钢铁企业冶金设备基础设计规范[附条文说明]

钢铁企业冶金设备基础设计规范[附条文说明]

中华人民共和国国家标准

钢铁企业冶金设备基础设计规范

Code for design of metallurgical equipment foundation in iron and steel enterprises

GB 50696-2011

主编部门：中国冶金建设协会

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2012年5月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1031号

关于发布国家标准《钢铁企业冶金设备基础设计规范》的公告

现批准《钢铁企业冶金设备基础设计规范》为国家标准，编号为GB 50696-2011，自2012年5月1日起实施。其中，第3.3.15、6.4.3、6.4.4、7.4.3条为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇一一年五月十二日

前言

本规范是根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2006]136号)的要求，由中冶赛迪工程技术股份有限公司会同有关单位共同编制完成的。

本规范在编制过程中，规范编制组开展了多项专题研究和必要的试验验证，进行了调查分析，总结了多年来我国钢铁企业冶金设备基础设计、施工和生产使用的实践经验，吸取了近年来的科研成果，与相关的标准规范进行了协调。在此基础上以多种方式广泛征求了有关单位意见，对重点章节进行了反复修改，最后经审查定稿。

本规范共分10章和5个附录，主要技术内容有：总则、术语和符号、基本规定、高炉基础、热风炉基础、转炉基础、电炉基础、连铸机基础、加热炉及热处理炉基础、轧钢设备基础。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，中国冶金建设协会负责日常管理，中冶赛迪工程技术股份有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄至中冶赛迪工程技术股份有限公司国家标准《钢铁企业冶金设备基础设计规范》管理组(地址：重庆市渝中区双钢路1号，邮政编码：400013，传真：023-63548888)，以便今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中冶赛迪工程技术股份有限公司

参编单位：中冶南方工程技术有限公司

中冶京诚工程技术有限公司

中冶集团建筑研究总院

中冶东方工程技术有限公司

二重集团(德阳)重型装备有限责任公司

西安建筑科技大学

宝山钢铁股份有限公司

上海宝冶建设有限公司

中国第二十冶金建设公司

武汉钢铁集团股份有限公司

北京纽维逊建筑工程技术有限公司

慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司

主要起草人：董奇石 胡朝晖 薛尚铃 王万里 张玉明 蒙瑜 肖启华 李书本 杨文琦 朱丹蒙 沈仲安 高顺 梁义聪 邵鞠民 高艳平 韩晓雷 傅征耀 王怀忠 杨军 袁彦红 屈海峰 向骏华 管立平 潘晋

主要审查人：穆海生 郭启蛟 张长信 王创时 杨晓阳 柳建国 郝素英 王平 朱德林

1.0.1 为在钢铁企业冶金设备基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于钢铁企业炼铁、炼钢和轧钢设备基础设计。

1.0.3 钢铁企业冶金设备基础的设计除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。

2.1.1 冶金设备 metallurgy equipment

用于钢铁企业炼铁、炼钢及轧钢的工艺设备或机器。

2.1.2 设备基础 equipment basement，equipment foundation

支承设备或机器，将其各种作用传递至地基上并满足设备或机器安装、生产操作和维修要求的结构物。

2.1.3 设备基组 equipment foundation set

设备基础、基础上的设备和机器、附属设备和基础上的填土等的总称。

2.1.4 地基变形允许值 allowable value of subsoil deforma-tion

为保证设备基础正常使用和基础上的设备正常生产运行而确定的地基变形控制值。

2.1.5 大块式设备基础 massive equipment foundation

采用混凝土或钢筋混凝土大块实体构成伪设备基础。

2.1.6 墙式设备基础 wall-type equipment foundation

采用钢筋混凝土墙体作为主要支承结构的设备基础。

2.1.7 框架式设备基础 frame-type equipment foundation

采用钢筋混凝土框架结构的设备基础。

2.1.8 筏板式设备基础 raft-type equipment foundation

采用钢筋混凝土筏式底板的设备基础。

2.1.9 坑式设备基础 pit-type equipment foundation

具有钢筋混凝土底板和外围挡土壁形似地坑的设备基础。

2.1.10 箱体设备基础 box-type equipment foundation

由钢筋混凝土筏式底板、板式或梁板式顶板、挡土侧墙及必要的纵、横内隔墙和支柱在设备基础内部或外围构成所需的地下空间、形似箱体的基础。

2.1.11 连续箱体设备基础 great box-type equipment foun-dation

为满足轧钢车间连续生产线设备对地下空间需求和地基变形的要求，将在线设备基础、地下室及管线通廊等地下结构连接在一起，具有整体筏式底板，挡土侧墙，顶板及必要的纵、横内隔墙和支柱，且不设永久变形缝的联合基础。

2.1.12 地脚螺栓 anchor bolt

埋设在设备基础中用于固定设备或机器的锚栓。

2.1.13 死螺栓 dead bolt

在使用期间不可更换的地脚螺栓。

2.1.14 活螺栓 renewable bolt

在使用期间可更换的地脚螺栓。

2.1.15 大体积混凝土 mass concrete

混凝土结构实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。

2.1.16 后浇带 late poured band

现浇超长整体式钢筋混凝土结构中，仅在施工期间设置并保留一定时间后浇筑的临时性带状变形缝。

2.1.17 跳仓法 sequence construction method

结合施工分块，将超长整体式钢筋混凝土结构按一定长度间隔交替划分为跳仓块和封仓块，先施工跳仓块，相隔一定时间后施工封仓块形成整体结构的施工方法。

2.1.18 当量荷载 equivalent load

为便于分析而采用的与作用于原振动系统的动力作用效应相当的静荷载。

2.1.1 冶金设备 metallurgy equipment

用于钢铁企业炼铁、炼钢及轧钢的工艺设备或机器。

2.1.2 设备基础 equipment basement，equipment foundation

支承设备或机器，将其各种作用传递至地基上并满足设备或机器安装、生产操作和维修要求的结构物。

2.1.3 设备基组 equipment foundation set

设备基础、基础上的设备和机器、附属设备和基础上的填土等的总称。

2.1.4 地基变形允许值 allowable value of subsoil deforma-tion

为保证设备基础正常使用和基础上的设备正常生产运行而确定的地基变形控制值。

2.1.5 大块式设备基础 massive equipment foundation

采用混凝土或钢筋混凝土大块实体构成伪设备基础。

2.1.6 墙式设备基础 wall-type equipment foundation

采用钢筋混凝土墙体作为主要支承结构的设备基础。

2.1.7 框架式设备基础 frame-type equipment foundation

采用钢筋混凝土框架结构的设备基础。

2.1.8 筏板式设备基础 raft-type equipment foundation

采用钢筋混凝土筏式底板的设备基础。

2.1.9 坑式设备基础 pit-type equipment foundation

具有钢筋混凝土底板和外围挡土壁形似地坑的设备基础。

2.1.10 箱体设备基础 box-type equipment foundation

由钢筋混凝土筏式底板、板式或梁板式顶板、挡土侧墙及必要的纵、横内隔墙和支柱在设备基础内部或外围构成所需的地下空间、形似箱体的基础。

2.1.11 连续箱体设备基础 great box-type equipment foun-dation

为满足轧钢车间连续生产线设备对地下空间需求和地基变形的要求，将在线设备基础、地下室及管线通廊等地下结构连接在一起，具有整体筏式底板，挡土侧墙，顶板及必要的纵、横内隔墙和支柱，且不设永久变形缝的联合基础。

2.1.12 地脚螺栓 anchor bolt

埋设在设备基础中用于固定设备或机器的锚栓。

2.1.13 死螺栓 dead bolt

在使用期间不可更换的地脚螺栓。

2.1.14 活螺栓 renewable bolt

在使用期间可更换的地脚螺栓。

2.1.15 大体积混凝土 mass concrete

混凝土结构实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。

2.1.16 后浇带 late poured band

现浇超长整体式钢筋混凝土结构中，仅在施工期间设置并保留一定时间后浇筑的临时性带状变形缝。

2.1.17 跳仓法 sequence construction method

结合施工分块，将超长整体式钢筋混凝土结构按一定长度间隔交替划分为跳仓块和封仓块，先施工跳仓块，相隔一定时间后施工封仓块形成整体结构的施工方法。

2.1.18 当量荷载 equivalent load

为便于分析而采用的与作用于原振动系统的动力作用效应相当的静荷载。

2.2.1 作用和作用效应

G——永久荷载；

Q——可变荷载；

N——轴向力设计值；

M——弯矩设计值；

pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值；

pkmax、pkmin——相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大、最小压力值；

Qk——相应于荷载效应标准组合时，桩基中单桩所受竖向力；

Hk——相应于荷载效应标准组合时，作用于单桩的水平力；

s——沉降量，两基础间的净距。

2.2.2 计算指标

Es——土的压缩模量；

fak——地基承载力特征值；

fa——修正后的地基承载力特征值；

Ra——单桩竖向承载力特征值；

RHa——单桩水平承载力特征值；

φ——基坑边坡角度。

2.2.3 几何参数

b——基础底面宽度(最小边长)，或力矩作用方向的基础底面边长；

H——最大作用水头高度；

h——混凝土壁、板厚度，两基础基底标高差；

h0——截面有效高度；

d——螺栓直径，钢筋直径。

3.1.1 冶金设备基础设计时，应依据下列设计资料：

1 车间或生产线的工艺设备布置图，包括设备名称、各设备间关系尺寸及主要设备中心线与车间控制轴线的关系尺寸。

2 设备基础轮廓图，包括平面图和剖面图。图中应注明详细尺寸和标高、坑、沟、洞、设备安装维修通道、安全通道及走梯的位置和尺寸、设备底座外轮廓图以及二次浇灌层的范围和厚度。

3 设备地脚螺栓布置图及设备地脚螺栓表，包括螺栓的形式、直径和长度、各部分尺寸和螺帽数量、埋设位置和标高以及所属设备名称。

4 预埋件布置图，包括预埋件的形状、尺寸，埋设位置和标高，荷载(垂直力、水平力和力矩)及作用点位置和作用方向。

5 设备自重及其重心位置和标高，设备各种工况时的动荷载(力、力矩)及作用点位置、标高和作用方向。

6 物料自重，物料在生产、运动过程中的冲击动荷载。

7 支承在设备基础上的操作平台或地坪的自重、操作和检修活荷载、积灰荷载和其他荷载。

8 基础表面受热温度，耐热、隔热，烘烤、溅渣、铁钢水跑漏防护措施，介质腐蚀及防护，振动及隔振，基础沉降及倾斜控制等要求。

9 与设备基础联合的地下室的布置、尺寸、标高及相关设计资料。

10 与设备基础联合的厂房基础的荷载及相关设计资料。

11 与设备基础有相互影响的邻近厂房基础、地下构筑物和地下管线的布置、标高，与设备基础的关系尺寸及相关设计资料。

12 岩土工程勘察资料。

3.1.2 冶金设备基础在规定的设计使用年限内，应满足下列功能要求：

1 在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。

2 在正常使用时，具有良好的工作性能。

3 在正常维护下，具有足够的耐久性能。

4 在本规范规定的偶然事件发生时和发生后，基础的主要承重结构和地基不应丧失承载能力。

3.1.3 冶金设备基础的安全等级宜与所属车间的厂房建筑结构的安全等级相同，且不应低于现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定中的二级。按承载能力极限状态进行设计时，结构重要性系数γ0不应小于1.0。

3.1.4 新建冶金设备基础设计使用年限应为50年。

3.1.5 冶金设备基础的抗震设计除应符合本规范的相关规定外，尚应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定。

3.1.1 冶金设备基础设计时，应依据下列设计资料：

1 车间或生产线的工艺设备布置图，包括设备名称、各设备间关系尺寸及主要设备中心线与车间控制轴线的关系尺寸。

2 设备基础轮廓图，包括平面图和剖面图。图中应注明详细尺寸和标高、坑、沟、洞、设备安装维修通道、安全通道及走梯的位置和尺寸、设备底座外轮廓图以及二次浇灌层的范围和厚度。

3 设备地脚螺栓布置图及设备地脚螺栓表，包括螺栓的形式、直径和长度、各部分尺寸和螺帽数量、埋设位置和标高以及所属设备名称。

4 预埋件布置图，包括预埋件的形状、尺寸，埋设位置和标高，荷载(垂直力、水平力和力矩)及作用点位置和作用方向。

5 设备自重及其重心位置和标高，设备各种工况时的动荷载(力、力矩)及作用点位置、标高和作用方向。

6 物料自重，物料在生产、运动过程中的冲击动荷载。

7 支承在设备基础上的操作平台或地坪的自重、操作和检修活荷载、积灰荷载和其他荷载。

8 基础表面受热温度，耐热、隔热，烘烤、溅渣、铁钢水跑漏防护措施，介质腐蚀及防护，振动及隔振，基础沉降及倾斜控制等要求。

9 与设备基础联合的地下室的布置、尺寸、标高及相关设计资料。

10 与设备基础联合的厂房基础的荷载及相关设计资料。

11 与设备基础有相互影响的邻近厂房基础、地下构筑物和地下管线的布置、标高，与设备基础的关系尺寸及相关设计资料。

12 岩土工程勘察资料。

3.1.2 冶金设备基础在规定的设计使用年限内，应满足下列功能要求：

1 在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。

2 在正常使用时，具有良好的工作性能。

3 在正常维护下，具有足够的耐久性能。

4 在本规范规定的偶然事件发生时和发生后，基础的主要承重结构和地基不应丧失承载能力。

3.1.3 冶金设备基础的安全等级宜与所属车间的厂房建筑结构的安全等级相同，且不应低于现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定中的二级。按承载能力极限状态进行设计时，结构重要性系数γ0不应小于1.0。

3.1.4 新建冶金设备基础设计使用年限应为50年。

3.1.5 冶金设备基础的抗震设计除应符合本规范的相关规定外，尚应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定。

3.2.1 冶金设备基础的地基方案应依据下列因素确定：

1 基础类别和形式。

2 荷载和作用的性质和大小。

3 工程场地和地基的复杂程度、地层分布和岩土的工程特性、地下水的分布和特征。

4 邻近地面堆载的影响，与邻近建(构)筑物及其基础、地下结构物、地下管线的相互影响。

5 地基承载能力应满足设计要求。

6 地基变形应满足正常生产要求。

3.2.2 当工程地质条件较简单，地层分布较均匀且地基的承载能力及变形能满足设计要求时，冶金设备基础宜采用天然地基方案。冶金设备基础不得直接坐在未经处理的欠固结土、液化土(抗震设防地区)及扰动土层上。当地基受力层范围内存在软弱下卧层时，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定对其进行承载能力及变形验算。当不满足规范要求时，应进行地基处理或采用桩基。

3.2.3 同一机组的设备基础宜坐落在同类土层或性状相近的土层上；当采用桩基时，宜选择同类岩土层作为桩端持力层；对以减小差异沉降和基础内力为目标的按变刚度调平设计的桩基，应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关规定。

3.2.4 同一连续生产线设备基础宜采用相同的地基方案。采用天然地基的同一生产线设备基础范围内存在局部软弱下卧层、局部软弱土层或基岩出露时，可采取局部处理措施，但地基的变形应满足生产工艺、设备和结构的要求。

3.2.5 对基底位于地下水位以下的坑式或箱体式设备基础及地下室等构筑物，当其抗浮验算不能满足要求时，除可考虑增加基础及结构自重或增加基础上填土压重外，可采用抗拔桩或抗浮锚杆。

3.2.6 冶金设备基础建造在边坡坡顶时，坡体的稳定性应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。当为复杂边坡时，应对坡体的稳定性进行专题评价，地基方案应经充分论证后方可实施。

3.3.1 冶金设备基础的选型应符合下列规定：

1 基础形式应满足生产工艺和设备要求，便于生产操作、设备安装、维护和检修。

2 基础形式应简单、规则，结构合理，受力明确，具有足够的刚度，并避免或尽可能减少刚度的突变。

3 确定基础形式时，应充分考虑工程地质、水文地质、环境和施工条件。

3.3.2 冶金设备基础的形式可根据不同车间、不同设备类型、工艺设备布置和生产操作对空间的需求以及基础受荷的特点，分别采用大块式、墙式、墩式、框架式、筏板式、坑式、箱体式，也可采用将上述形式中的两种或多种相组合的形式。

3.3.3 同一设备机组以及直接影响该设备正常运转的相关设备和台架，宜设在同一整体基础上，当不设在同一整体基础上时，各基础间的沉降差必须满足设备正常运转时所允许的限值。

3.3.4 同一连续生产线设备基础包括各设备机组基础及与设备基础毗连的地下室等地下结构，宜采用连续箱体式、筏板式等形式的联合整体基础。

3.3.5 技术改造工程中为缩短冶金设备基础的施工工期，当有成熟经验且条件许可时，可采用装配整体式或部分装配整体式基础。

3.3.6 基础的埋置深度应根据设备类型、地脚螺栓埋置深度、工艺设备对地下空间的需求、管线沟道的埋深、毗连地下室的地坪标高、相邻基础和地下构筑物的埋深、基础的形式和构造、地基和环境条件以及作用在地基上的荷载大小和性质综合确定。在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础宜浅埋。高耸设备的基础埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性要求；当为岩质地基时，基础埋深应满足抗滑要求。在季节性冻土地区，基础埋深应考虑地基土冻胀和融陷的影响。

3.3.7 设备基础中各专业管线沟道的走向及布置应合理集中，减少交叉重叠，同一基础的基底标高应减少变化。

3.3.8 基础各部位构造尺寸应符合下列规定：

1 基础垫层厚度不宜小于100mm，宽出基础尺寸不宜小于100mm；对于软弱土层中的防水混凝土结构底板，其混凝土垫层的厚度不应小于150mm。

2 设备底座边缘至基础边缘距离不宜小于100mm。

3 地脚螺栓布置尺寸及埋置深度应符合本规范第3.5节的规定。

4 基础内部单独设置的检修人员通道净宽不宜小于800mm，净高不宜小于2000mm；通过机械设备部件的预留孔尺寸，应考虑检修人员的操作要求。

5 基础内部检修人员使用的梯子尺寸：当为斜梯时，宽度不应小于800mm，钢斜梯坡角宜采用45°，混凝土梯坡角宜采用30°；当为直梯时，洞口尺寸宜为800mm×800mm，直梯宽度不宜小于400mm；直梯高度大于3m时宜设置安全护笼。

6 管线沟道底板厚度不宜小于200mm，沟道壁厚为单面配筋时不宜小于150mm，双面配筋时不宜小于200mm。

7 地下室、筏板式基础、箱体式基础和坑式基础各部位尺寸应符合下列规定：

1)底板厚度不宜小于基础深度的1／10，且不宜小于柱距的1／8，

2)外墙厚度不宜小于墙高的1／10，可随深度变截面。

3)内墙厚度宜取墙高的1／20～1／16，且不应小于200mm。

4)梁板式顶板的厚度不宜小于200mm。

5)柱距宜取5m～8m。

6)柱截面边长不宜小于柱高的1／16，且不宜小于400mm。

3.3.9 设备基础与毗邻基础的布置应符合下列规定：

1 当较大设备基础近旁设有埋深较浅的较小设备基础时，宜在较大设备基础上悬挑小设备基础(图3.3.9-1)。当不宜悬挑时，可在小基础下的基坑中填充垫层混凝土(图3.3.9-2)。

2 当土质地基上的设备基础邻近厂房柱基且底面标高与柱基不一致时(图3.3.9-3)，两基础间应根据地基的性状和荷载的大小留有足够的距离，基础间的净距s可取两基础底标高差h的1倍～2倍。当不能满足上述要求时，可加厚浅基础下的垫层至深基础的底面标高处；当两基础基底高差较大时，施工时应采取可靠的基坑支护措施，并应考虑浅基础荷载对深基础的影响。

图3.3.9-1 大基础悬挑出小基础

1-小设备基础；2-较大设备基础

图3.3.9-2 小基础下填充垫层混凝土

1-小设备基础；2-混凝土垫层；φ-基坑边坡角度

图3.3.9-3 基础间距的控制尺寸

1-设备基础；2-厂房柱基础

3 当设备基础与厂房柱基相碰时，可采用联合筏板式基础。当必须脱开布置时，可将设备基础的相碰部分去除，局部悬挑，与厂房柱基的水平间隙不宜小于30mm，竖向间隙应满足两基础间的沉降差要求(图3.3.9-4)。

4 当厂房柱基在有防水要求的箱体式设备基础或地下室范围穿过，且必须脱开布置时，可沿柱基短柱周圈设置围合套柱，套柱与厂房柱基短柱的水平间隙不宜小于50mm(图3.3.9-5)。

图3.3.9-4 设备基础与厂房柱基相碰脱开做法

1-设备基础；2-厂房柱基础；3-水平间隙；4-竖向间隙

图3.3.9-5 地下室套柱做法

1-厂房柱基础；2-套柱；3-地下室或箱体式设备基础顶板；4-地下室或箱体式设备基础底板

3.3.10 冶金设备基础、地下室和电缆隧道、管廊的布置及防火设计应符合现行国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》GB 50414的有关规定。

3.3.11 底面位于设计地下水位以下，具有防水要求的坑式、箱体式冶金设备基础和地下室、电缆隧道及管廊等地下构筑物，其防水构造、施工和渗漏水的治理应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的有关规定，但各类设备基础和地下构筑物适用的防水分区和防水方案应按下列规定确定：

1 应采用防水混凝土结构自防水为主，并应对施工缝、伸缩缝及穿管线节点采取可靠的防水构造。当防水要求较高时，可根据具体情况增设外涂防水涂料或外贴卷材防水。对于防水要求特别严格的特殊设备基础可采用金属防水层。

2 当采用防水混凝土结构自防水时，应设置内排水小沟和集水井等辅助设施。

3 位于山区场地的防水要求较高的地下构筑物，当地下水为上层滞水，且具有自流排水条件时，尚可考虑增设外渗排水或盲沟排水系统。

4 各类冶金设备基础及地下构筑物的防水分区和防水方案应按本规范附录C的规定确定。

5 防水混凝土的抗渗等级应按本规范第3.4.1条的规定确定。

3.3.12 伸缩缝的设置应符合下列规定：

1 伸缩缝的设置应与设备及其布置相配合，不得影响机组的正常运转和生产线的正常生产。

2 伸缩缝的最大间距可按表3.3.12采用。

表3.3.12 伸缩缝最大间距

3 传动轴为直接传动或刚性连接的设备基础应采用整体基础，不得设置伸缩缝；筏板式基础、连续箱体式基础为满足工艺、设备布置和正常生产要求，可不设置伸缩缝。

4 不设置伸缩缝的超长及超宽基础，应设置后浇带分段施工；当有施工经验并采取可靠措施时，也可采用跳仓法分段施工(图3.3.12)。后浇带的间距可同伸缩缝间距。跳仓法施工的分块长度宜取20m～30m，不宜大于40m；底板的分块长度可适当加长，但不宜大于50m。

图3.3.12 跳仓法的分块示意

1-先浇筑的跳仓段；2-后浇筑的封仓段；3-施工缝

5 高架式生产线设备基础或平台框架设置双柱伸缩缝时，其双柱基础可采用整体基础，不设变形缝。

6 在设备基础、设备机组基础、连续箱体式基础或地下室的外壁引出地下隧道或管廊时，宜在隧道或管廊距基础外表面不小于300mm处设置伸缩缝或后浇带。设置伸缩缝时，应考虑基础与隧道或通廊之间产生差异沉降的不利影响，并采取相应的防止措施。

7 伸缩缝的缝宽宜取20mm～30mm。有防水要求的地下构筑物的伸缩缝应埋设止水带，当顶板上有渗水可能时，顶板的伸缩缝亦应埋设止水带并与外壁、底板的止水带形成封闭环带。当环境温度为常温时，可采用橡胶止水带；当环境温度高于50℃时，可采用金属止水带。埋设止水带的伸缩缝处，结构厚度不应小于300mm。

3.3.13 管线穿出基础或地下室时，应采取柔性接口、设置保护套管等有效措施，防止因不均匀沉降而损坏管线；当有防水要求时，接口构造尚应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的相关规定。

3.3.14 地坑、无盖板的吊装孔及平台等周边应设置防护栏杆。防护栏杆应符合现行国家标准《固定式钢梯及平台安全要求 第3部分：工业防护栏杆及钢平台》GB 4053.3的有关规定。

3.3.15 直接承受溅渣，热烘烤、设备和物料冲击或受酸、碱、油等侵蚀的设备基础应采取相应的防护措施；有可能直接接触跑漏铁钢水或熔渣的基础和地坪应设置防护层，并应采取防止积水的措施。

3.3.16 基底位于完整或较完整岩质地基上的大型设备基础，应考虑基岩对基础收缩的阻滞约束作用。必要时，宜在基础适当范围的基底与基岩间设置隔离层；并在阻碍变形的基底台阶及平面突变受阻侧设置防阻层(图3.3.16-1和图3.3.16-2)。

图3.3.16-1 岩石地基的基底防阻措施

1-岩石地基；2-夯实黏土或砂垫层；3-混凝土垫层；4-设备基础；5-混凝土找平层；6-沥青层；7-油毡隔离层

图3.3.16-2 台阶受阻侧面防阻措施

1-设备基础；2-浸沥青木丝板或聚乙烯泡沫板；3-混凝土垫层；4-收缩方向

3.3.17 工艺、设备对基础沉降和倾斜有控制要求，且坐在非岩质地基上的设备基础应设置沉降观测点，并提出观测要求。沉降观测点的设置和观测应符合本规范附录E的规定。

3.3.18 冶金设备基础的配筋应符合各章中的相关规定，对相关章节中未作规定者，应符合下列规定：

1 冶金设备基础的结构构件按计算确定的纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010第8.5.1条规定的最小配筋百分率。但下列情况的最小配筋率可适当降低：

1)卧置于地基上的板中的受拉钢筋最小配筋率可取0.15％。

2)对受弯的基础底板和大偏心受压墩墙，因布置或抗浮等要求，致使截面厚度远大于承载的需求时，如有充分依据，其受拉钢筋的最小配筋率可随实际承受的内力与截面极限承载力的比值而变化。

2 大块式设备基础及设备基础中墙的侧面水平钢筋和底扳顶面、底面钢筋当按构造配置时，不应低于表3.3.18-1和表3.3.18-2的规定。对大体积混凝土，在相同配筋量的前提下，宜选择较小的钢筋直径，相应加密钢筋间距。

表3.3.18-1 大块式设备基础的构造配筋

注：1 钢筋间距为100mm～200mm，顶面钢筋间距不宜大于150mm。

2 当为岩质地基或土质地基上的基础长度大于表3.3.12规定的伸缩缝最大间距而不设伸缩缝时，应适当增大配筋量，钢筋间距应取较小值。

表3.3.18-2 设备基础墙和底板的构造配筋

注：1 钢筋间距为100mm～200mm，墙侧面水平钢筋间距不宜大于150mm。

2 同表3.3.18-1注2。

3 当构件截面中同排纵向钢筋过密时，可根据具体情况和配筋的部位，将钢筋两两并拢配置或多排设置。并筋的锚固长度应按与并筋等截面的单根等效钢筋直径确定。

4 钢筋的混凝土保护层厚度应根据环境类别、结构类型、设计使用年限和混凝土强度等级按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定确定。其中，基础或底板底面、基础短柱及地下结构墙体的外侧面等凡与土直接接触部位的钢筋的混凝 土保护层厚度不应小于40mm；基础或底板底面宜设置混凝土垫层，保护层的厚度从垫层顶面算起。对坑式、箱体式设备基础或地下室底板顶面、外墙内侧等不与土接触部位可不受此限，但应符合板、墙等最小保护层厚度的相应规定。

5 当设备基础或地下室等底板顶面受力钢筋在排水小沟、设备底板抗剪槽以下通长配置而致保护层厚度大于100mm时，应在保护层中配置直径4mm～8mm、间距100mm～200mm的钢筋网。

6 不设伸缩缝的超长坑式、箱体式设备基础墙体的侧面水平钢筋可配置在竖向钢筋的外侧。

7 下列构件和部位应按下列规定配置构造加强钢筋：

1)板、墙的洞口边长或直径大于300mm，以及小于或等于300mm但钢筋无法绕置必须切断时，洞口边应配置构造补强钢筋，各边补强钢筋的截面面积不应小于相应方向被切断钢筋的50％。当洞口边长或直径大于1000mm时，对于板的洞边宜布置梁；对于墙，宜沿洞口边布置暗梁及暗柱。

2)墙或坑壁的顶面应在厚度范围内沿墙或坑壁纵向通长配置水平构造钢筋，其直径不宜小于墙体或坑壁的水平配筋，间距不宜大于150mm。

3)墙或坑壁与大截面的厂房柱基短柱或大块式设备基础整浇连接处，宜在水平钢筋的间距中增设水平小直径附加钢筋，以加密钢筋间距；水平附加钢筋的配筋率不宜小于墙或坑壁水平钢筋配筋率的15％，伸入墙或坑壁内长度不宜小于1500mm，锚入柱基短柱或大块式设备基础内的长度应满足锚固长度，且不宜小于300mm。

4)设备基础受冲击荷载及设备底座下局部承压较大时，应在基础顶面或相应部位增设直径12mm、间距100mm的钢筋网片。钢筋网片可设两层，层间距可取100mm。

5)承受较大拉力的活螺栓及锚板螺栓，宜在锚板以上配置两层直径12mm、间距100mm的钢筋网片，层间距可取100mm。网片伸出锚板长度应满足锚固要求。

6)当地脚螺栓或螺栓预留孔至设备基础边缘的距离不满足本规范第3.5.4条的规定时，应在相应部位配置加强抗剪钢筋。

7)当二次浇灌层的厚度大于或等于100mm时，宜在二次浇灌层中配置直径不小于6mm、间距不大于100mm的钢筋网。

8)设备基础顶面设置的设备底板抗剪槽宜配置加强钢筋。加强钢筋可按抗剪槽外端连线形成的类似矩形、多边形洞口配置。

8 设备基础的配筋凡本条未作规定者，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010及《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

