NB/T 35079-2016 地下厂房岩壁吊车梁设计规范（附条文说明）

NB ICS27.140 P59

备案号J2192—2016

NB/T 35079——2016

中华人民共和国能源行业标准

地下厂房岩壁吊车梁设计规范

Design code for rock-bolted crane girders in underground powerhouses

2016-06-01 实施2016-01-07发布

国家能源局 发布

根据《国家能源局关于下达2012年第一批能源领域行业标准制（修）订计划的通知》（国能科技（2012）83号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。

本规范的主要技术内容是∶地下厂房岩壁吊车梁的布置、材料、结构及构造设计、施工技术要求和监测与试验。

1.0.1 为统一水电水利工程地下厂房岩壁吊车梁的设计原则和技术要求，使设计符合安全适用、经济合理、技术先进的要求，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于1、2、3级水电站地下厂房，围岩类别为I 类、Ⅱ类、Ⅲ类的地下厂房普通砂浆锚杆岩壁吊车梁设计，对于局部Ⅳ类或V类围岩，应采取必要的工程措施。

1.0.3 地下厂房岩壁吊车梁设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2.1.1 岩壁吊车梁 rock-bolted crane girder

通过锚杆锚固在地下洞室岩壁上的现浇钢筋混凝土结构，由钢筋混凝土梁体、锚杆和围岩共同承受荷载和作用，是地下洞室内桥式起重机的一种支承结构。

2.1.2 单位梁长竖向轮压 vertical wheel pressure per meter in longitudinal direction of girder

将吊车竖向最大轮压标准值等效换算为沿梁轴方向单位长度（1m）的竖向轮压。

2.1.3 荷载应力 load-induced bolt-stress

由桥机的竖向轮压、横向水平荷载、岩壁吊车梁自重、轨道及附件重力和梁上防潮隔墙重力等作用下引起的岩壁吊车梁锚杆的应力。

2.1.4 释放应力 excavation-induced bolt-stress

岩壁吊车梁锚杆安装完成能够承载后，洞室围岩后续变形引起的岩壁吊车梁锚杆的应力。

2.1.5 岩壁吊车梁承载能力极限状态 ultimate limit state of rock-bolted crane girder

包括受拉锚杆达到屈服强度的极限状态和岩壁吊车梁与岩壁结合面达到抗滑临界失稳的极限状态。岩壁吊车梁受拉锚杆设计的承载能力极限状态，指受拉锚杆应力达到屈服强度，受压区混凝土或者岩壁边缘达到极限压应变的状态。

2.1.6 锚杆注浆饱满度 fullness degree of bolt grouting

锚杆孔中充填胶结材料的密实程度，可表述为锚杆孔中的有效黏结长度与设计黏结长度的百分比。

3.1.1 岩壁吊车梁应修建在稳定的洞室边墙围岩上。对洞室边墙局部不稳定岩体或不良地质构造，应根据围岩稳定需要采取有效处理措施。

3.1.2 岩壁吊车梁梁体下部有交叉洞室时，交叉洞室顶部与梁体底部之间应保证一定的岩体支承厚度，对梁体基础刚度削弱的部位，应采取工程措施予以加强，并减少交叉洞室开挖对岩壁吊车梁围岩的扰动。

3.2.1 普通砂浆锚杆的岩壁吊车梁一期混凝土强度等级不应低于C25，二期混凝土强度等级不应低于C30。梁体混凝土宜选用中热水泥、线膨胀系数小的骨料，混凝土宜采用二级配。

3.2.2 岩壁吊车梁的锚杆应按下列规定选用∶

1 锚杆宜采用HRB400或HRB500钢筋。

2 高地应力区锚杆宜采用预应力混凝土用螺纹钢筋。

3.2.3 岩壁吊车梁梁体中的钢筋宜选用HRB400钢筋。

3.2.4 锚杆的胶结材料宜选用水泥砂浆或水泥浆，其水泥应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。砂浆强度等级不宜低于M30。

3.3.1 岩壁吊车梁的顶面宽度B应满足布置和运行条件，可按下式拟订，岩壁吊车梁基本尺寸见图3.3.1。、

B=C1+C2

式中∶C1————轨道中心线至上部岩壁边缘的水平距离（mm）；

C2————轨道中心线至岩壁吊车梁外边缘的水平距离（mm），一般可取为300mm～500mm。当桥机的轮压较大时取大值，反之取小值；对于特大型桥机，应适当加大。

3.3.2 岩壁角B应综合考虑岩层产状、主要地质构造的影响，以及岩壁吊车梁截面尺寸、锚杆的布置和受力状况等因素确定，一般可取为20°～40°。

3.3.3 岩壁吊车梁外边缘高度h，不应小于h/3，且不宜小于500mm。3.3.4 岩壁吊车梁梁体底面倾角β。宜为30°～45°。

3.3.5 岩壁吊车梁的截面高度 h，可结合已建和在建工程岩壁吊车梁设计基本参数类比初拟，并应符合下式要求∶

a/h＜0.3

式中∶a———竖向轮压作用点至岩壁吊车梁下部岩壁边缘的水平距离（mm）；

h————岩壁吊车梁的截面高度（mm）。

3.3.6 岩壁吊车梁岩壁宽度C°宜在600mm～900mm间选取，还宜满足0.25h～0.35h的要求，岩壁斜面抗剪断参数偏低时，宜取较大值。

3.3.7 岩壁吊车梁上排受拉锚杆倾角α可在15°～30°之间选取，下排受拉锚杆倾角α，可比上排受拉锚杆倾角α，小5°～9°。上排受拉锚杆宜靠近岩壁吊车梁顶部布置，其与岩壁吊车梁顶部排水沟底面之间净距不应小于50mm。锚杆倾角选取应结合地质条件通过多方案综合分析后最终确定。

3.3.8 岩壁吊车梁同排受拉锚杆水平间距不宜小于700mm。当受拉锚杆布置一排不能满足要求时，可布置成两排，上、下两排锚杆宜错开布置，岩壁孔口位置的排距宜取400mm～600mm。

1 总则…………………………………………………………1

2 术语和符号………………………………………………2

2.1 术语……………………………………………………2

2.2 符号……………………………………………………3

3.1 布置………………………………………………… 5

3.2 材料………………………………………………………5

3.3 体型与锚杆布置………………………………………5

4 结构设计……………………………………………………8

4.1 荷载………………………………………………………8

4.2 荷载组合………………………………………………11

4.3 结构计算………………………………………………12

4.4 有限元分析与评价…………………………………17

5 构造设计…………………………………………………19

6 施工技术要求……………………………………………21

7 安全监测与试验…………………………………………22

附录A 黏结强度标准值…………………………………23

附录B 岩壁吊车梁安全性有限元评价………………24

本规范用词说明……………………………………………26

引用标准名录………………………………………………27

附∶条文说明………………………………………………29

投稿会员：古德

土木圣经9.9