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装配式污水处理设施设计建设标准-结构设计
结构设计
一般规定
6.1.1 装配式污水处理设施设计应满足承载能力、抗变形能力、抗失稳能力，以及结构工作年限耐久
性的要求并通过专业软件进行验算。
6.1.2 装配式污水处理设施的安全等级和设计工作年限应符合 GB 55001 的规定。
6.1.3 装配式污水处理设施选用钢构件时，钢构件选材应满足项目水质处理需求。
6.1.4 装配式污水处理设施及模块的结构形式、尺寸应满足运输和吊装需求。
结构分析与计算
6.2.1 装配式污水处理设施钢结构模块的承载力和稳定性应符合 GB 50017 的有关规定。
6.2.2 当模块结构的整体抗侧刚度或面板平面刚度不足时，可在结构体系中增加支撑单元。
6.2.3 钢板结构构件可采用设肋的方式提高板材平面外刚度。当相邻墙板模块交接处的抗弯刚度不足
时，可设置抗弯立柱模块。
基础设计
6.3.1 地基基础工程应根据设计工作年限、拟建场地环境类别、场地地质全貌及勘察成果资料、地基
基础上的作用和作用组合进行设计并应提出施工及验收要求、工程监测要求和正常使用期间的维护要
求。
6.3.2 地基基础应符合下列要求：
a) 基础应具备将上部结构荷载传递给地基的承载力和刚度；
b) 在上部结构的各种作用和作用组合下，地基不得出现失稳；
c) 地基基础沉降变形不得影响上部结构功能和正常使用；
d) 具有足够的耐久性。
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6.3.3 装配式污水处理设施的基础设计应结合上部构件布置型式及受力特点，按照 GB/T 50010 对基
础分别进行受冲切承载力、受剪切承载力、受弯承载力和局部受压承载力计算。
6.3.4 装配式污水处理设施的基础宜采用混凝土。在室外地坪以下的钢柱脚和罐体壁板宜采用钢丝网
水泥砂浆包裹。
6.3.5 装配式污水处理设施的柱脚可采用埋入式柱脚、插入式柱脚、外包式柱脚及外露式柱脚等。刚
接柱脚可采用插入式柱脚或外露式柱脚；铰接柱脚宜采用外露式柱脚。
6.3.6 基础混凝土内预埋钢板连接件与装配结构罐体壁板连接可参照图 1。连接件应与罐体壁板垂直
连接，二次灌浆的细石混凝土应比构筑物基础混凝土高一个强度等级。基础与二次灌浆部分接触面应凿
毛、清洗、涂刷水泥浆，同时应满足防腐、防水要求。
标引序号说明:
1——壁板；
2——接触面（凿毛、清洁、涂水泥浆）；
3——外侧沟槽（细石微膨胀混凝土）；
4——沟槽预埋排水管（二次灌浆封堵）；
5——角形护角（细石微膨胀混凝土）；
6——建筑防水沥青嵌缝油膏；
7——细石微膨胀混凝土垫层；
8——装配式生物反应器钢筋砼底板。
图1 装配式罐体壁板与基础连接节点
6.3.7 软土、膨胀土、红粘土、溶（土）洞和其他特殊性岩土地基尚应符合国家现行相应专业标准的
规定。
6.3.8 当采取避免产生次生灾害的措施时，装配式污水处理厂的基础设计应满足抗震设防要求。
构造设计
6.4.1 结构构件应满足运输、安装和运行时最不利荷载作用组合的结构强度和整体稳定要求。
6.4.2 装配式污水处理设施结构应根据几何形式、建造过程和受力状态，设置可靠的支撑系统，在建
（构）筑物每一个区段内，应分别设置独立支撑系统。
6.4.3 装配式污水处理设施主要承重构件板件厚度应符合下列规定：
a) 采用不锈钢时，主要构件壁厚不宜小于 1.5 mm；
b) 采用碳素钢时，用于焊接主要构件的钢板厚度不宜小于 4 mm。
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6.4.4 当构造措施或使用新型结构、构件及连接节点时，应通过计算分析和试验验证保证安全。
6.4.5 装配式污水处理设施钢结构构件的连接应根据施工环境条件和作用力性质选择焊接或螺栓方式。
6.4.6 采用不锈钢紧固件与碳素钢及低合金钢构件连接时，应采用绝缘垫片分隔或采取其他有效措施
