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CECS140-2011 給水排水工程 埋地預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程

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CECS140-2011 給水排水工程 埋地預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程_第1頁
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《CECS140-2011 給水排水工程 埋地預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《CECS140-2011 給水排水工程 埋地預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程(96頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、中國工程建設(shè)協(xié)會標準 給水排水工程埋地預(yù)應(yīng)力 混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管 管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程 Specificationforstructuraldesignofburiedprestressed concretepipelineandprestressedconcretecylinderpipeline ofwatersupplyandsewerageengineering CECS140:2011 主編單位:北京市市政工程設(shè)計研究總院 批準單位:中國工程建設(shè)標準化協(xié)會 施行日期:2012年1月1日 中國計劃出版社 2011北京 中國工程建設(shè)標準化協(xié)會公告 第93

2、號 關(guān)于發(fā)布《給水排水工程埋地預(yù)應(yīng)力 混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管 管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》的公告 根據(jù)中國工程建設(shè)標準化協(xié)會《關(guān)于印發(fā)《2008年工程建設(shè)協(xié)會標準制訂、修訂計劃(第二批)〉的通知乂建標協(xié)字〔2008〕98號》的要求,由北京市市政工程設(shè)計研究總院等單位全面修訂的《給水排水工程埋地預(yù)應(yīng)力混凝上管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》,經(jīng)本協(xié)會管道結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會組織審瓷?現(xiàn)批準發(fā)布,編號為CECS140?2011?自2012年1月1日起施行.原《給水排水工程埋地管芯纏絲預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》CECS140:2002和《預(yù)應(yīng)力混凝土輸水管結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(

3、震動擠壓工藝)》CECS16?90同時廢止. 中國工程建設(shè)標準化協(xié)會 -O一一年九月二十八日 根據(jù)中國工程建設(shè)標準化協(xié)會《關(guān)于印發(fā)《2008年工程建設(shè)協(xié)會標準制訂、修訂計劃(第二批)〉的通知》(建標協(xié)字〔2008〕98號》的要求,由北京市市政工程設(shè)計研究總院會同有關(guān)單位共同對《給水排水工程埋地管芯纏絲預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》CECS140:2002及8預(yù)應(yīng)力混凝土輸水管結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(震動擠壓工藝)》CECS16?90進行合并修訂. 本規(guī)程系根據(jù)現(xiàn)行國家標準《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50068和《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50153規(guī)定的原則,采

4、用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法編制,并與有關(guān)的結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計規(guī)范協(xié)調(diào)一致? 本規(guī)程共分7章和6個附錄,包括總則、術(shù)語和符號、材料、管道結(jié)構(gòu)上的作用、基本設(shè)計規(guī)定、管道結(jié)構(gòu)計算和構(gòu)造規(guī)定等內(nèi)容。 本規(guī)程修訂增加的內(nèi)容主要有:更改合并修訂后規(guī)程的名稱;增加“一階段”預(yù)應(yīng)力混凝土管結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)內(nèi)容;完善鋼筋強度綜合調(diào)整系數(shù);修改完善預(yù)應(yīng)力混凝土管抗裂計算公式;增加管道內(nèi)外防腐的內(nèi)容;增加管道的水平、縱向支城計算及限制接頭計算;補充與預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管配套的各種管件的計算及構(gòu)造;增加實算例題。 根據(jù)原國家計委計標〔1986〕1649號文G關(guān)于請中國工程建設(shè)標準化委員會負貨組織推薦性工程建設(shè)標

5、準試點工作的通知》的要求,推薦給工程建設(shè)設(shè)計、施工等使用單位及工程技術(shù)人員采用. 1總則 (1) 2術(shù)語和符號 (2) 2.1 術(shù)語 : {2) 2.2 符號 (3) 3材料 (6) 3.1 混凝土 ( 6 ) 3.2 憤應(yīng)力的絲 ( 6 ) 3.3 Mff ( 7 ) 3.4 砂漿保護層 (7 ) 4管道結(jié)構(gòu)上的作用 (8 ) 4.1 作用分類和作用代衣值 (8 > 4.2 永久作用標準值 < 8 ) 4.3 可變作用標準值、準永久值系數(shù) 《13〉 5基本設(shè)計規(guī)定 《15》 5.1一般規(guī)定 (15) ,5.2承載能力極限狀態(tài)計算規(guī)定 (17) f5.3正常使

6、用極限狀態(tài)驗算規(guī)定 (18) 6管道結(jié)構(gòu)計算 (20) 6.1 承效能力極限狀態(tài)計算 (20) 6.2 正常使用板限狀態(tài)計算 (23) 7構(gòu)造規(guī)定 (28) 7.1 管體 (28) 7.2 管道基址及溝槽回填 (29) 7.3 管道接頭 (30) 本燃程由中國工程建設(shè)標準化協(xié)會管道結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會CECS/TCI7(北京市海淀區(qū)西直門北大街32號3號樓,北京市市政工程設(shè)計研究總院,郵政編碼:】。0082)歸口管理并負責(zé)解譯.在使用中如發(fā)現(xiàn)需要修改或補充之處,請將意見和資料寄交解科單位. 主編單位:北京市市政工程設(shè)計研究總院參編單位:上海市政工程設(shè)計研究總院 中國市政工程華北設(shè)

7、計研究總院北京市市政工程研究院 新疆國統(tǒng)管道股份有限公司北京韓建河山管業(yè)股份有限公司天津萬聯(lián)管道工程有限公司深圳市卓成管道有限公司寧夏青龍管業(yè)股份有限公司 山東電力管道工程公司天滓市澤寶水泥制品有限公司 主要起草人:程渡 王貫明 宋克軍 主要審查人:沈世杰 張建華 吳悅?cè)? 代春生 李世龍 寧靖華 郭天木 楊濤 范民權(quán) 劉江寧 郭俊貴 蘇發(fā)懷 劉志剛 陳鴻城 張亮 周質(zhì)炎 蕭巖 王光明 何勇 王長祥 賀鳴 Contents 1 Generalprovisions ( 1 ) 2 Termsandsymbols ( 2 ) 2?1Terms ( 2 )

8、2. 2Symbols ( 3 ) 3 Materials ( 6 ) 3.1 Concrete ( 6 ) 3. 2Prestrewingwire ( 6 ) 3. 3Steelcylinder ( 7 ) 3. 4Coatingmortar (7) 4Actionsonthepipestructure (8) 4.1 Actionstypeandrepresentativevalueofactions (8) 4. 2Characteristicvalueofpermanentaction (8> 4. 3Characteristicval

