GB/T 51340-2018 核电站钢板混凝土结构技术标准

专用

人人文库

中华人民共和国国家标准

核电站钢板混凝土结构技术标准

Technicalstandardforsteelplateconcretestructuresof

nuclearpowerplants

GB/T51340-2018

主编部门中国核工业建设集团有限公司

：

批准部门中华人民共和国住房和城乡专用建设部

：

施行日期年月日

：201951

人人文库

中国计划出版社

2018北京

中华人民共和国国家标准

核电站钢板混凝土结构技术标专用准

GB/T51340-2018

☆

中国计划出版社出版发行

网址

：

地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层

：11C3

邮政编码电话发行部

：100038：（010）63906433（）

北京市科星印刷有限责任公司印刷

印张千字

850mm×1168mm1/322.7566

年月第版年月第次印刷

201941201941

☆

统一书号

人人文库：155182·0475

定价元

：18.00

版权所有侵权必究

侵权举报电话

：（010）63906404

如有印装质量问题请寄本社出版部调换

，

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

2018年第287号

住房和城乡建设部关于发布国家标准

核电站钢板混凝土结构技术标准的公告

《》

现批准核电站钢板混凝土结构技术标准为国家标准编号

《》专用，

为自年月日起实施

GB/T51340—2018，201951。

本标准在住房和城乡建设部门户网站

（）

公开并由住房和城乡建设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

2018年11月8日

人人文库

前言

根据住房城乡建设部关于印发年工程建设标准规范

《（2014

制订编制计划的通知建标号文件的要求标准编制

、）》〔2013〕169，

组经广泛调查研究认真总结实践经验参考有关国外先进标准

，，，

并在广泛征求意见的基础上制定了本标准

，。

本标准共分六章主要技术内容是总则术语和符号基本设

，：、、

计规定结构设计施工和验收

、、。

本标准由住房城乡建设部负责管理由中国核工业建设集团

，

公司负责日常管理由中冶建筑研究总院有限公司负责具体技术

，专用

内容的解释执行过程中如有意见或建议请寄送中冶建筑研究

。，

总院有限公司地址北京市海淀区西土城路号邮政编码

（：33，：

100088）。

本标准主编单位参编单位主要起草人和主要审查人

、、：

主编单位：中冶建筑研究总院有限公司

中国核工业第二二建设有限公司

参编单位：环境保护部核与辐射安全中心

国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心

国家工业建构筑物质量安全监督检验中心

国家钢结构工程技术研究中心

人人文库中核能源科技有限公司

中广核工程有限公司

上海核工程研究设计院

中国核电工程有限公司

天津大学

北京航空航天大学

·1·

清华大学

上海交通大学

中核华兴建设有限公司

中国核工业二四建设有限公司

北京建筑配件销售有限公司

HALFEN（）

主要起草人：张兴斌潘蓉褚濛孙运轮李晓东

郭全全宋晓冰王黎丽王蕊王德桂

孙锋李峥李忠诚李忠献刘天宇

刘涌朱绍军朱秀云陈李华陈曦

陈岩陈志华何觅季钊徐吴婧姝

杨振勋张明波张卫国张晓萌张忠

易桂香郝继伟姚迪赵雷赵唯以

葛鸿辉韩腾飞谢利平樊健生魏建国

专用

主要审查人：乔治叶奇蓁岳清瑞束伟农庄源

张晋勋曾滨韩继云耿树江罗永峰

李建波田树桐白力更

人人文库

·2·

目次

总则…………………

1（1）

术语和符号………………

2（2）

术语……………………

2.1（2）

符号……………………

2.2（2）

基本设计规定……………

3（8）

一般规定………………

3.1（8）

荷载及组合……………

3.2（10）

结构构件………………

3.3专用（13）

抗震设计基本原则………

3.4（15）

结构分析………………

3.5（16）

结构设计…………………

4（19）

一般规定………………

4.1（19）

构造要求………………

4.2（19）

剪力墙设计……………

4.3（21）