防止双金属腐蚀，且不应降低连接处力学性能。
6.4.7 采用高强度螺栓连接构件时，应符合下列要求：
a) 高强度螺栓连接宜采用承压型，间接承受动力荷载的水池结构应采取减振、抗疲劳措施，其连
接承载力应符合 GB 50017 和 GB 55006 的规定；
b) 不锈钢构件高强度螺栓承压型连接不应用于直接承受动力荷载的结构；
c) 对高强度螺栓连接节点，高强度螺栓的级别、大小、数量、排列和连接板等应按 GB 50017 的
规定进行计算和设计。
6.4.8 焊接的设计要求应符合下列要求：
a) 不锈钢焊缝应采用与母材相适应的焊接材料和施焊工艺，其强度验算结果应符合相关标准的
规定；
b) 对焊接连接节点、焊缝的形式、焊接材料、焊缝质量等级、焊接质量保证措施等应按 GB 50017
的有关规定进行计算和设计。
6.4.9 需要进行抗震验算的构造应符合 GB/T 50011 的有关规定。
防腐设计
6.5.1 装配式污水处理设施的连接材料、防腐涂装材料和防火涂料应符合 JGJ/T 251、GB/T 50046 和
GB 50017 的有关规定。
6.5.2 当装配式污水处理设施选用不锈钢时，不锈钢板的性能应符合 GB/T 3280 的有关规定。
6.5.3 装配式污水处理设施防腐处理应符合下列要求：
a) 不锈钢结构应根据所在环境的耐腐蚀性要求选择合适的牌号和表面处理方式并按表 3 的分类
进行维护；
b) 使用碳素钢材料应综合考虑钢结构所处环境的腐蚀性、实际环境条件、施工等因素选择防腐涂
料涂覆、阴极保护、铝（锌）等金属保护层等措施进行一项或多项组合防腐；
c) 钢筋混凝土材料应符合 GB/T 50046 的有关规定；
d) 防腐蚀材料的耐久性能应与构件所属的环境类别和设计工作年限的要求相匹配。
表3 不同环境下的防腐措施
分类 环境 可能的腐蚀类型 防腐措施
一 沿海地区 晶间腐蚀、应力腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀 定期检查并清理积灰
二 与腐蚀性介质直接接触或者存
在潜在腐蚀性介质的地区
晶间腐蚀、应力腐蚀、均匀腐蚀、点蚀和缝隙
腐蚀
咨询材料生产商和专业机构的
建议
三 除一类和二类以外 点蚀 无需维护
6.5.4 钢材进行防腐处理前应先对构件进行表面处理。处理后金属表面应符合下列规定：
a) 除锈等级不应低于 GB/T 8923.1 中的 Sa2.5；
b) 表面清洁度应符合 GB/T 8923.1 的有关规定；
c) 表面粗糙度应符合 GB/T 13288.1 的规定。
6.5.5 防腐涂料的喷涂应符合 HG/T 20679 的规定。
6.5.6 采用阴极保护工艺时，应组合其他防腐蚀方案，同时应符合 GB/T 33378 的规定。
6.5.7 碳素钢结构壁板的厚度应设计腐蚀裕量，腐蚀裕量宜根据腐蚀预测速率、预期使用年限和其他
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腐蚀控制措施综合确定。碳素钢或低合金钢作结构件腐蚀裕量不应小于 1.0 mm。
6.5.8 连接构件防腐设计应符合下列要求：
a) 不同金属材料接触的部位，应采取隔离措施，防止电化学腐蚀；
b) 焊条、螺栓、垫圈、节点板等连接构件的耐腐蚀性能，不应低于主体材料；
c) 垫圈不应采用弹簧垫圈；
d) 螺栓、螺母和垫圈应采用热镀锌或热浸锌防护，安装后再采用与主体结构相同的防腐蚀措施；
e) 采用焊接连接的不锈钢结构，其焊缝的抗腐蚀能力不应低于母材。
防渗设计
6.6.1 混凝土基础的防渗措施应符合 GB 55030 的有关规定。
6.6.2 装配式污水处理设施的构件之间应设置防渗措施，可采用刚性防水、柔性防水或者刚性柔性联
合防水等多种措施。
6.6.3 防渗措施的选择应综合考虑构件应力、应变、材质、腐蚀因素等条件，以下情况宜采取柔性防
水措施或刚性柔性联合防水措施：
a) 不同温度变形特性材料构件之间，如钢材与混凝土、钢材与砂浆等；
b) 螺栓连接的板材之间；
c) 基础变形缝（伸缩缝、沉降缝、抗震缝）。