3.4.1 冶金设备基础采用的混凝土应符合下列规定：

1 基础垫层宜采用C10；防水混凝土结构底板的垫层应采用C15；当垫层为泵送混凝土时，可采用C15。

2 配筋的设备基础，其混凝土强度等级不得低于C20；对大体积混凝土的设备基础和地下构筑物，其混凝土强度等级宜采用C25～C35，不宜高于C40。

3 小型辅助设备基础当为素混凝土时，宜采用C20。

4 二次浇灌层当其厚度大于或等于50mm时，宜采用比基础混凝土强度等级高一级，且不低于C25的细石混凝土；当厚度小于50mm时，宜采用1：2水泥砂浆；必要时，可采用水泥基灌浆材料代替细石混凝土和水泥砂浆。水泥基灌浆材料的性能应符合现行国家标准《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB／T 50448的有关规定。对于承受较强冲击作用的二次浇灌层可采用掺入钢纤维的细石混凝土。

5 防水混凝土的设计抗渗等级应根据地下水设计最大水头与防水混凝土结构厚度的比值按表3.4.1确定，且不低于P6。

表3.4.1 防水混凝土抗渗等级Pi的规定

注：抗渗等级Pi的定义系指龄期为28d的混凝土标准试件，按标准试验方法施加i×0.1MPa水压后满足不渗水指标。

6 普通钢筋混凝土和素混凝土冶金设备基础结构表面受热温度不得高于150℃。对于结构受热温度为60℃～150℃的普通混凝土，宜采用在温度作用下膨胀系数较小、热稳定性较好的骨料，不得含有金属矿物、云母、硫酸盐和硫化物。在温度作用下混凝土和钢筋的强度取值应符合现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051的有关规定。耐热混凝土的应用应符合国家现行的有关标准的要求。

7 冶金设备基础采用的混凝土应根据所处的环境类别和设计使用年限满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定的耐久性的基本要求。

8 冶金设备基础和地下构筑物混凝土宜采用普通硅酸盐水泥配制；当为大体积混凝土时，宜选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥配制；防水混凝土使用的水泥应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的有关规定；当考虑冻融作用时，不得采用火山灰质水泥和粉煤灰硅酸盐水泥；受侵蚀介质作用的混凝土应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定。

9 冶金设备基础和地下构筑物混凝土配置中掺用外加剂时，应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119的有关规定，并应根据适应性试验确定外加剂的品种和掺和量。不得采用氯盐作为防冻、早强的掺合剂。

3.4.2 冶金设备基础的钢筋应按下列规定选用：

1 当钢筋直径为8mm～10mm时，宜采用HPB235级钢筋。

2 当钢筋直径为12mm～40mm时，宜采用HRB335级、HRB400级钢筋；当采用直径大于40mm的HRB335级、HRB400级钢筋时，应有可靠的工程经验。

3.4.3 受力预埋件的钢材宜采用Q235B钢；当受力需要，也可采用Q345B钢。锚筋宜采用HRB335级或HRB400级钢筋，构造设置的预埋件的锚筋也可采用HPB235级钢筋。焊条型号的选配应符合国家现行相关标准的规定；两种不同级别钢材相焊接，宜按低级别钢材选配焊条。受力预埋件的锚筋严禁采用冷加工钢筋。

3.5.1 地脚螺栓的布置、形式、直径、性能等级、各部件材质和尺寸以及螺帽个数和螺纹长度应符合设备要求。

3.5.2 冶金设备地脚螺栓根据其在使用期内能否更换可分为死螺栓和活螺栓两类：

1 死螺栓的常用形式(图3.5.2-1)包括弯钩螺栓、直钩螺栓、U形螺栓、直杆螺栓、锚板螺栓等。

图3.5.2-1 死螺栓的常用形式

2 活螺栓的常用形式(图3.5.2-2)包括T形头螺栓、拧入螺栓、对拧螺栓等。

图3.5.2-2 活螺栓的常用形式

3.5.3 死螺栓可根据不同需要按下列方法进行埋设：

1 一次埋入法：在基础混凝土浇灌前，采用螺栓固定架或定位板将地脚螺栓就位、固定，然后浇灌混凝土，一次埋入地脚螺栓。

2 预留孔法：基础混凝土浇灌时，在地脚螺栓所在位置，根据地脚螺栓的形式、尺寸和埋置深度预留相适应的孔洞，待设备安装时，将地脚螺栓在预留孔洞中就位，用细石混凝土或灌浆料灌入孔内固定。

3 钻孔锚固法：设备基础混凝土浇灌完毕并达到一定强度后，在螺栓所在位置钻孔，孔径和孔深应根据相关标准按螺栓直径和埋置深度确定，孔内注入规定的胶结材料，插入直杆螺栓，并按规定养护后，安装设备。

3.5.4 冶金设备基础地脚螺栓的埋设应符合下列构造尺寸要求，当不符合构造尺寸要求时，应采取相应的加固措施：

1 地脚螺栓中心线至基础边缘距离不得小于4d(d为螺栓直径)，且不得小于150mm；对于锚板螺栓，尚不应小于锚板宽度；对于活螺栓尚不应小于固定板宽度。

2 地脚螺栓的下端至基础底面距离不得小于100mm。

3 后埋螺栓预留孔的设计边长或直径应根据螺栓锚入孔内的外形尺寸依据地脚螺栓相关设计标准确定，螺栓底端至孔底距离不得小于100mm，螺栓孔底至基础底面距离不得小于100mm。

3.5.5 直径小于或等于56mm采用一次埋入法施工的地脚螺栓宜在基础顶面设置方形或圆形调整孔。调整孔的边长或直径宜为100mm～180mm，孔深宜为200mm～500mm；调整孔边至基础边缘距离不得小于100mm。

3.5.6 无特殊要求的活螺栓，应在螺栓套筒上端200mm范围内填塞浸油麻丝或采用地脚螺栓密封套管进行保护。

3.5.7 直径不大于56mm、性能等级与Q235钢或Q345钢相当、产品等级为C级的一次埋入地脚螺栓，当由设备基础工程施工单位加工制作时，设备专业所提供的基础设计资料除应符合本规范第3.1.1条规定的内容外，尚应提出螺栓性能等级要求。设备基础设计文件中对设备专业提出的所有要求应予以完整的表述。当设备专业对地脚螺栓的埋置深度无要求时，可按设备专业提供的螺栓实际作用力按本规范附录D的规定计算确定；对不能准确提供螺栓作用力的采用Q235钢制作的一次性埋入地脚螺栓，其埋置深度可按表3.5.7采用。

表3.5.7 地脚螺栓埋置深度

注：1 本表适用于基础混凝土强度等级不低于C20、采用Q235钢制作或性能等级与Q235钢相当的一次性埋入地脚螺栓。

2 最小埋置深度不小于300mm。

3 当设备动力作用较大或螺栓处于油侵蚀、高温烘烤等部位时，埋置深度应取较大值，反之可取较小值。

3.5.8 当因基础沉降需进行设备标高二次调整时，可将地脚螺栓顶面标高适当提高，并相应加长螺栓和螺纹长度。

3.5.9 后埋地脚螺栓的预留孔或一次埋入螺栓的调整孔，当采用埋置钢板圆筒成孔时，宜采用波纹型钢板筒，其最小内径应符合预留孔径要求。

3.6.1 适用于本规范的冶金设备基础设计时，除设备有专门要求者外，可不做动力计算，而采用与设备、物料的动力作用效应相当的当量静力荷载对基础进行静力计算。

3.6.2 作用于设备基础上的荷载按随时间的变异性可分为下列三类：

1 永久荷载，主要包括以下荷载：

1)设备基础及支承于基础上的建(构)筑物自重。

2)设备及其附属件自重。

3)支承在设备基础上的管道自重。

4)生产期间其变化可以忽略不计的设备上的物料重及管道内的介质重。

5)设备基础上的填土和地坪自重。

6)土的侧压力。

7)水位不变的地下水压力。

2 可变荷载，主要包括以下荷载：

1)生产期间其变化不可忽略不计的设备上的物料重。

2)生产期间正常操作工况和特殊工况时设备运转产生的动荷载。

3)生产期间正常操作工况和特殊工况时物料运动的冲击、振动产生的动荷载。

4)屋面、楼面、平台和地坪活荷载，根据不同阶段分为生产操作活荷载和安装、检修活荷载，包括操作、检修人员，工具、可拆卸设备或部件及零星原料和成品的重量及其搁置时的冲击荷载。

5)室外设备或支承在设备基础上的建(构)筑物传来的风荷载、积灰荷载、积雪荷载和吊车荷载。

6)水位变化的地下水压力。地下水设计最高、最低水位的确定，应参照历史记录，考虑季节影响、工程活动和投产后的变化以及可预见的发展因素。

3 偶然荷载。

3.6.3 冶金设备基础设计应区分施工安装工况、正常操作(运行)工况、生产(运行)中的特殊工况、检修工况、大修工况、偶然状况等不同工况，分别进行下列规定类别的极限状态设计。对所考虑的极限状态，应采用相应荷载效应的最不利组合：

1 除偶然状况外，所有工况均应按承载能力极限状态设计。

2 正常操作和检修工况尚应按正常使用极限状态设计。

3 特殊工况应根据本规范各章规定进行或不进行正常使用极限状态设计。

4 施工、安装和大修工况应根据实施方案，必要时进行正常使用极限状态设计。

5 对偶然状况，可按承载能力极限状态作用效应的偶然组合进行设计或采取防护措施，使设备基础主要承重结构不致因偶然状况的出现而丧失承载能力。

3.6.4 按地基承载力确定冶金设备基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，传至基础或承台底面上的荷载效应应采用正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。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。设备基础底面对地基的压力或桩基对桩顶的作用力应符合下列规定：

1 对于天然地基，基础底面的压力应符合下列规定：

1)轴心荷载作用时，应符合下式要求：

式中：pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值；

fa——修正后的地基承载力特征值。

2)偏心荷载作用时，除符合式(3.6.4-1)的要求外，尚应符合下列公式要求：

式中：pkmax、pkmin——相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大、最小压力值。

3)对于高炉基础、热风炉基础、转炉基础、电炉基础、连铸机基础及轧钢主要设备基础，其基底边缘最小压力值与最大压力值的比值尚应符合本规范相关章节的规定。

2 对于桩基，单桩桩顶的作用力应符合下列表达式：

1)轴心竖向力作用下，应符合下式要求：

式中：Qk——相应于荷载效应标准组合时，轴心竖向力作用下任一单桩的竖向力；

Ra——单桩竖向承载力特征值。

2)偏心竖向力作用下，除满足式(3.6.4-4)外，尚应满足下列要求：

式中：Qikmax、Qikmin——相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i根桩的最大、最小竖向力。

3)水平力作用下，应符合下式要求：

式中：Hik——相应于荷载效应标准组合时，作用于任一单桩的水平力；

RHa——单桩水平承载力特征值。

3.6.5 计算冶金设备基础的地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应采用正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，准永久值系数见各章规定。不应计入安装、检修荷载及事故荷载；不应计入地震作用；对室外设备或设备基础上支承的建(构)筑物，不应计入风荷载；当风玫瑰图严重偏心时，对室外高耸设备应按现行国家标准《高耸结构设计规范》GB 50135的有关规定考虑风荷载。地基变形允许值应符合本规范各章的有关规定。

3.6.6 验算冶金设备基础的抗滑、抗倾覆和抗浮时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均应取为1.0。其稳定性安全系数应符合下列规定：

1 沿基底滑动时，抗滑稳定系数不应小于1.3；沿地基内圆弧面滑动时，抗滑稳定系数不应小于1.2。

2 抗倾覆的稳定系数不应小于1.6。

3 抗浮的稳定系数不应小于1.05。

3.6.7 在确定冶金设备基础截面尺寸、计算基础结构内力、确定配筋和验算材料强度时，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合。结构构件相应的抗力设计值应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定确定。

3.6.8 冶金设备基础及地下室、电缆隧道、管廊等地下构筑物的受弯或偏心受压的钢筋混凝土构件应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响验算荷载作用引起的正截面裂缝宽度。其最大裂缝宽度限值应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

3.6.9 冶金设备基础设计在进行承载能力极限状态基本组合或正常使用极限状态标准组合计算时，基本组合荷载分项系数的采用，基本组合或标准组合可变荷载组合值系数的采用应符合下列规定：

1 永久荷载的分项系数：当其效应对结构不利时，对由可变荷载控制的组合，应取1.2；对由永久荷载控制的组合，应取1.35；当其效应对结构有利时，应取1.0。

2 可变荷载的分项系数：一般情况下应取1.4；对标准值大于4kN／m2的楼面、平台及地坪活荷载应取1.3；对特殊工况时设备、物料的动荷载应取1.2。

3 可变荷载组合值系数应分别按本规范各章规定采用，其中正常操作和特殊工况时设备和物料动荷载的组合值系数当各章无专门规定时，应取1.0。

3.6.10 大块式设备基础、设备机组整体基础、较小的坑式设备基础及地下室等，其基底反力可按直线分布考虑。

3.6.11 大块式或墙式设备基础由于开洞或空间的需要而形成的连梁、顶板、悬臂梁板、牛腿、挑耳、小柱等部位以及筏式底板或箱基顶板上的设备基础，应具有足够的刚度和承载能力，必须单独进行承载能力验算。

3.6.12 大型筏板式或坑式基础宜采用弹性地基上的筏板模型计算；大型连续箱体基础可按其布置和各部分结构特征采用截条法、截块法或分区段进行计算，对于复杂的大型连续箱体基础，当缺乏工程经验时，可进行全长整体分析。

4.1.1 本章适用于有效容积为1000m3及以上的高炉基础设计。

4.1.2 高炉基础的地基设计应符合下列规定：

1 应满足承载力计算的有关规定。

2 应进行地基变形计算并满足规定的变形限值要求。

3 基础的埋置深度尚应符合稳定性要求。

4 当基础位于边坡上时，尚应符合本规范第3.2.6条关于边坡稳定性的规定。

4.1.3 高炉基础采用天然地基时，宜坐在同一岩土持力层上。宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。当采用桩基时，应采用同一桩型；当为端承桩时，宜选择同一岩土层作为桩端持力层。

4.1.4 高炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 高炉基础平均沉降量计算值不应大于200mm，基础倾斜计算值不应大于0.001。

2 当出铁场的部分厂房柱或平台柱直接支承在高炉基础上时，高炉基础的沉降及与相邻厂房柱基、平台柱基的沉降差尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

4.1.1 本章适用于有效容积为1000m3及以上的高炉基础设计。

4.1.2 高炉基础的地基设计应符合下列规定：

1 应满足承载力计算的有关规定。

2 应进行地基变形计算并满足规定的变形限值要求。

3 基础的埋置深度尚应符合稳定性要求。

4 当基础位于边坡上时，尚应符合本规范第3.2.6条关于边坡稳定性的规定。

4.1.3 高炉基础采用天然地基时，宜坐在同一岩土持力层上。宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。当采用桩基时，应采用同一桩型；当为端承桩时，宜选择同一岩土层作为桩端持力层。

4.1.4 高炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 高炉基础平均沉降量计算值不应大于200mm，基础倾斜计算值不应大于0.001。

2 当出铁场的部分厂房柱或平台柱直接支承在高炉基础上时，高炉基础的沉降及与相邻厂房柱基、平台柱基的沉降差尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

4.2.1 高炉基础的布置应遵照规则、对称的原则，其平面和竖向布置应满足工艺、设备和上部结构的布置及生产操作、设备安装、维修的要求。

4.2.2 高炉基础包括高炉本体圆台基座、高炉框架柱基及泥炮等设备基础，宜采用筏板式联合基础(图4.2.2)。在高炉基础范围内的出铁场平台柱可直接支承在基础筏板上。

图4.2.2 高炉基础的通常形式

1-高炉圆台基座；2-高炉框架柱基础；3-泥炮基础；4-平台柱

4.2.3 当高炉框架柱基与高炉本体基础脱开布置时，应考虑二者地基变形的差异对高炉结构和设备、管线的不利影响，并满足工艺、设备和上部结构对变形限值的要求。

4.2.4 对不设高炉框架的自立式高炉，其基础宜采用筏板式基础。

4.3.1 高炉基础设计时应根据基础所支承的设备和建(构)筑物的实际情况，考虑表4.3.1中所列的相应荷载。荷载的取值应按本规范附录A确定。

表4.3.1 高炉基础荷载及其分类表

注：表中带“*”号者为间接作用。

4.3.2 高炉基础设计时应按下列不同工况分别进行规定类别的极限状态设计，并对所考虑的极限状态采用相应荷载效应的最不利组合：

1 施工、安装工况，应根据实际施工、安装方案验算。

2 生产中的正常操作工况(正常炉况)。

3 生产中高炉休风、检修工况(正常炉况)。

4 生产中的特殊工况，即发生悬料或坐料或最大液态渣铁荷载时的特殊炉况。

5 大修工况，应按实际大修方案验算。

4.3.3 高炉基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应符合下列规定。各种工况时的荷载组合及可变荷载的组合值系数、准永久值系数、基本组合的荷载分项系数的取值应符合表4.3.3的规定。

1 按地基承载力确定高炉基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，荷载效应应分别按正常炉况和特殊炉况时的各种工况，采用正常使用极限状态下的标准组合，并应满足本规范第3.6.4条的有关规定。当高炉基础采用天然地基或人工复合地基时，基础底面边缘的最小压力与最大压力的比值尚应符合下列规定：

1)正常炉况时不应小于0.25。

2)特殊炉况时不应小于0.10。

2 在确定高炉基础或桩承台高度、基础各部位结构内力、配筋和验算材料强度时，应按本规范第3.6.7条规定，采用各种工况时的承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，并采用相应的分项系数。

3 高炉基础的抗滑稳定性计算应符合本规范第3.6.6条的规定。

4 高炉基础的地基变形计算应按本规范第3.6.5条的规定，采用正常操作工况时正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。不考虑平台检修荷载、泥炮动荷载、吊车荷载和雪荷载。除风玫瑰图严重偏心的地区外，可不考虑风荷载。地基变形应符合本规范第4.1.4条的规定。

表4.3.3 高炉基础荷载组合表

注：1 表中“○”为应考虑，“—”为不考虑。

2 由永久荷载控制的组合，永久荷载的分项系数应取1.35。

3 高炉施工、安装或大修应根据实施方案按实际情况进行荷载组合。

4.3.4 高炉基础宜按弹性地基采用弹性理论分析或有限元分析确定其弹性应力分布，可根据应力图形的面积确定所需的配筋量和布置，并应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定验算混凝土的强度。必要时，尚可采用钢筋混凝土有限元方法进行分析。

4.3.5 当高炉基础筏板刚度较大，且具有工程经验时，高炉基础的计算可采用简化计算方法，假定基底反力为直线分布。

4.3.6 高炉框架基础短柱、泥炮基础短柱应单独按其荷载效应的最不利组合确定配筋和验算混凝土强度。当高炉基础的混凝土强度等级低于上述基础时，应对该处筏板进行局部承压承载力验算。高炉基础承受炉底水冷结构梁及出铁场、风口平台柱等集中荷载的部位应进行局部承压承载力验算。

4.3.7 当考虑高炉炉底对基础的温度作用效应时，应按正常操作工况和特殊工况时正常使用极限状态下荷载和温度作用效应的标准组合验算基础混凝土压应力、钢筋拉应力，并考虑长期作用影响验算基础裂缝宽度。混凝土的压应力、钢筋的拉应力应符合现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051对考虑荷载和温度作用下的钢筋混凝土结构混凝土、钢筋的抗力的相关规定。基础的最大裂缝宽度限值应符合本规范第3.6.8条的规定。

4.4.1 高炉基础圆台基座顶面与炉底冷却设备结构层的连接应符合工艺专业要求。冷却设备结构层及其二次灌浆材料、灌浆工艺和质量要求由工艺专业确定。设备结构层外环梁边缘至圆台基座边缘的距离不得小于200mm。

4.4.2 高炉框架柱与柱基短柱宜采用锚栓连接。锚栓的形式、直径和尺寸、材质及布置，柱基短柱顶面二次浇灌层的厚度及抗剪槽的设置应符合框架柱柱脚设计要求。锚栓中心线至柱基短柱边缘的距离不得小于4倍锚栓直径，且不得小于300mm，当为锚板螺栓时尚不得小于锚板边长；框架柱脚底板边缘至柱基短柱边缘的距离不得小于300mm；二次浇灌层的厚度不宜小于50mm。高炉框架柱基短柱底部边缘至高炉基础筏板边缘的距离不宜小于500mm，对于桩基，尚不宜小于桩径。

4.4.3 泥炮基础的构造应符合本规范第3章设备基础的相关规定。

4.4.4 高炉基础筏板的配筋应符合下列规定：

1 基础筏板的底面和顶面钢筋应按计算确定，且应满足本规范第3.3.18条最小配筋率的要求。当筏板顶面计算不需要钢筋时，应按构造配置双向钢筋网，其每个方向的构造配筋百分率均不宜小于0.1％。对需配置较多钢筋的部位可采用多层配置，但不宜超过4层；层间距可取100mm；单层配置时的钢筋间距和多层配置时最外层钢筋间距不得大于200mm，其余各层钢筋间距不得小于最外层钢筋间距，宜取其整数倍数；必要时单层配置和多层配置的最外层钢筋可采用并筋配置。

2 基础筏板的底面和顶面的单层配筋或多层配筋的最外层钢筋应双向通长配置。

3 基础筏板的侧面应按构造双向配筋。钢筋间距不得大于200mm。

4 基础筏板的顶面钢筋与侧面竖向钢筋、侧面竖向钢筋与底面钢筋、侧面水平钢筋于转角处应搭接连接，钢筋的搭接长度应按相搭接钢筋中的较小直径确定。

4.4.5 基础圆台基座的配筋应符合下列规定：

1 基础圆台基座的顶面应按构造配置双向钢筋网；当圆台基座不需要进行受热温度应力验算时，其侧面应按构造配置双向钢筋网。构造钢筋间距不得大于200mm，侧面环向钢筋在距顶面1.5m的范围内宜适当加密。圆台基座构造钢筋每米宽度内截面面积不宜小于基础筏板的顶面构造钢筋。

2 侧面竖筋应锚入基础筏板中并满足锚固长度；顶面钢筋应与侧面竖筋搭接，并满足搭接长度。

3 当按炉底温度作用计算确定侧面环向配筋时，应按温度应力的分布配置。当顶面以下局部范围所需环向配筋较多时，可采用多层配置，层间距可取100mm。

4.4.6 高炉框架柱基短柱的顶面、泥炮基础的顶面应按构造配置1层双向钢筋网，钢筋直径可取18mm～22mm，钢筋间距可取100mm～150mm；框架柱基短柱和泥炮基础的纵向和横向受力钢筋应按计算确定，并应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。

4.4.7 高炉基础的下列部位应配置局部加强钢筋：

1 圆台基座顶面在炉底冷却装置设备结构层外环梁下部，应按局部承压验算确定加强钢筋。当计算不需要配置局部加强钢筋时，宜按构造设置1层～2层直径不小于12mm、间距不大于100mm的环形钢筋网片，网片伸出外环梁边缘长度应满足锚固要求。

2 高炉框架柱基短柱的锚栓、泥炮基础的地脚螺栓采用锚板螺栓或套筒活螺栓时，应按本规范第3.3.18条的规定，在锚板或固定板以上设置构造钢筋网片。

3 高炉框架柱基短柱、泥炮基础的二次浇灌层的厚度大于100mm时，应在其中设置加强钢筋网片。钢筋网片的钢筋直径不宜小于12mm，钢筋间距不宜大于100mm。

4.4.8 高炉基础应在基础筏板的四角顶面或四角框架柱基短柱外侧距地面500mm处以及圆台基座顶面边缘与高炉中心线相交处设置沉降观测点。沉降观测点的构造和观测要求应符合本规范附录E的规定。

4.4.9 高炉基础应按现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496的有关规定施工。

4.4.10 高炉基础不得设置垂直施工缝；基础筏板不允许在厚度范围内设置水平施工缝；圆台基座、框架柱基短柱、泥炮基础与基础筏板间不宜设置施工缝，当确有困难时，可在距筏板顶面300mm～500mm处设置水平施工缝，但应采取有效措施，确保基础的整体性。

4.4.11 高炉框架柱基短柱上的锚栓、泥炮基础的设备地脚螺栓施工安装时，宜采用螺栓固定架。

4.4.12 高炉基础的基坑宜采用砂夹石或稳定的级配高炉矿渣回填。回填时应分层压实，压实系数不应小于0.94。

5.1.1 本章适用于与有效容积1000m3及以上高炉配套的内燃式和外燃式热风炉基础设计。

5.1.2 热风炉基础的地基设计要求同高炉基础，应符合本规范第4.1.2条的相应规定。

5.1.3 热风炉本体基础、热风炉框架基础以及与热风炉相连的热风、烟气、煤气和空气等管道支架基础当采用天然地基时，宜坐在同一岩土层上。宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。当采用桩基时，应采用伺一桩型；当为端承桩时，宜选择同一岩土层作为桩端持力层。

5.1.4 热风炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 热风炉本体基础平均沉降量计算值不应大于200mm，基础倾斜计算值不应大于0.001。

2 邻近热风炉本体基础的热风炉框架及管道支架的单独基础与热风炉本体基础的沉降差不宜大于两者距离的0.002倍。

5.1.1 本章适用于与有效容积1000m3及以上高炉配套的内燃式和外燃式热风炉基础设计。

5.1.2 热风炉基础的地基设计要求同高炉基础，应符合本规范第4.1.2条的相应规定。

5.1.3 热风炉本体基础、热风炉框架基础以及与热风炉相连的热风、烟气、煤气和空气等管道支架基础当采用天然地基时，宜坐在同一岩土层上。宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。当采用桩基时，应采用伺一桩型；当为端承桩时，宜选择同一岩土层作为桩端持力层。

5.1.4 热风炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 热风炉本体基础平均沉降量计算值不应大于200mm，基础倾斜计算值不应大于0.001。

2 邻近热风炉本体基础的热风炉框架及管道支架的单独基础与热风炉本体基础的沉降差不宜大于两者距离的0.002倍。

5.2.1 热风炉基础的布置和形式应满足工艺、设备及上部结构的布置及生产操作、设备安装、维修的要求。

5.2.2 热风炉本体基础除岩质地基外，应采用整体筏板式联合基础，属同一高炉的多座热风炉本体(当为外燃式时包括蓄热室和燃烧室)应坐在同一基础上。在热风炉本体基础范围内的框架柱、与热风炉连接的管道的支架应支承在热风炉本体基础上。

5.2.3 热风炉本体基础外围单独设置的框架柱基础及与热风炉连接的管道的支架基础与热风炉本体基础间宜设置连系梁。

5.2.4 岩质地基上的热风炉本体基础，必要时，每两座热风炉之间可设置一道变形缝，缝宽不得小于30mm；但在外燃式热风炉基础的蓄热室和燃烧室之间不得设置变形缝。

5.3.1 热风炉基础设计时应考虑表5.3.1所列的荷载和作用，并应符合下列规定：

1 永久荷载的分项系数应取1.35。

2 热风炉蓄热室内的积灰荷载由工艺专业按格孔堵塞率确定，并按永久荷载考虑。

3 内燃式热风炉炉底、外燃式热风炉蓄热室炉底对基础的温度作用应取炉底垫层与基础接触界面处的温度。

4 平台活荷载中的操作荷载和检修荷载不应同时考虑。当同一平台的检修总荷载小于操作总荷载时，检修工况的平台活荷载可取操作荷载。平台活荷载分项系数取1.4，组合值系数取0.7，操作荷载的准永久值系数取0.5。

5 平台、管道、设备上的积灰荷载标准值采用1.0kN／m2，分项系数取1.4，组合值系数取0.7，准永久值系数取0.5。平台铺板采用格栅板时，可按无积灰考虑。当高炉、出铁场、矿焦槽等灰源具有完善、有效的除尘设施且除尘设备可靠性得到充分保证时，可不考虑积灰荷载。

6 风荷载、雪荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定执行。当设备、管道在生产中其表面温度不可能低于0℃、无积雪可能时，不应考虑雪荷载。

表5.3.1 热风炉本体基础的荷载和作用

注：表中带“*”号者为间接作用。

5.3.2 热风炉基础设计时，应按下列不同工况进行规定类别的极限状态设计，并对所考虑的极限状态采用相应荷载效应的最不利组合：

1 施工、安装工况，应根据实际施工、安装方案验算。

2 正常操作(运行)工况。

3 检修工况：按检修任一座热风炉(其附属平台活荷载取检修荷载)，其余热风炉正常操作(运行)考虑，此时，热风炉框架平台活荷载取检修荷载，并应考虑吊车荷载。

4 大修工况：应考虑任意座任意位置的热风炉被拆除、其余热风炉正常操作(运行)的所有状况，并取其最不利组合。此时热风炉框架平台活荷载取检修荷载，并应考虑吊车荷载。

5.3.3 热风炉基础设计时所采用的荷载效应最不利组合与相应抗力的限值应符合下列规定：

1 按地基承载力确定热风炉本体基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，荷载效应应采用正常操作工况和大修工况时正常使用极限状态下的标准组合，并应满足本规范第3.6.4条的有关规定。对于天然地基或人工复合地基上的热风炉基础，其基底压力尚应符合下列规定：

1)正常操作(运行)工况时，基础边缘最小压力与最大压力的比值不应小于0.25。

2)大修工况时，基础底面不应出现零应力区。

2 在确定热风炉基础或承台截面高度，计算基础或承台各部位结构内力，确定配筋和验算材料强度时，应按本规范第3.6.7条的规定，采用本规范第5.3.2条规定的各种工况时承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。

3 热风炉基础的抗滑稳定性计算应符合本规范第3.6.6条的规定。

4 计算热风炉基础的地基变形，应按本规范第3.6.5条规定采用正常操作(运行)工况时，正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。平台活荷载取操作荷载并应乘以相应的准永久值系数；不考虑检修荷载、地坪活荷载、吊车荷载、雪荷载。除风玫瑰图严重偏心者外，可不考虑风荷载。地基变形应符合本规范第5.1.4条的规定。