楼板设计………………

4.4（28）

连接设计………………

4.5（32）

施工…………………

5（34）

一般规定………………

5.1人人文库（34）

钢结构模块的制作与组装………………

5.2（34）

钢结构模块的运输与吊装………………

5.3（35）

钢结构模块的安装………

5.4（36）

钢筋施工………………

5.5（37）

埋件施工………………

5.6（39）

混凝土施工……………

5.7（40）

·1·

验收…………………

6（42）

一般规定………………

6.1（42）

原材料…………………

6.2（42）

钢材加工工程……………

6.3（43）

钢构件拼接安装工程……

6.4、（43）

混凝土分项工程…………

6.5（46）

预埋件分项工程…………

6.6（47）

本标准用词说明………………

（48）

引用标准名录…………………

（49）

附条文说明…………………

：（51）

专用

人人文库

·2·

Contents

………

1Generalprovisions（1）

………

2Termsandsymbols（2）

…………………

2.1Terms（2）

………………

2.2Symbols（2）

………………

3Basicdesignrequirements（8）

……

3.1Generalrequirements（8）

……

3.2Loadandcombination（10）

……

3.3Structuralmembers专用（13）

…………

3.4Basicprinciplesofseismicdesign（15）

………

3.5Structuralanalysis（16）

…………

4Structuraldesign（19）

……

4.1Generalrequirements（19）

…………………

4.2Detailingrequirements（19）

……

4.3Designofshearwall（21）

…………

4.4Designofslabs（28）

……

4.5Designofconnections（32）

………………

5Construction（34）

……

5.1Generalrequirements（34）

人人文库……

5.2Manufactureandassemblyofsteelstructuralmodules（34）

………

5.3Transportandhoistingofsteelstructuralmembers（35）

…

5.4Installationofsteelstructuralmembers（36）

…………

5.5Reinforcement（37）

…………

5.6Embeddedparts（39）

………………

5.7Concrete（40）

·3·

…………

6Acceptancecheck（42）

……

6.1Generalrequirements（42）

………………

6.2Materials（42）

………………

6.3Reinforcementprocessing（43）

……

6.4Assemblyandinstallationofsteelstructuralmembers（43）

………………

6.5Concrete（46）

…………

6.6Embeddedparts（47）

…

Explanationofwordinginthisstandard（48）

……

Listofquotedstandards（49）

………

Addition：Explanationofprovisions（51）

专用

人人文库

·4·

1总则

1.0.1为了适应新型核电站模块化设计和施工的要求在核电站

，

建构筑物中合理应用钢板混凝土结构做到安全适用技术先

（），、

进经济合理确保质量制定本标准

、、，。

1.0.2本标准适用于核电站钢板混凝土结构和构件的设计施工

、

和验收

。

1.0.3核电站钢板混凝土结构的设计施工检验和验收除应满

、、，

足本标准要求外尚应符合国家现行核安全法规导则及国家现行

，、

相关标准的规定

。专用

人人文库

·1·

2术语和符号

2.1术语

2.1.1钢板混凝土结构

steelplateconcretestructure

由内部核心混凝土和两侧或单侧外层受力钢板构成的结构

。