9、ueofvariableaction^coe(Fcientofquasipermanentvalue (13) 5. Fundamentaldesignrequirements (15) S.1Generalrequirement (15) 5. 2Designrequirementforcalculationofultimatelimitstates (17) 6. 3Designrequirementforcheckingcalculationofserviceabilitylimitstates (18) 6Calculationofpipestructure (20) 7

10、. 1Calculationofultimatelimitstates (20) 8. 2Checkingcalcu?tk>nofserviceabilitylimitstates (23) 9. Stipulationfordetailingrequirements (28) 附錄A管頂豎向土壓力標準值 (33) 附錄B側(cè)向土壓力標準值 《34) 附錄C地面車輛荷載對管道的作用標準值 (35) 附錄D預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管彈性抵抗矩折算系數(shù) (38) 附錄E圓形剛性管道在荷載作用下的彎矩系數(shù) (46) 附錄F管道支墩和限制接頭推力標準值 及抗推力標準值 (

11、47) 本規(guī)程用詞說明 ”(J) 引用標準名錄 附:條文說明 ι.o.1為了在給水排水工程埋地預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的管道結(jié)構(gòu)設(shè)計中設(shè)徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟政策,做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、確保質(zhì)量.制定本規(guī)程. 1.0.2本規(guī)程適用于埋地敷設(shè)的預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計.其埋設(shè)條件為索土平基、人工七邦基礎(chǔ)及混凝土基礎(chǔ). 1.0.3預(yù)應(yīng)力混凝土管和頂應(yīng)力綱筒混凝土管的產(chǎn)品質(zhì)址應(yīng)分別徒合現(xiàn)行國家標準\蝕應(yīng)力混凝土性》GB5696和X預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管》GB/T19685的要求。 1.0.4本規(guī)程是根據(jù)現(xiàn)行國家標準《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)

12、計 規(guī)范》GB50332規(guī)定的原則制定, 10.5對于建設(shè)在地震區(qū)、濕陷性黃土或膨脹土等特殊地區(qū)的預(yù)應(yīng)力混凝上管和預(yù)應(yīng)力銅簡混凝土管管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計,除應(yīng)符合本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定. 7.1Pipestructure (28) 7.2Pipefoundationandtrenchbackfill (29) 7.3Pipejoints (30) 7.4Tubings (30) 7.5Anticorrosiondesignofpipestructure (32) Appendix A Characteristicvalueofverticalearth press

13、ureabovetopofrhepipe (33) Appendix B Characteristicvalueoflateralearth pressure (34) Appendix C Characteristicvalueofvehicularload (35) AppendixDReducedcoefficientofelasticsectionalresistancemomentofprestressedconcretecylinderpipe (38) AppendixEMomentscoefficientoftheloadsonroundrigidpipeline (

14、46) AppendixFCharacteristicvalueofthrustforceandantithrustforceonthebuttressandrestrainedjoint (47) Explanationofwordinginthisspecification (50) 1.istofquotedstandards <51) Addition:Explanationofprovisions (53) 2.1.10限制接頭restrainedjoint 用機械連接或焊接連接在一起的相鄰管道的接頭. 2.1.11 工作壓力 workingpressure 管道系統(tǒng)

15、在正常工作狀態(tài)下?作用在管內(nèi)壁上的最大持續(xù)運行壓力。 2.1.12 設(shè)計壓力 designpressure 管道系統(tǒng)在運行中,作用在管內(nèi)壁上的最大瞬時壓力。為管道工作壓力與殘余水錘壓力之和. 2.1.13 土弧基礎(chǔ) arcShaPPedsoilbedding 用砂礫土回填或原土開挖而成,用于支撐管道結(jié)構(gòu)的弧雙苑礎(chǔ).由管底基礎(chǔ)層和管下腋角兩部分組成。 2.1.14 1.14混凝土,基礎(chǔ) arcshappedconcretebedding 用混凝土澆筑而成用于支探管道結(jié)構(gòu)的弧型基礎(chǔ). 2.1.15 基礎(chǔ)支承角 beddingangle 基礎(chǔ)與管道相接處的兩頂點對應(yīng)的警截面圓心角。用

16、2α表示。 2.2符號 2.2.1管道上的作用和作用效應(yīng) Eq——管側(cè)主動土壓力標準值; Ffw.k—管道單位長度上浮托力標準值; F岫——-管他被動土壓力標準值; Fw.k—管道單位長度上管頂豎向上壓力標準值; F"-管道的工作反力標準值; FMIl-管道的設(shè)計內(nèi)水壓力標準值; Fk——重力式支墩或限制接頭抗推力標準值; Bφ.k 推力庫準值; MLX-在基本組合作用下,管側(cè)截面上的最大彎矩; N1—設(shè)計內(nèi)水壓力及管頂荷載作用下,管便截面上的軸 2術(shù)語和符號 2.1 術(shù)語 1. 1.1預(yù)應(yīng)力混凝土管prestressedconcretepipe 在混凝土管壁內(nèi)

17、建立有雙向預(yù)應(yīng)力的預(yù)制混凝土管?包括一階段管和三階段管。 2. 1.2一階段管 single-stagepipe 采用震動擠壓工藝生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土管. 3. 1.3三階段管 three-stagepipe 采用管芯纏絲工藝生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝上管. 4. 1.4預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管prestπ?ssedconcretecylinderpipe 在帶有鋼筒的混凝土管芯外側(cè)緘繞環(huán)向頂應(yīng)力鋼絲并制作水泥砂漿保護層而制成的管干。包括內(nèi)襯式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝上管和埋置式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管. 5. 1.5內(nèi)襯式預(yù)應(yīng)力鋼筒混廉土管 lined-cylinderpipe 鋼筒在混凝土管芯外側(cè)的預(yù)應(yīng)力鋼

18、筒混凝土管. 6. 1.6埋置式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管 embedded-cylinderpipe 鋼筒在混凝土管芯內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。 7. 1.7管件tubings 包括配件和異形管。 8. 1.8配件fillings 以鋼板作為主?結(jié)構(gòu)材料Jl(\一板的內(nèi)外晶包SHH筋(約網(wǎng)水泥砂漿或混凝土保護乂的冊; 9. 1.9異形管?,∣>cι?u∣lpι∣?<- 采用與預(yù)應(yīng)力鋼淌浪,J Γ."!.'HAMIl標準克管. D1——管外徑; H,——管頂至設(shè)計地面的覆土高度; ——管壁矩形截面未經(jīng)折算的受拉邊緣的彈性抵抗矩。 2.2.5計算系數(shù) Pr 環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋率