5.3.4 热风炉本体基础的结构分析和计算方法同高炉基础，应符合本规范第4.3.4条和第4.3.5条的相关规定。

5.3.5 热风炉炉底对基础温度作用效应的验算同高炉基础，应符合本规范第4.3.7条的相关规定。

5.4.1 内燃式热风炉或外燃式热风炉蓄热室的炉底结构层及与基础顶面之间垫层的构造、尺寸、材质、施工及灌浆技术要求应由工艺专业确定。炉壳环形支座、热风炉框架和管道支架柱脚与基础的连接构造应分别符合炉壳、框架、支架的设计要求。地脚螺栓的布置和支墩的尺寸尚应符合本规范第3.5节地脚螺栓的相关规定。

5.4.2 热风炉本体基础筏板的配筋构造要求同高炉基础筏板，应符合本规范第4.4.4条的相关规定。

5.4.3 当热风炉本体基础顶面钢筋通长配置致炉底部位钢筋的混凝土保护层厚度大于100mm时，应在保护层中配置直径不宜小于12mm、间距不宜大于150mm的钢筋网片(图5.4.3)。

图5.4.3 热风炉基础顶面炉底部位的构造钢筋网片

1-基础顶面通长钢筋；2-构造钢筋网片

5.4.4 炉壳支座、框架和管道支架柱脚下的支墩应与基础整浇，并按计算配筋。当计算不需要配筋时，应配置适量构造钢筋。

5.4.5 热风炉本体基础应在四角及沿基础纵向边缘每两座热风炉之间的居中位置设置沉降观测点，与每座热风炉相对应的框架和管道支架单独基础亦应设置沉降观测点。沉降观测点的构造和观测要求应符合本规范附录E的规定。

5.4.6 热风炉本体基础施工应符合现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496的有关规定。

5.4.7 内燃式热风炉及外燃式热风炉蓄热室的地脚螺栓在基础施工中安装就位时，宜采用螺栓固定架。基础完工后，地脚螺栓应配合炉壳安装、炉底和垫层的灌浆、烘炉等施工安装工序，按工艺专业要求适时紧固或放松，待烘炉完成、紧固地脚螺栓后，方可安装地脚螺栓防雨罩(图5.4.7)。

图5.4.7 内燃式热风炉及外燃式热风炉蓄热室地脚螺栓防雨罩

1-炉壳；2-基础；3-防雨罩；4-地脚螺栓；5-炉壳支座

5.4.8 热风炉基础基坑回填要求同高炉基础，应符合本规范第4.4.12条的规定。

6.1.1 本章适用于公称容量120t及以上、倾动机构为全悬挂式转炉的高墩式基础设计。

6.1.2 转炉基础地基方案的确定应符合本规范第3.2.1条～第3.2.3条的规定，并应符合下列规定：

1 当采用天然地基时，宜选择中密～密实的碎石土或砂土、可塑～硬塑黏性土或岩石作为持力层。地基主要受力层范围内，当存在软弱下卧层时，应对其进行承载能力的验算并满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关要求。

2 当采用天然地基不满足要求时，应进行地基处理或采用桩基。

3 当采用人工处理复合地基时，应根据对地基承载力和变形控制的要求确定复合地基处理后的指标要求。

6.1.3 炉下钢水包车、渣罐车轨道基础宜采用与转炉基础相同的地基方案，宜采用相同的地基持力层或桩端持力层。

6.1.4 转炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 基础平均沉降量不应大于150mm。

2 除工艺、设备有特殊要求外，基础倾斜不宜大于0.0005。

3 当转炉基础与厂房柱基、平台柱基采用联合基础时，地基变形尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

6.1.1 本章适用于公称容量120t及以上、倾动机构为全悬挂式转炉的高墩式基础设计。

6.1.2 转炉基础地基方案的确定应符合本规范第3.2.1条～第3.2.3条的规定，并应符合下列规定：

1 当采用天然地基时，宜选择中密～密实的碎石土或砂土、可塑～硬塑黏性土或岩石作为持力层。地基主要受力层范围内，当存在软弱下卧层时，应对其进行承载能力的验算并满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关要求。

2 当采用天然地基不满足要求时，应进行地基处理或采用桩基。

3 当采用人工处理复合地基时，应根据对地基承载力和变形控制的要求确定复合地基处理后的指标要求。

6.1.3 炉下钢水包车、渣罐车轨道基础宜采用与转炉基础相同的地基方案，宜采用相同的地基持力层或桩端持力层。

6.1.4 转炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 基础平均沉降量不应大于150mm。

2 除工艺、设备有特殊要求外，基础倾斜不宜大于0.0005。

3 当转炉基础与厂房柱基、平台柱基采用联合基础时，地基变形尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

6.2.1 转炉基础宜采用钢筋混凝土高墩式结构，支承转炉耳轴的两个墩墙应坐落在整体底板上。

6.2.2 炉下钢水包车和渣罐车轨道基础在转炉基础底板范围内可置于转炉基础的底板上，也可与转炉基础底板整浇。轨道基础不宜留设永久变形缝，当在转炉基础底板边缘处留设永久变形缝时，两者的沉降差应符合轨道及钢水包车、渣罐车的运行要求。

6.2.3 当厂房柱基和平台柱基与转炉基础相距很近，难以脱开布置时，可采用联合基础，将厂房柱、平台柱与转炉耳轴墩墙支承在同一基础底板上。

6.2.4 当有多座转炉连续并列布置且场地受限难以各自形成单独基础时，可将多座转炉基础底板连成整体采用联合筏板式基础。

6.3.1 转炉基础设计时应考虑下列各类荷载和作用：

1 永久荷载，主要包括以下荷载：

1)基础自重及耳轴墩墙的保护设施自重。

2)炉体及附属设备自重。

3)转炉托圈温度变形产生的水平推力。

4)支承在转炉基础上的厂房柱、平台柱传来的永久荷载。

5)基础底板上的填土、地坪及地坪上的设施自重。

2 可变荷载，主要包括以下荷载：

1)炉中钢水和渣重。

2)正常冶炼设备动荷载：应取电动机启动、制动时的动荷载，应分别考虑转炉绕耳轴正向及反向转动两种情况。

3)钢水激振力：吹氧工作时的钢水扰动力，应考虑可沿耳轴标高处水平360°范围内任意方向作用。

4)顶渣荷载：清除炉口结渣时产生的动荷载，不得与炉中钢水荷载同时组合。

5)事故荷载：冻炉和塌炉时产生的动荷载。

6)支承在转炉基础上的厂房柱、平台柱传来的可变荷载。

7)钢包车、渣罐车荷载。钢包车、渣罐车内钢水和渣重与炉中钢水和渣重不同时参与组合。

3 地震作用，按本规范第6.3.7条的规定考虑。

6.3.2 转炉基础设计时，应按表6.3.2所列各种工况分别进行荷载效应的最不利组合。各种工况应考虑的荷载以及基本组合的荷载分项系数、可变荷载的准永久值系数及组合值系数应符合表6.3.2的规定。

6.3.3 转炉基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应符合下列规定：

1 按地基承载力确定转炉基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，采用表6.3.2所列各种工况时的最不利组合值进行设计，并应满足本规范第3.6.4条的有关规定。采用天然地基或人工复合地基时，尚应符合下列规定：

1)正常冶炼工况时，基础边缘最小压力与最大压力的比值不应小于0.25。

2)其他工况时，基础底面不应出现零应力区。

2 在确定转炉基础底板厚度、基础各部位截面尺寸，计算配筋和验算材料强度时，应按本规范第3.6.7条的规定，按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数，按表6.3.2所列各种工况中的最不利组合值进行设计。

3 转炉基础的地基变形计算应按本规范第3.6.5条的规定，采用正常冶炼工况时正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。不考虑厂房柱传来的风、雪荷载。地基变形计算值应符合本规范第6.1.4条的规定。

表6.3.2 转炉基础各种工况的荷载组合表

注：1 表中“○”为考虑，“—”为不考虑。

2 由永久荷载控制的组合，永久荷载的分项系数取1.35。

3 厂房柱、平台柱传来可变荷载的组合值系数、准永久值系数及基本组合的分项系数按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009取值。

6.3.4 转炉基础宜按弹性地基采用弹性理论分析或有限元分析确定其弹性应力分布，可根据应力图形的面积确定所需的配筋量和布置，并应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定验算混凝土的强度。

6.3.5 当转炉基础底板刚度较大且具有实际工程经验时，可采用下列简化计算方法：

1 基底压力按直线分布。

2 转炉基础底板按倒置板计算。

3 转炉耳轴墩墙按偏心受压构件计算。

6.3.6 当多座连续并列布置的转炉采用联合筏板式基础时，基础筏板宜按弹性地基板计算。当同一筏板上的多座转炉分期建设时，应考虑预留空置部分的不利影响。

6.3.7 在抗震设防区的转炉基础应进行地震作用下的地基抗震承载力验算和基础截面抗震验算。抗震验算时，除应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的相关规定外，尚应符合下列规定：

1 应考虑下列地震作用：

1)炉体及附属设备自重和炉中钢水及渣重由于地震产生的水平地震作用。

2)转炉耳轴墩墙的地面以上部分及其隔热保护设施的自重由于地震产生的水平地震作用。

3)支承在转炉基础上的厂房柱及平台柱传来的地震作用。

2 转炉基础可采用底部剪力法在两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算。

3 转炉基础抗震验算时，应分别按正常冶炼和吹氧两种工况进行荷载效应的地震组合，并采取最不利组合值。

4 采用天然地基的转炉基础，在地基抗震承载力验算时的荷载效应应采用地震作用效应和其他荷载效应的标准组合。

5 转炉基础截面抗震验算时，荷载效应应采用地震作用效应和其他荷载效应的基本组合。荷载分项系数和组合值系数取值应符合下列规定：

1)永久荷载以及炉中钢水和渣重荷载分项系数应采用1.2，但当荷载效应对结构构件承载能力有利时，应采用1.0。

2)水平地震作用的分项系数应采用1.3。

3)除炉中钢水和渣重外的可变荷载，分项系数应采用1.4，组合值系数应采用0.6。

6.4.1 转炉基础的外形尺寸应满足工艺操作和设备布置要求，其截面与配筋应符合下列规定：

1 转炉基础底板的截面与配筋应按计算确定，并应满足本规范第3.3.18条规定的最小配筋率的要求。钢筋直径不宜小于20mm，间距不宜大于200mm；底板厚度不宜小于1000mm。

2 转炉耳轴墩墙的截面与配筋应按计算确定，并应满足本规范第3.3.18条规定的最小配筋率的要求。竖向钢筋直径不宜小于25mm，间距不宜大于200mm；横向构造钢筋直径宜取16mm～20mm，间距不大于200mm。当有实践经验时，墩墙的最小配筋率可适当降低。

6.4.2 应在每个转炉耳轴墩墙便于观测的位置设置永久沉降观测点。沉降观测点的构造和观测要求应符合本规范附录E的规定。

6.4.3 转炉基础及附属设施的下列部位应设置隔热保护措施：

1 转炉耳轴墩墙靠转炉侧及前、后侧表面。

2 转炉炉下钢水包车及渣罐车轨道基础和两轨道基础间的地坪。

6.4.4 在转炉炉体下方的钢水包车及渣罐车两轨道基础间应设置钢包事故坑，坑内应设置有效的排水设施，严禁坑内积水。

6.4.5 转炉基础和地坪的隔热保护措施可采用下列材料和构造(图6.4.5-1和图6.4.5-2)：

图6.4.5-1 转炉耳轴墩墙隔热保护示例图

1-墩墙；2-隔热保护层；3-铸铁板；4-钢结构骨架

1 转炉耳轴墩墙的隔热保护可采用铸铁挂板固定在钢结构骨架上，当采用螺栓固定铸铁挂板时，螺栓头不得高出板面。

2 转炉炉下钢水包车及渣罐车轨道基础顶面的隔热保护宜铺设耐火砖，轨道基础内侧面的隔热保护可采用铸铁板。

3 转炉炉下钢水包车及渣罐车两轨道基础间的地坪及钢包事故坑坑底可在耐热混凝土基层上铺设花岗岩或铸铁板或耐火砖隔热保护面层。当采用铸铁板或耐火砖时，在面层与基层间应铺设砂垫层，且要求板面平整，尽量减少缝隙；花岗岩面层和基层间可设座浆层或砂垫层。

图6.4.5-2 钢水包车及渣罐车轨道基础保护示例图

1-转炉基础底板，2-转炉基础底板外轨道基础；3-钢包事故坑；

4-耐热混凝土；5-水泥砂浆座浆(或砂垫层)；6-花岗岩(或耐火砖或铸铁板)；

7-轨道；8-耐火砖；9-铸铁板；10-螺栓；11-预埋件；12-预留排水管

7.1.1 本章适用于公称容量70t及以上的高架式电炉的基础设计。

7.1.2 地基方案的确定应符合本规范第3.2.1条～第3.2.3条的规定，并优先考虑采用天然地基；当采用天然地基不满足要求时，应采用复合地基或桩基。

7.1.3 炉下钢水包车、渣罐车轨道基础宜采用与电炉基础相同的地基方案，并采用相同的地基持力层或桩端持力层。

7.1.4 电炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 基础平均沉降量不应大于150mm。

2 除工艺、设备有特殊要求外，基础倾斜不宜大于0.0005。

3 当电炉基础与厂房柱基、平台柱基采用联合基础时，地基变形尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

7.1.1 本章适用于公称容量70t及以上的高架式电炉的基础设计。

7.1.2 地基方案的确定应符合本规范第3.2.1条～第3.2.3条的规定，并优先考虑采用天然地基；当采用天然地基不满足要求时，应采用复合地基或桩基。

7.1.3 炉下钢水包车、渣罐车轨道基础宜采用与电炉基础相同的地基方案，并采用相同的地基持力层或桩端持力层。

7.1.4 电炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 基础平均沉降量不应大于150mm。

2 除工艺、设备有特殊要求外，基础倾斜不宜大于0.0005。

3 当电炉基础与厂房柱基、平台柱基采用联合基础时，地基变形尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。

7.2.1 电炉基础宜采用钢筋混凝土高墩式结构。电炉倾动轨道、倾动缸、锁定装置及锁定装置液压缸、旋转台侧倾动装置等基墩宜坐落在同一刚性底板上。电炉基础与厂房柱基础和操作平台柱基础宜脱开布置。当场地受到限制，电炉基础与厂房柱基础和操作平台柱基础难以脱开布置时，可采用联合基础。

7.2.2 钢水包车、渣罐车轨道基础可置于电炉基础的底板上或与基础底板整浇。轨道基础在电炉基础底板边缘向外延伸处不宜设置永久变形缝。

7.2.3 当有多座电炉连续并排布置且场地受限时，可将多座电炉基础的底板连成整体，采用筏板式联合基础。

7.3.1 电炉基础设计时应考虑下列各类荷载和作用：

1 永久荷载，主要包括以下荷载：

1)基础自重及保护设施自重。

2)电炉倾动轨道、倾动缸、锁定装置及锁定装置液压缸等附属设备自重。

3)基础底板上的填土、地坪及地坪上的设施自重。

4)支承在电炉基础上的厂房柱及平台柱传来的永久荷载。

2 可变荷载，主要包括以下荷载：

1)冶炼过程中炉体分别处于正常冶炼、出渣、出钢三种工位时的炉体和钢水、钢渣重。

2)炉体各种工位时附属设备相应的动荷载。

3)钢包车、渣罐车荷载。

4)支承在电炉基础上的厂房柱及平台柱传来的可变荷载。

3 地震作用，按本规范第7.3.7条的规定考虑。

7.3.2 电炉基础设计时，应按炉体正常冶炼、出渣、出钢三种工位分别进行荷载效应组合，并采用最不利组合值。每种工位应考虑炉体和炉中钢水及渣重、炉体及其附属设备相应的动荷载以及可能同时发生的不利可变荷载。

7.3.3 电炉基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应符合下列规定：

1 按地基承载力确定电炉基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，基础或承台底面上的荷载效应应按炉体各种工位时正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，采用最不利组合值进行设计，并应满足本规范第3.6.4条的有关规定。采用天然地基或人工复合地基时，尚应符合下列规定：

1)正常操作冶炼工位时，基础底面边缘最小压力与最大压力的比值不应小于0.25。

2)其他工位时，基础底面不应出现零应力区。

2 在确定电炉基础底板厚度、基础各部位截面尺寸，计算配筋和验算材料强度时，应按本规范第3.6.7条的规定，按炉体各种工位时承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用最不利组合值，并应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010相应抗力的规定。永久荷载的分项系数应取1.2；对于由永久荷载控制的组合，永久荷载的分项系数应取1.35；可变荷载的分项系数应取1.4；设备动荷载的组合值系数应取1.0。

3 电炉基础地基变形计算应按炉体正常冶炼工位时，正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。不考虑厂房柱传来的风、雪荷载。炉体自重、炉中钢水及渣重以及设备动荷载的准永久值系数应取1.0。地基变形计算值应符合本规范第7.1.4条的规定。

7.3.4 电炉基础宜按弹性地基采用弹性理论分析或有限元分析确定其弹性应力分布，可根据应力图形的面积确定所需的配筋量和钢筋布置，并应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定验算混凝土的强度。

7.3.5 当电炉基础底板刚度较大且具有实际工程经验时，可采用下列简化计算方法：

1 基底压力按直线分布。

2 电炉倾动轨道基础墩墙按偏心受压构件计算。

3 电炉基础底板按倒置板计算。

7.3.6 当多座连续并列布置的电炉采用筏板式联合基础时，基础筏板宜按弹性地基板计算。当同一筏板上的多座电炉分期建设时，应考虑预留空置部分的不利影响。

7.3.7 在抗震设防区的电炉基础应进行地震作用下的地基抗震承载力验算和基础截面抗震验算。抗震验算时，除应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定外，尚应符合下列规定：

1 应考虑下列地震作用：

1)炉体及附属设备自重和炉中钢水及渣重由于地震产生的水平地震作用。

2)电炉倾动轨道基础墩墙的地面以上部分及其隔热保护设施的自重由于地震产生的水平地震作用。

3)支承在电炉基础上的厂房柱和平台柱传来的地震作用。

2 电炉基础可采用底部剪力法在两个主轴方向分别计算水平地震作用，并进行抗震验算。

3 电炉基础抗震验算时，应按正常冶炼工位进行荷载效应的地震组合。除永久荷载以及炉体自重、炉中钢水及渣重的荷载效应和地震作用效应组合不乘以组合值系数外，其余可变荷载效应和地震作用组合应乘以组合值系数0.8。

7.4.1 电炉基础的外形尺寸应满足工艺操作和设备布置要求，其截面与配筋应符合下列规定：

1 底板厚度不宜小于1000mm；底板截面和配筋应按计算确定，并应满足本规范第3.3.18条规定的最小配筋率要求。钢筋直径不宜小于20mm，间距不宜大于200mm。

2 电炉倾动轨道基础墩墙的截面与配筋应按计算确定，并应满足本规范第3.3.18条规定的最小配筋率要求。竖向钢筋直径不宜小于20mm，间距不宜大于200mm；横向构造钢筋直径宜取16mm～20mm，间距不大于200mm。

7.4.2 应在每个电炉倾动轨道基础墩墙便于观测的位置设置永久沉降观测点。沉降观测点的构造和观测要求应符合本规范附录E的规定。

7.4.3 电炉基础及附属设施的下列部位应设置隔热保护措施：

1 电炉倾动轨道基础墩墙靠电炉侧及前、后侧表面。

2 电炉炉下钢包车、渣罐车轨道基础及其通过地段的地坪。

3 热泼渣区基础及地坪。

4 挡渣墙表面。

7.4.4 电炉基础及附属设施的隔热保护措施可采用下列材料和构造：

1 电炉倾动轨道基础墩墙表面的隔热保护可采用栓挂铸铁板[图7.4.4-1(a)]或贴砌耐火砖[图7.4.4-1(b)]。

2 电炉炉下钢包车、渣罐车轨道基础及其通过地段的地坪可采用耐火砖铺砌的隔热保护层，在地坪的耐火砖上面应铺设不小于100mm厚的粗砂层(图7.4.4-2)。

3 热泼渣区基础及地坪的隔热保护可采用表面铺设铸铁板，其下铺设不小于500mm厚的夯实干渣层[图7.4.4-3(a)]或卵石层[图7.4.4-3(b)]。

4 挡渣墙的隔热保护可采用耐火砖砌筑底层，表面栓挂铸铁板的构造做法。铸铁板的锚栓宜采用埋头活螺栓[图7.4.4-4(a)]；当墙体较厚时，也可采用埋头死螺栓[图7.4.4-4(b)]。

图7.4.4-1 电炉倾动轨道基础隔热保护示例图

1-墩墙；2-隔热保护层；3-铸铁板；4-水玻璃耐热砂浆抹平；5-耐火砖

图7.4.4-2 钢包车、渣罐车轨道基础隔热保护示例图

1-耐火砖；2-粗砂；3-钢轨

图7.4.4-3 热泼渣区基础及地坪保护示例图

1-铸铁板，2-干渣夯实；3-基础；4-混凝土墩；5-卵石层(粒径50mm～100mm，顶部为大块，底部粒径为50mm)

图7.4.4-4 挡渣墙保护示例图

1-挡渣墙；2-铸铁板；3-耐火砖；4-耐热砂浆(安装后抹平)；5-活螺栓；6-死螺栓

8.1.1 本章适用于板坯连铸、方坯连铸、圆坯连铸等连铸线设备基础设计。

8.1.2 连铸机基础地基方案的确定应综合考虑本规范第3.2.1条规定的各项因素，必须满足地基承载力、变形和稳定性要求。

8.1.3 连铸机基础应视不同的地质条件和荷载情况，按下列规定选择持力层：

1 连铸机基础采用天然地基时，宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。

2 在能满足地基承载力和变形要求的情况下，可采用经地基处理后的土层作为基础持力层。

3 同一基础宜采用同一岩土层作为基础持力层。当采用桩基础时，宜采用同一桩型，并应选择同一岩土层作为桩端持力层。当同一基础下土层变化较大，无法采用同一持力层时，在满足承载力的前提下，可选用岩土参数相近的土层作为持力层，且应保证基础的沉降及差异沉降满足生产工艺和设备正常运转要求。

8.1.4 当连铸线较长，后区基础荷载较小，采用天然地基能满足承载力要求，且经计算基础地基变形满足设计要求时，可在主机区采用桩基，后区辊道采用天然地基。为保证主机区与后区基础沉降变形曲线的平缓和连续性，可在后区辊道基础与主机区基础相连接的适当范围设置沉降过渡段。

8.1.5 连铸机设备基础的地基变形除工艺、设备有特殊要求外，应符合下列规定：

1 基础的平均沉降量计算值不应大于150mm。

2 基础在垂直连铸线方向的倾斜计算值不宜大于0.0005。

3 基础沿连铸线方向的局部倾斜计算值不宜大于0.0005。

8.1.1 本章适用于板坯连铸、方坯连铸、圆坯连铸等连铸线设备基础设计。

8.1.2 连铸机基础地基方案的确定应综合考虑本规范第3.2.1条规定的各项因素，必须满足地基承载力、变形和稳定性要求。

8.1.3 连铸机基础应视不同的地质条件和荷载情况，按下列规定选择持力层：

1 连铸机基础采用天然地基时，宜选择中密～密实的碎石土和砂土、硬塑黏性土或岩石作为持力层。

2 在能满足地基承载力和变形要求的情况下，可采用经地基处理后的土层作为基础持力层。

3 同一基础宜采用同一岩土层作为基础持力层。当采用桩基础时，宜采用同一桩型，并应选择同一岩土层作为桩端持力层。当同一基础下土层变化较大，无法采用同一持力层时，在满足承载力的前提下，可选用岩土参数相近的土层作为持力层，且应保证基础的沉降及差异沉降满足生产工艺和设备正常运转要求。

8.1.4 当连铸线较长，后区基础荷载较小，采用天然地基能满足承载力要求，且经计算基础地基变形满足设计要求时，可在主机区采用桩基，后区辊道采用天然地基。为保证主机区与后区基础沉降变形曲线的平缓和连续性，可在后区辊道基础与主机区基础相连接的适当范围设置沉降过渡段。

8.1.5 连铸机设备基础的地基变形除工艺、设备有特殊要求外，应符合下列规定：

1 基础的平均沉降量计算值不应大于150mm。

2 基础在垂直连铸线方向的倾斜计算值不宜大于0.0005。

3 基础沿连铸线方向的局部倾斜计算值不宜大于0.0005。

8.2.1 连铸机基础的布置和选型应遵照本规范第3.3.1条规定的原则。连铸基础的主机区即大包回转台、事故平台、扇形段二冷密闭室等基础的高耸部分在垂直铸流方向应尽可能对称布置。

8.2.2 连铸主机区的基础布置和形式应符合下列规定：

1 连铸机主机区基础宜采用筏板式联合整体基础，大包回转台、事故平台、扇形段二冷密闭室宜设在同一个整体筏板基础上。

2 大包回转台应采用钢筋混凝土墙体或墩墙支承，大包回转台的支承墙体和墩墙在满足工艺、设备要求的基础上，应尽可能保证墙体的完整性。

3 事故平台宜采用钢筋混凝土墙体支承。当荷载较小时，也可采用钢筋混凝土框架支承。

4 扇形段二冷密闭室侧墙当采用钢筋混凝土墙体时，可兼作抽出导轨、连铸平台的支承结构。当抽出导轨支架及连铸平台采用钢结构时，应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定进行设计，且应保证支承体系有足够的刚度。

8.2.3 连铸机后区线上基础包括辊道及冲渣沟基础，切割机、去毛刺机、堆垛机、推钢机、在线修磨、横移台车等设备基础，宜连成整体，采用筏板式联合基础。

8.3.1 连铸机基础设计时，应考虑表8.3.1所列的各类荷载和作用。

表8.3.1 连铸线设备基础荷载

8.3.2 连铸机基础设计时，应区分下列各种工况，分别按设计规定的极限状态进行相应的荷载效应组合，并采用最不利组合值：

1 施工、安装和大修工况。

2 生产(运行)中的正常操作工况(正常工况)。

3 生产(运行)中的检修工况(正常工况)。

4 生产(运行)中的特殊工况。

5 地震作用。

6 连铸机基础在不同工况时的不同极限状态下荷载效应的不同组合应考虑的荷载以及可变荷载的组合值系数、准永久值系数、基本组合的荷载分项系数的取值应符合表8.3.2的规定。

表8.3.2 连铸基础各种工况的荷载组合表

注：1 表中“○”为应考虑，“—”为不考虑，“△”为与其他可变荷载具有同时发生的可能性时，应考虑，当不具有同时发生的可能性时，不考虑。

2 由永久荷载控制的组合，永久荷载的分项系数应取1.35。

3 施工、安装或大修应根据实施方案按实际情况进行荷载组合。

4 平台及地坪活荷载当大于4kN／m2时，分项系数应取1.3(括号中的值)。

8.3.3 特殊工况的荷载组合，应根据事故发生的各种可能情况，按最不利情况考虑，在采用尖峰荷载的特殊工况组合中，当尖峰荷载已包含设备静载、正常运转动荷载、事故荷载时，不得重复计算这些荷载的效应。

8.3.4 按地基承载力确定连铸机基础的底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，应分别按正常工况和特殊工况，采用正常使用极限状态下的标准组合，并满足本规范第3.6.4条的有关规定。当连铸机主机区基础采用天然地基或人工复合地基时，基础底面边缘的最小压力值与最大压力值的比值，尚应符合下列规定：

1 正常工况时不应小于0.25。

2 特殊工况时不应小于0.10。

8.3.5 在确定连铸机基础或桩承台高度、基础各部位结构内力和配筋及验算材料强度时，应按本规范第3.6.7条的规定，采用各种工况时的承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，并采用相应的分项系数。

8.3.6 连铸机基础的地基变形计算应符合下列规定：

1 计算连铸机基础的地基变形应按本规范第3.6.5条的规定，采用正常操作工况时正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合。

2 地基变形计算时，应考虑相邻基础和荷载的影响。

3 主机区基础的地基变形计算宜考虑基础刚度的影响。

4 地基变形计算应计算基础的沉降、倾斜或局部倾斜。地基变形计算值应满足本规范第8.1.5条的规定。

5 下列情况可不进行基础变形计算：

1)当具有该地区同类工程成熟经验可供借鉴时。

2)当地基持力层为中风化或微风化基岩时。

8.3.7 对承受较大水平荷载的推钢机、缓冲器等基础应进行基础抗倾覆和抗滑移稳定性验算。对基底处于地下水位以下的坑式或箱体基础尚应进行基础抗浮验算，并应符合本规范第3.3.6条的规定。

8.3.8 在抗震设防区，对大包回转台和扇形段密闭室墙体等高耸构筑物，应按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191规定的乙类构筑物进行抗震计算，并采取相应的抗震措施。对于联合基础，计算时应考虑连铸平台等相关部分传来的地震荷载。

8.3.9 连铸主机区基础的计算方法和计算模型的选择应符合下列规定：

1 大包回转台及其支承墙体宜采用弹性理论分析或有限元及其他数值分析方法进行计算。事故平台、扇形段二冷密闭室墙体及主机区基础筏板式底板宜采用弹性理论分析或有限元分析确定其弹性应力分布。

2 当具有工程经验时，连铸机主机区基础底板、事故平台、扇形段二冷密闭室墙体等可采用下列简化计算方法：

1)事故平台当采用钢筋混凝土梁板结构时可按梁板进行计算。当采用墙体支承厚板时，可根据具体情况采用截条法按刚架计算，或按单向或双向板、无梁楼盖等方法进行简化计算。

2)扇形段二冷密闭室墙体的水平承载力可按悬臂结构计算，当墙体与连铸平台梁板间有可靠连接时，可按框架-剪力墙结构的剪力墙计算。

3)主机区基础底板宜按弹性地基上的筏板模型进行计算，当为桩基时，可假定基桩为弹性支点。

8.4.1 基础变形缝的设置应符合本规范第3.3.12条的规定，并应符合下列规定：

1 连铸线设备基础的永久变形缝的设置应满足设备机组正常运转和正常使用要求，并应综合考虑基础布置、结构形式、刚度变化、地基方案及地下水条件确定。

2 对与连铸平台相连的连铸机基础，当平台和连铸机基础总宽度大于55m时，应在平台适当位置设置伸缩缝，伸缩缝最大间距应满足本规范表3.3.12的要求。

3 与连铸线基础、地下室外壁等相接的电缆隧道、管廊、冲渣沟、地沟等，宜在距基础或地下室外壁表面不小于300mm处设置变形缝，并应考虑电缆隧道、管廊、冲渣沟、地沟等与主体基础或地下室间差异沉降的不利影响，采取相应的防止措施。