包括钢板混凝土剪力墙及单钢板混凝土结构楼板

。

2.1.2连接件

connection

连接钢板和混凝土的栓钉加劲肋等保证钢板和混凝土能够

、，

共同作用

。

2.1.3栓钉

stud专用

与钢板连接的圆柱头焊钉

。

2.1.4对拉体系

connectingties

连接钢板混凝土结构两侧钢板的体系采用对拉钢筋或加劲

，

肋型钢对拉钢板条组成的桁架结构

、、。

2.1.5对拉抗剪构件

connectingshearcomponent

在结构设计时考虑其平面外抗剪作用的对拉体系构件

。

2.1.6钢结构模块

steelstructuralmodule

钢板混凝土结构中由钢板栓钉加劲肋和对拉体系等组成的

、、

钢结构拼装组合件

。

2.2符号

人人文库

2.2.1材料性能

E混凝土弹性模量

c———；

E钢板弹性模量

p———；

E钢筋弹性模量

s———；

f混凝土轴心抗压强度设计值

c———；

·2·

f栓钉屈服强度设计值

sty———；

f栓钉极限抗拉强度设计值

stu———；

f混凝土轴心抗拉强度设计值

t———；

f钢板抗拉抗压强度设计值

yp———、；

f对拉抗剪构件拉结钢筋抗拉强度设计值

yv———（）；

f钢筋抗拉强度设计值

y———；

f钢筋抗压强度设计值

′y———；

ε混凝土极限压应变

cu———。

2.2.2作用效应和抗力

A内部飞射物所产生的撞击荷载

1———；

A外部爆炸引起的冲击波荷载

2———；

A外部飞射物引起的荷载

3———；

C结构构件的变形限值

———；专用

D永久荷载

———；

E运行安全地震动产生的地震作用

1———；

E极限安全地震动产生的地震作用

2———；

F由环形吊车轴线最近的一个支承牛腿的承载力丧失引

———

起的荷载

；

L可变荷载

———；

M弯矩设计值

———；

M混凝土开裂弯矩

cr———；

M单位宽度钢板混凝土剪力墙平面外抗弯承载力设

u———

计值

人人文库；

M单位宽度单钢板混凝土楼板正截面受弯承载力设

u1———

计值

；

M单位宽度钢板混凝土剪力墙绕y轴平面外弯矩设

x———

计值

；

M单位宽度钢板混凝土剪力墙绕x轴平面外弯矩设

y———

计值

；

·3·

N轴向力设计值

———；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙内裂缝间混凝土抗压承载

′c，u———

力设计值

；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙最大平面主内力设计值

max———；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙最小平面主内力设计值

min———；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙平面内轴心抗压承载力设

u———

计值

；

N单个栓钉的抗拉承载力设计值

ust———；

N单个栓钉的抗剪承载力设计值

usv———；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙与x坐标平行的轴向力设

x———

计值

；

N单位宽度钢板混凝土剪力墙与y坐标平行的轴向力设

y———

计值

；专用

P由设计基准事故引起的压力荷载

a———；

Q宽度为栓钉间距的钢板强度设计值

h———；

R结构构件的抗力设计值

———；

R由包括R的设计基准事故引起的管道和设备反力

a———0；

R由设计基准事故引起的局部荷载

r———；

R在设计基准事故工况下因高能管道破裂而产生的

rr———

反力

；

R在设计基准事故工况下因高能管道破裂而产生的喷射

rj———

冲击荷载

；

R在设计基准事故工况下因高能管道破裂而产生的撞击

rm———

人人文库荷载

；

R在正常运行或停堆期间管道和设备的反力不包括重

0———（

力荷载和地震产生的反力

）；

S荷载组合作用效应设计值

———；

T由包括T的设计基准事故引起的温度作用

a———0；

T单位宽度钢板混凝土剪力墙平面内抗拉承载力设

u———

·4·

计值

；

T在正常运行或停堆期间的温度作用

0———；

V剪力设计值

———；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙平面外剪力设计值