19、; A—縱向預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋率; G——生產(chǎn)條件調(diào)整系數(shù); Cf——填埋式豎向土壓力系數(shù); Cd—開槽施工豎向士臣力系數(shù); 7—受拉區(qū)混凝土的塑性影響系數(shù); μ1i 動力系數(shù); >2e—管壁內(nèi)、外側(cè)截面受拉邊緣的彈性抵抗矩折算系數(shù); A—預(yù)應(yīng)力混凝土管綜合調(diào)整系數(shù); X—預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管綜合調(diào)整系數(shù); K―?受拉區(qū)混凝土的影響系數(shù); QW—彎曲拉應(yīng)力系數(shù). 向拉力; Qvc—車輛的第:個車掄承擔(dān)的單個輪壓標準值; Qnh——地面堆積荷載標準值; M——輪壓傳遞到管頂處的豎向壓力標準值. 2.2.2材料指標 公—砂漿的抗壓強度標準值; ——砂漿的抗拉強度標準值

20、; ———混凝土的立方體抗壓強度標準值; Ee—砂漿保護層的彈性模址; EC——混凝土的彈性模量; £.——鋼絲的彈性模Sh 1.1.1 泊松比; εra1-管體砂漿保護層相應(yīng)于抗拉強度的應(yīng)變敢。 2.2.3 應(yīng)力 CE預(yù)應(yīng)力鋼絲的張拉控制應(yīng)力; 小-一環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲扣除應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力; P—支墩作用在地基土上的平均壓力, A——縱向彎曲拉應(yīng)力; %—泊松應(yīng)力. 2.2.4 幾何參數(shù) Atn—管壁混凝土環(huán)向截面面積; Ak—鋼筒的截面面積; Ae-管壁截面(含鋼絲和砂漿保護層)的折算面積; Arl -管壁截面(含鋼絲、鋼筒和砂漿保護層)的折算面積;

21、Ap—環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲被面面枳; 小 一預(yù)應(yīng)力鋼絲中心個管壁川w故問?r∣心的距肉; 。一張拉端倘Il的SH價; Qt—第i個車愴著第分MJI, b,—第i個車輪潦地',/f∣∣?∣0. 3.3 鋼筒 3.3 .1鋼筒用鋼板的物理力學(xué)性能指標應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《碳點結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700?碳索結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及例帶>GB912和《碳索結(jié)構(gòu)鋼冷軋薄鋼板及鋼帶》GB/T11253的規(guī)定. 3.4 .2鋼筒用鋼板的強度設(shè)計值和彈性模屈應(yīng)按現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017的規(guī)定采用。 3.4 砂漿保護層 3.4.1 砂漿的抗拉強度標準值應(yīng)按下式計算: f2)6

22、52√7^Γ <3,4.1) 式中Jik——砂漿的抗拉強度標準值(MPa ∕mt,k—砂漿的抗壓強度標準值(MPa),不得低于45MPaβ '.4.2砂漿的彈性模量E?應(yīng)按下式計算: Ee=7713(∕i)°' (3.4.2) 式中:E.——砂漿的彈性模量(MPa). 3.4.3 管體砂漿保護層相應(yīng)于砂漿抗拉強度的應(yīng)變量J-應(yīng)按I式計算: emι三??k (3.4.3) 式中:一管體砂裝保護層相應(yīng)于抗拉強度的應(yīng)變量。 3 .1混凝土 3.1.1 三階段管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管芯混凝土設(shè)計強度等級不得低于C40J一階段管管體混凝土的強度等級不得低于C50β 3.1.2 混凝

23、土的強度標準值、彈性模量等力學(xué)性能指標,應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定執(zhí)行.離心成型的管芯混凝土強度及震動擠壓成型的混凝土強度,可按現(xiàn)行國家標準《預(yù)應(yīng)力混凝土管》GB5696的規(guī)定,分別提高25%和50%采用. 3.1.3 混凝土的硬含量應(yīng)符合現(xiàn)行協(xié)會標準《混凝土堿含量限值標準》CEcS53的規(guī)定。 3.1.4 混凝土配制中采用的外加劑,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119的規(guī)定,并應(yīng)通過試驗確定其適用性及摻入量。 4 .2預(yù)應(yīng)力鋼絲 4.1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土管預(yù)應(yīng)力鋼絲宜采用冷拉鋼絲、消除應(yīng)力低松弛鋼絲'熱處理鋼筋或鋼絞線;預(yù)應(yīng)力鋼

24、筒混凝土管預(yù)應(yīng)力鋼絲應(yīng)采用冷拉鋼絲.其物理力學(xué)性能指標應(yīng)分別符合現(xiàn)行國家標準《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB/T5223、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼棒》GB/T5223.3和《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB/T5224的規(guī)定。 4.1.2 普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼絲的強度標猛值及彈性模量,應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定采用。 ft4.2.1常用材料單位體積的自重標準tS(kN∕π√) Mff*K± 水泥砂漿I Wti I* fl*MMtft 25.0 22.0 78.5 78.5 j10.0 I2.2單位長度管道上的豎向土壓力標準值F.Q,應(yīng)根據(jù)管道MiQ方式

25、按附錄A確定. 1.2,3單位長度管道上的物向土壓力標潛值EP…FX應(yīng)按附錄H確定. 4.2.4預(yù)應(yīng)力鋼絲的有效預(yù)應(yīng)力標準值%?、%應(yīng)為預(yù)應(yīng)力鋼絲的米拉控制應(yīng)力值。e扣除相應(yīng)張拉工藝的各項應(yīng)力損失值.預(yù),:,力刷絲的張拉控制應(yīng)力值心不宜超過表4.2.4規(guī)定的張拉控制應(yīng)力限值. 表&2.4張拉控制應(yīng)力限值 胡加片英 張拉拄制應(yīng)力瞅◎ 冷拉的統(tǒng)、消除應(yīng)力制蝮、的也成 0.75/2 絡(luò)處理綱;K、縱向也應(yīng)力創(chuàng)夠 0.70∕,λ 注,“為僅應(yīng)力網(wǎng)”強收標準的,按現(xiàn)行出窠標準(混足土靖構(gòu)設(shè)H規(guī)藺)GBSO(HO的炭定采用. 1.2.5相應(yīng)預(yù)應(yīng)力張拉工藝的各項預(yù)應(yīng)力損失值應(yīng)按本規(guī)