4 当连铸基础地下部分不设伸缩缝时应按本规范第3.3.12条的规定采取相应措施。

8.4.2 基础局部构造尺寸除应符合本规范第3.3.8条的规定外，尚应符合下列规定：

1 基础底板、墙，高架基础平台梁、板等的几何尺寸除应满足强度和刚度的要求外，尚应满足预埋件锚筋、地脚螺栓锚固长度的要求。若不能满足上述锚固长度要求时，可采用整体或局部加厚处理。

2 连铸机基础、地下液压站、电气室、水阀站等的楼梯和通道的设置和尺寸应符合现行国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》GB 50414的相关规定。

3 大包回转台的支承墙体厚度不宜小于800mm，事故平台的支承墙体厚度不宜小于300mm，双流板坯连铸机扇形段铸流外侧墙厚不宜小于600mm，中间墙厚不宜小于400mm。

4 主机区墙体在满足工艺、设备专业要求的前提下，应尽量保证墙体的完整性，工艺开洞宜采用开多个小洞口代替开大洞口，在墙体转角、交叉和边缘位置不宜设置洞口。

5 在墙体边缘、转角、刚度突变以及洞口边长或直径大于600mm的工艺开洞等处宜设置暗柱、暗梁等边缘构件。当墙厚小于500mm时，边缘构件的截面高度不宜小于500mm；当墙厚为500mm～1000mm时，边缘构件的截面高度不宜小于墙厚；当墙厚大于1000mm时，边缘构件的截面高度不宜小于1000mm。

6 连铸主机区基础底板厚度不宜小于1000mm，后区基础底板厚度不宜小于600mm。

7 连铸主机区基础底板下有管廊、电缆隧道等穿过时，应避开大包回转台支承墙体；对其他承重墙体，宜尽量避开，当必须穿越时，应尽可能垂直穿越。管廊、隧道的壁厚不宜小于600mm。

8.4.3 连铸机基础结构构件的配筋应根据计算确定，除应符合本规范第3.3.18条的规定外，尚应符合下列规定：

1 主机区基础底板钢筋直径不宜小于20mm，后区和线外基础底板钢筋直径不宜小于16mm，底板钢筋间距不宜大于200mm。

2 主机区墙体钢筋直径不宜小于20mm，非抗震设防区墙体配筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定，抗震设防区墙体及其边缘构件应符合《构筑物抗震设计规范》GB 50191的规定。

3 大包回转台及其支承墩墙的截面配筋应满足本规范第3.3.18条规定的最小配筋率要求，且应符合下列构造规定：

1)墩墙的竖向钢筋直径不宜小于20mm，间距不宜大于200mm；横向构造钢筋直径宜取16mm～20mm，间距不大于200mm，墩墙应设水平拉结筋，直径宜取8mm～14mm，间距不宜大于600mm。

2)回转台钢筋直径不宜小于22mm，间距不宜大于150mm。

8.4.4 连铸机基础沉降观测点的设置和观测要求应符合本规范附录E的规定。

9.1.1 本章适用于钢铁企业下列加热炉及热处理炉基础的设计：

1 加热炉：推钢式加热炉、步进式加热炉、环形加热炉。

2 热处理炉：台车式炉、罩式炉、辊底式炉。

9.1.2 加热炉、热处理炉基础应按本规范第3.2.2条的规定优先采用天然地基方案。

9.1.3 同一加热炉、热处理炉基础或多座炉连排式布置的联合基础宜坐落在同一土层或性状相近的土层上；当采用桩基时宜选用同一层岩土层作为桩端持力层。

9.1.4 除工艺、设备有特殊要求外，加热炉及热处理炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 加热炉及热处理炉基础的平均沉降量计算值不应大于100mm，基础倾斜计算值不宜大于0.0005。

2 当加热炉或热处理炉基础与厂房柱基采用联合整体基础时，此联合基础的沉降及与相邻柱基的沉降差尚应满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的相关要求。

9.1.1 本章适用于钢铁企业下列加热炉及热处理炉基础的设计：

1 加热炉：推钢式加热炉、步进式加热炉、环形加热炉。

2 热处理炉：台车式炉、罩式炉、辊底式炉。

9.1.2 加热炉、热处理炉基础应按本规范第3.2.2条的规定优先采用天然地基方案。

9.1.3 同一加热炉、热处理炉基础或多座炉连排式布置的联合基础宜坐落在同一土层或性状相近的土层上；当采用桩基时宜选用同一层岩土层作为桩端持力层。

9.1.4 除工艺、设备有特殊要求外，加热炉及热处理炉基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 加热炉及热处理炉基础的平均沉降量计算值不应大于100mm，基础倾斜计算值不宜大于0.0005。

2 当加热炉或热处理炉基础与厂房柱基采用联合整体基础时，此联合基础的沉降及与相邻柱基的沉降差尚应满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的相关要求。

9.2.1 加热炉、热处理炉基础结构的平面和竖向布置及其净空尺寸应满足生产操作、设备安装和维护的要求。

9.2.2 加热炉及热处理炉宜采用筏板式基础或由筏板式底板和挡土侧壁组成的地坑式基础。各类加热炉和热处理炉的基础形式可分别按下列规定采用：

1 推钢式加热炉基础、步进式加热炉基础宜采用坑式整体基础。

2 环形加热炉基础结构形式可分为坑式及高架式。坑式大型环形加热炉基础宜采用环形筏板；当基础直径较小时，可采用圆形筏板。环形加热炉基础伸缩缝的留设应与设备相协调。对于高架式基础，当其上部的顶板、立柱留设伸缩缝时，下部的环形筏板或环形地梁可不设伸缩缝。

3 台车式炉基础宜采用筏板式、地基梁式或底板加侧壁式等形式。

4 罩式炉基础可采用坑式或筏板式。

5 辊底式炉基础可采用坑道式基础。

9.2.3 连续生产线上多座连排式加热炉基础宜采用联合整体基础，宜与毗连的加热炉地下液压站等地下结构以及厂房柱基连成整体。

9.3.1 加热炉和热处理炉基础计算时，应按炉类别分别考虑下列荷载和作用：

1 加热炉基础应考虑以下荷载：

1)永久荷载，应包括炉体设备自重(包括炉膛自重、炉体工艺钢结构及附属设备自重等)、炉体框架传来的水平荷载及弯矩、基础结构自重、土压力，以及当与厂房柱基础或其他基础形成联合基础时，由厂房柱或其他结构传来的永久荷载等。

2)可变荷载，应包括炉料荷载，设备运行荷载，各层操作平台传来的操作、检修荷载，地坪堆载，地下水压力，以及当与厂房柱基础或其他基础形成联合基础时，由厂房柱或其他结构传来的风荷载、雪荷载、吊车荷载、活荷载等可变荷载。

2 台车式炉基础应考虑以下荷载：

1)永久荷载，应包括炉体(加热室)、行走机构等设备自重，基础自重，土压力等。

2)可变荷载，应包括移动台车及料重、设备运行荷载、安装检修荷载、操作荷载、地下水压力等。

3 罩式炉基础应考虑以下荷载：

1)永久荷载，应包括基础自重、土压力等。

2)可变荷载，应包括设备运行荷载(包括炉料、外罩、内罩等 荷载)、安装检修荷载、操作荷载、地下水压力等。

4 辊底式炉基础应考虑以下荷载：

1)永久荷载，应包括炉体设备自重、基础自重、土压力等。

2)可变荷载，应包括炉料荷载、设备运行荷载、安装检修荷载、操作荷载、地下水压力等。

9.3.2 加热炉和热处理炉基础应按本规范第3.6.3条规定的各种工况分别进行规定类别的极限状态设计，对所考虑的极限状态进行相应的荷载效应组合，并采用最不利组合值。其中的大修工况应按工程采用的大修方案考虑。当连续并列布置多台加热炉、采用联合整体基础并分期建设时，应考虑预留加热炉空置时的不利工况。

9.3.3 加热炉和热处理炉基础应根据不同设计要求，分别按本规范第3.6.4条、第3.6.7条和第3.6.8条的规定进行荷载效应组合，并满足相应的抗力或规定的限值。对于步进式加热炉的炉料荷载，应按步进梁受荷和固定梁受荷两种工位分别组合。

9.3.4 加热炉基础和热处理炉基础应按本规范第3.6.5条的规定进行地基变形计算，地基变形的计算值应满足本规范第9.1.4条的规定。当具有该地区同类工程成熟经验可供借鉴时，可不进行地基变形计算。

9.3.5 当加热炉或热处理炉基础承受地下水浮力时，应按本规范第3.6.6条的规定进行抗浮稳定性验算。当基础抗浮稳定性不满足规定时，可采取下列措施：

1 增大基础截面尺寸。

2 增大基础底板尺寸，即设置外伸底板，利用外伸板上的土重增加抗浮力。

3 基底设置抗浮锚索(杆)、锚桩。

4 当有自流条件时，可考虑设置外渗排水措施，以降低地下水位。

9.3.6 加热炉或热处理炉基础中的构件，如炉墙基础、炉体钢结构立柱基础、炉底机械基础、炉间平台柱基础等均应按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010进行承载能力极限状态及必要的正常使用极限状态设计。

9.3.7 坑式环形加热炉基础的底板宜按搁置在弹性地基上的环形板或圆形板计算。高架式环行加热炉基础顶板和支柱可按环向和径向框架计算，基础底板可按弹性地基上的环形板或梁计算。采用简化计算时，地基压力可按直线分布考虑。

9.3.8 筏板式基础宜按搁置在弹性地基上的筏板计算。

9.3.9 坑式加热炉基础计算时应按下列规定执行：

1 基础底板计算时应考虑侧壁传来的垂直荷载及弯矩、底板上的设备和操作荷载、支承上部设备和结构的立柱集中荷载及地下水压力(当基础位于地下水位以下时)，宜按自由搁置在弹性地基上的板进行结构分析，并进行底板抗弯、抗剪、冲切、局部受压等承载力验算。

2 侧壁计算时应考虑土压力、地下水压力(基础位于地下水位以下部分)和地面超载产生的侧压力及侧壁顶部荷载，宜按下部嵌固的混凝土悬臂板计算。

9.3.10 当多座加热炉或加热炉与地下液压站、电气室地下室等采用联合整体基础时，可按下列原则计算：

1 根据工艺布置情况，将基础竖壁视为顶端无支承、下端与底板固接的悬臂板；当竖壁顶端设置抗侧力水平梁或与箱体顶板相接时，可按顶端铰接、下端与底板固接的板计算。

2 基础底板可按自由搁置在弹性地基上的板计算。

3 加热炉的箱体式基础部分，其顶板应充分考虑开孔和荷载分布的变化，其内力计算应按实际结构体系和布置，采用荷载效应的最不利组合，确有经验时也可按连续单向板或双向板、无梁楼盖、连续梁等进行简化计算。

9.3.11 对于承受较大水平往复荷载作用的步进梁平移缸及类似设备基础，应具有足够的刚度和承载能力。确定其配筋和验算混凝土强度时，应考虑疲劳影响。

9.3.12 当加热炉和热处理炉基础考虑温度作用时，应按荷载效应和温度作用效应的标准组合验算基础混凝土的压应力、钢筋的拉应力，并应符合现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051对钢筋混凝土在荷载和温度作用下混凝土、钢筋抗力的相关规定。

9.4.1 同一座加热炉、热处理炉基础或同一联合整体加热炉基础不宜设置伸缩缝或沉降缝。当前、后辊道基础与加热炉基础间设置伸缩缝或沉降缝时，其差异沉降不得影响加热件进、出炉正常运行。

9.4.2 当加热炉、热处理炉基础长度超过本规范表3.3.12的规定而未设伸缩缝时，应采取适当加强配筋、加密钢筋间距、设置后浇带等措施或采用跳仓法施工，施工期间尚应采取温度收缩裂缝控制措施，防止基础产生有害裂缝。

9.4.3 与加热炉、热处理炉基础相接的电缆隧道、管廊、电缆沟、管沟等宜在距炉基础不小于300mm处设置伸缩缝或后浇带。设置伸缩缝时，应考虑差异沉降的影响，并采取相应防止措施。

9.4.4 当加热炉、热处理炉基底位于地下水位以下时，应按本规范第3.3.11条规定的防水设计原则，采取本规范附录C规定的防水分区确定相应防水方案和措施，以保证正常生产和安全操作。无论采用防水或渗排水方案，均应在炉坑内设置内排水沟及集水井等辅助的内排水措施。

9.4.5 加热炉、热处理炉基础应尽可能避免在外侧墙穿出管线或预留孔槽，严禁后期开槽。当必须穿出管线时，应按本规范第3.3.13条的规定采取相应措施防止管线损坏或渗漏水。

9.4.6 加热炉、热处理炉基础的构造尺寸除应符合本规范第3.3.8条的规定外，尚应符合下列规定：

1 步进式加热炉基础底板厚度不宜小于800mm。

2 环形加热炉基础底板和外壁厚度不应小于300mm，支墩截面边长不应小于400mm。

3 罩式炉基础底板厚度不宜小于600mm。

4 辊底式炉基础底板的厚度不应小于600mm，侧壁的厚度不应小于300mm。

5 当基础底板上埋设地脚螺栓时，底板厚度尚应满足地脚螺栓埋置深度要求，地脚螺栓下端至底板底面距离不应小于100mm。

9.4.7 加热炉、热处理炉基础的配筋应符合本规范第3.3.18条的规定，并应符合下列规定：

1 基础底板的顶面和底面，侧壁的内、外面及箱体顶板的上、下面宜通长配置双向钢筋网。

2 基础底板和侧墙当考虑工作环境温度影响时，其配筋应按计算确定，且不得小于构造配筋。其构造钢筋直径宜比本规范表3.3.18-1和表3.3.18-2规定的直径提高一级及以上，钢筋间距不得大于150mm。

9.4.8 加热炉、热处理炉炉坑出入口侧壁顶端、操作平台、安装孔等处，应根据具体情况按本规范第3.3.14条的规定设置安全栏杆。

9.4.9 炉坑基础外墙顶部宜设置通长的构造暗梁，暗梁的宽度宜与墙相同，梁高宜取1.5倍梁宽且不应小于顶板的厚度，其纵向钢筋直径不应小于外墙水平钢筋，间距不宜大于150mm，箍筋直径不应小于8mm，间距不应大于200mm。当炉坑较小、外墙顶部不设置通长暗梁时，应在墙顶面按本规范第3.3.18条的规定配置纵向通长构造钢筋。

9.4.10 加热炉、热处理炉基础应在炉坑四角设置沉降观测点，当炉坑较长时，尚应在炉坑两侧增设沉降观测点。沉降观测点的设置和观测要求应符合本规范附录E的规定。

10.1.1 本章适用于钢铁企业的热轧、冷轧、轧管、型材等轧钢车间的轧制生产线和辅助生产线的设备基础设计。其中，加热炉和热处理炉基础设计应符合本规范第9章的规定。

10.1.2 轧钢设备基础地基方案的选择应符合本规范第3.2节的有关规定。

10.1.3 同一连续生产线上的轧钢设备基础与加热炉、热处理炉基础宜采用相同的地基方案。

10.1.4 轧钢设备基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 除工艺、设备专业有特殊要求外，轧钢设备基础的平均沉降量计算值不应大于100mm；基础倾斜计算值不宜大于0.0005；连续轧线的局部倾斜计算值不宜大于0.0005。

2 设备基础与厂房柱基采用联合整体基础时，联合基础的沉降及与相邻柱基的沉降差尚应满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关要求。

10.1.1 本章适用于钢铁企业的热轧、冷轧、轧管、型材等轧钢车间的轧制生产线和辅助生产线的设备基础设计。其中，加热炉和热处理炉基础设计应符合本规范第9章的规定。

10.1.2 轧钢设备基础地基方案的选择应符合本规范第3.2节的有关规定。

10.1.3 同一连续生产线上的轧钢设备基础与加热炉、热处理炉基础宜采用相同的地基方案。

10.1.4 轧钢设备基础的地基变形计算值应符合下列规定：

1 除工艺、设备专业有特殊要求外，轧钢设备基础的平均沉降量计算值不应大于100mm；基础倾斜计算值不宜大于0.0005；连续轧线的局部倾斜计算值不宜大于0.0005。

2 设备基础与厂房柱基采用联合整体基础时，联合基础的沉降及与相邻柱基的沉降差尚应满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关要求。

10.2.1 轧钢设备基础的布置应根据生产工艺特点、设备类型、设备对基础的要求、荷载情况、工程地质及水文地质条件、与毗邻的建(构)筑物基础的关系等因素综合确定，除应符合本规范第3.3节相关条文的规定外，尚应符合下列规定：

1 轧机及其传动设备以及直接影响轧机正常运行的推床、升降台架等相关设备宜设在同一个整体基础上。

2 多机架连轧机组应设在同一个整体基础上。

3 轧机、穿孔机等有较大振动荷载的设备基础应有足够的质量和刚度。

4 设备基础应根据设备布置、管线布置等条件合理布置墙、柱、支墩、梁等结构构件，并应使结构具有足够的强度和刚度。

5 磨床等对外部振动较敏感的设备，其基础设计应采取隔震等措施减小外部振动的影响。

10.2.2 热轧设备基础形式应符合下列规定：

1 热连轧主轧线或中厚板主轧线所有设备机组及与设备基础毗连的地下室、电缆隧道、管廊等宜采用连续箱体基础，箱体基础纵、横方向均应有足够的刚度，并应在粗轧、精轧、卷取机组等部位设置大块实体或墩墙，直接将设备荷载传递到基础底板上。

2 横切机组和纵切机组设备基础宜采用坑式与筏板式相结合的形式。

3 平整机组宜采用坑式基础。

10.2.3 冷轧设备基础形式应符合下列规定：

1 入口步进梁、开卷机、拉矫机宜采用坑式基础。

2 酸洗机组活套、酸槽工艺段设备基础通常与地下室联合，宜采用筏板支承的框架式或框剪式基础，焊机基础采用大块式基础。

3 轧机设备基础结构形式宜采用大块式与箱体结合的联合基础，轧机荷载通过支墩墙体传递到基础底板上。

4 热镀锌及连续退火设备基础：立式活套宜采用坑式基础，炉段宜采用筏板式基础，锌锅区域宜采用箱体基础。

10.2.4 轧管设备基础形式应符合下列规定：

1 主轧线设备基础的结构形式应与工艺设备采用的高架式或地面布置形式相适应。

2 主轧线采用地面布置形式时，穿孔机、轧机、定径机等主要设备基础应采用大块式基础，中间辊道等可采用条形基础或沟道式基础。

3 主轧线采用高架布置形式时，轧线基础宜以高架平台的框架或框架-剪力墙结构形式为主，在穿孔机、轧机、定径机等主要设备部位宜采用大块式基础直接坐落在地基上或支撑在桩基上。

10.2.5 型材设备基础形式应符合下列规定：

1 型材主轧线设备基础应根据工艺设备的布置形式(高架布置或地面布置)采用相应的高架或地面布置的结构形式。

2 线材轧机基础以高架平台的框架或剪力墙结构形式为主，但在轧机、齿轮机等部位宜采用大块式基础。

3 棒材轧机基础以大块式或大块式与墙式(或箱体)相结合的形式为主，纵、横墙体的分布应使基础具有足够的整体刚度。也可根据工艺要求采用高架平台的框架或剪力墙结构形式。

4 平、立交替布置的连轧机组应采用整体筏板式基础，筏板上由立柱和柱顶悬臂段构成的立式轧机基础应具有足够的刚度和抗扭性能。

5 小型轧机基础可采用长条形块体基础，并在基础上开槽形成冲渣沟。

6 轨梁轧机基础应采用大块式基础。

10.2.6 冷床、台架基础宜采用钢筋混凝土柱墩式结构。柱墩的基础可采用钢筋混凝土筏板基础、条形基础或扩展基础。

10.2.7 推钢机基础应采用大块式基础，宜与辊道或其他基础连成整体。

10.2.8 剪断机、矫直机等基础宜采用大块式或墙式基础。热锯机宜采用板式基础。

10.2.9 辊道基础宜采用墙式基础或条形基础，对多排并列的辊道基础可采用框架式基础。

10.3.1 轧钢设备基础设计应考虑下列荷载和作用：

1 永久荷载，应包括设备自重、基础自重、基础上的土重、土压力、平台或厂房柱传来的永久荷载等。

2 可变荷载，应包括正常操作荷载，事故荷载，平台、地面均布活荷载等。

3 其他荷载和作用应包括温度作用、地震作用等。

10.3.2 设备正常操作荷载、事故荷载标准值应采用设备专业提供的当量荷载值。设备专业对轧制设备当量荷载的计算除有专门标准规定外，可按本规范附录B的规定确定。

10.3.3 设备基础的荷载效应应采用各种工况下的最不利组合，参加同一种组合的荷载必须具有同时发生的可能性。轧钢设备基础荷载效应应按表10.3.3-1进行组合。可变荷载的组合值系数、准永久值系数应按表10.3.3-2取值。

表10.3.3-1 轧钢设备基础荷载组合表

注：1 表中“○”为应考虑，“—”为不考虑，“△”为与其他可变荷载具有同时发生的可能性时，应考虑，当不具有同时发生的可能性时，不考虑。

2 在设备占有的范围内，不应考虑平台、地面均布活荷载。

表10.3.3-2 可变荷载组合值系数、准永久值系数表

注：1 轧机基础的事故荷载组合及组合值系数见本规范第10.3.5条。

2 对同一机组设备基础，当可能同时发生两种或多种事故时，事故荷载的组合值系数，对第一种事故荷载取1.0，对第二种及第三种事故荷载取0.7，并依次调换组合值系数，取其最不利的组合。但本规范第10.3.5条有特别规定的组合值系数除外。

10.3.4 进行承载能力极限状态下荷载效应的基本组合时，轧钢设备基础荷载分项系数应按本规范第3.6.7条的规定取值，其中事故荷载属于特殊工况，其分项系数可取1.2。设备的尖峰荷载已包含了设备静荷载、正常操作荷载、事故荷载，在采用尖峰荷载效应的组合中，不得另加这些荷载的分项效应，尖峰荷载的分项系数可取1.2。

10.3.5 轧机基础的正常操作和事故两种工况的荷载效应，应按下列情况分别进行组合：

1 正常操作工况应进行正常轧制力矩与轧制水平惯性力组合，组合系数应均取1.0。

2 事故工况应进行下列情况的组合，组合值系数应符合下列规定：

1)断轴力矩与轧制水平惯性力组合，此时断轴力矩组合值系数取1.0，轧制水平惯性力的组合值系数取0.7。

2)连轧机之间的水平张力与断轴力矩组合，此时断轴力矩组合值系数取1.0，水平张力的组合值系数取0.7。

3)对型材的初轧机，除考虑上述两种事故工况外，尚应考虑正常轧制力矩与轧件顶推床的水平力组合，组合值系数均取1.0。

10.3.6 对高架式布置的轧管、型材设备基础的平台柱和柱基础，当柱的从属平台面积超过50m2时，平台的均布活荷载的标准值可乘以0.9的折减系数，但备品备件的区域不应折减。

10.4.1 轧钢设备基础应进行地基承载力和基础强度(包括局部强度)验算。对于推钢机、缓冲器等承受较大水平荷载的基础尚应进行抗倾覆或抗滑移稳定性验算。基底处于地下水位以下的坑式基础或箱体基础尚应进行基础的抗浮验算。

10.4.2 轧钢设备基础地基承载力除应满足本规范第3.6.4条的规定外，轧机、穿孔机等主要设备基础相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘最小压力值与最大压力值的比值尚应符合下列规定：

1 对正常操作工况，不应小于0.25。

2 对事故工况，不应小于0.1。

10.4.3 轧钢设备基础应进行地基变形计算，当为下列情况时，可不进行变形计算：

1 基础的持力层为中风化或微风化岩质地基时。

2 具有当地相同地基条件的同类工程经验可供借鉴时。

10.4.4 轧钢设备基础地基变形计算应符合下列规定：

1 对大型箱体基础或大型筏板式基础进行地基变形计算时，宜考虑地基与基础的共同作用。当对大型箱体基础采取分区段计算地基变形时，应考虑邻近区段的荷载及基础刚度对地基变形的影响。

2 对埋置较深的大型设备基础，其地基的变形计算宜考虑基坑地基土回弹的影响。其回弹变形量可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定计算，也可按该地区同类工程经验估计。

3 设备基础的沉降计算应考虑相邻基础荷载的影响。

10.4.5 坑式基础或箱体基础的底板、外侧壁，冲渣沟、铁皮沟的底板、侧壁等受弯或偏心受压构件应进行裂缝宽度验算。计算最大裂缝宽度应符合本规范第3.6.8条的规定。

10.4.6 大块式基础基底反力可按直线分布进行计算。

10.4.7 坑式设备基础可按下列规定进行计算：

1 坑式设备基础基底反力可按直线分布考虑。

2 大型坑式设备基础底板宜按弹性地基上的筏板模型进行计算。

3 坑式设备基础侧壁的土压力宜按静止土压力计算，当侧壁的变形较大时，可按主动土压力计算。

10.4.8 主电室地下室、电气室地下室、地下润滑站、地下液压站等地下室可按下列规定进行计算：

1 地下室面积较小时，基底反力可按直线分布考虑。底板可按倒楼盖法计算，侧壁和顶板可按其实际结构及连接情况简化为单向板、双向板或连续板计算。

2 大型地下室可在纵、横两个方向分别截条按弹性地基上的框架计算。顶板的梁板截面设计应按实际结构体系和布置采用荷载效应的最不利组合进行内力计算。有经验时也可根据结构的实际情况，按连续单向板或双向板、无梁楼盖、连续梁等进行简化计算。

3 侧壁土压力应按静止土压力考虑。

10.4.9 热轧的大型连续箱体基础可按下列规定进行计算：

1 基础可按工艺布置和结构特征采用截条法、截块法或分区段进行计算。

2 对坐落在天然地基上的不设伸缩缝的大型连续箱体基础，当土的压缩性较高、基础的变形较大或在复杂的地基情况下，且无工程经验时，宜对大型连续箱体基础进行全长整体分析。

3 对箱体基础进行整体计算、截条计算或分区段计算时宜按弹性地基考虑。

4 箱体基础截块计算时，宜按弹性地基考虑。当截块的刚度较大时，地基反力可按直线分布计算。

5 侧壁土压力应按静止土压力考虑。

10.4.10 冷轧设备基础中的框架式基础和轧管、型材设备基础中的高架平台式基础可按下列规定进行计算：

1 对轧机、穿孔机等以大块式为主的基础，宜采用截块法进行计算。

2 与轧机、穿孔机基础等连成一体的框架或高架平台宜按空间结构模型进行整体计算。当有经验时，可根据平台结构的实际情况，按框架结构计算，平台板、梁也可按连续单向板或双向板、无梁楼盖、连续梁等进行简化计算。

10.4.11 对结构复杂、受力复杂的设备基础或设备基础的结构和受力复杂的局部部位，宜采用有限元法进行结构分析。

10.4.12 截条法、截块法、分区段计算应符合下列规定，

1 截条的宽度宜取一个柱距的宽度。截块的范围可从墩、墙或大块基础边缘扩出底板厚度的2.5倍，且不超出相邻柱及底板的实际边界；当有经验时，可大于2.5倍底板厚度，但不宜大于4倍底板厚度。当按工艺布置和结构特征分区段(如粗轧机组区段、精轧机组区段)计算时，计算单元的范围宜向区段分界线外延伸1个～2个柱距宽度。

2 截条法、截块法和区段的计算单元边界条件可取为自由。

3 采用截条法计算时，结构内力及配筋的计算结果适用于该截条方向。与截条方向垂直的结构内力及配筋应根据结构实际的边界条件调整确定。有经验时，垂直于该截条方向的结构可根据实际情况，按连续单向板或双向板、无梁楼盖、连续梁等进行补充计算。

4 采用截块法计算时，边界处的内力及配筋应根据结构与周边实际的边界条件进行调整。

5 采用分区段计算，当计算单元向区段分界线外延伸1个～2个柱距时，区段分界线处的内力和配筋可按计算取值。

10.4.13 弹性地基的基床系数应按工程地质资料或现场试验并考虑基础尺寸、地基压缩层厚度等因素综合确定。当有地区经验时，也可根据地基压缩层岩土的性状，按当地同类工程的经验取值。

10.4.14 箱体基础、坑式基础的设计，应考虑地下水位变化时对基础的不利影响。

10.4.15 在抗震设防区，应按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的规定对高架平台等轧钢设备基础进行抗震计算，并采取相应的抗震措施。

10.5.1 轧钢设备基础结构、构件的布置和构造尺寸除应符合本规范第3.3.8条的规定外，尚应符合下列规定：

1 高架平台式基础各部分尺寸宜符合下列规定：

1)柱距宜取5m～8m。

2)柱截面边长宜取柱高的1／8～1／12，且不宜小于400mm。

3)梁板式结构的顶板厚度不宜小于150mm。

2 各种沟道的底板厚度除应满足计算要求外，尚应符合下列规定：

1)冲渣沟的底板厚度可取基础深度的1／10～1／14，且不宜小于300mm。

2)轧机下部的沟底板厚度不应小于500mm。

3)油管沟、电缆沟底板厚度不宜小于200mm；当有防水要求时，底板厚度不宜小于250mm。

3 梁、板、墙等构件的几何尺寸除应满足强度和刚度的要求外，尚应满足预埋件、地脚螺栓的锚固要求；当构件尺寸不满足预埋件和地脚螺栓的锚固要求时，应加大截面尺寸，当有工程经验时，也可做局部加厚处理。