c———；

V水平纵筋剪摩擦作用提供的平面外抗剪承载力设

j———

计值

；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙对拉杆件对穿拉筋提供

s———（）

的平面外抗剪承载力设计值

；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙平面外抗剪承载力设

u———

计值

；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙平面内抗剪承载力设

′u———

计值

；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙单向轴力作用下的抗剪承

u，n———专用

载力设计值

；

V单位宽度单钢板混凝土板斜截面受剪承载力设计值

u1———；

V单位宽度钢板混凝土剪力墙平面内剪力设计值

xy———；

V考虑了扭矩修正的单位宽度钢板混凝土剪力墙的平面

′xy———

内剪力设计值

；

W厂址的基本风压荷载

———；

W龙卷风荷载

t———；

W龙卷风风压荷载

tg———；

W大气压迅速变化引起的压差荷载

tp———；

W龙卷风引起的飞射物撞击所产生的效应

tm———人人文库。

2.2.3几何参数

A单位宽度钢板混凝土剪力墙混凝土截面积

c———；

A单位宽度钢板混凝土剪力墙两侧钢板截面积

p———；

A单位宽度钢板混凝土剪力墙单侧钢板截面积

p1———；

A单位宽度钢板混凝土剪力墙两侧钢板净截面积

pn———；

A单位宽度钢板混凝土剪力墙受拉侧钢板净截面积

pn1———；

·5·

A′受压区纵向钢筋截面面积

s———；

A单位宽度钢板混凝土剪力墙截面积

sc———；

A宽度为栓钉间距的钢板截面面积

sp———；

A栓钉截面面积

st———；

A对穿拉筋截面积

svl———；

a几何参数标准值

k———；

B单钢板混凝土板抗弯刚度

s———；

H墙体计算高度

———；

h栓钉长度

ef———；

I单位宽度钢板混凝土剪力墙混凝土截面惯性矩

c———；

I单位宽度钢板混凝土剪力墙截面对剪力墙形心的有效

eff———

惯性矩

；

I单位宽度钢板混凝土剪力墙两侧钢板截面惯性矩

p———专用；

L传递长度

d———；

s栓钉间距

st———；

s栓钉水平方向间距

sth———；

s栓钉竖直方向间距

stv———；

s对穿拉筋沿墙体平面内水平方向间距

vx———；

s对穿拉筋沿墙体平面内竖直方向间距

vy———；

t钢板混凝土结构构件截面混凝土厚度

c———；

t钢板混凝土结构构件单侧钢板厚度

p———；

t钢板混凝土结构构件厚度

sc———；

t单钢板混凝土板上表面到钢板中心距离

′sc———人人文库；

x混凝土受压区高度

———；

Z钢板混凝土剪力墙两侧钢板形心间距离

s———。

2.2.4计算系数及其他

a承载力调整系数

———；

c栓钉调整系数

y———；

j绕y轴平面外弯矩M对应力偶系数

x———x；

·6·

j绕x轴平面外弯矩M对应力偶系数

y———y；

j扭矩M对应力偶系数

xy———xy；

k考虑是否开裂的混凝土抗弯刚度调整系数

e———；

k考虑是否开裂的混凝土抗剪刚度调整系数

g———；

m约束边缘构件承载力参与系数

———；

n钢板达到屈服极限所需栓钉数量

st———；

α钢筋与混凝土弹性模量比

E———；

α钢板与混凝土弹性模量比

Ep———；

α正截面受弯承载力调整系数

M———；

α截面含钢率影响系数

p———；

α连接件拉力系数

st———；

α混凝土等效矩形应力图特征值系数

1———；

β混凝土等效矩形应力图特征值

1———；专用

单侧钢板含钢率

ρp1———；

λ剪跨比

———；

相对界限受压区高度

ξb———；

Φ钢板与混凝土强度比参数

———；

考虑栓钉间距影响的调整系数

ψst———；

混凝土内摩擦角

φ———。

人人文库

·7·

3基本设计规定

3.1一般规定

3.1.1钢板混凝土结构设计应包括下列内容

：

1结构方案设计

；

2作用及作用效应分析

；

3结构的极限状态设计

；

4结构及构件的构造连接措施

、；

5运输吊装施工阶段的验算包括承载力变形和稳定性

、、，、；

6防火性耐久性及施工要求

、。专用