26、程第4.2.G-4.2.10條的規(guī)定計算,預(yù)應(yīng)力損失組合應(yīng)符合表4.2.5的燒定: 三4.2.5各管型的預(yù)應(yīng)力根失組合表 H應(yīng)力做失類型 件不及部位 一階段作環(huán)向Bi應(yīng)力 一階段皆姒向一質(zhì)應(yīng)力 一階段管環(huán)向 -WRfl1縱向 KI膠力 稚應(yīng)力IM筋管再向我應(yīng)力 量檢??變賬外 一 7 √ 一 何處應(yīng)力除池。3 ?? J √ J √ IUet上收編除愛?!? J √ √ J J 4管道結(jié)構(gòu)上的作用 4.1 作用分類和作用代表值 4.1.1 管道結(jié)構(gòu)上的作用分為永久作用和可變作用兩類. 1永久作用應(yīng)包括管自重、豎向土壓力和側(cè)向土壓力、管

27、道內(nèi)水承、偵加應(yīng)力和地基不均勻沉降; 2可變作用應(yīng)包括地面堆積荷裁、地面車輛荷載、管道內(nèi)群水壓力和地下水壓力. 4.1.2 管道結(jié)構(gòu)設(shè)計時,對不同性質(zhì)的作用應(yīng)采用不同的代表值.作用標準值為作用的基本代表值. 對永久作用,應(yīng)采用標準值作為代表值;對可變作用,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求采用標準值、組合值或準永久值作為代表值.可變作用組合值應(yīng)為可變作用標準值乘以作用的組合系數(shù);可變作用準永久值應(yīng)為可變作用標準值乘以作用的準永久值系數(shù). %1.3當管道結(jié)構(gòu)承受兩種或兩種以上可變作用時,按承裁能力極限狀態(tài)的作用效應(yīng)基本組合進行設(shè)計或正常使用極限狀態(tài)的作用效應(yīng)標準組合進行設(shè)計時,可變作用應(yīng)采用標準值和組合值作

28、為代表值. 4?1?4當按正常使用極限狀態(tài)的作用效應(yīng)準永久組合進行設(shè)計時,可變作用應(yīng)采用準永久值作為代表值. 4.2 永久作用標準信 4.2.1 管自重和水重的標準值可按管道的設(shè)計尺寸與相應(yīng)材料單位體積的自重標準值計算確定.常用HlI中位體枳的自重標準值可按表4.2.1的規(guī)定確定. 筋率521.0%時?應(yīng)取0.7,當AVL0%時?宜取1.0;對雙層配筋的第二層鋼絲,當其配筋率用N 1.0%時,應(yīng)取1.0,(OlVi.0%時?宜取Lh 八.「AX―第一層、第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲的縱面面枳(mm*∕m). 2預(yù)應(yīng)力混凝土管縱向鋼筋的應(yīng)力松弛損失,應(yīng)按下式計W1 %=0.07公 (4.2.

29、7-3) 4.2.2 2.K混凝土收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失人應(yīng)符合卜列規(guī)定: I混凝土收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失電的取值應(yīng)按表L2.8的規(guī)定確定. 表4.2.8混戲士收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力搔失(N∕m") 7Σj*兀 O.I 0.2 0.3 0.4 0.5 三航網(wǎng)管和依應(yīng)力例育濕衣上管環(huán)向預(yù)應(yīng)力的牝 20 30 40 50 60 階段管環(huán)向反應(yīng)力IR絲和依應(yīng)力IHg土管懈問預(yù)后力例紇 28 38 48 $8 68 .t\大中力.用,分別為管壁不向我閱上的法向強壓應(yīng)力加富糖Itt及土住相應(yīng)階段的鍬向作IK應(yīng)力, ?2 為雁加預(yù)應(yīng)力時的泥我七立方體抗壓強俄

30、,可取O.7r,3∕e.'為管芯 Ift表上的立方體抗壓強度標準值(N∕mn√)? 2,三階段管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土W道的管壁環(huán)向戮面上的”.向頂壓應(yīng)力分應(yīng)按下列公式計算: 6≤0.5八 (4.2.8-1) Op=∕?l+/3 (4.2.8-2) λ一AMm (4.2.8-3) JmAt,÷n,Apl Λp2σtβft (4.2.8-4) “A,f,+n.(A,∣+Api) n-Mn?τ (4.2.8-5) 續(xù)衰4.2.5 管蜃及部位 俊應(yīng)力 IH失類中 汾及管I-階段管 ,階段管壞向BUS力 三階段管MAHI應(yīng)力 BJ應(yīng)力用 ?[管環(huán)團 Hi應(yīng)

31、力 壞向 K應(yīng)力 颯陶預(yù)應(yīng)力 架界階段用筋應(yīng)力松弛。7 7 一 — - — 混凝土鼻性上幽<環(huán)向)上、

32、. 2.7鋼絲應(yīng)力松馳引起的預(yù)應(yīng)力損失。「應(yīng)符合下列規(guī)定: 1對三階段管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管,鋼絲應(yīng)力松馳引起的環(huán)向預(yù)應(yīng)力損失加應(yīng)按下式計算: σtj=0.08σ

34、損失值(MPa), 4.3可變作用標準值、準永久值系數(shù) 1.LI地面車輛荷載對管道產(chǎn)生的豎向壓力的標準值q“可按附,C偷定,其相應(yīng)的準永久值系數(shù)可取0.5. ∣.Λ.2地面堆積荷載的標準值q*可取IOkN∕mL其相應(yīng)的準永'人俏彳牧可取0.5? 4.I.J轉(zhuǎn)道的設(shè)計內(nèi)水壓力標準值FMII可按下式計算: —45Ert,FcV0.8MPa F.dh—( (4.3.3) ∣i.4Fwfc,Fwk≥0.8MPa J,中JBb——管道的工作壓力標準值(MPa). 段計內(nèi)水壓力的準永久值系數(shù)可取0?72. I<4埋設(shè)在地下水水位以下的管道,應(yīng)計算作用在管道上的地I”、M力(含浮托力),

35、其標準值和準永久值系數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定: I地下水位可按近期內(nèi)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和對設(shè)計使用周期內(nèi)補 ?13?式中:凡——Si應(yīng)力鋼絲彈性模M與混凝土彈性模量的比值; Et-管芯混凝土的彈性模量(N/mm,); 4—管壁環(huán)向截面上的法向預(yù)壓應(yīng)力(WmmD, σp,—電層筋或第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲對管壁環(huán)向截面的法向預(yù)壓應(yīng)力(N∕mn√); 。修 第二層頂應(yīng)力鋼絲對管壁環(huán)向截面的法向預(yù)樂應(yīng)力 (N∕mm2); Acr—單層配筋時,管芯和鋼筒的裁面折算面枳(mm,); A'cr—雙層配筋時,管芯、鋼筒和內(nèi)層鋼絲砂漿保護上的裁面折算面積(mπ√). 3一階段管的管壁環(huán)向或面上的法向預(yù)壓應(yīng)力外應(yīng)按