4 轧制线冲渣沟流槽边上的人行通道宽度不应小于500mm。当通道上方无遮挡结构时，应设置坡度不小于45°的防护板。

5 有防水要求的地下构筑物宜设置内排水沟和集水井。内排水沟宜沿墙脚设置，沟宽度不应小于100mm，深度不宜小于100mm，集水井的尺寸和间距应符合给排水专业的要求。

6 电缆隧道在转角处应设置倒角，倒角应满足电缆转折的要求。

10.5.2 当设备基础局部采用悬臂形式时，其外挑部分应有足够的刚度。基础悬挑长度较长或荷载较大时，可采用柱、墙支承，也可采用牛腿支承(图10.5.2)。

图10.5.2 悬挑基础的几种构造

10.5.3 轧钢设备基础和地下构筑物永久变形缝(伸缩缝及沉降缝)的设置应满足设备机组及生产线正常运转和正常使用要求，并应结合基础的布置、构造形式和刚度变化以及地基和地下水条件综合考虑。

1 伸缩缝的设置和构造应满足本规范第3.3.12条的规定。

2 轧管、型材等高架平台式基础，伸缩缝的最大间距应符合本规范表3.3.12中框架式基础的规定。

3 单独的电缆隧道、管廊或地沟，单独的冲渣沟宜设置变形缝，并应采取措施满足防水要求和防止差异沉降的不利影响。

4 相邻设备基础及地下构筑物，当地基条件不同或荷载相差较大，且允许存在差异沉降或差异沉降能满足使用和结构要求时，可设沉降缝脱开布置。

10.5.4 当基础超长不设伸缩缝或伸缩缝的间距超过本规范表3.3.12的规定时，应在设计和施工中采取必要的裂缝控制措施：

1 减小地基约束，结构平面和剖面布置应尽量规则，基础及底板底面标高尽可能一致，当无法避免标高变化时，宜在底面标高变化处的收缩变形受阻侧采取防阻措施；当为岩质地基时，应按本规范第3.3.16条的规定设置隔离层。

2 应充分考虑温度变化和混凝土收缩对基础和构筑物的影响，应按大体积混凝土要求施工，并应依据同类工程的实践经验合理配置温度构造钢筋。

3 宜设置后浇带分段施工，当有经验时，也可采用跳仓法施工。后浇带的间距或跳仓法分块长度及构造要求应符合本规范第3.3.12条第4款的规定。

10.5.5 有防水要求的轧钢设备基础及地下构筑物应按本规范第3.3.11条规定的防水设计原则，按本规范附录C规定的防水分区采取相应的防水方案和措施。

10.5.6 对轧管、型材等高架平台式基础，应考虑高架平台上设备冷却水、除磷水的合理汇集和排放。伸缩缝的设置除应满足本规范第10.5.3条的规定外，宜避开冷却水、除磷水汇集区。

10.5.7 对承受反复水平撞击荷载作用的轧管挡板基础及类似设备基础，结构应具有足够的承载能力和刚度，必要时宜采取加强措施。

10.5.8 轧制线设备基础中，冲渣沟较深时，应沿纵向每隔4m～6m在沟壁间设置钢筋混凝土连系梁。连系梁顶面及穿过冲渣沟的电缆隧道等的顶面应进行防护。

10.5.9 设备基础范围内的厂房柱基除本规范第3.3.9条第4款规定的情况外，宜采用与设备基础整浇的联合整体基础。

10.5.10 基础防护应符合下列规定：

1 设备基础的各种坑洞沿口、安装孔边、混凝土斜梯踏步、设有活动盖板的地沟及易受碰撞的基础边缘，应埋设护边角钢或其他形式的护角、护边预埋件。

2 各种洞口的护边角钢在洞口四角宜焊接形成封闭框。

3 大、中型热轧车间冷床柱墩、收集料筐、缓冷坑、热剪切头坑、热卷运输步进梁坑壁、垛板台、成品钢卷鞍座等受高温烘烤的设备基础，应根据工艺专业提供的温度情况，全部或局部采取隔热、散热措施或采用耐热混凝土进行防护。直接接触高温轧件或受高温烘烤的预埋件应采取措施防止其过大变形和翘曲。

4 切头收集坑的侧壁内表面和底板上表面等易受碰撞部位应设置防护层。

5 受酸、碱、油等侵蚀的基础，如酸洗机组、废酸处理站、镀锌设备机组、平整机组等基础应按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的规定采取防护措施。

6 其他防护措施按照工艺、设备的要求设置。

10.5.11 轧钢设备基础的配筋除应满足本规范第3.3.18条的规定外，尚应符合下列规定：

1 对计算不需要配筋的大块式刚性基础，宜根据大块式基础的厚度按表10.5.11配置构造钢筋，也可根据设备的重要性按本规范表3.3.18-1配置构造钢筋。

表10.5.11 大块式刚性基础构造配筋

注：1 表中钢筋间距宜为150mm～200mm。

2 本表适用于土质地基和设置隔离层的岩质地基上的基础。

2 坑式基础的底板、大型连续箱体基础和地下室的底板和顶板，沿上、下表面的纵横向均应配置通长钢筋。

3 大型箱体基础底板上设有较厚的二次浇灌的混凝土地坪时，地坪的顶面应配置直径不小于6mm、间距不大于200mm的防裂钢筋网。当地坪上设置有振动的设备时，在设备底座下海边扩出200mm～300mm范围内的混凝土地坪与基础底板间应设置竖向构造拉结钢筋，钢筋的直径不宜小于10mm，间距不宜大于400mm。

4 设备基础顶面局部凹凸部分的钢筋配置可按下列规定处理：

1)一般情况下，设备基础基墩突出主体结构高度△h＜100mm时基墩内可不配筋；100mm≤△h≤300mm时基墩顶面和侧面应配置直径8mm～12mm、间距150mm的构造钢筋网(高差大时取大值，高差小时取小值)；当基墩所受水平力较大时应按计算确定。

2)基础面上局部凹坑处的配筋可根据坑的平面尺寸确定：当凹坑边长不大于300mm时，基础表面配筋可沿坑边绕开通过；当凹坑边长大于300mm时，基础表面配筋遇洞口弯折锚固，凹坑底部应配置直径、间距与基础顶面相同的钢筋网，凹坑边宜配置加强钢筋。

10.5.12 轧钢设备基础沉降观测点的设置和观测要求应符合本规范附录E的规定。

A.0.1 高炉内的炉料荷载的标准值应由工艺专业分别按正常炉况时的正常操作、休风、特殊炉况时的悬料、坐料等各种工况确定。同一工况应同时考虑由炉壳和炉底传给基础的炉料荷载。

A.0.2 正常炉况时高炉内的液态渣铁荷载应按正常操作时一次出铁量和下渣量的最大值计算，特殊炉况时的最大液态渣铁荷载算至风口。最大液态渣铁荷载与悬料或坐料时炉料荷载不同时考虑。

A.0.3 炉底死铁层残铁荷载在高炉基础计算时可作为永久荷载考虑。当炉底残铁荷载按炉底被侵蚀后，与炉缸直径相等的半球体计算时，应扣除被侵蚀的耐材重。

A.0.4 高炉基础计算时，高炉炉壳和高炉框架上的设备、管线、设施以及炉底冷却装置等的自重，可与其中的介质即水、油、物料等荷载合并作为永久荷载考虑。

A.0.5 由高炉框架、炉壳传给基础的检修、操作平台的操作荷载和检修荷载不应同时考虑。当同一平台的检修总荷载小于操作总荷载时，检修工况的平台活荷载可取操作荷载。

A.0.6 检修、操作平台及屋面的积灰荷载标准值应采用1.0kN／m2。平台铺板采用格栅板时，可按无积灰考虑。对于有完善除尘设施且除尘设备有足够可靠性的高炉，可不考虑积灰荷载。

A.0.7 风荷载、雪荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定取值。

A.0.8 当高炉的出铁口多于1个时，应分别单独施加泥炮动荷载。

A.0.9 炉底基础顶面的受热温度应取炉底冷却装置结构层与基础交接界面处的温度。高炉基础温度应力计算时的周围环境最低或最高温度应分别取冬季或夏季高炉生产时基础周围环境相应的最低温度或最高温度。当缺乏资料时，可取当地冬季最低大气温度或夏季最高大气温度加上高炉生产时基础周围局部环境温度的增高经验值。

A.0.10 施工、安装及大修时的荷载应根据实施方案按实际情况考虑。

A.0.11 炉内气体爆炸压力应按偶然荷载考虑。当工艺采取措施能避免发生高炉爆炸事故时，可不考虑炉内气体爆炸压力。

A.0.12 地震作用应按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定考虑。

B.0.1 轧制设备对基础的荷载(力或力矩)可分为表B.0.1中所列的三类：

表B.0.1 轧制设备基础荷载分类

注：1 尖峰荷载包括了所有的力。静荷载和动荷载之和若小于尖峰荷载的20％，对于基础荷载计算可忽略不计。

2 动荷载和尖峰荷载受施加荷载的速度和受载零件的刚度等诸多因素影响，通常采用安全(冲击)系数来考虑其动力作用，并以此荷载为当量荷载。

B.0.2 轧制设备对基础的荷载应由设备专业提供，表B.0.2为设备对基础荷载的计算公式。

表B.0.2 轧制设备基础荷载计算公式

B.0.3 在基础荷载平面图样中，应表示出荷载的种类、大小、方向和位置(表B.0.3)。基础荷载图样表示应符合下列规定：

1 基础荷载平面图样中，力用直线表示，力矩用弧线箭头表示，水平轴向的力矩用带箭头的椭圆表示，竖直轴向的力矩用带箭头的圆形表示，静荷载和单向脉动荷载用单箭头表示；方向交替变化荷载用双箭头表示。

2 荷载的大小应用数值表示，不得用箭头的长度或其他方式表示。

3 通过力臂作用于基础上的力应在力的箭头下面括号里注出它们至基础毛面的垂直距离。

4 力的单位为kN，力矩的单位为kN·m，长度尺寸的单位为mm。在荷载平面图样中，荷载数值后可不加单位符号。

5 垂直作用于基础面的荷载仅需要给出荷载的大小。若有必要，可在荷载的大小之前用“＋”或“—”表示荷载方向，“＋”表示与重力方向相同，“—”则相反，“＋／—”表示荷载方向是交变的。

6 在图样中，静荷载仅表示其数值；动荷载在其数值后加后缀“DHZ”；尖峰荷载在其数值后加后缀“FHZ”。动荷载与尖峰荷载之间用双斜线“／／”隔开。对于在同一张图样中重复出现的荷载用后缀“CF”表示。

7 符号说明：

纯数值表示竖直荷载(如重量)，作用于有粗边框的平面上。以后缀“DHZ”表示的力(←)或力矩()为重复出现的动荷载。以后缀“FHZ”表示的力或力矩为操作不当或事故状态下的尖峰荷载。引出线下部括弧内的数值，表示荷载对于基础上设备底板底面的作用力臂。

8 对于特殊荷载可用侧视图或专门的受力图表示。

表B.0.3 荷载平面圈中的符号规则示意图

C.0.1 有防水要求的冶金设备基础及地下构筑物根据其重要性和使用要求，可按表C.0.1划分防水分区：

表C.0.1 冶金设备基础及地下构筑物防水分区

注：1 对表中未列出者可参照表中类似的设备基础和地下构筑物确定防水分区。

2 不同防水分区的防水要求由高到低的排列为：S-A、S-B、S-C、S-D。

C.0.2 冶金设备基础及地下构筑物的防水方案可根据其不同的防水分区，结合工程具体情况，按表C.0.2选用：

表.C.0.2 冶金设备基础及地下构筑物常用防水方案选用表

注：1 表中“√”表示应，“○”表示宜，“△”表示有条件采用。

2 防水等级为S-A级的设备基础及地下构筑物宜不设或少设伸缩缝。

3 自流渗排水系统宜在山区场地、地下水为上层滞水且具有自流排水条件时采用。

4 机械通风系统系指为满足电气、设备等的正常生产要求，由通风专业设计的通风、散热、换气系统，此系统对地下结构附带有除湿除潮的功能。

5 内排水辅助设施系指为排除少量渗漏水，在地下构筑物内部地面沿外墙脚设置内排水沟和集水井等排水辅助设施。

6 伸缩缝的其他形式止水带指外贴式或可卸式。当结构厚度较厚时，也可采用两道中埋式止水带。

7 在伸缩缝两侧可能有较大差异沉降的条件下，应采取伸缩缝的防差异沉降措施。

8 施工缝、伸缩缝、后浇带、穿管线节点防水的节点构造可按现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的规定执行。

9 当地下水或地基土有侵蚀性时，应遵照专门规范的规定。

C.0.3 为防止地下构筑物伸缩缝两侧的结构产生较大的差异沉降，避免止水带损坏而渗漏水宜采取下列构造措施：

1 在伸缩缝中宜埋设抗剪短滑杆(图C.0.3-1)防止差异沉降；当伸缩缝两侧的地下结构刚度相当，地下结构坐落在较均匀的非软弱土地基上，有工程经验时，也可在伸缩缝下设置防沉板。

图C.0.3-1 伸缩缝抗剪短滑杆构造

1-橡胶止水带；2-嵌缝胶；3-抗剪短滑杆；4-钢管套筒，内灌黄油

2 在设备基础或地下构筑物的外壁引出地下通廊时，应在通廊距基础或地下构筑物外表面不小于300mm处设置伸缩缝。为防止伸缩缝两侧的沉降差异，可在伸缩缝中设置抗剪短滑杆；当地下通廊沉降大于设备基础时，宜在伸缩缝下方由设备基础外壁挑出牛腿(图C.0.3-2)；必要时，可设置适当长度的通廊过渡段(图C.0.3-3)。

图C.0.3-2 地下构筑物挑出牛腿支承地下管廊

1-橡胶止水带；2-嵌缝胶；3-牛腿；4-沥青涂层

图C.0.3-3 地下管廊的过渡段

1-伸缩缝；2-地下构筑物外墙；3-牛腿；4-过渡段

3 抗剪短滑杆应采用HPB235级光圆钢筋，宜布置在止水带的背水侧，并靠近截面中心处。当设置在止水带的迎水侧时，钢筋应采取防锈措施。钢筋的直径和间距应根据伸缩缝两侧的结构特点和差异沉降的情况确定，抗剪短滑杆钢筋直径不宜小于18mm，间距不宜大于250mm，长度不宜小于20d(d为钢筋直径)。

D.0.1 本附录适用于符合下列各项条件的冶金设备基础的地脚螺栓的锚固设计：

1 直径为56mm及以下的一次埋入地脚螺栓。

2 地脚螺栓采用现行国家标准《碳素结构钢》GB／T 700规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB／T 1591规定的Q345钢制成。

3 螺栓、螺母、垫圈及标准紧固件的形式、规格和制作要求应符合现行国家或行业相关标准的规定。

4 设备基础混凝土强度不低于C20。

D.0.2 地脚螺栓的设计使用年限、安全等级应与设备基础一致。

D.0.3 地脚螺栓的锚固设计应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合或偶然组合，采用下列极限状态设计表达式：

式中：γ0——重要性系数；

S——承载能力极限状态荷载效应的设计值；

R——地脚螺栓抗拉承载力设计值，应取按螺栓本身受拉破坏、混凝土锥体破坏及螺栓与混凝土粘结破坏三种破坏模式计算得出的承载力设计值中的最小值。

D.0.4 地脚螺栓本身受拉承载力设计值应按下式计算：

式中：Nat——一个地脚螺栓的抗拉承载力设计值；

de——地脚螺栓在螺纹处的有效直径；

fat——地脚螺栓的抗拉强度设计值。

D.0.5 混凝土锥体破坏时地脚螺栓的抗拉承载力设计值应按以下规定计算：

1 当地脚螺栓混凝土锥体范围内无钢筋配置时，地脚螺栓混凝土锥体破坏抗拉承载力设计值应按下式计算：

式中：Nbt——混凝土锥体破坏地脚螺栓的抗拉承载力设计值；

ds——地脚螺栓端部有效直径；

ft——混凝土抗拉强度设计值；

he——地脚螺栓有效锚固长度(应满足本规范第3.5.7条的规定)；

Ae——混凝土锥体实际投影面积；

As——混凝土锥体理想完整投影面积。

2 当地脚螺栓周围配置有箍筋及弯起钢筋时，地脚螺栓混凝土锥体破坏抗拉承载力设计值应按下式计算：

式中：Asvu——与呈45°破坏锥体斜截面相交的全部箍筋截面面积；

Asbu——与呈45°破坏锥体斜截面相交的全部弯起钢筋截面面积；

α——弯起钢筋与板底面的夹角；

fy——钢筋抗拉强度的设计值。

3 当地脚螺栓边距或埋入深度不满足要求时，可采用增设钢筋网、增加弯起钢筋予以加强。

D.0.6 当地脚螺栓为直杆螺栓时，应验算螺杆与混凝土之间的粘结破坏承载力。接触面平均粘结力取值宜根据试验结果确定，当具有工程经验时，也可采用经验值。

E.0.1 沉降观测点的布置应能全面反映设备基础及与其相连的建(构)筑物地基变形特征，应根据结构类型、平面和竖向布置、荷载特征和分布、地质情况和地基基础方案等综合因素确定。

E.0.2 冶金设备基础的沉降观测点的布置宜符合下列规定：

1 主轧机、主电机、飞剪、卷取机、传动设备、连铸机大包回转台等主要设备基础均应在四角布点；当一个机组为整体基础时，一个机组基础的布点总数不宜少于6个点。

2 辊道、运输链、铁皮冲渣沟、连续退火炉、涂镀设备基础及类似基础和构筑物应沿纵轴线两侧对称布点，间隔不宜大于18m。

3 加热炉基础宜在四角并沿周边布点，间隔不宜大于18m。

4 高炉基础应在基础四角或四角框架柱基短柱处布点，并宜在基础周边与纵、横主轴线相交处对称布点。当基础的尺寸过大时宜适当增设观测点，其间距不宜大于18m。

5 热风炉及类似连排式构筑物设备基础应在基础四角及沿基础两长边上海两个相邻热风炉间的居中位置布点。

6 转炉基础应在耳轴座支承墩墙便于观测的位置布点，电炉基础应在倾动轨道基础顶面两端便于观测的位置设置沉降观测点。

7 地下室应于四角布点。当地下室面积较大时，除四角外，尚应沿周边和内部纵、横墙及柱轴线增设观测点，其间隔不宜大于18m。

8 对于大型筏板式和连续箱体设备基础的布点，除应分别遵照各部分相应的布点要求外，尚应结合地基和基础的整体变形特征、厂房柱基观测点的布置、施工及安装以及方便观测等因素，从总体上进行合理调整。

9 沉降观测点宜设置在块体基础顶面或墙、柱、墩上。测点的布设位置应观测方便，便于标志的保护，且不妨碍建(构)筑物的使用和交通。

E.0.3 沉降观测标志的形式和埋设要求应符合下列规定：

1 过程观测标志可采用30mm燕尾形或直钩形铆钉埋设在基础顶面或基础底板顶面(图E.0.3-1)。

图E.0.3-1 过程观测标志

2 在垫层浇灌完、基础浇灌前即进行首次观测的过程观测标志应将铆钉头焊在角钢三角架上(图E.0.3-2)。

图E.0.3-2 垫层上的过程观测标志

1-30铆钉头；2-三角架支承小墩；3-垫层

3 永久观测标志应采用30mm燕尾形或直钩形铆钉埋设在基础顶面的观测标志保护坑中，保护坑应设置盖板[图E.0.3-3(a)］；也可设置在墙体或柱身上距地面约500mm处[图E.0.3-3(b)、(c)、(d)]。

图E.0.3-3 永久观测标志

1-基础；2-盖板；3-混凝土墙或柱；4-砖墙或砖柱；5-1：2水泥砂浆；6-钢柱；7-地面；8-观测标志

4 过程观测标志采用Q235钢制作，永久观测标志宜采用不锈钢制作。

5 观测标志的外露部分应涂油漆防止锈蚀。铆钉头的油漆颜色宜采用红色或橙色。

6 应及时在观测标志的设置部位标示观测点的编号。

7 同一观测点位随施工向上转点时，转点前、后所设观测标志的平面位置允许有必要的挪位，但应在1.5m的范围内。

8 确定观测标志埋设部位时应考虑方便观测，不妨碍生产操作和交通的原则。

E.0.4 观测时间和次数应根据设备基础和地下构筑物的重要性，对沉降的敏感程度，工艺、设备对沉降的控制要求，地基条件，施工建设的不同阶段荷载变化情况等因素确定，并应满足下列规定：

1 主要设备基础(包括地下室)施工期间宜在垫层浇灌完、底板浇灌完、顶板浇灌完、设备安装前、设备安装完、投产前分别观测1次，施工期间每年观测次数不少于2次～4次。投产后一年内每半年观测1次，投产一年后，每年观测1次直至沉降稳定。当观测点位较多时，可在同类结构、同类地基的观测点中选择3处在垫层完成后、底板浇灌前进行首次观测，其余可在底板浇完后进行首次观测。

2 设备基础的首次观测可在底板浇灌完进行，其后的观测时间和次数与主要设备基础相同。

3 采用岩石地基或支承在岩石上的端承桩的设备基础，可在基础浇灌完以及交工时各观测1次。投产后一年复测1次。

4 当发现沉降异常时，应根据情况增加观测次数。

5 应配合工程进展，及时做好观测点的转点工作，应避免漏测或观测数据不连续。

6 沉降观测的施测方案、测量方法和精度应按现行行业标准《建筑变形测量规程》JGJ／T 8的有关规定执行。

7 应做好观测记录，并随记观测时的气象资料。

E.0.5 在施工期间，沉降观测由施工单位实施，施工结束时，应将沉降观测资料作为竣工资料的一部分移交建设单位(业主)的对口管理部门继续实施观测，直至沉降稳定为止。沉降稳定的判别和观测期限应符合现行行业标准《建筑变形测量规程》JGJ／T 8的有关规定。

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；

4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

《建筑地基基础设计规范》GB 50007

《建筑结构荷载规范》GB 50009

《混凝土结构设计规范》GB 50010

《钢结构设计规范》GB 50017

《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046

《烟囱设计规范》GB 50051

《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068

《地下工程防水技术规范》GB 50108

《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119

《高耸结构设计规范》GB 50135

《构筑物抗震设计规范》GB 50191

《钢铁冶金企业设计防火规范》GB 50414

《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB／T 50448

《大体积混凝土施工规范》GB 50496

《碳素结构钢》GB／T 700

《低合金高强度结构钢》GB／T 1591

《固定式钢梯及平台安全要求 第3部分：工业防护栏杆及钢平台》GB 4053.3

《建筑变形测量规程》JGJ／T 8

《建筑桩基技术规范》JGJ 94

中华人民共和国国家标准

钢铁企业冶金设备基础设计规范

GB 50696-2011

条文说明

制定说明

《钢铁企业冶金设备基础设计规范》GB 50696-2011，经住房和城乡建设部2011年5月12日以第1031号公告批准发布。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《钢铁企业冶金设备基础设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

1.0.1 本条是制定本规范的指导思想，也是冶金设备基础设计必须遵守的总原则。

1.0.2 本条为适用于采用本规范设计的冶金设备基础，包括了钢铁企业炼铁、炼钢和轧钢生产中的主要工艺设备或生产线的设备基础。工艺设备的装备、技术水平应符合国家《钢铁产业发展政策》的规定。

2.1.1 冶金设备在本规范中是指用于钢铁企业炼铁、炼钢和轧钢生产的工艺设备或机器，包括设备机组和生产线成套设备。

2.1.2 本条用设备基础的功能特征与其他基础作出界定。第一，支承设备；第二，将设备的各种作用传递给地基；第三，满足设备安装、生产和维修要求。

2.1.10、2.1.11 为减小对软土地基的附加压力或减少混凝土用量，20世纪70年代初，国内在少数轧钢设备基础工程中曾尝试采用箱形基础，但由于基础的布置、构造、施工及配筋等多种原因，效果并不理想。此后在引进的武钢一米七轧机热轧工程中，为满足工艺、设备、给排水、电气、通风等一、二主体专业对轧机机组基础内部及外围地下空间的需求，采用了由筏式底板，板式或梁板式顶板，外墙，必要的纵、横内墙和支柱并与轧机机组基础联合形成的形似箱体的地下构筑物，称其为箱体设备基础，该术语一直沿用至今。

实际上，武钢一米七热轧轧制线设备基础自3台加热炉开始，经大立辊、4台粗轧机、飞剪、7台精轧机至3台卷取机的设备基础、地下液压站、润滑站、电气地下室、管线通廊等联合形成了一个总长约600m的复杂的大型箱体基础，为满足变形和防水要求，全长不设永久变形缝。在湖北省建设武钢一米七轧机工程指挥部组织设计、施工、科研单位于1979年完成的专题研究成果《一米七热轧箱体基础》一书中，称其为大型箱体连续整体基础。本规范将具有上述主要特征的设备基础称为连续箱体设备基础。

2.1.12～2.1.14 在相关标准和资料中，对埋设在设备基础中用于固定设备或机器的锚栓称谓繁多，根据冶金设备制造单位、设备基础设计单位和施工单位的习惯，本规范仍采用原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79和《冶金工业工业炉基础设计规程》YS 15-79中地脚螺栓这一术语，并按使用期间可否更换的特点分为活螺栓和死螺栓两大类。

2.1.15 大体积混凝土这一术语系直接采用现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496的规定。

2.1.1 冶金设备在本规范中是指用于钢铁企业炼铁、炼钢和轧钢生产的工艺设备或机器，包括设备机组和生产线成套设备。

2.1.2 本条用设备基础的功能特征与其他基础作出界定。第一，支承设备；第二，将设备的各种作用传递给地基；第三，满足设备安装、生产和维修要求。

2.1.10、2.1.11 为减小对软土地基的附加压力或减少混凝土用量，20世纪70年代初，国内在少数轧钢设备基础工程中曾尝试采用箱形基础，但由于基础的布置、构造、施工及配筋等多种原因，效果并不理想。此后在引进的武钢一米七轧机热轧工程中，为满足工艺、设备、给排水、电气、通风等一、二主体专业对轧机机组基础内部及外围地下空间的需求，采用了由筏式底板，板式或梁板式顶板，外墙，必要的纵、横内墙和支柱并与轧机机组基础联合形成的形似箱体的地下构筑物，称其为箱体设备基础，该术语一直沿用至今。

实际上，武钢一米七热轧轧制线设备基础自3台加热炉开始，经大立辊、4台粗轧机、飞剪、7台精轧机至3台卷取机的设备基础、地下液压站、润滑站、电气地下室、管线通廊等联合形成了一个总长约600m的复杂的大型箱体基础，为满足变形和防水要求，全长不设永久变形缝。在湖北省建设武钢一米七轧机工程指挥部组织设计、施工、科研单位于1979年完成的专题研究成果《一米七热轧箱体基础》一书中，称其为大型箱体连续整体基础。本规范将具有上述主要特征的设备基础称为连续箱体设备基础。

2.1.12～2.1.14 在相关标准和资料中，对埋设在设备基础中用于固定设备或机器的锚栓称谓繁多，根据冶金设备制造单位、设备基础设计单位和施工单位的习惯，本规范仍采用原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79和《冶金工业工业炉基础设计规程》YS 15-79中地脚螺栓这一术语，并按使用期间可否更换的特点分为活螺栓和死螺栓两大类。

2.1.15 大体积混凝土这一术语系直接采用现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496的规定。

符号是根据现行国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》GB／T 50083的规定编制的。涉及《混凝土结构设计规范》GB 50010、《建筑地基基础设计规范》GB 50007及《建筑结构荷载规范》GB 50009等现行国家规范的符号，按相应规范的符号直接采用。

3.1.1 冶金设备基础设计应根据工艺、设备、给排水、电气、通风等专业提供的基础设计资料和岩土工程勘察资料进行。各专业提出的基础设计资料是冶金设备基础设计的基本依据。当设计中需对基础设计资料调整时，必须通过协商，取得有关专业确认。岩土工程勘察资料是冶金设备基础设计的必要依据。对于复杂地基条件下的重要冶金设备基础，必要时尚应按设计要求进行专门勘察和专题论证。

本条为冶金设备基础在施工图设计阶段应取得的设计资料。当设备基础与车间厂房基础采用联合基础时，尚应取得相关厂房基础设计资料。在可行性、初步设计及方案设计阶段，应根据冶金设备基础设计内容取得其中相应的设计资料，必要时尚应了解当地的工程经验，并取得相关资料。

3.1.2 本条采用现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068的规定，其中“正常使用”是针对冶金设备基础而言。在本规范规定的设计使用年限内，冶金设备基础(包括地基)应能承受的可能出现的各种作用包括正常操作(运行)状况以及由于操作不当或设备故障引起的异常状况即生产事故状况的各种作用。冶金设备基础设计时，将生产事故分为四级，其中：0级，指设备运行异常使保护装置启动等仅引起生产中断，无任何损坏的事件；1级，物料状态异常或加工件损坏；2级，设备损坏；3级，基础遭破坏。基础(应包括地基)遭破坏的3级事故是不允许发生的。

3.1.3 冶金设备基础破坏后果的严重性与所属车间厂房应基本一致，目前，钢铁企业炼铁、炼钢、轧钢车间主厂房设计时，安全等级通常按二级考虑，因此本规范规定冶金设备基础的安全等级不应低于二级；按承载能力极限状态设计时的结构重要性系数不应小于1.0。

3.1.4 本规范规定新建冶金设备基础的设计使用年限应为50年，基于以下三点：

1 冶金设备基础的设计使用年限应与所属车间厂房相匹配，而钢铁企业的厂房结构应按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定的普通房屋和构筑物考虑，其设计使用年限为50年。

2 冶金设备基础不属于易更换构件，因此其设计使用年限不得短于设备的一代役龄，当设备按预期大修或拆换后，其设备基础应仍能继续正常使用。

3 根据钢铁企业冶金技术和规模不断发展的状况，冶金设备基础的设计使用年限没有必要按大于50年考虑。

3.1.1 冶金设备基础设计应根据工艺、设备、给排水、电气、通风等专业提供的基础设计资料和岩土工程勘察资料进行。各专业提出的基础设计资料是冶金设备基础设计的基本依据。当设计中需对基础设计资料调整时，必须通过协商，取得有关专业确认。岩土工程勘察资料是冶金设备基础设计的必要依据。对于复杂地基条件下的重要冶金设备基础，必要时尚应按设计要求进行专门勘察和专题论证。

