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工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008._图文


工业建筑防腐蚀设计规范
(GB 50046-2008)





1. 2008.08.01实施 (82、95、2008) 2. 主编单位:中国寰球工程公司(原化工部设计院) 3. 规范共7章
(5)建筑防护 (1) 总则 (2)地面、屋面、墙面、(构件)表面、门窗 术语 (6) “ 构筑物 腐蚀性分级” “ 槽池、管架、烟囱 防护层使用年限” (3)材料 (7) 基本规定 腐蚀性分级 砂浆、混凝土、块材、金属、塑料、木材、树脂类、 总平面及建筑布置 水玻璃类、沥青类、涂料 (4)结构 砼、钢、砌、木、组合结构、地基基础


1. 2. 3. 4.



2008.08.01实施 (82、95、2008) 主编单位:中国寰球工程公司(原化工部设计院) 规范共7章 第4.2.3、4.2.5、4.3.1、4.3.3、4.8.2、 4.8.3、6.1.10共7条,为强制性条文
4.2.3 —— 4.2.5 —— 4.3.1 —— 4.3.3 —— 4.8.2 —— 4.8.3 —— 6.1.10—— 混凝土强度、水泥用量、水灰比、氯离子含量 保护层厚度 钢结构截面选择 钢板最小厚度 基础混凝土强度等级 天然地基埋深 池槽施工通风孔


1. 2. 3. 4.



2008.08.01实施 (82、95、2008) 主编单位:中国寰球工程公司(原化工部设计院) 规范共7章 第4.2.3、4.2.5、4.3.1、4.3.3、4.8.2、 4.8.3、6.1.10共7条,为强制性条文 5. 腐蚀问题: 碳素钢——Cl-作用下每年的腐蚀速度1~5mm 混凝土——酸、镁盐溶液作用下“分解型腐蚀”(强度) 硫酸盐溶液作用下“结晶腐蚀”(膨胀) 钢 筋——锈蚀 地 基——“结晶腐蚀”(膨胀)

一、总



“腐蚀”——材料在环境的物理、化学作用下性能的劣化 (外观变化、重量变化、强度损失、腐蚀速度) 本规范适用于受腐蚀性介质作用的工业建筑物和构筑物

二、术
1. 腐蚀性分级 强、中、弱、微(无) 2. 防护层使用年限



防护层使用年限

腐蚀等级

结构类型

涂层厚度

预估、查表(第5章“建筑”表5.2.2 5.2.3 5.2.5) 当使用年限超过预估年限时:评估、大修、继续使用

三、基本规定
腐蚀性等级

介质名称和种类 (氯、硫化氢、 硫酸酸雾、氨…)

环境相对湿度

结构类型 (砼、予应力、 钢、砌体…)

三、基本规定
? 设计环节:工艺、环保提资料 查规范 表3.1.4(气)、3.1.5(液)、3.1.6(固)] ? 分类按《岩土工程勘察规范GB50021》 ? 对设计条件的判断 ? 干湿交替的部位要加强防护

四、结
4.1 一般规定


4.6 木结构

4.2
4.3

混凝土结构
钢结构

4.7
4.8

地基
基础

4.4
4.5

钢与混凝土组合结构 4.9
砌体结构

桩基础

四、结



4.1. 一般规定——概念设计
? 选材:氯离子 硫酸根离子(结晶腐蚀) 钢结构 砌体

? 选型:外表面积小(组合截面>型钢;格构>实腹) 可拆卸、易更换 节点设计(减少介质积聚) ? 计算:不应“塑性内力重分布”

四、结
表 4.2.3
项 最低混凝土强度等级 最小水泥用量(kg/m ) 最大水灰比 最大氯离子含量(水泥用量的百分比)
3



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层
? 材料: 表4.2.3 结构混凝土达基本要求(强制)
结构混凝土的基本要求(强制)
腐蚀性等级 目 强 C40 340 0.40 0.08 中 C35 320 0.45 0.10 弱 C30 300 0.5 0.10

常规 (一) C20 225 0.65 1.0

说明:抗腐蚀—提高密实度—水灰比、水泥用量(与碳化系数线性) 弱=三类(滨海室外)

注:1 预应力混凝土构件最低混凝土强度等级应按表中提高一个等级;最大氯离子含量为水泥 用量的 0.06%。 2 当混凝土中掺入矿物掺和料时,表中“水泥用量”为“胶凝材料用量” , “水灰比”为“水 胶比” (下同) 。

四、结
? 裂缝:



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层

表 4.2.4 裂缝控制等级和最大裂缝宽度允许值
结构种类 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 强腐蚀 三级 0.15 ㎜ 一级 中腐蚀 三级 0.20 ㎜ 一级 弱腐蚀 三级 0.20 ㎜ 二级 常规(一) 三级 0.3mm 三级 0.2mm

注:裂缝控制等级的划分应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定。
说明:对钢筋对腐蚀主要是纵向裂缝、非横向裂缝,不严控制

四、结



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层
? 保护层:所有钢筋(箍筋、分布筋)、强制
表 4.2.5 混凝土保护层最小厚度(㎜)(强制)
构件类别 板、墙等面形构件 梁、柱等条形构件 基础 地下室外墙及底板 强腐蚀 35 40 50 50 中、弱腐蚀 30 35 50 50 常规(一类 C30) 15 梁 25;柱 30 40 50

说明:箍筋、分布筋的锈蚀会引发纵筋对锈蚀;箍筋锈蚀也削弱抗剪

四、结



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层

问题:1. Φ12@200(595mm2) Φ12-150(754mm2) (693mm2) 2.《混凝土》10.2.1:各层钢筋之间的净距≧25 & d

四、结
? 其它构造要求:



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层
(1)楼板留孔处,收边梁让开200mm(有研院)

四、结
? 其它构造要求:



4.2 混凝土结构:材料、裂缝、保护层
(2)暴露的吊环、预埋件、支架等 内部——与受力筋隔离(电化学腐蚀、套管) 外部——五种防护
树脂(聚合物)混凝土;

(3)强、中腐蚀时,柱截面采用实腹式

树脂(聚合物)水泥砂浆;
树脂玻璃鳞片胶泥;

(4)予应力——钢筋直径、张拉方式、锚具类型 防腐涂层 ;
耐腐蚀金属 说明:予应力——先张;后张(有粘结;无粘结;缓粘结;体外张拉 …)

无粘结(油+套管保护、钢筋涂环氧、可检测、易更换)

四、结
? 定量要求:



4.3 钢结构:定量要求、截面形式、节点构造
(1)最小厚度(强制): 钢板组合的杆件,不小于6㎜。 闭口截面杆件,不小于4㎜。 (2)最小螺栓:M12 角钢截面的厚度不小于5㎜。 (3)最小焊缝:8mm & 母材 (4)除锈等级:Sa2.5

四、结
? 截面形式:



4.3 钢结构:定量要求、截面形式、节点构造
(1)强、中:主要构件不应格构式、薄壁型钢(强制) (2)强、中:不应双角钢、双槽钢 (3)网 架:强、中时应焊接球节点; 螺栓球节点多余孔封闭 (4)门 刚:宜热轧H型钢
说明:避免腐蚀 —— 材料集中的原则,与经济性矛盾

焊接球节点—— 笨重、不易施工,故仅“强、中”使用

四、结
? 节点构造:



4.3 钢结构:定量要求、截面形式、节点构造
(1)闭口截面,端部封闭,热浸锌时开孔防爆, 用后封闭 (2)加劲肋切角尺寸应满足排水、涂装要求(50x50) (3)高强螺栓:耐腐蚀密封膏+无机富锌涂料
【镀锌(贵、冷焊扭矩不匀);喷铝(铁道桥梁、浪溅区 腐蚀,经验少);自然锈蚀(发黑处理、两三年即坏); 达克罗(韩、日 不成熟;贵)】

(4)钢柱脚基础顶面宜高出地面300mm(电化学) (5)强腐蚀+重要构件:耐候钢(铬、杨浦大桥)
说明:“焊缝”优于“螺栓”——丝扣易腐蚀 钢柱脚——插入式,大连化工厂,腐蚀严重

四、结



4.4~4.6 钢与混凝土组合结构、砌体、木结构:
? 组合结构:屋架、吊车梁不应组合梁、不应组合板 (缝隙腐蚀、不能更换、仅做模板可不遵守) ? 砌体结构:砖≧MU15(MU10);砌块≧MU10(MU7.5); 宜用水泥砂浆≧M10(M5); ? 木 结 构:宜用针叶材、胶合木
说明:东海大桥—叠合梁,但措施严密

四、结
4.7~4.9 地基基础



? 地基处理:单液硅化法(湿陷性黄土)酸碱皆不可
说明:施工时——采用水玻璃介质(碱性) 完成后——二氧化硅(不耐碱)