36、下式計算: of=j?[σ?.—(σ,t÷σ?)]≤0.5/二 (4.2.8-6) 式中:月 環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋率(%); ?!耙徽麴B(yǎng)階段預(yù)應(yīng)力損失(MPa); %——混凝土彈性壓縮引起的環(huán)向預(yù)應(yīng)力損失(MPar 4預(yù)應(yīng)力混凝土管管壁混凝土在相應(yīng)階段的縱向預(yù)壓應(yīng)力.應(yīng)按下式計算: ,Opd=AGy<0β— +bq)[≤O.5∕*a (4.2.8-7) 式中”觴 砰壁混凝土在相應(yīng)階段的縱向預(yù)壓應(yīng)力(MPa); A—縱向預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋率(%). 4.2.9一階段管管體蒸養(yǎng)階段預(yù)應(yīng)力損失(包括鋼絲應(yīng)力松弛損失)應(yīng)按下式計算: σ11=0.3C,σtββ (4.2.9) 式中:G

37、——生產(chǎn)條件調(diào)整系數(shù),G取O.7~1.O? 注I當我際的的譙來技廢力達不到設(shè)計要求時.公式《4.2.9)中。g應(yīng)按文標取0. &2.10預(yù)應(yīng)力混凝土管和頸應(yīng)力例筒混凝土管混凝土彈株壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 一階段管管體混凝土彈性Hi縮引起的環(huán)向預(yù)應(yīng)力損失應(yīng) ?12? 5基本設(shè)計規(guī)定 5.1 一般規(guī)定 M.1本規(guī)程采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法,以可口指標度量管道結(jié)構(gòu)的可靠度,除對管道整體穩(wěn)定驗算外,均采用廿項系數(shù)的設(shè)計表達式進行設(shè)計. 5.1.2預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計仲川年限為50年, ∣.3預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管

38、管道的結(jié)構(gòu),應(yīng)按I到兩種極限狀態(tài)進行設(shè)計: 1承載能力極限狀態(tài):管道結(jié)構(gòu)達到最大的承載能力,管體或為接構(gòu)件因材料強度被超過而破壞;管道結(jié)構(gòu)整體失去平衡(橫陽及縱向滑移、上?。? 2正常使用極限狀態(tài):管道結(jié)構(gòu)出現(xiàn)超過使用要求的裂縫;M過正常使用的變形置限值. V1.4對承載能力極限狀態(tài)計算和正常使用極限狀態(tài)驗算時,計MI況的作用組合應(yīng)按表5.1.4的規(guī)定確定。 ?5.1.4計算工況的作用組合 永久作用 可受作用 Hn IM 計WH目 管自青Gi 管內(nèi)水或Gw 會向土壓力FW 儕1向土壓力Ftp?Pp H加應(yīng)力加 設(shè)計內(nèi)水質(zhì)力FZ 車柄或堆枳 荷戰(zhàn) α?

39、% 胞下水R力(浮力)% I 拉浮位定 G∣k — Fwλ 一 — 一 Il 旅Nr力捺定 C, Fe、 F?∣>.?Fn Fih — b 給發(fā)展趨勢的分析判斷確定其可能出現(xiàn)的最低水位和最高水位. 2地下水作用的準永久值系數(shù),當采用最高地下水位時,可取平均水位與最高水位的比值;當采用最低水位時,應(yīng)取1.0. 屏Jt用采用直管段結(jié)構(gòu)計算方法確定.彎管中心線半徑小于2.5儕件m外徑時,應(yīng)進行補強計算增加鋼板的厚度. 5.2承載能力極限狀態(tài)計算規(guī)定 5.2.1 管道結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)遴行強度計算時?結(jié)構(gòu)上的件作用均應(yīng)采用作用設(shè)計值.作用

40、設(shè)計值應(yīng)為作用分項系數(shù)與 11川代襄值的乘積. 5?2.2對管道結(jié)構(gòu)進行強度計算時,應(yīng)按下式計算: y0S≤R (5.2.2) 3.Ψ,χβ—管道結(jié)構(gòu)的直要性系數(shù)?取1.1.當設(shè)計為雙線或設(shè)有調(diào)蓄設(shè)施時可取1.0;當用作排水管時可取LOi S—作用效應(yīng)組合的設(shè)計值; R一一管道結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計值. 2. 3管道結(jié)構(gòu)進行強度計算時,作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計值應(yīng)ItI式編定: M . -S=∕g∣CgiGn+ XgCgG1?+ 7q>CqQ,)1(5.2.3) ——管自重分項系數(shù).當作用效應(yīng)第管道結(jié)構(gòu)不利時取 1.2?有利時取1.0? 加一除管自亶外,第i個永久作用分項系數(shù),當

41、作用效應(yīng)對管道結(jié)構(gòu)不利時均應(yīng)取L27;當有利時均應(yīng)取1.0; yφ—第)個可變作用分項系數(shù),當作用效應(yīng)對管道結(jié)構(gòu)不利時均應(yīng)取L4;當有利時均應(yīng)取1.0; Clit——管自重的作用效應(yīng)系數(shù); Cq——除管自重外,第i個永久作用效應(yīng)系數(shù); ——第J個可變作用效應(yīng)系數(shù), (?Λ 自重標準值; (運一除管自重外其他永久作用標準值; tt*S.1.4 計算工況 計算項目 永久作用 可變作用 *a*c, 管內(nèi)水垂? 像向士Hi力卜*. MlM 土壓力F"?F. 出加應(yīng)力% 設(shè)計內(nèi)水壓力FI 車輛或堆積帝我%?q)?, 燉下水壓力

42、20Ge 1.27 1.27JII 1.00Fi 一 J.40 L40%IOqa P 控制開裂標準也合 Cn Gy F..」 - % Fill %Qz — V 控制開裂準永久統(tǒng)合 GC K 一 F?∣∣,k Fu q+ 注|1車輛黃笠和維曲堆雙曲&不毒同時計入,取其中較大者, 2計W工況In件體強度計算中蛤出的】.20等系數(shù)為相應(yīng)作刖的分項系數(shù); 3計算工況N砂漿控制開裂標注組合計算中不含用. 5.1.5 預(yù)應(yīng)力混凝土管管道和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道的結(jié)構(gòu)內(nèi)力應(yīng)按彈性體系計算,不考慮非彈性變形所引起的塑性內(nèi)力而分布.