3.1.2本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法以可

，

靠指标度量结构构件的可靠度采用分项系数的设计表达式进行

，

设计

。

3.1.3钢板混凝土结构的极限状态设计应包括承载能力极限状

态设计和正常使用极限状态设计

：

1承载能力极限状态包括结构或结构构件达到最大承载

：

力发生不适用于继续承载的变形或因结构和构件丧失稳定结构

，，

转变为机动体系和结构倾覆预制钢结构模块尚应按制作运输

。、

及安装的荷载设计值进行施工阶段的验算

。

2正常使用极限状态包括结构或结构构件达到正常使用的

：

某项规定限人人文库值或耐久性能的某种规定状态对使用时需控制变形

。

的结构构件应进行变形验算

。

3.1.4结构构件的承载力设计应采用下列极限状态设计表达式

：

SR

≤（3.1.4-1）

RRfffa

=（c，s，r，k）（3.1.4-2）

式中S荷载组合作用效应内力包括弯矩轴力平面内

：———（：、、

·8·

剪力平面外剪力设计值按本标准第节

、），3.2

确定

；

R结构构件的抗力设计值按本标准第章确定

———，4；

fff混凝土钢板钢筋的强度设计值按本标准第章

c，s，r———、、，4

取值

；

a几何参数的标准值

k———。

3.1.5结构构件的正常使用极限状态设计应采用下列极限状态

，

表达式进行验算

：

SC

≤（3.1.5）

式中S荷载组合作用效应变形设计值按本标准第节

：———（），3.2

确定荷载效应分项系数均取为

，1.0；

C结构构件的变形限值对于钢板混凝土楼板可按

———，

表采用

3.1.5。专用

表3.1.5结构构件的变形限值

类型荷载组合楼板

正常运行

l

1正常运行加严重环境/320

正常运行加极端环境

l

异常运行/200

异常运行加严重环境

2l

异常运行加极端环境/200

正常运行加飞射物或外部人为事件

注表中l为构件的计算跨度

：1；

工况组合参照现行行业标准核电厂厂房设计荷载规范

2人人文库《》NB/T20105—

工况及荷载效应组合中的分类

2010；

表中所列各种工况见本标准第条和第条中的规定

33.2.33.2.4。

3.1.6在混凝土浇筑之前应对钢结构模块中的钢板进行变形

，

计算

。

3.1.7核电站建构筑物应根据其功能的重要性依据现行国家标

，

准核电厂抗震设计规范进行抗震分类

《》GB50267。

·9·

3.1.8钢板混凝土结构的设计使用年限应按现行核安全法规的

规定合理确定

，。

3.1.9结构耐久性设计应符合现行国家标准混凝土结构耐久

《

性设计规范钢结构设计标准的相关

》GB/T50476、《》GB50017

规定腐蚀性介质中的钢板混凝土结构耐久性设计应按照现行

。

国家标准工业建筑防腐蚀设计规范的相关规定

《》GB50046

进行

。

3.1.10防火设计应符合现行国家标准建筑设计防火规范

《》GB

高层民用建筑设计防火规范等的有关规定其

50016、《》GB50045，

中耐火极限可根据具体的试验结果确定

。

3.1.11钢板混凝土结构与其他结构形式组合使用时应分别符

，

合各自结构形式的相关规范规定且直接接触位置应有可靠的

，

连接

。专用

3.2荷载及组合

3.2.1经抗震分类确定的核安全有关的建构筑物中的钢板混凝

土结构应按本节规定的荷载及荷载效应组合进行设计如存在符

。

合特定厂址条件的其他任何荷载和作用则设计时还应考虑这类

，

荷载和作用其他钢板混凝土结构可按现行国家标准建筑结构

。《

荷载规范规定的荷载和荷载效应组合进行设计

》GB50009。

3.2.2设计中应计入下列厂址环境因素对核安全有关结构的

影响

：

1厂区地基及其附近地区斜坡的稳定性

人人文库；

2设计基准地震动参数地基液化海啸等

、、；

3洪水暴雨台风龙卷风等自然现象

、、、；

4极端环境温度

；

5自然环境对结构材料的影响诸如空气中的含氯物和其他

，

有害物质侵蚀性地下水的腐蚀

、；

6飞机坠毁化学品爆炸等外部人为事件

、。

·10·

3.2.3荷载与作用选取应符合下列规定

：

1正常荷载核电站正常运行或停堆期间承受的荷载和作用

，

应包括下列荷载与作用

：

1D表示永久荷载包括结构自重液体静水压力以及固

），，、

定设备荷载等

；

2L表示可变荷载包括可移动的设备荷载土压力及其

），