本条为冶金设备基础在施工图设计阶段应取得的设计资料。当设备基础与车间厂房基础采用联合基础时，尚应取得相关厂房基础设计资料。在可行性、初步设计及方案设计阶段，应根据冶金设备基础设计内容取得其中相应的设计资料，必要时尚应了解当地的工程经验，并取得相关资料。

3.1.2 本条采用现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068的规定，其中“正常使用”是针对冶金设备基础而言。在本规范规定的设计使用年限内，冶金设备基础(包括地基)应能承受的可能出现的各种作用包括正常操作(运行)状况以及由于操作不当或设备故障引起的异常状况即生产事故状况的各种作用。冶金设备基础设计时，将生产事故分为四级，其中：0级，指设备运行异常使保护装置启动等仅引起生产中断，无任何损坏的事件；1级，物料状态异常或加工件损坏；2级，设备损坏；3级，基础遭破坏。基础(应包括地基)遭破坏的3级事故是不允许发生的。

3.1.3 冶金设备基础破坏后果的严重性与所属车间厂房应基本一致，目前，钢铁企业炼铁、炼钢、轧钢车间主厂房设计时，安全等级通常按二级考虑，因此本规范规定冶金设备基础的安全等级不应低于二级；按承载能力极限状态设计时的结构重要性系数不应小于1.0。

3.1.4 本规范规定新建冶金设备基础的设计使用年限应为50年，基于以下三点：

1 冶金设备基础的设计使用年限应与所属车间厂房相匹配，而钢铁企业的厂房结构应按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定的普通房屋和构筑物考虑，其设计使用年限为50年。

2 冶金设备基础不属于易更换构件，因此其设计使用年限不得短于设备的一代役龄，当设备按预期大修或拆换后，其设备基础应仍能继续正常使用。

3 根据钢铁企业冶金技术和规模不断发展的状况，冶金设备基础的设计使用年限没有必要按大于50年考虑。

3.2.1 冶金设备基础地基方案设计必须从设备、基础、地基、环境四个方面及其相互影响综合考虑。地基承载力和变形应满足设计要求。在地基方案设计中的核心问题是变形问题。

3.2.2 当符合本条规定的前提条件时，推荐采用天然地基。从确保稳定性和防止过大变形考虑，本条规定未经处理的欠固结土(包括新近冲填土)、液化土(地震设防区)及扰动土层不得作持力层。对于特殊岩土地区，应遵循相应地区的专门规范。

3.2.3 同一机组各设备基础间的差异沉降或整体基础的倾斜，通常有较严格的限值。已有工程经验表明，由于影响地基变形因素的复杂性，冶金设备基础地基变形的计算值与实测值之间相差往往较大，且不同个例间的差别也较大。本条规定同一机组设备基础采用相同的或性状相近的持力层，有利于差异沉降和倾斜的控制。

3.2.4 对于轧钢车间轧制线等连续生产线设备基础，为使轧件走行快速平稳，避免跑偏或抛钢，且使咬钢顺利，以保证产品质量和生产效率，因此对基础的沉降和倾斜限制严格，特别是不允许两组辊道间、辊道与轧机等设备机组间产生突变的台阶式沉降差。工程实践表明，同一连续生产线设备基础采用相同的地基方案，有利于全线变形曲线的平缓、连续。

采用天然地基的同一生产线设备基础范围内存在局部软弱下卧层时，可考虑采用有足够刚度的联合整体筏板式或箱体式基础的跨越方案，但地基的变形应满足生产工艺、设备和结构要求，否则应对局部软弱下卧层进行处理；当局部软弱土层已经出露时，应换填或进行加固处理。当采用人工处理地基时，可根据相应部位承载能力和变形控制要求，确定对应的处理后的指标要求。当局部基岩出露时，应在该范围内设置褥垫层。

3.2.5 坑式、箱体式设备基础或地下室等地下构筑物当采用桩基时，在其抗浮验算的抗力中可计入基桩的抗拔力；当为岩质地基时，抗浮验算的抗力不足部分，可设置相应数量的抗浮锚杆。但基桩和锚杆的允许抗拔力，应取基础上浮变形允许值所对应的抗拔力，且不得大于抗拔承载力特征值。

3.2.6 在边坡坡顶建造冶金设备基础时，应确保边坡的稳定性。确定基础的地基方案时，应结合边坡支挡方案的确定，考虑相互间的影响。当高炉基础等大荷载设备基础建造在不可避开的复杂地质状况的高边坡上时，应扩大勘察范围，进行专题研究，提出可行性研究报告，地基方案应经充分论证后方可实施。

3.3.2～3.3.4 自20世纪70、80年代以来，随着我国钢铁产业的发展和钢铁企业设备装备水平的提高，对冶金设备基础形式设计提出了提供较大设备布置空间和更为严格的变形控制要求，尤其是在轧钢车间的设计上。现代冶金设备基础除采用传统的大块式、墙式、墩式外，框架式高架平台、坑式、整体筏板式和箱体式以及连续箱体基础的应用已较普遍，并积累了许多设计、施工经验。

3.3.5 20世纪60年代，武钢2800中板工程中的台架等13组基础采用了装配整体式，由于构件型号太多，施工较麻烦，其后应用较少。目前，在日益增多的改造工程中，缩短工期成为焦点问题之一。2005年梅钢热轧改造工程设备基础采用了异地分块预制钢筋笼、现场就位拼接、整体浇灌混凝土的施工方案，缩短了车间停产时间。由于装配整体式或部分装配整体式设备基础应用实例尚不多，因此应在总结经验的基础上，根据工程的具体条件采用。

3.3.7 管线明敷是现代钢铁企业设备布置的特征之一，电缆隧道、水、风、油等管道通廊和沟道的布置是设备基础布置和形式设计时不可忽略的重要组成部分。为使设备基础形式简单、规则，避免或减少基底标高和基础刚度的突变，应配合一、二主体专业在设备基础和地下室布置时，使各种管线合理集中明敷，隧道、通廊和沟道布置有序，减少其交叉重叠。

3.3.8 本条为冶金设备基础各部位构造尺寸的通用规定，当各章因其特殊性另作规定者，应按各章规定执行。

1 软弱土层中防水混凝土结构底板下的混凝土垫层厚度不应小于150mm，是依据现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的规定制定的。

5 基础内部检修人员使用的梯子从方便通行和安全出发，推荐采用斜梯；当净空受限，斜梯无法布置且通行很少处也可采用直梯。因不便于施工和使用，不宜采用U形爬梯。

7 本款给出的地下室、筏基、箱基、坑基等各部位构造尺寸是依据近年来实际工程的调研结果，在设计采用时，可根据具体情况予以调整。

3.3.9 设备基础与毗邻基础相碰或基底标高不一致是设计中的常遇问题，本条根据工程经验给出了通常处理方法。其中第4款是针对有防水要求的箱体基础或地下室范围内有厂房柱基穿过且不得整浇，必须脱开布置时，提出可采用套柱的建议。要求脱开布置的原因如下：

1 箱体基础或地下室内布置精密仪器，为避免或减小吊车运行的振动影响时。

2 厂房柱基荷载很大，其沉降远大于箱体基础或地下室的沉降时。

3 箱体基础或地下室与既有厂房柱基整浇连接很困难时。

4 厂房柱基采用桩基或岩质地基，沉降较小，箱基或地下室采用土质地基沉降较大时。

图3.3.9-5(a)适用于上述情况之2、3；图3.3.9-5(b)对以上四种情况均适用，图3.3.9-5(b)中套柱与厂房柱基的竖向间隙应满足差异沉降要求，且不得小于100mm。

3.3.10 现行国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》GB 50414覆盖了本规范涉及的所有冶金设备基础及地下室、电缆隧道、管廊等地下构筑物的布置、材料、构造等防火要求，应严格执行，相关内容在本规范中不再作重复规定。

3.3.11 冶金设备基础和地下构筑物防水设计在执行现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108时应充分考虑钢铁企业的特点和长期积累的工程经验，各类冶金设备基础和地下构筑物，其适用的防水分区及防水方案应按本条规定确定。

钢铁企业的筏式、坑式、箱体设备基础和地下室、电缆隧道、管廊等地下构筑物所形成的地下空间的功能是布置设备和管线，为保证正常生产，往往设置了必要的机械通风设施以排除设备、管线在生产过程中发生的热量。因此即使有少量地下水渗入，只要能及时排除，就不会对地下空间的湿度产生很大影响。长期的工程实践形成的钢铁企业地下构筑物防水设计的原则是：以结构自防水为主，采用可靠的节点防水构造，设置内排水辅助设施，有条件时可采用外渗排水系统。

1 钢铁企业普遍采用了以防水混凝土结构自防水为主的方案。在地下水丰富的地区，可增设外涂防水涂料，而外贴防水卷材的做法较少应用。实际上，渗漏严重且难以堵漏的是穿管线节点和伸缩缝，应引起足够重视，可采用现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108规定的混凝土结构细部构造防水做法。应用钢板防水层的典型实例是过去的地坑式电炉基础，而现在的新建电炉公称容量较大，准入条件为70t，多为高架式，基础已无需采用钢板防水层。

2 既然允许有少量渗漏，因而应设置包括排水小沟和集水井的内排水系统，集水井排水系统由给排水专业设计。当由于生产或防火需要，地下构筑物中原本就需要设置内排水系统时，两者可合并考虑。排除渗漏水的排水水沟因水量很少，可不设坡度。

3 外渗排水在20世纪50年代武钢初期建设中应用较多。由于外渗排水层本身就是地下水汇积层，若附近无下水道及可供利用的生产用排水泵，而需专门设置排水系统及专用泵房时，一次性投资及长期成本均很高。20世纪90年代初，位于山区的攀钢1450热轧工程，场地呈台阶式布置，地下水为上层滞水，其轧制线连续箱体基础在不同区段分别采用了底板下渗排水层或外围盲管排水，排水管坡向下面台阶，穿出挡土墙自流排水。效果好，投资也少，但施工要麻烦些。因此本款规定，当为上层滞水，水量较少，且有自流排水条件时，可考虑采用外渗排水系统，并委托给排水专业设计。

3.3.12 关于伸缩缝的规定说明如下：

1 设置伸缩缝时，应与设备及其布置相配合，不得影响设备、设备机组和生产线的正常生产，应控制以下三点：

1)同一设备或具有同一底座的一组设备，如一组辊道，不得跨坐在伸缩缝上。

2)设备与设备之间设置伸缩缝时，伸缩缝两边基础的沉降差应满足设备允许的限值。

3)当管道通过伸缩缝时，不应阻碍伸缩缝变形，并应采取措施避免伸缩缝变形对管道产生不利影响。

2 表3.3.12规定的伸缩缝最大间距是依据现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010，结合原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79确定的。其中，根据目前工程的实际情况，大块式设备基础按配筋基础考虑；筏基和箱体基础，结构复杂，根据大量施工分块的实际工程经验，确定为40m；单独电缆隧道、管廊和地沟，在实际工程中，温度收缩裂缝较多，规定为30m。

3 为保证传动轴为直接传动或刚性连接机组的正常运转，应采用整体基础，不得设置伸缩缝。筏基、连续箱体基础若设置伸缩缝，不但造成防水的薄弱环节，而且伸缩缝处基础的差异沉降将给正常生产带来不利影响。自20世纪70年代引进武钢一米七轧机工程以来，我国的相关设计、施工、科研单位对不设伸缩缝的连续箱体基础温度收缩裂缝控制研究取得了许多成果，在设计、施工上积累了很多经验。不设伸缩缝的连续箱体设备基础在我国钢铁企业工程建设中已得到普遍应用。

4 1949年的苏联《动力机械基础设计技术规范》Ty-60-49曾规定，在特殊情况下，钢筋混凝土压延基础过长、不能用伸缩缝分割时，允许在施工中设置临时缝，以避免因收缩而引起的龟裂现象。临时缝在概念上与后浇带相通。随着不设伸缩缝的连续箱体基础的普遍应用，在钢铁企业工程建设中，后浇带已成为一项成熟的设计、施工技术。进入21世纪以来，为克服后浇带浇灌间隔时间长、施工较麻烦的缺点，有经验的施工单位在钢铁企业一些大型工程中采用跳仓法施工工艺，同时采取大体积混凝土裂缝控制措施，获得了较好的效果和成功的经验。

5 地面以上高架式设备基础或平台框架设置双柱伸缩缝时，其双柱基础采用不设变形缝的整体基础可防止伸缩缝两边产生差异沉降。

6 在设备基础、地下室的外壁引出电缆隧道或管廊时，由于刚度突变，温度收缩应力集中，易产生裂缝，因此宜在交接处设置伸缩缝或后浇带。为构造需要，方便施工，设缝位置宜距设备基础或地下室外壁不小于300mm。设置伸缩缝时，应考虑缝两边结构差异沉降对结构和防水的不利影响，可根据实际情况选用本规范附录C给出的防止措施。

7 伸缩缝缝宽过大，对止水带和填缝材料不利，过小则施工困难，本款采用现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的推荐宽度。止水带的材质应适应伸缩缝所在位置的环境温度。为保证止水带的埋设质量，此处结构厚度不应小于300mm。

3.3.15 本条为强制性条文。直接承受溅渣、热烘烤、设备和物料冲击或受酸、碱、油等侵蚀的设备基础，其防护措施的设置是冶金设备基础重要的设计内容。应在工程经验的基础上，选用高效、环保、耐久性好且具有价格优势的材料，采用合理可靠、施工方便、便于修补或更换的构造。对于有直接接触跑漏铁钢水或熔渣的基础和地坪，其防护层的设置应便于事故处理，并应采取严格的防止积水措施，以避免发生打炮事故。当设置集排水坑时，应远离接触铁钢水和熔渣的地段，必须排水通畅，并采取杜绝倒灌的措施。

3.3.16 为削弱岩质地基对设备基础温度收缩变形的约束，应根据情况采取以下相应的防阻措施：

1 当基础长度大于20m、小于伸缩缝最大间距时，可在基础两端1／4基础长度范围内的基底与岩石间设置隔离层；当基础长度大于伸缩缝最大间距，且不设伸缩缝时，宜全长设置隔离层。

2 在一个温度区段中，宜将基础底面的最深部位设在中部，且向两端逐渐抬高，呈对称坡形或台阶形。当不符合上述情况时，在基础收缩变形受阻侧宜设置防阻层。当基础平面不规则时，基础凹凸部位的受阻侧也宜设置防阻层。

3 隔离层和防阻层的材料应因地制宜，且不得对地下水和环境产生污染。

3.3.17 沉降观测资料是冶金设备基础施工、设备安装、试车投产等工序交接的必要资料，是投产后非正常生产和事故分析的基本资料之一，也是本规范制定沉降和倾斜允许值的依据。沉降观测点的设置和观测要求是非岩质地基上有沉降和倾斜控制要求的冶金设备基础设计不可或缺的部分。由于沉降观测工作历时长，并由施工、安装、生产单位分阶段实施，因此资料的衔接、管理、收集难度大，沉降观测工作有待进一步加强。

3.3.18 本条为冶金设备基础配筋的一般规定，各类基础的特殊要求见各章规定。

1 最小配筋率分为以下三个层次：

1)冶金设备基础结构构件按计算确定的纵向受力钢筋的最小配筋百分率原则上按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010第8.5.1条的规定执行。

2)对卧置于地基上的基础底板或筏板中的受拉钢筋最小配筋率可适当降低，按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010第8.5.2条取0.15％。

3)对卧置于地基上的板和大偏心受压的墩墙，因布置或抗浮等要求，致使其截面厚度很大，如转炉基础、电炉基础的墩墙，若仍采用现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010第8.5.1条规定的最小配筋率，则有可能会出现在相同的荷载条件下，截面尺寸越大，配筋越多的不合理情况，这与工程实际有较大的出入。为此规定，对此类内力较小、截面厚度很大的基础底板和墩墙，其受拉钢筋的最小配筋率可随实际承载的内力与截面极限承载力的比值而变化。这与国内外有关规范针对这一情况的规定是基本一致的。对内力较小、截面厚度很大的冶金设备基础底板和大偏心受压墩墙，其受拉钢筋的最小配筋率可根据工程经验采用我国现行行业标准《水工混凝土结构设计规范》DL／T 50517-2009或现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010的相关规定确定。

2 20世纪70、80年代后，特别是进入21世纪以来，冶金设备基础所采用的混凝土强度等级已有较大提高，作为主要抵抗温度收缩应力、防止产生温度收缩裂缝的构造配筋应与混凝土强度等级相协调。本款规定的构造配筋量系根据目前实际工程的配筋水平，在《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79规定的基础上作了适量调高。考虑到冶金设备基础在设备运行和生产过程中，很难避免一定的振动和冲击作用，因而取消了原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79中无筋(即不配筋)的规定。此外，当为大体积混凝土时，按工程经验，建议钢筋间距不宜大于150mm。

4 现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定，基础中钢筋的保护层厚度不应小于40mm。根据冶金设备基础的实际情况，本款明确了此规定的适用范围为与土直接接触的部位。对于坑式、箱体设备基础或地下室底板顶面、外墙内侧等不与土接触部位的保护层厚度应符合板、墙等的相应规定，因为这些部位若采用较厚的保护层，对防止混凝土表面温度收缩裂缝不利。

5 当设备基础或地下室底板顶面设置排水小沟和较多的设备抗剪槽时，往往将底板顶面钢筋通长配置在排水小沟和抗剪槽以下，以致加大了钢筋的保护层厚度。为防止产生表面裂缝，根据工程经验，规定保护层厚度大于100mm时，应配置一层细而密的防裂钢筋网。

7 根据工程经验，本款对若干构件和部位的局部构造加强钢筋作出了规定。其中坑式或箱体基础的坑壁或墙在与大截面厂房柱基短柱或大块式设备基础整浇连接附近，因刚度突变，温度收缩应力集中，易产生竖向裂缝。加密水平钢筋间距对防止裂缝有利。实际工程中的做法是在坑壁或墙的连接端部1500mm～2000mm范围内的水平钢筋的每个间距中加配小直径附加水平钢筋进行构造加密。附加水平钢筋配筋量可取原水平钢筋的15％，锚入柱基短柱或设备基础的长度应符合锚固长度，且不小于300mm。

3.4.1 关于混凝土的规定说明如下：

1 防水混凝土结构底板的垫层应采用C15，与现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108一致；因很难配制出低于C15的泵送混凝土，因此建议当垫层为泵送混凝土时可采用C15。

2 本款对大体积混凝土强度等级的建议与现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496一致。

4 二次浇灌层采用水泥基灌浆材料逐渐增多，应注意此材料必须符合相关规范和标准的规定。据宝钢经验，长期受冲击作用的辊道等基础的二次浇灌层易开裂破损，采用掺加钢纤维的细石混凝土后，得到很大改善。

5 因冶金设备基础和地下构筑物的埋置深度变化较大，钢铁企业所在场地的设计地下水位的差别也大，因此防水混凝土的设计抗渗等级应根据地下水设计最大水头与防水结构厚度的比值确定。

6 冶金设备基础和地下构筑物承重结构的混凝土的受热温度不应高于150℃，这与现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051一致；当结构受热温度为60℃～150℃时，应对骨料的选用进行限制，应采用温度膨胀系数较小、热稳定性较好的骨料配制。

3.5.2 地脚螺栓的形式繁多，各行业对其分类和称谓也不尽相同。本条对冶金设备地脚螺栓的常用形式和分类的规定是在原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79规定的基础上，结合工程实际，并经与现行行业标准《地脚螺栓相关要素》JB／ZQ 4171、《设备基础内地脚螺栓预留孔及埋设件的简化表示法》JB／ZQ 4173、《地脚螺栓》JB／ZQ 4363、《直角地脚螺栓》JB／ZQ 4364等标准对照综合确定的。

在原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79中，死螺栓还有弯折螺栓、爪式螺栓这两种形式，因在实际的工程中并不常用，故本条未列出这两种形式的螺栓。

3.5.5 调整孔的边长及孔深可参考现行行业标准《直角地脚螺栓》JB／ZQ 4364的有关规定，直径不大于56mm的地脚螺栓可根据地脚螺栓直径直接取用表1给出的尺寸。

表1 地脚螺栓调整孔尺寸一览表

3.5.6 埋置在冶金设备基础中的活螺栓是靠固定板锚固，通常在套筒内不浇灌混凝土。为防止渣块等落入套筒，可采用填砂或在套筒上端填塞浸油麻丝。由于填砂后清孔困难，因此推荐采用在套筒上端填塞浸油麻丝。地脚螺栓密封套管能防止二次灌浆时浆料进入套筒，密封套管的材料为海绵塑料或软橡胶，也可起到较好的保护作用。地脚螺栓密封套管的选取应符合现行行业标准《地脚螺栓密封套管》JB／ZQ 4764的有关规定。

3.5.7 地脚螺栓通常由设备制造商供货，设备基础施工图应按设备专业提供的设备地脚螺栓布置图和螺栓表，包括螺栓的形式、直径和长度、各部分尺寸和螺帽数量、埋设位置和标高等给予完整的表述，以便设备基础施工埋置地脚螺栓时，符合设备要求。

在实际工程中，特别是大型轧钢设备基础工程，有大量的直径小于或等于56mm的一次性埋入地脚螺栓，为解决其供货时间赶不上设备基础施工工期要求的问题，往往由设备基础工程施工单位进行地脚螺栓的制作，为此，设备基础施工图尚应给出设备专业提出的地脚螺栓材质或性能等级要求。当设备专业未提出埋置深度时，可按设备专业提出的螺栓实际作用力计算确定。当不能准确提供作用力时，可按本规范表3.5.7确定埋置深度。

表3.5.7采用自原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79，该规程规定的地脚螺栓埋置深度是依据1966年冶金部建筑研究院的试验研究成果和国内外工程实践经验确定的。对地脚螺栓埋置深度的试验共进行了三批，包括不同形式、不同埋置深度地脚螺栓抗拔静力破坏试验、爪式螺栓和活螺栓的400万次动力试验，以及爪式螺栓和直钩螺栓的光弹模拟试验。考虑到实际情况的复杂性，规程中规定的埋置深度比试验研究成果和工程实践经验略为偏大，但比此前通常采用的(30～40)d(d为螺栓直径)已减小很多。经多年实践表明，该规定是安全可靠的。在采用表3.5.7确定地脚螺栓埋置深度时，地脚螺栓的形式、直径、材质或性能等级以及基础混凝土强度等级应符合该表的相应规定。

3.5.8 当考虑基础沉降需进行设备标高二次调整时，一般可将地脚螺栓露出部分加长10mm～30mm，并相应加长螺栓和螺纹长度。对沉降较大的设备基础，应根据基础的沉降计算或工程经验确定，并宜取得有关专业的同意。

3.5.9 后埋地脚螺栓预留孔的成孔曾采用薄钢板圆筒或锥形筒，在基础混凝土浇灌时其变形很大，对螺栓的埋设和锚固不利，处理也相当麻烦。波纹型钢板筒可克服上述缺点。

3.6.1 适用于本规范的冶金设备基础，由于基础本身及其在设计使用期内所承受的设备、物料动态作用的复杂性，试图采用结构动力学方法对基础进行动力效应分析至今仍是相当困难的。根据国内外冶金设备基础工程设计的实际情况，本规范采用业界普遍接受并一直沿用的工程实用方法，即由设备或工艺专业将动态作用按工程经验适当增大其量值得到等效当量静态作用，亦即动荷载；冶金设备基础设计时，可不进行动力计算，只需以动荷载代替动态作用对基础进行静力计算。

3.6.2 为与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009、《建筑地基基础设计规范》GB 50007及《混凝土结构设计规范》GB 50010相协调，作用于冶金设备基础上的荷载采用按随时间的变异性分类，分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载三类。对于在生产或设备运行过程中因操作不当或设备故障导致的停机、物料状态异常或被加工件损坏以及设备损坏等事故产生的动荷载应划为可变荷载。为区别于正常操作工况的动荷载，在本规范第3.6.3条中规定为特殊工况时的特殊可变荷载。在特殊可变荷载发生时和发生后，设备基础应能正常使用，不得损坏。不得将特殊可变荷载按偶然荷载考虑。偶然荷载是指由于爆炸、撞击等突发事件产生的爆炸力、撞击力等荷载。

3.6.3 本条规定了冶金设备基础在设计使用期间的基本工况及其设计原则。对于不同的设备，则在相关各章中，根据其特点及施工、安装、生产、维修等实际情况分别作出相应工况的具体规定。本条中的生产(运行)的特殊工况，是指因操作不当或设备故障导致的停机、物料状态异常或被加工件损坏以及设备损坏等一般事故状况；此时设备或物料的事故动荷载为特殊可变荷载。本条中的偶然状况，是指对于本规范第3.6.2条第3款规定的偶然荷载，应按偶然状况考虑。

3.6.4 按地基承载力确定冶金设备基础底面积或按单桩承载力确定桩数及其布置时，本条关于荷载效应组合及抗力的规定采用了现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定的原则，即传至基础或承台底面上的荷载效应应采用正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。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。

为减小基础因不均匀沉降引起的倾斜，冶金设备基础基底压力或任一单桩桩顶的竖向力除满足现行国家标准《建筑地基础设计规范》GB 50007的规定外，尚要求在偏心荷载作用下，基底边缘最小压力或任一单桩桩顶的最小竖向力不应小于0。对于倾斜限制严格的基础，尚要求基底边缘最小压力与最大压力的比值应大于或等于相关各章规定的最小比值。

3.6.5 计算冶金设备基础的地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应采用正常使用极限状态下的准永久组合；这与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定一致。可变荷载的准永久值系数则根据不同冶金设备基础的实际情况在相关各章中作出具体规定。不应计入地震作用和风荷载。高炉等高耸设备当其处在风玫瑰严重偏心的地区时，应按现行国家标准《高耸结构设计规范》GB 50135的规定考虑风荷载。对于安装、检修活荷载和生产中的事故荷载即特殊工况时的特殊可变荷载，由于其频度较低，持续时间很短，计算时不应考虑；而应考虑正常操作工况的活荷载和设备、物料动荷载。

3.6.6 关于冶金设备基础的抗滑、抗倾覆和抗浮稳定性验算的规定与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定的原则相一致。根据冶金设备基础长期工程实践经验，抗浮的稳定系数规定为不应小于1.05，能保证其安全性，但设计最高地下水位的取值应符合本规范第3.6.2条的规定。

3.6.7 在确定基础截面尺寸、计算基础结构内力、确定配筋和验算材料强度时，所采用的极限状态和荷载效应的组合与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定的原则相一致。

3.6.8 冶金设备基础及地下室、电缆隧道、管廊等地下构筑物的受弯或偏心受压构件在荷载作用下的裂缝控制验算和最大裂缝宽度限值原则上应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010中裂缝控制等级三级的规定。

对偏心受压构件，当轴向压力对截面重心的偏心距与截面有效高度的比值不大于0.55时，可不进行裂缝宽度的验算。

3.6.9 冶金设备基础在进行承载能力极限状态的基本组合时，荷载的分项系数取值除特殊工况时的动荷载即特殊可变荷载取1.2外，其余均与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009一致。作为冶金设备基础主要可变荷载，正常操作工况或特殊工况时的设备、物料动荷载，其荷载效应的组合值系数原则上应取1.0。当同一组合中两种动荷载可能同时出现，但其中一种动荷载出现的概率较小时，可对出现概率较小的动荷载取小于1.0的组合值系数。具体规定见本规范有关章节。

4.1.1 国家《钢铁产业发展政策》明确规定，新建高炉的准入条件为有效容积必须达到1000m3及以上；沿海深水港地区建设钢铁项目，高炉有效容积必须大于3000m3。据此，本章系针对有效容积为1000m3及以上高炉基础设计制定，不适用于有效容积小于1000m3的高炉基础设计。

4.1.4 原《工业与民用建筑地基基础设计规范》TJ 7-74曾规定高炉基础的倾斜容许值为0.0015。其后的上海市《地基基础设计规范》DBJ 08-11-89和DGJ 08-11-1999均对高炉基础中心沉降量和倾斜容许值作出了规定，同时给出了两例高炉基础实测变形值，见表2。表中4063m3高炉的实测变形值远小于容许变形值，255m3高炉的实测值与容许变形值相近。

表2 上海市《地基基础设计规范》DBJ 08-11-89、DGJ 08-11-1999容许变形值和实测变形值

随着高炉炉容的增大，以及装备水平和冶炼强度的提升，对高炉基础沉降和倾斜的限值也应越加严格。表3为2座3000m3级和3座4000m3级高炉的基础沉降和倾斜实测值，其量值均很小。

表3 高炉基础沉降倾斜实测值

由于大型高炉基础的荷载很大，对地基基础方案确定的控制因素往往是很高地基承载能力的要求。对于布置合理、选型恰当的高炉基础，当地基承载能力能满足设计要求时，地基的变形值一般很小。经综合权衡上述情况，并考虑到现有沉降观测资料数量较少，覆盖面也较窄，为与设计现状相协调衔接，本条在表2容许变形值的基础上向适当偏严调整，规定基础平均沉降允许值为200mm，基础倾斜允许值为0.001。

4.1.1 国家《钢铁产业发展政策》明确规定，新建高炉的准入条件为有效容积必须达到1000m3及以上；沿海深水港地区建设钢铁项目，高炉有效容积必须大于3000m3。据此，本章系针对有效容积为1000m3及以上高炉基础设计制定，不适用于有效容积小于1000m3的高炉基础设计。

4.1.4 原《工业与民用建筑地基基础设计规范》TJ 7-74曾规定高炉基础的倾斜容许值为0.0015。其后的上海市《地基基础设计规范》DBJ 08-11-89和DGJ 08-11-1999均对高炉基础中心沉降量和倾斜容许值作出了规定，同时给出了两例高炉基础实测变形值，见表2。表中4063m3高炉的实测变形值远小于容许变形值，255m3高炉的实测值与容许变形值相近。

