长，保护效果好；保护系统输出电流的变化可反映出管道涂层的性能改变。其缺点是需设专人维护管理，要求有外部电源长期供电，易产生屏蔽和干扰，特别是地下金属构筑物较复杂的地方。 牺牲阳极阴极保护主要适用于人口稠密地区和城镇内各种压力级制燃气管道。其优点是不需外加电源，施工方便，不需进行经常性专门管理，不会生屏蔽，对其他构筑物也不会产生干扰，保护电流分布均匀、利用率高。其缺点是输出电流小，保护范围有限；需定期更换，不能实时监测输出电流分的变化，也不能反映管道涂层的状况。 根据以往的经验和我们的实践得知，城镇燃埋地钢质管道宜采用牺牲阳极阴极保护来减缓土壤对管道的电化学腐蚀。 1．2 阴极保护电流的确定 要使埋设的燃气管道得到充分的保护，就要证有足够的电流使管道不受到腐

蚀。钢质管道廖的小保护电流是阴极保护设计重要的参数之一，其计算公式如下：I=AIP (1) 式中I——管道所需保护电流，mA A——管道总表面积，m2 IP——保护电流密度，mA/m2 保护电流密度Ip是根据管道的防腐层种类、好坏来确定的，新建沥青玻璃布防腐管道所需的Ip约0.1mA/m2，新建三层PE管道所需的Ip约0.001 mA/m2，旧管道的Ip取0.3mA/m2。 1．3 牺牲阳极的选取 ①土壤电阻率 土壤电阻率反映了土壤介质的导电能力。一般电阻率低的土壤腐蚀性强，反之腐蚀性弱，通常根据土壤电阻率选取适宜的牺牲阳极。无论采用哪种牺牲阳极，都需要先测出管道所在位置的土壤平均电阻率。土壤中所含成分的比例不同，造成各个地方电阻率也不同，即使同一地点不同埋深的电阻率也不同，因此我们常采用管道所在埋深处的电阻率的平均值。 ②牺牲阳极的选用 牺牲阳极主要有两大类型，即镁合金阳极和锌合金阳极。 根据勘测出来的土壤电阻率(ρ)，可以选择采用锌阳极或镁阳极。一般ρ<5 Ω·m时，选用锌阳极；5Ω·m≤p≤100Ω·113时，选用镁阳极；p>100Ω·m时，选用带状镁阳极。在土壤潮湿的情况下，锌阳极使用范围可扩大到30Ω·m。 1．4 牺牲阳极的布置 ①在布置牺牲阳极时，注意阳极与管道之间不应有金属构筑物。

小区弱电设计方案说明

一、建筑概况 本项目位于，建筑面积34309.2㎡，地上13~18层，共计233户，全部为高层住宅；地下1层，主要为车库、各种机房、库房。 安全防范系统对小区周界、小区重点部位、住户室内采取安全防范措施，并在住宅小区管理中心实行统一管理。 二、设计依据 1.各市政主管部门对初步设计的审批意见； 2.甲方设计任务书及设计要求； 3.中华人民共和国现行有关规范： 4.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92； 5.《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年版）； 6.《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98； 7.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000 8.《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97； 9.《人民防空地下室设计规范》GB50038-94； 10.《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98； 11.《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006 12.《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94； 13.《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94； 14.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T 5031-2000；

15.《安全防范工程技术规范》GB 50348-2004； 16.《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T 367-2001。 17.《视频安防监控系统技术要求》GA/T367-2001； 18.《10kV及以下变配电所设计规范》GB50053-94 19.《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006 20.《民用建筑电气设计规范》 JGJ 16-2008 21.土建、给排水、通风专业提供的技术条件及甲方要求。 22.其它有关的国家及地方现行规程、规范 23.各专业提供的设计资料。 三、设计范围： (一)楼宇对讲系统 (二)有线电视系统 (三)视频监控系统 (四)停车管理系统 (五)周界报警系统 (六)电子巡更系统 (七)LED信息发布系统 (八)远程抄表系统 (九)综合布线系统 (十)背景音乐与广播系统 四、弱电各子系统设计说明

承揽阴极保护施工工程需要什么资质

承揽阴极保护工程需要什么资质？ 承揽管道交流干扰防雷接地施工需要什么资质？ 承接管道电磁防护排流施工需要什么资质？ 施工编制依据 1) 《油气输送管道穿越工程施工规范》GB/T 50424-2015 2) 《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414-2007 3) 《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T 0019-1997 4) 《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T21246-2007 5) 《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》GB/T 50698-2011 6) 《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-2006 7) 《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2008 8) 《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447-2008 9) 《阴极保护管道电绝缘标准》SY/T0086-2012 河南邦信防腐材料有限公司根据多年的施工经验，总结出来阴极保护行业的施工资质汇总和注释，欢迎各同行探讨学习，欢迎工程商探讨。 报名供应商资格条件： 应具备《政府采购法》第二十二条规定的条件： ⑴具有独立承担民事责任的能力； ⑵具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度； ⑶具有履行合同所必需的设备和专业技术能力； ⑷有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录； ⑸参加政府采购活动前三年内，在经营活动中没有重大违法记录； ⑹法律、行政法规规定的其他条件。 资质要求： 1、具有国家相关部门颁发的营业执照、法定代表人证明文件或法定代表委托代理授权委托书、一般纳税人资格证明； 2、具有阴极保护行业安全生产许可证；具有防水防腐保温工程专业承包二级资质；具有特种工程专业承包资质（特种防雷工程）资质；具有