許超洋
(中石化廣州工程有限公司,廣東 廣州 510000)
美國沒有專門的石油化工靜設備抗震設計標準。石化靜設備設計標準,如壓力容器設計標準ASME Ⅷ-1 UG-22【1】,明確表示壓力容器需考慮地震載荷的作用,并且在UG-23中對地震載荷與其他載荷組合時許用應力的取值做出了規定。ASME Ⅷ-2【2】規范中表4.1.1指明地震載荷取值來源于美國土木工程協會設計標準《建筑與其他結構最小設計荷載》(ASCE 7-10,Minimum Design Loads for Buildings and other Structures)【3】,并在第5章中對彈性分析、極限載荷分析、彈塑性分析3種不同分析模式分別提出了地震載荷與其他載荷的載荷組合方法。美國石油協會儲罐設計標準API 650【4】附錄E有針對儲罐的抗震設計詳細方法,并注明其地震載荷的取值同樣來源于ASCE 7-10。
美國也沒有全國性的抗震設計規范,各州可以有自己的法令和抗震規范。2000年,統一建筑規范(Uniform Building Code,簡稱UBC規范)、全國建筑規范(National Building Code,簡稱NBC規范)和標準建筑規范(Standard Building Code, 簡稱SBC規范)的編制機構聯合成立了國際標準協會ICC(International Code Council)以推動美國規范的統一,同年即推出了國際建筑規范(International Building Code,簡稱IBC規范)。在抗震設計方面,IBC規范大多引用了ASCE 7的內容,而ASCE 7相當于一個針對各種結構形式的總規范,它規定了抗震設防目標、地震反應譜、設計地震作用、地震反應計算方法、結構體系與概念設計等內容,至于具體的結構構件性能要求與詳細設計的內容,應按照專門的規范進行設計。
ASCE 7-10根據使用用途和承載特點將抗震結構體系分為2大類:建筑物(Building)與構筑物(Non-Building)。其中構筑物又分2類,包括類似于建筑物的構筑物以及非類似于建筑物的構筑物。……