工业建筑大设备水平力的导向块设计一些大型化工设备需要预先安装在钢结构上通过海运到现场，运输过程中由于海浪的作用，设备会产生较大的水平力，通常这一部分水平力会大于现场安装就位后的地震力和风荷载。由于设备底部的螺栓数量和大小的限制，无法承担这么大的海运荷载，因此海运状态时，在设备重心位置以上设置水平力导向层，使得一部分水平力通过导向层直接传递到柱子，设备底部的水平力相对减小，从而满足设备和钢结构间连接螺栓的抗拔承载力。为了追求高精度，高效率和低成本，一些化工设备都需要预先安装在钢结构管架上，和钢结构一同运输到现场安装就位。但是有些设备由于底座尺寸和支撑设备的钢结构构造的限制，较难在底座上设计足够的连接螺栓来承担设备所受到的水平力。笔者有幸设计过一个管架构筑物，长 48m，宽 21.2m，高约 20m，共有 7 层管架。管架自带 10 个大设备，其中有三个同一型号的设备 V，单个自重达到 133t 左右，高约 17m。设备与钢结构之间采纳 10.9 级高强度螺栓连接，16 个 36 螺栓沿着底座均匀布置，海运时，根据海运小组提供的船运数据，设备底部最大弯矩计算值达到 6900kNm左右。此时一侧圆周上 8 个螺栓受拉，另一侧圆周上 8 个螺栓受压，受拉和受压螺栓受力大小由螺栓离设备中心水平距离（Xi）的多少确定，距离越大，受力越大。可近似按以下公式计算：[7]Fi:螺栓受拉（压）力；M：作用在设备底部的弯矩；Xi：螺栓离设备圆心的水平距离。由此可推算出在水平力作用下，最外侧螺栓承担拉力最大，约为 Tmax=500kN，减去设备自重在每个螺栓处产生的压力值约 80kN，螺栓 1 的拉力为 420kN。根据螺栓的抗拔力计算公式 T=(π*de2/4)*ft[1]，一个 36的 10.9 级高强螺栓抗拉力约为 325kN，无法承担 420kN 的拔力。由于设备底座的尺寸限制和钢结构构件的布局，很难再增加螺栓的数量或大小。假设由设备底部螺栓承担一部分由船运加速度产生的水平力而另一部分水平力由上部某一楼层直接传递到柱子，那么就可以解决螺栓承载力不够的问题。因此需要设备和某一楼层相连，把部分水平力传递到这一楼层。1 确定水平力导向层此项目除底层外另有 5 个操作平台，假如选择设备重心以下的楼层作为水平力导向层，那么所有的水平力都将导向水平力导向层。显然设备重心以下的楼层作为水平力导向层并不经济，而设备重心位置在 110m 标高处，110m 以上有三个楼层分别为113.3m，117.7m 以及 120.5m。...