表2 上海市《地基基础设计规范》DBJ 08-11-89、DGJ 08-11-1999容许变形值和实测变形值

随着高炉炉容的增大，以及装备水平和冶炼强度的提升，对高炉基础沉降和倾斜的限值也应越加严格。表3为2座3000m3级和3座4000m3级高炉的基础沉降和倾斜实测值，其量值均很小。

表3 高炉基础沉降倾斜实测值

由于大型高炉基础的荷载很大，对地基基础方案确定的控制因素往往是很高地基承载能力的要求。对于布置合理、选型恰当的高炉基础，当地基承载能力能满足设计要求时，地基的变形值一般很小。经综合权衡上述情况，并考虑到现有沉降观测资料数量较少，覆盖面也较窄，为与设计现状相协调衔接，本条在表2容许变形值的基础上向适当偏严调整，规定基础平均沉降允许值为200mm，基础倾斜允许值为0.001。

4.2.1～4.2.4 高炉基础的平面和竖向布置应满足工艺、设备和上部结构的布置及生产操作、设备安装、维修的要求。高炉本体是 一个沿着竖向中心线变直径的旋转体高耸容器，从炉顶至炉底在高温高压下完成炉料变成铁水的冶炼过程；作为支承设备、管道和操作、检修平台的高炉框架四根柱子也在互为90°的两个方向对高炉中心线呈对称布置。为减小高炉基础不均匀沉降引起的倾斜，减小高炉本体与高炉框架及设备、管道间的差异沉降，针对高炉及高炉框架的上述特点，本节对高炉基础的布置和选型作出了以下规定：

1 高炉基础的布置应遵循规则、对称的原则。

2 除岩质地基外，推荐采用筏板式联合基础。

4.3.1 高炉内的炉料荷载在生产过程中不同炉况不同状态时，其值变化很大，不可忽略不计，因此在表4.3.1中划为可变荷载。1975年由重庆钢铁设计研究院等7个钢铁和冶金设计院编写、冶金工业出版社出版的《炼铁设计参考资料》根据当时的相关设计标准、规范和工程经验曾将炉料荷载按不同炉况分为三类：正常炉况为主要荷载，悬料时为附加荷载，崩料或坐料时为特殊荷载。该资料对荷载分类方法说明如下：主要荷载为经常或固定作用于建筑结构上的荷载；附加荷载为不经常或临时作用于建筑结构上的荷载；特殊荷载为因事故而产生的偶然作用于建筑结构上的荷载，如容器内气体爆炸产生的压力，由于生产操作制度被破坏或各种设备发生事故时引起的荷载，地震作用。

该资料将崩料、坐料与容器内气体爆炸压力及地震作用均划在特殊荷载一类中。这本资料在我国高炉设计界影响广泛，但上述内容与现行的相关设计规范和标准显然是不协调的。本规范根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定的原则，结合冶金设备基础的特殊性对其荷载的分类在第3.6.2条中作出了明确规定，并在第3.6.3条关于各种工况的规定中，将因操作不当或设备故障导致的事故状况引起的荷载规定为特殊工况时的特殊可变荷载。据此，高炉在特殊炉况即悬料、坐料时的炉料荷载及最大液态渣铁荷载应属特殊可变荷载。但也有一种意见认为，坐料很少发生，按照设计的习惯可作为偶然作用考虑。为了解悬料、坐料发生频度的现状，规范组对三家钢铁企业的12座高炉进行了随机调查，结果见表4～表6。

表4 D厂特殊炉况出现次数统计表

表5 G厂特殊炉况出现次数统计表

注：崩料指局部炉料崩塌。

表6 C厂特殊炉况出现次数统计表

注：滑料指某一部位(如炉喉处)炉料下滑一小段。崩料指局部炉料崩塌。

调查资料表明，不同厂家不同高炉发生悬料、坐料的频度离散性较大，但总体来看已不能作为偶然突发事件对待。因此，将悬料、坐料荷载划为特殊可变荷载是合适的。考虑到悬料、坐料荷载的作用时间与正常炉况相比毕竟是短暂的，因此在按承载能力极限状态计算时，可适当降低其分项系数取值。本规范规定正常炉况炉料荷载分项系数取1.4，特殊炉况炉料荷载分项系数取1.2。

4.3.2 高炉基础设计时，应按不同的工况分别进行规定类别的极限状态设计，并对所考虑的极限状态采用相应荷载效应的最不利组合。在高炉生产时，正常炉况包括正常操作和休风、检修两种工况；特殊炉况包括悬料、坐料和最大液态渣铁三种工况。崩料、滑料时的炉料荷载比坐料时小，考虑坐料工况后可不再考虑崩料、滑料工况的计算。施工、安装和大修阶段应根据不同的实施方案，考虑相应的工况。

4.3.3 高炉基础的计算应符合本规范第3.6.4条～第3.6.7条的规定。其中，对于天然地基或人工复合地基时正常使用极限状态下标准组合的基底边缘最小压力与最大压力的比值，正常炉况不应小于0.25；特殊炉况不应小于0.1。

表4.3.3中，炉料荷载应同时考虑同一工况时分别由炉壳和炉底传给基础的荷载；不论正常炉况或特殊炉况，一种工况只能考虑该工况相应的一种炉料荷载；悬料或坐料工况时的液态渣铁荷载应考虑正常液态渣铁荷载；最大液态渣铁荷载工况时，应考虑正常操作炉料荷载。

4.3.7 现代大型高炉在炉底与基础圆台基座间设置了炉底冷却装置，其作用是将炉底的热量带走，以使炉底铁水凝固线(1150℃)不致下移，而同时也使圆台基座顶面受热温度大大降低。由于温度较低，因而工艺专业和生产企业均不太关注基础受热问题，在工艺提供的基础设计资料中，已不提出基础受热温度要求。为了验证基础实际受热温度，规范组于2007年11月随机调查了C厂3号和4号两座4350m3高炉基础圆台基座的受热温度，分别为45℃和38℃，但测温点埋设在距基座顶面以下约1m处。作为普通钢筋混凝土结构，其受热温度应符合本规范第3.4.1条的要求。对基础进行荷载和温度作用下的应力和裂缝宽度验算时，基础圆台基座面的受热温度应取工艺专业提供的最高温度，基础其余表面温度应分别按最高和最低环境温度考虑，并采用最不利组合值。

在温度作用下混凝土的压应力、钢筋的拉应力的抗力可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051的规定确定。

5.1.1 热风炉是高炉炼铁与高炉配套的重要设备。本章适用于与符合国家《钢铁产业发展政策》准入条件的高炉配套的热风炉基础设计。本章内容包括我国目前普遍采用的内燃式和外燃式两种热风炉的基础设计。

5.1.4 热风炉基础的地基变形允许值，在工程设计时通常按高炉基础的规定采用，本规范采用与高炉基础相同的允许值。

5.1.1 热风炉是高炉炼铁与高炉配套的重要设备。本章适用于与符合国家《钢铁产业发展政策》准入条件的高炉配套的热风炉基础设计。本章内容包括我国目前普遍采用的内燃式和外燃式两种热风炉的基础设计。

5.1.4 热风炉基础的地基变形允许值，在工程设计时通常按高炉基础的规定采用，本规范采用与高炉基础相同的允许值。

5.2.2～5.2.4 一座高炉通常配置3座～4座连排式布置的热风炉，助燃空气、混合煤气、热风、烟道等各条主管道通过各自的支管与每座热风炉相连，系统复杂，布置紧凑，且管道直径和刚度较大，不允许相邻热风炉之间产生明显的差异沉降，因此热风炉基础除应符合本章有关地基设计的规定外，对于非岩质地基上的热风炉本体基础，应采用整体筏板式联合基础，且其外围框架柱及管道支架的单独基础与本体基础间宜设置连系梁。对于岩质地基上的外燃式热风炉基础，由于同一座热风炉的燃烧室与蓄热室在顶部是连通的，因此在两者间不得设置基础变形缝。

5.3.1 关于热风炉基础设计时的荷载和作用说明如下：

1 热风炉基础的荷载效应按承载能力极限状态下的基本组合计算时，永久荷载为控制荷载，因此其分项系数取1.35。

2 热风炉炉底基础表面的受热温度与热风炉炉底部的工作温度、炉底结构层和垫层的构造和尺寸、材料的隔热性能以及环境温度有关。由于受热温度很低，在设计和生产中很少关注基础受热温度问题。在1975年由重庆钢铁设计院等7个单位编写，冶金工业出版社出版的《炼铁设计参考资料》中，曾提到：“热风炉炉底基础面上的。正常工作温度，一般小于250℃”。除此之外，未查阅到有关热风炉基础炉底温度作用的相关资料和文献，也未收集到基础受热温度的实测资料及基础因受热受损的情况报告。实际上，在现代大型热风炉基础设计中，往往存在以下情况，即热风炉基础多采用普通钢筋混凝土结构，而工艺专业也不对基础提出受热温度要求。工艺专业在确定炉底结构层及垫层构造、材料和厚度时，应将与基础接触界面处的温度控制在基础受热的适应能力之内。

5.3.2 大修工况应考虑任意座任意位置的热风炉被拆除、其余热风炉留置的所有状况，即考虑任意位置的一座热风炉进行大修或者任意位置的两座及以上的热风炉同时进行大修的各种可能。例如，同一基础上有三座热风炉，大修时可能存在以下五种状况：端部一座被拆除时，其余两座留置；中间一座被拆除时，两端的两座留置；一端和中间的热风炉被拆除时，另一端的一座留置；两端的两座被拆除时，中间的一座留置；三座全拆除。当为四座热风炉时，按上述状况类推。

5.4.7 热风炉炉底垫层在压力灌浆之前应紧固地脚螺栓。考虑到烘炉时炉壳可能上升，因此在烘炉前要求放松地脚螺栓。有一种意见认为炉壳下段变形很小，对地脚螺栓影响不大，因此本条规定应按工艺专业要求适时紧固或放松。为方便地脚螺栓紧固、放松操作，应待地脚螺栓最终紧固后方可安装防雨罩。

6.1.1 根据国家《钢铁产业发展政策》的规定，新建转炉的公称容量不应小于120t，沿海深水港地区建设钢铁项目，新建转炉的公称容量应大于200t。所以本章是针对120t及以上转炉制定的，不适用于小于120t的转炉基础设计。

转炉的倾动机构分为半悬挂式和全悬挂式，全悬挂式又分为扭力杆形式和扭力座形式两种。半悬挂式倾动机对转炉基础有很大的水平力及力矩作用，转炉容量越大，基础的受力越大，因此半悬挂式倾动机目前已被淘汰。采用全悬挂倾动机后基础的受力得到了很大改善。据调查，20世纪90年代以后我国设计的炼钢转炉均采用全悬挂式倾动机。

6.1.2 规范组对一批已建和在建的120t及以上转炉基础的基底压力进行了统计(表7为其中的8座)，基底压力基本在250kPa～350kPa之间。当地基承载力特征值小于250kPa时，如采用天然地基，为了满足转炉基础对地基承载力和变形的要求需要增大转炉基础底板的面积和厚度，不利于工艺布置，在投资上也不节省，所以当地基承载力特征值小于250kPa时，转炉基础应采用桩基或进行地基处理。

表7 转炉基础基底压力标准值统计表

注：以上均为联合基础。

6.1.4 本条地基变形允许值的规定，系依据炼钢转炉(含电炉)基础沉降和倾斜的实测资料(表8)，并考虑了现行国家标准《炼钢机械设备工程安装验收规范》GB 50403对设备安装的允许偏差要求确定的。

表8 炼钢设备基础沉降统计资料

6.1.1 根据国家《钢铁产业发展政策》的规定，新建转炉的公称容量不应小于120t，沿海深水港地区建设钢铁项目，新建转炉的公称容量应大于200t。所以本章是针对120t及以上转炉制定的，不适用于小于120t的转炉基础设计。

转炉的倾动机构分为半悬挂式和全悬挂式，全悬挂式又分为扭力杆形式和扭力座形式两种。半悬挂式倾动机对转炉基础有很大的水平力及力矩作用，转炉容量越大，基础的受力越大，因此半悬挂式倾动机目前已被淘汰。采用全悬挂倾动机后基础的受力得到了很大改善。据调查，20世纪90年代以后我国设计的炼钢转炉均采用全悬挂式倾动机。

6.1.2 规范组对一批已建和在建的120t及以上转炉基础的基底压力进行了统计(表7为其中的8座)，基底压力基本在250kPa～350kPa之间。当地基承载力特征值小于250kPa时，如采用天然地基，为了满足转炉基础对地基承载力和变形的要求需要增大转炉基础底板的面积和厚度，不利于工艺布置，在投资上也不节省，所以当地基承载力特征值小于250kPa时，转炉基础应采用桩基或进行地基处理。

表7 转炉基础基底压力标准值统计表

注：以上均为联合基础。

6.1.4 本条地基变形允许值的规定，系依据炼钢转炉(含电炉)基础沉降和倾斜的实测资料(表8)，并考虑了现行国家标准《炼钢机械设备工程安装验收规范》GB 50403对设备安装的允许偏差要求确定的。

表8 炼钢设备基础沉降统计资料

6.2.1 转炉基础结构形式取决于设备类型和转炉的容量。随着设备类型和转炉容量的改变，基础结构形式也随之变化，根据调查，转炉基础结构形式主要有：支墩式(或墙式)、挖空墙式、构架式、高墩式等。

由于高墩式基础能够容易满足大容量转炉对基础承载能力和整体刚度的要求；同时布置紧凑的全悬挂倾动机构的采用，减小了基础的截面尺寸，节省了材料，因此目前高墩式基础在容量大于或等于120t的转炉基础中被普遍采用。高墩式基础还有以下优点：

1 结构形式简单，施工方便。

2 基础有足够的强度和刚度，即使基础混凝土因受高温烘烤产生局部开裂及脱落时，也对整体刚度和强度的影响较小。

3 基础表面平整，设置隔热保护措施施工方便，构造可靠，不易脱落。

4 用钢量少，综合经济指标较低。

6.2.3 通常情况下，厂房柱基础与设备基础力求脱开布置以避免相互影响。但是由于转炉基础、平台柱基础、厂房柱基础承受荷载很大，基础尺寸较大且场地受限难以脱开，目前，大型转炉采用联合基础，将厂房柱、平台柱与转炉耳轴墩墙支承在同一基础底板上的情况是很普遍的，经调查均能够正常使用。

6.3.1 为与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009对荷载的分类相协调，本章将转炉基础所受的荷载按随时间的变异性分为永久荷载和可变荷载。其中将转炉中的钢水及渣重以及冶炼过程中产生的动荷载，如正常冶炼设备动荷载、钢水激振力、顶渣荷载、事故荷载划为可变荷载。随着转炉炉体温度的变化，转炉托圈温度变形会对转炉基础产生水平推力，转炉炉体温度恒定后，托圈温度变形产生的水平推力也将基本保持不变，所以本规范将托圈温度推力按永久荷载考虑。

由于工艺设备专业在提供转炉动荷载时已考虑冲击(安全)系数，故本规范对转炉动荷载不再乘以动力系数。

6.3.2 转炉冶炼时产生的动荷载随着操作工况的不同，差别很大，一般应按下列几种工况考虑：

1 正常冶炼工况：电动机启动、制动时的扭振力矩峰值较最大倾动净力矩值大很多。其扭振力矩峰值和同一炉中最大倾动净力矩值的比值称为设备动载系数。电动机启动、制动时所产生的动荷载虽是瞬时的，却是经常产生的，所以应把它视为正常冶炼时的动荷载。原《冶金工业工业炉基础设计规程》YS 15-79中给出的设备动载系数的实测结果为：某120t转炉为1.4～1.8；另一个120t转炉为1.17～1.46；某15t转炉为1.6～1.75，统计表明设备动载系数大部分在1.4～1.8之间。目前设备电机均采用软启动，设备动载系数大大降低，据调查一般不大于1.2。

2 顶渣工况：顶渣时产生的动荷载大小，主要取决于顶渣的方式与炉口的结构形式等。目前炉口的结构形式普遍采用水冷炉口，非水冷炉口很少采用。水冷炉口结渣较少，目前工艺普遍采用修炉机清理炉口结渣，以前采用的清渣方法如顶渣或吊渣，工艺已禁止使用。采用水冷炉口及修炉机清渣后，清渣产生的动荷载已大大减小，一般已不成为控制荷载。

顶渣，即在大操作平台上倾斜地安置重轨，顶紧炉口渣瘤，然后开动转炉将渣瘤顶除；吊渣，即用吊车及钢丝绳将渣瘤吊起。

3 吹氧工况；由于转炉吹氧时，氧枪不可能做到正对转炉中心，而使吹炼时钢水搅动的作用力不能平衡，对任意方向均可能产生这种不平衡的扰动力，称之为激振力。特别在转炉后期，由于炉衬遭受侵蚀的程度不同，炉型变化很大，这种不平衡的扰动力更大。此外，在处理事故时(如冻炉等)也同样会产生很大的扰动力。有的资料提出钢水的激振力约为钢水及渣总重的20％，也有资料提出钢水的激振力按炉体总重的15％计算，两者差距很大，激振力的大小还有待进一步研究。激振力假定通过转炉耳轴水平作用于基础的任意方向。由于吹氧时转炉已停止转动，故不应与其他动荷载叠加。

4 事故工况：转炉的事故情况主要指塌炉、冻炉等特殊情况。在处理这些事故时的最大倾动力矩值较正常情况时最大倾动净力矩值大很多。根据国内外资料，事故时最大倾动力矩值一般为正常情况时最大倾动净力矩值的2倍～3倍。

6.3.7 转炉坐落在基础顶部，转炉基础常见顶标高见表9，地震会对转炉基础产生很大的水平力，所以本章规定抗震设防区的转炉基础设计时应考虑地震作用。

炉体及附属设备自重和钢水及渣重、转炉耳轴墩墙的地面以上部分及其保护设施自重的地震作用可按单质点模型，采用底部剪力法简化计算。

厂房和平台计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定采用。

表9 转炉基础顶面标高统计表

注：以车间地坪标高为±0.000计。

由于顶渣由人工操作，可以随时终止，故在顶渣工况时不同时考虑地震作用。

由于事故工况极少发生，在事故工况发生地震的概率就更低，所以在事故工况时也不考虑地震作用。

地震发生时，转炉处在正常冶炼工况和吹氧工况的概率较大，所以本章规定仅在这两种工况时考虑地震作用。由于工艺提供的正常冶炼工况和吹氧工况荷载均为峰值荷载，比正常荷载大很多(经调查，基本上为1.6倍及以上)，再考虑到地震作用与此时的设备动荷载同时产生在同一方向叠加的概率因素，所以规定转炉基础地震作用效应组合时，这两种工况动荷载的组合值系数取0.6。

6.4.1 由于采用全悬挂式倾动机构，转炉及倾动机构全部坐在墩墙上，所以工艺设备专业按布置要求墩墙截面尺寸都很大。计算表明，转炉基础墩墙大多为构造配筋，但即使按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定的最小配筋率配置，也需要很多钢筋，在墩墙短边往往需要配置3排～4排钢筋。实际工程调查表明，许多转炉基础墩墙的配筋率只达到0.05％(表10)，转炉基础使用正常，没有发现破损或异常现象。

表10 转炉基础高墩配筋率调查统计表

6.4.3 本条为强制性条文。根据以往实测数据，转炉在冶炼过程中，靠渣道侧转炉基础隔热保护层外表面的温度约为50℃～80℃，出钢、出渣时局部温度可高达100℃～150℃，耳轴支墩间距较小时竟高达195℃，随着转炉容量的加大，温度还要高一些。因此耳轴墩墙应采取可靠的隔热保护措施。

6.4.4 本条为强制性条文。在生产过程中，为防止事故漏钢，应在两轨道基础间设置钢包事故坑，坑的位置及尺寸应满足工艺专业要求。由于钢水温度非常高，为避免遇水发生爆炸，应设置有效的排水设施避免坑内积水。

6.4.5 在以往的设计中，转炉基础隔热保护措施主要有半砖厚骨架墙隔热保护层、自承重砖墙隔热保护层及铸铁板隔热保护层等形式。铸铁板具有热渣不易粘结，结渣后便于铲除，强度高，能经受清渣时的敲击，所占净空小等优点，使用效果良好，但铸铁板的工程造价相对较高。目前，由于转炉公称容量的加大，考虑到综合经济比较上的优势，铸铁板隔热保护层已被普遍采用。

实践表明，轨道基础间采用花岗岩地坪使用效果很好，但造价相对较高。

本条仅列出了目前较常用的隔热保护措施，设计时也可采用其他有成熟经验的保护措施。

7.1.1 根据国家《钢铁产业发展政策》，新建电炉的公称容量应大于或等于70t，所以本章是针对70t及以上电炉制定的，不适用于小于70t的电炉基础设计。

7.1.2 根据工程经验及对电炉基础的基底压力的统计，当地基承载力特征值小于160kPa时，电炉基础宜采用复合地基或桩基。

7.1.4 见本规范第6.1.4条的条文说明。

7.1.1 根据国家《钢铁产业发展政策》，新建电炉的公称容量应大于或等于70t，所以本章是针对70t及以上电炉制定的，不适用于小于70t的电炉基础设计。

7.1.2 根据工程经验及对电炉基础的基底压力的统计，当地基承载力特征值小于160kPa时，电炉基础宜采用复合地基或桩基。

7.1.4 见本规范第6.1.4条的条文说明。

7.2.1 电炉炉体坐在倾动轨道基础上，由倾动缸、锁定装置及锁定装置液压缸、旋转台侧倾动装置控制炉体倾动。为防止各设备基础间产生不均匀沉降，所以要求将各设备基础坐在同一整体底板上。电炉基础形式有高墩式和地坑式。高墩式基础便于工艺布置和生产操作，且结构形式简单、施工方便、基础防水要求低，目前被普遍采用。

7.3.1 冶炼过程中电炉基础上的荷载分布见图1，倾动平台(摇架)的荷载在冶炼位时为A-B；出钢或出渣时，随着炉子倾动，荷载点在C-D和E-F之间移动。

为与现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009对荷载的分类相协调，本章将电炉基础所受的荷载按永久荷载和可变荷载进行分类。

由于工艺设备专业在提供电炉动荷载时已考虑冲击(安全)系数，故本规范对电炉动荷载不再乘以动力系数。

图1 电炉基础支墩荷载布置图

7.4.1 根据工艺设备专业要求，电炉高墩截面尺寸往往很大。计算表明，墩墙大多为构造配筋，但即使按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规范的最小配筋率配置，也需要很多钢筋，往往在墩墙短边要配3排～4排钢筋。实际工程调查表明，墩墙配筋率按0.05％配筋的电炉基础，使用正常，没有发现破损和异常现象。因此当有工程经验时，可适当降低墩墙的最小配筋率。

7.4.3 本条为强制性条文。电炉在冶炼、出渣、出钢生产过程中，温度较高，因此应对电炉基础墩墙、热泼渣区、挡渣墙表面及轨道基础采取可靠的隔热保护措施。

7.4.4 本条仅列出了目前较常用的隔热保护措施，设计时也可采用其他有成熟经验的保护措施。

8.1.1 本章规定主要针对弧形连铸机基础设计，立弯式、超低头、水平连铸机等连铸设备基础可参照本章规定进行设计。

8.1.3、8.1.4 连铸机主机，特别是大包回转台区域荷载很大，对基础的沉降和倾斜的要求严格，故主机基础应严格控制基础沉降和倾斜。未经处理的松散砂土、碎石土，流塑、软塑和可塑黏土及其他软弱土层均不应直接作为连铸主机基础持力层。连铸机后区生产线长、荷载小、对基础沉降和倾斜控制的要求不如主机区严格，因此，在满足生产工艺要求的情况下，也可采用与主机区不同的地基方案。此时，为保证主机区与后区间地基变形曲线的平缓和连续，可设置沉降过渡段以确保不同地基方案交界处不致出现突变的差异沉降。

8.1.5 主机区设备对差异沉降要求很高，但设备设计考虑了一定的设备底板标高调整空间，约在10mm范围内，可以通过加垫板等方法调整设备底板标高。但设备底板标高的调整不能过于频繁，以免影响生产，故应对基础的沉降和倾斜予以限制。本条基础的沉降和倾斜的允许值系依据实测资料(表11)并考虑了现行国家标准《炼钢机械设备工程安装验收规范》GB 50403对设备安装的允许偏差而规定的，目前连铸基础的实测沉降资料还比较缺乏，需要进一步积累。对后区设备基础，在设备底板标高可调或基础沉降不影响设备运行的情况下，变形允许值可适当放宽。

表11 连铸机设备基础沉降统计资料

8.1.1 本章规定主要针对弧形连铸机基础设计，立弯式、超低头、水平连铸机等连铸设备基础可参照本章规定进行设计。

8.1.3、8.1.4 连铸机主机，特别是大包回转台区域荷载很大，对基础的沉降和倾斜的要求严格，故主机基础应严格控制基础沉降和倾斜。未经处理的松散砂土、碎石土，流塑、软塑和可塑黏土及其他软弱土层均不应直接作为连铸主机基础持力层。连铸机后区生产线长、荷载小、对基础沉降和倾斜控制的要求不如主机区严格，因此，在满足生产工艺要求的情况下，也可采用与主机区不同的地基方案。此时，为保证主机区与后区间地基变形曲线的平缓和连续，可设置沉降过渡段以确保不同地基方案交界处不致出现突变的差异沉降。

8.1.5 主机区设备对差异沉降要求很高，但设备设计考虑了一定的设备底板标高调整空间，约在10mm范围内，可以通过加垫板等方法调整设备底板标高。但设备底板标高的调整不能过于频繁，以免影响生产，故应对基础的沉降和倾斜予以限制。本条基础的沉降和倾斜的允许值系依据实测资料(表11)并考虑了现行国家标准《炼钢机械设备工程安装验收规范》GB 50403对设备安装的允许偏差而规定的，目前连铸基础的实测沉降资料还比较缺乏，需要进一步积累。对后区设备基础，在设备底板标高可调或基础沉降不影响设备运行的情况下，变形允许值可适当放宽。

表11 连铸机设备基础沉降统计资料

8.2.2 主机区做成联合整体筏板基础有利于二冷室、事故平台底板分担大包台荷载，可以有效地降低基底压力，增加大包回转台的抗倾覆能力。大包回转台荷载很大，对结构变形敏感，应采用刚度较大的支承结构，事故平台可视事故包荷载情况和平台跨度大小，结合工艺布置要求采用相适应的结构形式。二冷室支承结构同时承担抽出导轨、结晶器、铸坯夹持结构、拉矫装置等设备荷载及连铸平台荷载，同时支承辊等铸坯夹持设备对位移和变形限制严格，故应保证其足够的刚度，以满足生产工艺要求。

8.3.1 可变荷载考虑了设备动荷载、可移动设备(钢水罐、中间包等)及物料(钢水、钢坯、冷却水等)产生的可变荷载、平台活荷载等。

回转台静止状态时钢包产生的竖向力及力矩以及回转台回转、启动、制动及钢包取放时产生的水平力、竖向力和力矩，均作为可变荷载考虑。

特殊工况荷载指在生产过程中发生的如设备故障、设备损坏、铸坯拉漏等特殊工况下产生的荷载。与偶然状况相比，特殊工况发生的频率高得多，但荷载值相对小得多。

8.3.2 连铸机基础设计时，地震作用按本规范第8.3.8条的规定执行。

8.3.4 主机区基础，特别是大包回转台质心高、荷载作用点高、荷载大，在偏心荷载反复作用下，基础易产生倾斜。因此要求在正常工况和特殊工况时基底边缘最小压力与最大压力的比值应满足本条规定。

8.3.8 对大包回转台和扇形段密闭室墙体等高耸构筑物，应按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191规定的乙类构筑物进行抗震计算。结构抗震计算应采用弹性理论分析和有限元及其他数值分析方法。当具有工程经验时，可采用底部剪力法根据现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191有关章节的规定进行简化计算。计算重力荷载代表值时，作为可变荷载计算的物料荷载组合值系数应取1.0。基础的抗震措施可参照现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191中的墙、柱等的构造措施采用。

8.3.9 对大包回转台，扇形段二冷室等受力情况极其复杂的结构，宜对各种工况荷载组合的受荷状况和受力过程进行弹性理论分析和数值模拟分析，以确定基础的实际受力状况和薄弱环节。目前在实际工程设计中，往往以工程经验为主，较多采用简化的计算分析方法。随着设备水平的提升和计算手段的改进，应对设计计算提出更高的要求。受现有设计条件、计算手段等因素的影响，对主机区基础进行完整精细的弹性理论分析和数值分析计算很难做到时，仍允许在有较多可靠的工程实践经验的基础上，对结构做简化计算。

8.4.1 主机区基础地下部分一般不设变形缝，可设后浇带或采用跳仓法施工。当连铸平台与主机区基础连接时，地上部分结构按本规范第3.3.12条框架式基础的规定，伸缩缝最大间距可取为55m。次要结构与主体结构相连时，变形缝应设置于次要结构上。连铸主机区与后区采用不同的地基方案时，通过设置沉降过渡段可调节基础的局部倾斜且不出现突变的差异沉降。

9.1.1 目前我国钢铁企业中所采用的加热炉形式主要以步进式、环形加热炉为主，推钢式加热炉仅在部分企业中采用，而全蓄热式加热炉国内采用的极少，积累的经验也很少，故而本章适用范围中未予包括。其他形式加热炉可参照本章执行。轧钢产品热处理主要是退火、正火、高温回火，有时也有淬火，本章给出的热处理炉包含使用比较广泛的三种基本炉型：台车式炉、罩式炉和辊底式炉。

9.1.4 加热炉和热处理炉地基变形允许值的规定，最核心的是保证设备安装后所产生的沉降和倾斜以及变形缝的沉降差应满足工艺设备生产的要求。当工艺设备不提要求时，地基的变形允许值是根据基础变形的实测资料(表12)，参考《轧机机械设备工程安装验收规范》GB 50386对设备安装允许偏差的规定，且与本规范第10章轧钢设备基础的沉降要求相协调而确定的。目前沉降实测资料的收集尚不够多，设备的荷载及地基的情况差异较大，设备基础的实测沉降变化也大，但从工程实际看，规定基础的计算沉降不大于100mm，计算倾斜不大于0.0005，在满足本规范第3.2节的有关要求的前提下，本条是容易满足的。