43、5.1.6 當管道地基土質(zhì)或管頂視土有顯著變化時,應(yīng)計算地基不均勻沉降對管道結(jié)構(gòu)的影響?采取相適應(yīng)的構(gòu)造措施或進行地基處理. 5.1.7 配件設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《給水排水管道工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50332及其他相關(guān)標準的規(guī)定。 5.1.8配件結(jié)構(gòu)強度計算可采用現(xiàn)行協(xié)會標準《給水排水工程埋地鋼管管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程>CECS141規(guī)定的方法,對采用水泥砂漿、混凝土內(nèi)襯和外保護層管件的鋼板可不計腐蝕厚度. 5.1.9 T形三通、Y形三通、十字形四通應(yīng)進行補強計算,可采用增加鋼板厚度或加固梁系統(tǒng)等方法. 5.1.10 當彎管中心線半徑大于我用I:.,倒管道外徑時,鋼板 ?16? 的有關(guān)

44、規(guī)定采用。 4.3.5采用水泥砂漿、混凝土做內(nèi)襯和外保護層的管件剛度計算“,川半剛性管模型分析計算,管件最大豎向變形不宜大于/?100OOO和0.02D(D為公稱直徑),取二者較小值. QA——第1個可變作用標準值; ≠e一—可變作用的組合系數(shù),取0.9. 注I作用效應(yīng)系數(shù)為管道結(jié)構(gòu)中作用產(chǎn)生的效應(yīng)(內(nèi)力、應(yīng)力騫)與該作用的比值,可按循構(gòu)力學(xué)方法哈定. 5.2.4 對埋設(shè)在地下水水位以下的管道,應(yīng)根據(jù)坡施地下水位和管頂覆土條件驗算抗浮穩(wěn)定.驗算時,各種作用應(yīng)采用標準值,并應(yīng)滿足抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)Ki不小于1.1的要求. 5.2.5 在管道敷設(shè)方向改變處應(yīng)采取抗推力措施(重力式支地、

45、打樁等)并進行抗滑穩(wěn)定驗算,驗算時,各種作用應(yīng)采用標準值,其抗滑稔定性抗力系數(shù)Ki不應(yīng)小于1.5;限制接頭抗滑穩(wěn)定性抗力系數(shù)K,不應(yīng)小于1.1。 5.3正常使用極限狀態(tài)驗算規(guī)定 5.3.1 對正常使用極限狀態(tài),管道結(jié)構(gòu)應(yīng)分別按作用效應(yīng)的禰準組合和在永久組合進行驗算,并應(yīng)保證管壁截面和砂漿保護層不出現(xiàn)裂縫,以及應(yīng)力應(yīng)變計算值不超過規(guī)定的限值。管件應(yīng)控制影響正常使用的變形量. 5.3.2 管道結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)驗算時,作用效應(yīng)均采用作用代表值計算。 5.3.3 正常使用極限狀態(tài)按標準組合驗算時,作用效應(yīng)組合設(shè)計值應(yīng)按下式計算: Sd=QGk+∑G;G*+在∑CQQ,k (5.3.3)

46、 式中:Sd—變形、裂縫等作用效應(yīng)的設(shè)計值(I 5.3.4 正常使用極限狀態(tài)按準永久組合驗算時,作用效應(yīng)組合設(shè)計值應(yīng)按下式計算: O 1* Sd=GGk+∑CgG,十∑CMQA(5.3.4)i?2 /■I 式中:九——第J個可變作用的準永久值系數(shù),按本規(guī)程第4.3節(jié)道支城底面以上的有效重量2G產(chǎn)生地基上的壓力;對管道縱向向上彎頭尚應(yīng)包括內(nèi)水壓力引起的向下垂直力; /.——經(jīng)過深度修正的地基土承載力特征值(kN∕r1121按現(xiàn)行國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007的規(guī)定采用. I—支墩作用在地基土上的眼小壓力(kN∕π√); Pi——支墩作用在地基土上的最大壓力(kN∕

47、r112); ∣V——管道縱向支墩受內(nèi)水壓力引起的垂直力標準值(kN).按本規(guī)程附錄F.0.1計算; ∑G—包括支地、管體、管內(nèi)水、支地以上覆土等各項有效重量標準值之和(kN). 2對限制接頭管段鋼筒及連接件應(yīng)進行強度計算,并符合訓(xùn)哨構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017的規(guī)定。 3當采用樁基抗推力時,應(yīng)按現(xiàn)行國家標選C建筑地基基礎(chǔ)ι7i∣規(guī)范》GB50007的規(guī)定確定.

48、Og(73Fm卜+我加q&Di)+ktmZy4F.p,|.D1+.υ∣?√?—環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲栽面面積(mn√∕m); A?eXjzGwk -KfaiyGlGi卜一 (6. 1.3-3) N1——設(shè)計內(nèi)水壓力及管頂荷載作用下,管側(cè)截面上的軸向拉力(N/m1以受拉為正; MU,——在基本組合作用下,管側(cè)截面上的最大彎矩(N-mm∕m).計算結(jié)果為負值,表示管外壁受拉, 6管道結(jié)構(gòu)計算 6.1 承載能力極限狀態(tài)計算 6.1.1 抗浮穩(wěn)定驗算應(yīng)按下式計算: GFTjKf (6.1.1) 式中:FgI——管道單位長度上管頂豎向土壓力標準值(kN/m);FMlI——管道單位長度上浮托

49、力標準值(kN/m); Ki——抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù),按本規(guī)程第5.2.4條的規(guī)定采用? 6.1. 2管道敷設(shè)方向改變處的抗推力穩(wěn)定驗算應(yīng)符合下列要求:1當管道采用重力式支地或由限制接頭連接的管段抗推力 時應(yīng)按下列公式計算: 含2K, (6.1.2-1) P≤∕. (6.1.2-2) (6.1.2-3) AMX&L2/. (6.1.2-4) V<0.9∑G (6.1.2-5) 式中:Fik——在設(shè)計內(nèi)水壓力作用F,管道承受的推力標準值 (kN)β按本規(guī)程附錄F.0.1計算; 鼻——重力式支墩或限制接頭抗推力標準值(kN).按本規(guī)程附錄F.0?2計算; K.—抗