? 基础、基础梁的腐蚀等级:仅受生产泄露影响可降一级 ? 最小埋深(强制): 1. 2.生产过程中,当有腐蚀性液态 生产过程中,当有硫酸、氢氧 化钠、硫酸钠等介质泄漏作用, 介质泄漏作用时,埋置深度不应 能使地基土产生膨胀时,埋置深 小于 1.5m。 ? 强度等级:按4.2.3(强制) 度不应小于2m。

四、结
4.7~4.9 地基基础



? 天然地基防护:垫层+表面 如:弱——垫层C20,厚度100mm ? 基础梁防护: 表面 如:弱——环氧沥青; 聚合物水泥砂浆… 掺入抗…外加剂; 钢筋阻锈剂;

? 可不防护:

矿物掺合料

四、结
4.7~4.9 地基基础



? 桩型选择:(1)强腐蚀——管桩、灌注桩最好不用 (2)预制优于灌注;实心优于空心
说明:管桩的问题 —— 壁薄、内外受腐、强腐蚀本“不应”用 灌注桩的问题—— 混凝土未硬化就与腐蚀性介质接触、无法涂层

? 定量规定:(1)承台底标高:-2.500m

(2)构造要求:减少接桩;接头构造
(3)桩身防护:混凝土掺添加剂; 腐蚀裕量(牺牲层); 涂层(不计侧阻)
说明:环氧沥青、聚氨酯涂层打桩时不磨损(细粒土);涂料要快干

四、结
4.7~4.9 地基基础
桩类别 混凝土强度 预 制 实心桩 予应力 管 桩 灌注桩 C40 国标 C30 C40(予) C60 C80(PHC) C25


国标 30 (94-2008) 25 上海图集 仅主筋 35(水上) 50(水下)

保护层 水灰比 国标 抗渗等级 国标 厚度 0.4 — S8(中、 弱) S10(强) S10 — 45

C60







35

C35

0.45



S8



55

六、构 筑 物
1. 储槽、污水处理池(仅钢筋混凝土)
? 槽体不应设伸缩缝;污水池不宜设伸缩缝;架空—检查 ? 大于100m3宜分隔(改善受力、分散风险); ? 抗渗≧S8;钢筋间距≦200mm;保护层≧ 35mm ? 内表面防护:块材、水玻璃砼、玻璃钢、 聚合物水泥砂浆… ? 通风洞口:2个以上(强制)

六、构 筑 物
2. 室外管架

3. 排气筒
? 套筒式优于单筒式

? 套筒式、塔架式的内筒——工艺
? 爬梯、平台、栏杆——宜耐候钢(避免更新涂装)

谢 谢!

表5.2.2 混凝土结构的表面防护
强腐蚀 防腐蚀涂层, 厚度≥200μ m 防腐蚀涂层, 厚度≥160μ m 中腐蚀 防腐蚀涂层, 厚度≥160μ m 防腐蚀涂层, 厚度≥120μ m 1.防腐蚀涂层, 厚度≥80μ m 2.聚合物水泥浆两遍 3.普通内外墙涂料两遍 弱腐蚀 防腐蚀涂层,厚度≥120μ m 1. 防腐蚀涂层,厚度≥80μ m 2. 聚合物水泥浆两遍 3. 普通内外墙涂料两遍 1. 普通内外墙涂料两遍 2. 不做表面防护 10~15

防护层使用年限 (a)

5~10

防腐蚀涂层, 厚度≥120μ m 注:1 2 3 4

2~5

防腐蚀涂料的品种,应按本规范第 7.10 节确定。 混凝土表面不平时,宜采用聚合物水泥砂浆局部找平。 室外工程的涂层厚度宜增加 20~40μ m。 当表中有多种防护措施时,可根据腐蚀性介质和作用程度以及构件的重要性等因素选用 其中一种。

表3.1.4 气态介质对建筑材料的腐蚀性等级
介质 介质 介质含量 3 类别 名称 (mg/m ) Q1 氯 Q2 0.1~1.0 1.0~5.0 环境相对 湿度(%) >75 60~75 <60 >75 60~75 <60 >75 Q3 氯 化 氢 Q4 0.05~1.00 1.00~10.00 60~75 <60 >75 60~75 <60 钢筋混凝土、 水 泥 砂 浆 、 普通 烧 结 预应力混凝土 素混凝土 碳钢 砖砌体 强 中 弱 中 弱 微 强 强 中 中 中 弱 弱 弱 微 微 微 微 中 弱 微 弱 弱 微 强 中 中 中 中 弱 强 强 中 强 中 弱 弱 弱 微 微 微 微 中 弱 微 弱 微 微 木 弱 微 微 微 微 微 弱 弱 微 弱 微 微 铝 强 中 中 中 中 弱 强 强 中 强 中 弱


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