表12 加热炉基础沉降统计资料

9.1.1 目前我国钢铁企业中所采用的加热炉形式主要以步进式、环形加热炉为主，推钢式加热炉仅在部分企业中采用，而全蓄热式加热炉国内采用的极少，积累的经验也很少，故而本章适用范围中未予包括。其他形式加热炉可参照本章执行。轧钢产品热处理主要是退火、正火、高温回火，有时也有淬火，本章给出的热处理炉包含使用比较广泛的三种基本炉型：台车式炉、罩式炉和辊底式炉。

9.1.4 加热炉和热处理炉地基变形允许值的规定，最核心的是保证设备安装后所产生的沉降和倾斜以及变形缝的沉降差应满足工艺设备生产的要求。当工艺设备不提要求时，地基的变形允许值是根据基础变形的实测资料(表12)，参考《轧机机械设备工程安装验收规范》GB 50386对设备安装允许偏差的规定，且与本规范第10章轧钢设备基础的沉降要求相协调而确定的。目前沉降实测资料的收集尚不够多，设备的荷载及地基的情况差异较大，设备基础的实测沉降变化也大，但从工程实际看，规定基础的计算沉降不大于100mm，计算倾斜不大于0.0005，在满足本规范第3.2节的有关要求的前提下，本条是容易满足的。

表12 加热炉基础沉降统计资料

9.2.2 各类加热炉和热处理炉的基础形式分述如下：

1 推钢式加热炉基础主要包括炉坑及炉体框架、推送机构、烟道等基础(图2)，宜采用坑式整体基础。

图2 推钢式加热炉基础布置示例图

1-炉墙；2-炉底机械基础；3-烟道；4-基础底板

2 步进式加热炉基础：主要包括炉坑及炉体框架、炉底机械、烟道、平移缸等基础(图3)，宜采用坑式整体基础。

图3 步进式加热炉基础布置示例图

1-炉坑；2-炉底机械基础；3-平移缸基础；4-炉体框架基础；5-液压站；6-基础底板；7-烟道

3 环形加热炉基础：主要包括炉坑及炉体框架、炉底机械、驱动装置、烟道、装出料机等基础，常用形式有坑式(图4)和高架式(图5)。

4 台车式炉基础：基础主要包括炉体及行走机构、台车轨道等基础(图6)，宜采用筏板式、地基梁式或底板加侧壁式等形式。

5 罩式炉基础：主要包括退火炉台、阀站、调压站、最终冷却台基础等，基础结构形式可采用坑式或筏板式。带地下室的坑式罩式退火炉基础的炉台、阀站等设备置于设备钢结构平台上，以立柱形式架空，整体置于由钢筋混凝土筏板和挡土侧壁组成的坑式基础内(图7)。

图4 环形加热炉基础布置示例图

1-炉底机械；2-炉体框架；3-驱动装置；4-排水沟；5-集水坑

图5 高架环形加热炉基础布置示例图

1-外支撑辊；2-内支撑辊；3-炉墙支撑立柱；4-伸缩缝；5-顶板；6-立柱；7-环形底板；8-拉梁

图6 台车式炉基础示例图

1-基础；2-轨道；3-台车；4-炉体；5-工件

图7 地坑式罩式退火炉基础布置示意图

1-终冷台；2-风道；3-烟道；4-基坑

采用筏板式基础时，罩式退火炉设备直接放置于基础筏板顶面，沿厂房纵向平行布置退火炉台、终冷台、钢卷运输车、电缆沟。钢卷运输车基础可单独设置，当与炉基础毗邻时，也可与炉基础联合成整体(图8)。

6 辊底式炉基础：基础主要包括炉坑、烟道等基础。基础结构形式可采用坑道式，宜与相邻电缆隧道联合成整体(图9)。

9.2.3 轧钢工程中3座～4座加热炉采用联合整体基础的很多，此类联合基础常采用筏板式底板和挡土侧壁(墙)组成的坑式基础。

图8 筏板式罩式退火炉设备基础布置示例图

1-炉台；2-终冷台；3-卷运输轨道；4-风道；5-电缆沟

图9 辊底式炉基础布置示例图

9.3.2 多台加热炉采用联合整体基础时，基础的承载能力及抗浮验算均应考虑分期拆除大修或预留1座～2座分期实施的情况，并采用相应工况的最不利组合。

9.3.4 为满足生产工艺的要求，加热炉、热处理炉基础一般均需进行地基变形计算，但在地质条件相同，且具有已建同类加热炉、热处理炉基础的实测资料和工程经验时，也可不进行地基变形计算。

9.3.5 联合整体基础在地下水位较高的地区，往往抗浮设计成为主要控制因素，根据以往经验，可采用设置外伸底板、基底设置抗浮锚索(杆)、锚桩等有效措施。

9.3.11 步进梁加热炉炉底机械中移动梁的传动机构常采用液压传动机构，而应用较普遍的液压传动机构的结构形式为斜块滑轮式，采用液压油缸驱动。其基础往往为一悬臂结构，在液压油缸(平移缸)较大往复水平荷载的长期作用下极易损坏，故在设计时应考虑疲劳影响。当基础尺寸受工艺、设备布置限制时，可考虑在混凝土基础中设置钢骨等加强措施。

9.4.1 多座加热炉组成的联合整体基础的基坑往往很大，根据工程实践经验，为保证加热炉正常运行，此类基础不宜设置伸缩缝或沉降缝。

9.4.2 跳仓法施工、设置后浇带等都是目前在施工中常用的控制温度收缩裂缝的有效措施，本条这里主要强调裂缝控制需采用综合措施。

9.4.9 炉坑基础侧墙往往是嵌固在底板上的悬臂结构，在侧墙顶部设置构造暗梁(锁口梁)是常用的构造措施，实践表明，这样有利于改善侧壁受力、减少裂缝。

10.1.1 原冶金工业部1979年编制试行的《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79，是对当时我国的轧钢设备基础设计经验的总结，对此后轧钢设备基础的设计曾起到指导和推进作用。近30多年来，随着我国轧钢工业的发展，设备基础的结构形式、计算手段、构造等方面也不断发展，积累了许多新的经验。本章是在原规程的基础上，结合现代工程经验进行了扩展和补充，适用于热轧、冷轧、轧管、型材的主要设备基础。

10.1.4 轧钢设备基础的地基变形允许值的规定，最核心的是保证设备安装后所产生的沉降和倾斜以及变形缝处的沉降差应满足工艺设备生产的要求。当工艺设备不提要求时，地基的变形允许值是根据基础变形的实测资料(表13和表14)，并参考《轧机机械设备工程安装验收规范》GB 50386对设备安装允许偏差的规定而提出的。应该指出的是：

1 目前设备基础地基变形的实测资料还比较少，且由于轧钢设备基础的类型和形式多、荷载差别大，所在场地的地基情况也各不相同，收集到的设备基础沉降平均值范围在3mm～100mm，变化很大。本条规定的设备基础的沉降值不大于100mm，采取了沉降实测资料中偏大的值，在实际工程中不难满足。

2 设备基础的沉降和倾斜可分为土建施工阶段(设备安装前)和设备安装生产阶段。设备安装时均要进行设备底板标高的调整和找平，即土建施工阶段的沉降和倾斜对设备正常生产是没有影响的，与生产直接相关的是安装设备后的沉降和倾斜。对于热轧设备基础，设备施工阶段的沉降量一般可以占到总沉降量的40％～60％。

3 由于设备基础的不均匀沉降、设备加工精度超差等原因，设备标高是允许进行二次调整的，但基础沉降和倾斜过大，设备标高调整频繁，对设备正常运行是不利的。

4 对轧机、穿孔机等重要的设备机组基础，地基变形及不均匀沉降应严格控制，必要时宜进行安装调试前的堆载预压。

表13 轧钢设备基础沉降统计资料

表14 轧钢设备基础(含加热炉基础)倾斜统计资料

注：设备基础与厂房柱基相连形成联合基础时，部分设备基础的沉降和倾斜值系参考厂房柱基的沉降值和倾斜值给出。

10.1.1 原冶金工业部1979年编制试行的《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79，是对当时我国的轧钢设备基础设计经验的总结，对此后轧钢设备基础的设计曾起到指导和推进作用。近30多年来，随着我国轧钢工业的发展，设备基础的结构形式、计算手段、构造等方面也不断发展，积累了许多新的经验。本章是在原规程的基础上，结合现代工程经验进行了扩展和补充，适用于热轧、冷轧、轧管、型材的主要设备基础。

10.1.4 轧钢设备基础的地基变形允许值的规定，最核心的是保证设备安装后所产生的沉降和倾斜以及变形缝处的沉降差应满足工艺设备生产的要求。当工艺设备不提要求时，地基的变形允许值是根据基础变形的实测资料(表13和表14)，并参考《轧机机械设备工程安装验收规范》GB 50386对设备安装允许偏差的规定而提出的。应该指出的是：

1 目前设备基础地基变形的实测资料还比较少，且由于轧钢设备基础的类型和形式多、荷载差别大，所在场地的地基情况也各不相同，收集到的设备基础沉降平均值范围在3mm～100mm，变化很大。本条规定的设备基础的沉降值不大于100mm，采取了沉降实测资料中偏大的值，在实际工程中不难满足。

2 设备基础的沉降和倾斜可分为土建施工阶段(设备安装前)和设备安装生产阶段。设备安装时均要进行设备底板标高的调整和找平，即土建施工阶段的沉降和倾斜对设备正常生产是没有影响的，与生产直接相关的是安装设备后的沉降和倾斜。对于热轧设备基础，设备施工阶段的沉降量一般可以占到总沉降量的40％～60％。

3 由于设备基础的不均匀沉降、设备加工精度超差等原因，设备标高是允许进行二次调整的，但基础沉降和倾斜过大，设备标高调整频繁，对设备正常运行是不利的。

4 对轧机、穿孔机等重要的设备机组基础，地基变形及不均匀沉降应严格控制，必要时宜进行安装调试前的堆载预压。

表13 轧钢设备基础沉降统计资料

表14 轧钢设备基础(含加热炉基础)倾斜统计资料

注：设备基础与厂房柱基相连形成联合基础时，部分设备基础的沉降和倾斜值系参考厂房柱基的沉降值和倾斜值给出。

10.2.1 轧钢设备基础的布置和选型应注意以下几点：

1 为满足连续高速轧制生产的需要，多机架连轧机应设在同一整体基础上，整体基础应有足够的刚度，不允许在多机架连轧机间设置变形缝。轧机及传动设备(主电机、减速机、齿轮机)以及直接影响轧机运行的推床、升降台架等宜设在同一整体基础上。当有特殊情况需在主电机与减速机之间设置变形缝时，缝两侧基础的沉降及沉降差必须控制在设备允许的范围内。

2 轧机、穿孔机等设备运行时，其动荷载很大，为减少动力作用引起的设备基础的振动，设计中为增大设备基础的质量和刚度，一般按工程经验控制设备基础自重与设备重量的比值达到3～5及以上。

3 轧钢设备基础因设备布置及电气、给排水、通风、液压等专业的管线布置，在设备基础上开孔较多，在孔洞处基础结构构件的布置应保证设备基础的刚度和强度。

4 为了避免或减小对精密设备生产加工精度的影响，对磨床等较精密的设备应按照设备专业的要求采取隔振等措施，并与其他设备基础及厂房柱基脱开。对冷轧的激光焊机，当周边的设备振动或者因吊车运行而导致厂房柱基振动对其有较大的影响时，激光焊机基础也应采取隔离、脱开等构造措施，减小外部振动的影响。

10.2.2 热轧从工艺上可分为热轧带钢和热轧宽厚板两大类，其主轧线基础一般为带地下室的大型箱体基础。热轧带钢连续箱体基础长达几百米，宽达几十米，自20世纪70年代武钢1700mm大型热连轧工程采用不设缝的连续箱体基础后至今，连续箱体基础在热轧工程中已得到普遍采用。

10.2.4 轧管设备的地面布置形式系指主轧线的设备沿地面进行布置，基础的顶面标高为0.000附近。高架布置方式系指主轧线的设备布置在高架平台上，其中主要的设备如穿孔机、轧机、定径机等采用大块式或墙式基础直接坐落在地基上，与之相连的辅助设备基础布置在单层框架式平台上。

高架布置方式主要有两方面的优点：

1 可充分利用高架平台下的空间，灵活地布置各种辅助用房(如液压站、稀油站、泵站)、电缆桥架、公辅管线等，方便了工艺布置及维修。

2 施工周期短、施工简便，尤其是在地下水位高的地区，避免了大面积地下工程的基坑支护、地下结构防水、检修等问题。

高架布置方式在热轧管生产线中被普遍采用。

10.2.5 型材生产线基础的选型说明如下：

1 目前国内外线材轧机生产线采用高架式布置较多。

2 棒材轧机生产线一般多为地面布置形式，采用块体基础。中小型棒材也有采用高架布置形式的，主要是棒材、线材轧机的相关设备重量较轻，管线的布置、液压润滑站等均可利用平台下的空间，还可避免地下开挖的降水与支护作业。但应将轧机、剪子等动力荷载较大的设备采用块体基础直接坐落至地基上。对于冲渣沟，应根据其深度和结构计算要求来确定采用吊挂在框架梁下还是作为参与受力的剪力墙结构。

3 对于大型型材、轨梁等轧线基础，多为地面布置方式。但中、小型材生产线基础近些年来也有采用高架式布置的实例。

4 平、立交替布置的连轧机组由于立式轧机基础高度较大，又带有悬臂，应具有足够的刚度和抗扭性能，平、立轧机基础一般应采用具有整体筏板的联合基础。

10.3.1 轧钢设备基础的荷载是依据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定的原则，并考虑轧钢设备基础荷载的特点进行分类的。

可变荷载可分为正常操作荷载，事故荷载，平台、地面均布活荷载等以下几类：

1 正常操作荷载：是指轧钢设备正常运转和轧件运动产生的动荷载以及轧件运输和堆放时的冲击和振动产生的动荷载。

2 事故荷载：是指在操作不当或事故状态下产生的动荷载。如轧机断轴、轧件顶推床、冷床上钢材卡轨、热锯断锯片等事故时作用于基础上的荷载。

3 平台、地面均布活荷载：是指设备安装、检修及正常生产时，在基础、平台、地下室顶板、底板或地坪上由于堆放设备及部件、检修工具、原料或成品，布置管线以及人员活动等引起的荷载。其中，生产期间在指定区域堆放的备品备件等引起的荷载，称为备品备件荷载。

4 其他活荷载；当设备基础与厂房柱等基础形成联合基础时，由厂房柱等上部结构传来的活荷载、水位变化的地下水压力等。

据规范组调查，轧钢设备在调试期间，设备事故经常发生，即使在正常生产过程中，对设备基础有较大影响的事故，如轧机的断辊断轴等事故，其发生的频率也达到每(1～2)年1次，所以将事故荷载划分为可变荷载是合适的。

10.3.2 设备专业提供的设备动荷载已经将设备的动力作用转化为等效的静力荷载，进行基础设计时，其动力作用效应可按当量荷载考虑。本规范附录B为设备对基础作用的当量荷载的一般计算公式。附录B中的“荷载”是结构专业的用词，在设备专业中一般习惯称为“载荷”。“荷载”和“载荷”，两者同义。

10.3.3 目前设备厂家提供的荷载资料大多是针对单个设备的最不利设备荷载，而在进行结构设计时，这些一一针对单个设备的最不利荷载有些是不可能同时发生的，如热连轧F1～F7精轧机之间的断带水平力，当在F1～F2之间产生时，其余的断带水平力是不存在的(而提供的资料是每个轧机均有断带水平力)，不能将每个轧机间的断带水平力都同时参与组合。还有一种情况是同一设备进行不同操作时的荷载，如轧机的换辊荷载与正常轧制荷载也是不可能同时组合的。在进行基础的荷载组合时，应特别注意参与组合的荷载应具有同时发生的可能性。

平台、地面均布活荷载包括安装、检修活荷载和正常操作活荷载，在荷载组合时，应注意这两类活荷载是对应于不同的工况。

10.3.4 考虑到事故荷载与正常操作荷载相比作用时间短，发生的频率相对较小，在进行设备基础承载力极限状态的基本组合时，事故荷载的分项系数可降低到1.2，这符合本规范第3.6.7条的规定。

10.3.5 轧机基础的荷载组合沿用原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79的有关规定，并按正常操作工况和事故工况分别进行组合。连轧机之间的水平张力和断轴力矩属于两种事故荷载，在理论上有可能同时发生，原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79规定两者的组合值系数均取1.0，随着轧钢工艺的发展，自动化控制水平的提高，这两种事故荷载同时发生均达到最大荷载值的概率非常之小，在调查中尚没有发现两事故同时发生的实例，故本规范将水平张力的组合值系数降到了0.7。随着轧钢工艺的进步，初轧机基本被淘汰，但在型材生产线上仍有少量运用，故保留了正常轧制力矩与轧件顶推床的水平力组合。

10.3.6 轧管、型材等高架平台除备品备件荷载外，其余的均布活荷载值一般是按安装、检修时堆放的材料或设备确定的，在计算柱和基础时，可进行荷载折减。

10.4.2 本条沿用了原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79的规定，对主要的设备基础，控制其基底边缘最小、最大压力比值的目的是防止设备基础过大的倾斜。

10.4.12 截条法、截块法及分区段计算是在轧钢设备基础设计中常用的简化计算方法。截条法是将计算的结构简化为弹性地基上的单元宽度的结构进行计算，实质上是把空间问题简化为平面应变问题，截条的计算单元划分应具有代表性。分区段计算时，可根据设备基础的工艺布置和结构特征划分区段(如热连轧的粗轧机组区段、精轧机组区段)，区段计算单元的长度宜向区段分界线外延伸1个～2个柱距，以考虑边缘效应的影响。图10是以热连轧连续箱体基础中的精轧机组区段和层流冷却区段为例的区段和截条划分示意图。

图10 截条、分区划分示意图

1-带厂房柱的截条计算单元；2-不带厂房柱的截条计算单元；3-厂房柱基；4-区段分界线

10.4.13 基床系数是地基土在外力作用下产生单位变位时所需的应力，也称弹性抗力系数或地基反力系数，可表达为：

式中：K——基床系数(MPa／m)；

P——地基土所受的应力(MPa)；

S——地基的变位(m)。

基床系数用于模拟地基土与基础的相互作用，计算基础内力及变位。基床系数与地基土的类别、土的状况、物理力学特性、基础的形状及作用面积受力状况、地基压缩层厚度等因素有关。确定基床系数时，应考虑基础的尺寸效应和地基压缩层厚度的影响，基础的尺寸越大，压缩层厚度越大，基床系数越小。

关于地基基床系数的计算方法和经验值，国内已有部分规范作出了相关的规定。如《干船坞水工结构设计规范》JTJ 252-87的附录二提供了“根据K0、E0值确定基床系数K的计算方法”，附录四给出了“地基基床系数K参考值表”；《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB 50307-1999附录F给出了“基床系数K的经验值”，该规范第10.3.1条～第10.3.3条的条文说明中还给出了国内外部分基床系数的试验成果及经验值。以上有关基床系数的经验值及研究成果可供冶金设备基础设计时参考。

10.5.5 本规范附录C“冶金设备基础及地下构筑物防水方案”是根据冶金钢铁企业的特点和长期积累的工程经验，并结合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108制定的，防水的原则及有关解释详见本规范第3.3.11条的条文说明。

有防水要求的轧钢设备基础，为防止伸缩缝两侧出现较大的差异沉降损坏止水带而在伸缩缝下设置防沉板这一传统做法，在软土地区实践证明效果并不理想，没有成熟的经验时防沉板不宜采用。本规范附录C推荐的抗剪短滑杆、外挑牛腿、设置过渡段等构造做法，在工程实践中效果较好。

10.5.6 调研中曾发现有轧管、型材等高架平台式基础平台上出现伸缩缝漏水、排水不畅等情况。本条建议伸缩缝的设置宜避开冷却水、除磷水汇集区，当无法避开时，应采取增加高架平台上的排水孔数量或增大排水孔直径、加大平台上的排水断面、选择适应于水温及腐蚀性介质的止水带等措施，保证排水通畅，避免在伸缩缝处漏水。

10.5.7 在调研中发现，轧管的混凝土挡板基础由于承受反复水平撞击荷载等作用，工作一段时间后，挡板基础出现破损现象较多。故本条从构造上提出要求：挡板基础应有足够的承载能力和刚度，必要时可采取设置钢骨或采用钢结构挡板、挡板前设置缓冲装置等措施。

10.5.8 轧制线基础中的冲渣沟连系梁截面尺寸及配筋应由工艺资料和计算确定。原《冶金工业轧钢设备基础设计规程》YS 14-79给出了冲渣沟连系梁截面尺寸及配筋的建议值(表15)，可供设计参考使用。冲渣沟连系梁顶面的防护通常采用铁屑混凝土或钢板保护。

表15 冲渣沟连系梁截面和配筋

10.5.11 轧钢设备基础中的大块式基础的构造配筋，其主要作用是约束混凝土，承受设备冲击、温度应力、混凝土干缩等荷载或作用，防止或减少混凝土表面有害裂缝的出现。基础上、下表面构造钢筋的配筋率经对实际工程的调查统计一般在0.05％～0.08％。

基础顶面的构造配筋比底面要求严格，是考虑以下原因：大块式基础的顶面直接承受荷载冲击和受热烘烤以及油污等作用；混凝土的干缩影响、基础顶面一般较严重；混凝土水化热所产生的内部约束应力，基础顶面一般高于基础底面；基础底面因受到地温的作用，施工阶段一般不受寒流的直接冲击。但在实际工程中，大块式基础顶面和底面采用相同的配筋也是比较普遍的。

A.0.4 高炉炉壳和高炉框架上的设备、管线、设施以及炉底冷却装置中的介质，即水、油、物料等，其荷载在高炉基础总荷载中所占比例极小，且其变化也可忽略不计，为简化计算，可与设备、管线、设施的自重合并作为永久荷载考虑。

A.0.6 现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定，高炉容积大于620m3时，距离高炉50m以内的屋面积灰荷载标准值采用1.00kN／m2，组合值系数、频遇值系数和准永久值系数均取1.0。考虑到1000m3及以上大型高炉的现状，其除尘设施和清灰状况均有较大改善，且积灰荷载是通过基础上支承的框架柱、平台柱和厂房柱传给基础的，因此，为安全起见，本条规定屋面及操作平台的积灰荷载标准值仍采用1.00kN／m2，但组合值系数则采用0.7，准永久值系数采用0.5。

现行国家标准《高炉炼铁工艺设计规范》GB 50427对于高炉区所有产尘点的除尘措施作出了严格要求，并明确规定：高炉炼铁区域的所有建(构)筑物均不宜再考虑积灰荷载。因而本条相应规定：对于有完善除尘设施且除尘设备有足够可靠性的高炉，可不考虑积灰荷载。

B.0.1 根据轧制设备对基础的荷载(力或力矩)的性质，分为静荷载、动荷载、尖峰荷载三种，本条对三种荷载进行了定义。

B.0.2 轧制设备对基础荷载的计算公式说明如下：

1 单机架轧机和连轧机：基础荷载产生于万向接轴不等的轧制力矩或轧件上的纵向力(连轧时为推力，轧材在轧槽中卡头时形成的压力)，万向接轴轴向移动力可以认为是事故状态。电机直接传动时，动荷载为额定轧制力矩的30％；人字齿轮机座传动时，由于轧辊可能扭曲变形，动荷载为额定轧制力矩的90％。轧制方向上轧材披咬入时的动荷载FA可按自由出口机架(单机架)，由轧件的高温应力σw和压下面积(A0-A1)近似计算。连轧机带张力轧制动荷载可达拉断力的10％(由高温应力σw和出口面积A1计算)。

连轧机的尖峰荷载(FHZ)为轧材的拉断力FR，单机架轧机的尖峰荷载(FHZ)为推力FT，由热态强度σw、出口面积A1和冲击系数k计算。此外，单机架轧机的拉力FL可以由额定轧制力矩、轧辊半径和冲击系数来计算。较小的数值(FT或FL)作为尖峰荷载(FHZ)标注在荷载图样上。

2 二辊轧机：在轧制过程中，由于轧制速度的变化使轧件产生的惯性力，前、后张力差，以及在穿孔机上顶杆的作用力都会在轧件上作用水平力，水平力引起的倾翻力矩则为动荷载。在一般情况下，水平力是随着各种轧制工艺条件的改变而变化的。其最大值由轧辊直径和惯性力矩计算。

3 万向接轴：万向接轴具有自由的力矩向量，在一定偏转角下工作，没有动荷载。发生重大事故时，必须考虑机架和传动装置之间万向接轴的轴向位移，而在其花键槽产生了摩擦移动力。就一般的摩擦情况和尺寸情况来说，这个移动力可由额定轧制力矩和轧辊半径进行近似计算而作为尖峰荷载。

4 减速机：传动装置一般是由于减速机箱体的反转力矩作用于基础上的，即所谓固定力矩。

在输入轴和输出轴转动方向不同时，动荷载固定力矩是输入力矩与输出力矩之和，反之是差。在减速比大的减速机上，固定力矩可以用输出力矩来代替。

人字齿轮机座速比为i＝±1，只要两个输出轴所承受的荷载相等，其力矩相抵消，则固定力矩就等于输入力矩。

当输出力矩集中在第二个人字齿轮轴上时(最危险的情况)，固定力矩等于两倍的输入力矩即为尖峰力矩。采用万向接轴，还要加上轴向移动力带来的倾翻力矩，但方向上差90°。

5 电机：电机对基础的作用是纯力矩，动荷载一般为额定力矩的1／2至2倍。尖峰荷载等于倾翻力矩和堵转力矩之和，一般为额定力矩的3倍。

6 曲柄传动：在曲柄连杆传动中，由于曲柄作用可以产生任意大的作用力。一般情况下，多数用负载，如抬高某个部件的重量来限制它。其动荷载可以通过重量乘以冲击系数k＝2～3来计算。尖峰荷载要考虑曲柄连杆行程的限制，若没有保护装置(如安全销等)限制它，则可以假设曲柄达到水平位置前10°，相当于有效力臂长，为曲柄半径的1／5(20％)，因此，就整个半径而言，其作用力是它的5倍，其余从10°至0°的曲柄行程，作用力从5倍开始将无限升高，连杆移动的距离仅仅还剩下1.5％，最大到2％的曲柄半径。这样小的行程一般只有几个毫米，既可以利用零件的弹性变形，也可以利用塑性变形，稍微增加点力来克服，而不至于损害基础。尖峰荷载因此可以由倾翻力矩、减速机传动比和曲柄半径的20％来计算。

7 运输链：用运输链运输轧件，一般是以轧件重量和摩擦系数计算出的最大加速度作用力作为基础的动荷载。如果传动轴和转向轮之间的链条张紧力结构上没有直接克服，而是让基础承受，那么作为基础的静荷载还要增加这种链的作用力。运输链的尖峰荷载是链节拉断力乘以动载系数，条件是其中有一条链子被卡死了。

8 液压缸：动荷载可以通过作用于活塞面上的额定工作压力计算。尖峰荷载用调节的最大压力乘以冲击系数k＝1.5求得。

9 弹簧挡板：动荷载一般来说是很小的，因为很高的撞击速 度经过回弹造成时间损失，因此是可以克服的。弹簧力的增大与撞击速度成正比(但不是平方关系)。正常工作时，轧件以5％～30％的最高速度撞击。因此可以将挡板最大弹簧力的30％作为动荷载(DHZ)。

10 固定挡板：这里只能通过轧件的撞击变形来克服力，换句话说，是用轧件的抗压强度和断面来计算挡板的负荷。对动荷载，棒材按10％，板材按2％的计算挡板负荷考虑。对尖峰荷载，棒材按100％，板材按10％的计算挡板负荷。就棒材来说，不会出现几根同时以最大速度撞击的情况，而板材由于头部舌头形状或边部尖角使撞击减缓。

11 辊道：垂直方向上的动荷载也是尖峰荷载，采用轧件重量乘以冲击系数计算，冲击系数取3。水平方向上的动荷载采用轧件重量和摩擦系数计算的最大加速度力。这个力乘以冲击系数3为水平尖峰荷载。因为冲击系数3乘以摩擦系数0.33近似等于1，所以水平尖峰荷载就等于重量。轧件重量是每一个辊子所承受的重量。轧件偏离中心严重时应加倍考虑其作用力。辊道台架的重量按静荷载一起考虑。

B.0.3 本条对在基础荷载平面图中应表示出的荷载的种类、大小、方向和位置作出了基本规定。

D.0.4 依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017，对于锚栓，钢材fat的取值为：Q235取140MPa，Q345取180MPa。

D.0.5 地脚螺栓受拉而引起混凝土破坏时，理想的破坏模式为沿地脚螺栓破坏端头底面外沿向上45°方向扩展。

根据试验结果，地脚螺栓混凝土锥体破坏的抗拉承载力设计值可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010中受冲切承载力的计算方法进行简化计算。考虑到实际工程设计中边距不够及试验时试件尺寸的问题，本条引入了面积修正系数。

对于地脚螺栓端部有效直径ds的取值，当地脚螺栓为直钩式或弯钩式时，可取为地脚螺栓的直径；当地脚螺栓为锚板式时，可取为锚板的直径或边长。

D.0.6 当地脚螺栓为直杆式时，其承载力可能由螺栓与混凝土的粘结力控制，影响粘结力的因素很多，宜根据试验确定，接触面平均粘结力试验应符合实际混凝土强度等级、螺栓类型、螺栓表面粗糙程度、粘结材料的厚度和物理力学性能、施工工艺和质量等条件。原冶金部建筑研究总院在C15～C25混凝土中，对直径 19mm～50mm采用Q235钢制作的地脚螺栓的试验结果表明，其平均极限破坏粘结力为3.6MPa。