50、滑穩(wěn)定性抗力系數(shù).按本規(guī)程第5.2.5條的規(guī)定采用; P—支墩作用在地胚I:上的平均壓力(kN∕m?在指管 ? 鋼筒的截面面積(mnrL/m); / 鋼筒的材料抗拉強度設(shè)計值(N∕mπ√).按現(xiàn)行國家 標準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017的規(guī)定采用. 6.2 正常使用極限狀態(tài)計算 62.I的應(yīng)力混凝土管在正常使用條件下,其環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的A"U血出應(yīng)按下列公式計算: Ap≥(σ,4-Ky∕lo- (6.2.1T) Opc 九啜+修 S2.1-2) Ng=我FMlIrOX107 (6.2.1-3) M-r0[Λvβ,(Fty.h÷≠c<∕v∣1D1)+ΛhmFct,.uD∣

51、+AfG*k+JGl」(6.2.1-4)對于一階段管: K=I-O.1429?l (6.2.1-S) JΛ “干三階段管: K=0.5714-0.1429^?-+0.1633用門(6.2.1-6)Ac"J∣∣∣ Vyg/,k .V'I':Am--管壁戴面(含鋼絲和保護層)的折算面積(mm?/m);Λ∕lta.一在標準組合下,管壁頂、底截面上的最大彎矩(N?mm∕m)∣ NK—在內(nèi)水壓力標準值作用下,管壁上的軸向拉力(N/m); W.——管壁截面(含鋼絲和保護層)受拉邊緣的折算彈性抵抗矩(mπ√∕m); /,k―管芯混凝土的抗拉強度標準值,按照了國家標準仃昆凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB

52、50010的規(guī)定采用; Ik—受拉區(qū)混凝土的膨響系數(shù); 代人配筋公式時取正值, 4—預(yù)應(yīng)力鋼絲中心至管壁折算截面重心的距離(mm),可按本規(guī)程附錄D確定; f”一預(yù)應(yīng)力鋼絲的強度設(shè)計值(N∕mτ√),按現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定采用, A——預(yù)應(yīng)力混凝土管綜合調(diào)整系數(shù)?三階段管可取0.9,一階段管可取1.0∣ -管壁截面的計算半徑,取管中心至管壁截面重心的距離(mm); UkijIg—分別為豎向、側(cè)向壓力和管內(nèi)水重、管自重作用下?管側(cè)踐面上彎矩的彎矩系數(shù),可根據(jù)管基形式按附錄E確定,其中土弧基礎(chǔ)的k,n應(yīng)按管基支承角為2().的數(shù)據(jù)采用; Di 管外

53、徑(Tn 加、%,—第,個永久作用,第1個可變作用的分項系數(shù); ——輪壓傳遞到管頂處的豎向壓力標準值(kN∕mD,當小于地面堆積荷載<7Z時,應(yīng)取QG計算,GWk 管內(nèi)水重標準值(N∕m); 凡g一管道的設(shè)計內(nèi)水壓力標準值(N∕π√r 法,GcFib和FM的最納單位采用N/m.N/m和N∕m? 6.1.4預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲截面面積應(yīng)按下式計算: AB先(M+穿-AJ) (6.1,4) 式中聲——預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管綜合調(diào)整系數(shù).內(nèi)襯式頸應(yīng)力鋼筒混凝土管取Lh埋置式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管:管徑大于1600mm時,取O.9∣管徑小于或等于1600mm時,取1.Oi Mi,

54、[人.<%++√?q*Di)+LF,*Dι+JGwfc+AmGe](6.2.3-4) .<1'1,t 在作用效應(yīng)標準組合下,管便!截面邊緣的最大拉應(yīng)力 (N∕mm2)j M?一在作用效應(yīng)標準組合下,管側(cè)截面上的軸向拉力(N∕m).以受拉為正j M?...-在作用效應(yīng)標準組合下,管側(cè)截面上的最大彎矩(N?mm∕m).計算結(jié)果為負值,表示管外壁受拉.代人應(yīng)力公式時取正值; 管體砂漿保護層相應(yīng)于抗拉強度的應(yīng)變量,按本規(guī)程第3.4.3條的規(guī)定采用; ??.——砂漿保護層應(yīng)變量設(shè)計參數(shù),取5.0; I, 砂漿保護層的彈性模量(N∕mmi). 2預(yù)應(yīng)力鍋筒混凝土管砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下式計算

55、: ,(:中:,小一管壁外側(cè)截面受拉邊緣彈性抵抗矩的折算系數(shù),按本規(guī)程附錄D確定. <.?4在準永久組合作用下,三階段管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管環(huán) WM外的砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下式計算: σL≤α?jEfn (6.2.4-1) I三階段管環(huán)向鋼絲的砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下列公式計算: Nj1=^wFwd,hr0×10'3-0.5(Fn..h+^vQADl) (6.2.4-3) "IOvm(B..I,十“q?kDi)十JFe?kD∣+E?Gd+自InGIj (6.2.4-4) 式中EJ—在作用效應(yīng)準永久組合下,管側(cè)截面邊緣的最大拉應(yīng) 7—受拉區(qū)混凝土的塑性影響系數(shù),取1.75;%

56、——環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲扣除應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力(N∕mr√), “一在作用效應(yīng)標準組合下,管壁頂、底計算裝面上的邊緣最大拉應(yīng)力(N∕mπ√); k-f、3—分別為豎向、側(cè)向壓力和管內(nèi)水重、管自重作用下,管頂和管底截面上彎矩的彎矩系數(shù),可根據(jù)管基形式按附錄E確定,其中土弧基礎(chǔ)的Ae應(yīng)按管基支承角為20.的數(shù)據(jù)采用. 6.2.2預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管在正常使用條件下,其環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的截面面積應(yīng)按F列公式計算: —KM井 (6.2.2-1) %=/十翁 (6.2.2.2) M K=Q.2449 +0.5714 (6.2.2-3) 3"Pjdl 式中:A.—管壁截面(含鋼筒、鋼絲、眇漿保

57、護層)折算面積(mm2∕m){ WP—管壁矩形截面(含鋼筒、鋼絲、砂漿保護層)未經(jīng)折算的受拉邊緣養(yǎng)性抵抗矩(mπ√∕m); 5—管壁內(nèi)側(cè)截面受拉邊緣彈性抵抗矩的折算系數(shù),按本規(guī)程附錄D確定。 6.2.3在標準組合作用下,三階段管和憒應(yīng)力鋼筋混凝土管環(huán)向鋼絲的砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下式計算: σl≤σ.emEm (6.2.3-1) 1三階段管砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下列公式計算:a=咨資 (6.2.3-2) NL=在FilIrOXlOT-0I≠rq,bD1)(6.2.3-3) -1

58、∣?.σ. 縱向彎曲拉應(yīng)力(MPa); 明 泊松應(yīng)力(MPa)? IM造階段,環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼筋放張時產(chǎn)生的縱向彎曲拉應(yīng) 'H'PI列公式計算: GW=CQegPY§ (6.2.6-4) 心 σpc-σet,n~(σ,l÷σ?) (6.2.6-5) (t'1'(.'"曲拉應(yīng)力系數(shù),可按表6.2.6的規(guī)定取值. 2訃向壓縮泊松應(yīng)力,應(yīng)按下式計算: u>=vpγ0g (6.2.6-6) 式中2 混凝土泊松比,取。.2. 表6.2.6,曲拉應(yīng)力系數(shù) Wf*<11∣11** ≠?ιoo 長00 MOO ≠700 ≠800 ?900 Ck 0.7038 0.5906

59、 0.4621 0.403S 0.3401 0.2719 *H ≠1000 ≠1200 ≠uoo ?1600 ≠1800 ?2000 Q? 0.2408 0.2082 0.1575 0.12S6 0.09706 0.07734 ?. 1 階段管管壁截面縱向有效預(yù)壓應(yīng)力值。Pd不應(yīng)小于環(huán)向 /出電力值的20%且不應(yīng)小于2.OMPa. 力(N∕mr112); N%—在作用效應(yīng)準永久組合下,管側(cè)截面上的軸向拉力(N∕m)o以受拉為正; MIel—在作用效應(yīng)準永久組合下,管刎/面上的最大彎矩(N-nιm∕m),計算結(jié)果為負值,表示管外壁受拉,代人應(yīng)力

60、公式時取正值; 保、k—內(nèi)水壓力、地面車輛荷載產(chǎn)生的豎向壓力的準永久值系數(shù), Jm—砂漿保護層應(yīng)變量設(shè)計參數(shù),取4.0。 2預(yù)應(yīng)力鋼簡混凝土管環(huán)向鋼絲的砂漿保護層應(yīng)力應(yīng)按下列公式計算: 蘇=笑+的; (6.2.4-5) 6.2.5 預(yù)應(yīng)力混凝土管縱向頸應(yīng)力鋼筋的截面面積應(yīng)按下列公式計算: A")Ae%i (6.2.5-1) Optl=tf

61、∑tfi∣—縱向預(yù)應(yīng)力損失的和(N∕mπ√); Ato——管壁混凝土環(huán)向截面面積(mπ√). 6.2.6 一階段管管壁截面縱向有效預(yù)壓應(yīng)力值“Pd應(yīng)按下列公式計算并不應(yīng)小于2.0MPa。 σpc∣~<σw+σy>^~K/A (6.2.6-1) 當Cw2∕k時: K=O.7-0.1429綽女 (6.2.6-2) 2訃向例應(yīng)力鋼絲外緣的保護層砂漿凈厚度不應(yīng)小于 I陽他用例板的厚度不得小于L5mm. 7.2管道基礎(chǔ)及溝槽回填 '?II應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管宜采用土弧基礎(chǔ)。IMV岫收計支承角2α值,應(yīng)根據(jù)作用在管道上外壓荷作確定.Ittlt?/例應(yīng)在計算支承角基礎(chǔ)上另加20

62、?~30?. 7.12,濘道上作用的外壓荷載很大?采用土弧基礎(chǔ)不能滿足承■倚〃■火時,可采用混凝土基礎(chǔ)。管道采用混凝土基礎(chǔ)時,應(yīng)按D∣+2A >D∣÷5λ >D∣+5Λ 厚度 >2λ >2Λ >2λ fl.∣>.為管道外徑M為曳 7,1.3<1溝埋式管道的溝槽回填土,應(yīng)分區(qū)域采用不同的壓實密槽.竹M制至槽邊范圍,自槽底到管頂以上50Omm區(qū)

63、域內(nèi)回填I(lǐng)咕擊賓系數(shù)不得低于0.9;管道寬度范圍管頂以上500mm區(qū)域HI∣AI用實系數(shù)可取0.8;在上述區(qū)域范Sl以上,回填土的壓實系做11J技改地區(qū)管道上部地面要求確定. ,:I填埋式管道兩側(cè)回填土的寬度,在管道水平中心線處每側(cè)fIH小F2倍管外徑,在此寬度范圍,管頂以上500ππn區(qū)域內(nèi)回■I的瓜實系數(shù)不得低于0.9,并應(yīng)與其外側(cè)土的回填同時進行. 1,>.s預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管限制接頭管段范圍內(nèi)的回填土壓實-S的彳、得低于0.95. 7構(gòu)造規(guī)定 1.1.1 體 7.1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑不得小于4mm.配置雙層或多層鋼絲時,內(nèi)層鋼絲的水泥

64、砂漿也費層厚度不應(yīng)小于鋼絲直徑. 1.1.2 一-階段管管體構(gòu)造應(yīng)滿足下列要求: 1縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用不低于550MPa冷拔低碳鋼絲時,其最小配筋率不應(yīng)小于0.35%, 2縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋單根配筋時,最大凈距不應(yīng)大于120mm;成對配筋時,最大凈距不應(yīng)大于180mm; 3環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的凈距不宜大于35mm;除管端外,凈距不宜小于集料的最大粒徑; 4環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的凈保護層厚度不應(yīng)小于15mm. 1.1.3 三階段管管體構(gòu)造應(yīng)滿足下列要求: 1管兩端400mm-500mm長度范圍內(nèi),宜放置非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋網(wǎng),其鋼筋直徑不應(yīng)小于4mm,鋼筋網(wǎng)格間距不應(yīng)大于200mm; 2環(huán)向預(yù)應(yīng)力

65、鋼絲外緣的保護層砂漿凈厚度不應(yīng)小于20mm. 1.1.4 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管體構(gòu)造應(yīng)滿足下列要求: 】同一層鋼絲的中心距,對埋置式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管不得小于鋼絲直徑的2倍,對內(nèi)襯式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管不得小于鋼絲直徑的2.75倍;最大間距不得大于38mm.當內(nèi)襯式預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管配置直徑大于或等于6mm的粗鋼絲時,其最大間距不應(yīng)大于25.4mm; 續(xù)表7.4.4 公黑直校 的板壁期(mm》 100o~1200 6.0 ∣400~1600 8.0 1800 10.0 2000?2200 12.0 2400~2600 M?° 2800-3000 16.0 32

66、00~3600 18.0 20.0 ”.All,門”?>4000Em時,鋼板最小厚度可由設(shè)計、生產(chǎn)廠家共同得定. 7.4. 58-竹田采用鋼筒斜管片制作,單節(jié)角度不應(yīng)大于22.5*. ?爐取管的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、制管工藝與預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝上管 ?31? 7.2.6預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝

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