CECS141:2002给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程.pdf

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CECS141:2002给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程.pdf

1应在结构计算采用的土弧中心角的基础上增加15°~20°; 2对素土平基敷设的管道,可按土弧中心角为20°计算。 5.1.5埋地钢管管道,当其敷设方向改变处的一侧或两侧没有柔性接头时,应对敷设方 向改查处进行抗滑稳定验算,抗滑稳定性抗力系数K不应小于1.5。

5.1.6当采用重力式支墩或桩基抗滑时,应按相应规范的规定验算;当采用钢管管道与 土壤间的摩擦力抗滑时,所需要的管道长度应按本规程第6.2.4条的规定进行验算。

5.2承载能力极限状态计算规定

5.2.1钢管管道结构按承载能力极限状态进行强度计算时北京佰嘉剪力墙结构高层住宅施工组织设计,结构上的各种作用均应采用 作用设计值。作用设计值应为作用分项系数与作用代表值的乘积。 5.2.2钢管管道结构进行强度计算时,应满足下列要求:

规范》GB50332的规定采用。对给水输水管道,当单线输水时取1.1。 双线输水和配水管道取1.0;污水管道取1.0;雨水管道取0.9; S一一作用效应组合的设计值; R一钢管管道结构抗力设计值,应按第3.2节的规定确定。 .2.3钢管管道进行强度计算时,作用效应的基本组合设计值应按下式确定:

S=GCGk+GsCFsvk+GwCGwGwk+GsCQs△s+Wc (Co.wd Ewd.k + Coqvk + Com mk + Co Fk)

式中YGi—钢管管道结构自重分项系数,取1.2, YG.x、YGs—竖向土压力、地基不均匀沉降分项系数,取1.27; YGw——管内水重分项系数,取1.2; CG1、CG.s、CG—分别为钢管管道结构自重、竖向土压力及管内水重的效应系 数; Yo一一设计内水压力、地面车辆荷载、地面堆积荷载和温度作用的分项系数,取 1.4; CQ.w、Co、Com、Co、Co——分别为设计内水压力、地面车辆荷载、地面堆积 荷载、温度作用和地基不均匀沉降的效应系数; Guk一钢管管道结构自重标准值(kN/m); Fw一管道单位长度上管顶竖向土压力标准值;

5.3正常使用极限状态验算规定

5.3.1钢管管道按正常使用极限状态验算时,各种作用效应均应采用作用代表值计算。

5.3.1钢管管道按正常使用极限状态验算时,各种作用效应均应采用作用代表值计算。 5.3.2钢管管道按正常使用极限状态进行变形验算时,作用效应设计值S。可按下式计 算:

地面车辆何载4或地面堆积荷载4m,应根据设计条件采用其中较大者。 钢管管道在准永久组合作用下,最大竖向变形限值应按下列规定采用: 当内防腐为水泥砂浆时,最大竖向变形不超过0.02D。~0.03D。; 当内防腐为延性良好的涂料时,最大竖向变形不应超过0.03D。~0.04D。

5.3.3钢管管道在准永久组合作用下,最大竖向变形限值应按下列规定采用:

当内防腐为水泥砂浆时,最大竖向变形不超过0.02D。~0.03D。; 2当内防腐为延性良好的涂料时,最大竖向变形不应超过0.03D。~0.04D

6.1.1 钢管管道的强度计算,应满足下列要求:

式中—钢管管壁截面的最大环向应力(N/mm²); 0一钢管管壁截面的最大组合折算应力(N/mm²); 7一一应力折算系数,可取0.9; f——钢管管材或焊缝的强度设计值,按第3.2.1条的规定采用。 6.1.2钢管管壁截面的最大组合折算应力,应按下式计算:

钢管管壁截面的纵向应力(N/mm²)。

管壁截面的最大环向应力o应按下式确定

N6M 0= botobot² N=PcyoFwk.krobo (GkgmG+GvkFsvk+GwkwmGwk+oWckmqiD)rbo M=P E。t

=U±yαE,△T+o

式中 口V,一钢管管材泊松比; α一一钢管管材线膨胀系数; △T一钢管管道的闭合温差; A——地基不均匀沉降引起的纵向应力,可按弹性地基上的长梁计算确定。

6.2.1钢管管壁截面的稳定性验算,应满足下式要求:

Fcrk≤K(Fk+qik)

式中Ferk—钢管管壁截面的临界压力(N/mm²); F—管内真空压力标准值(N/mm²); K一—钢管管壁截面的设计稳定性抗力系数,应按第5.2.4条的规定采用。 6.2.2钢管管壁截面的临界压力应按下式计算:

式中n一一钢管管壁失稳时的折约波数其取值应使F为最小并为不小于2的正整数; V一钢管两侧胸腔回填土的泊桑比,应根据土工试验确定。 6.2.3钢管管道的抗浮验算,应满足下式的要求:

>FGk ≥KFwk(6.2.3)

式中∑FGk一各种抗浮作用标准值之和; Fk一浮托力标准值; K一—抗浮稳定性抗力系数,应按第5.2.5条的规定采用。 4当钢管管道在敷设方向改变处一侧或两侧有柔性接头时,柔性接头距敷设方向改 变处的距离/应满足下式的要求:

式中A——钢管横截面流水面积(㎡²); Fwd.k—钢管管道的设计内水压力标准值(kN/m²) K。一—抗滑稳定性抗力系数,按5.1.5的规定采用; F一管道单位长度摩擦力标准值(kN/m);

6.2.5管道单位长度摩擦力标准值F。可按下式计算:

中 μ一一钢管管道与土壤间的摩擦系数,应根据试验确定;当缺乏试验资料运 可采用0.25~0.4。

D。——管道的计算直径,可按管壁中心计算; —变形百分率,按第5.3.3节的规定采用。

8.0.1钢管管道的设计厚度应采用计算厚度加构造厚度,构造厚度为2mm。 8.0.2钢管件的管壁设计厚度,应采用直管管壁的设计厚度加1~2mm。 8.0.3钢管件中的三通、四通、叉通等的开孔处,应进行孔洞加固。 8.0.4钢管施工制作的下列指标,应在有关的设计文件中规定。

1管子制作的椭圆度不得大于0.01D,;在管节的安装端不得大于0.005 2对接管节的管端切口角应吻合,误差不应超过壁厚的1/4。管端接口间隙量不得

于2.5mm,当不符合要求时应补加短管连接。 3对接管口的中心偏差,当管径小于1200mm时不得大于1mm;当管径不小于1200mm 时不得大于2mm。 4对接管节的管口平面偏差不得大于1.5mm。 5组装管节时,管节的纵向焊缝应放置在与铅直线成45°的部位,并应将相邻管节 的纵向焊缝位置错开。 6钢管的对接焊缝应予焊透。制作时,其对接焊缝的质量等级应不低于二级并符合 设计文件的要求。施工安装时,其对接环向焊缝的质量应符合《给水排水管道工程施工 及验收规范》GB50268的规定。 8.0.5管壁上的开孔和接入支管部位应避开焊缝,且不应开设矩形孔洞。 8.0.6当钢管管道采用人工土弧基础时,人工土弧基础应采用中粗砂或细碎石铺设。管 底以上部分人工土弧砂基础的尺寸可根据工程需要的砂基角度确定。管底以下部分人工

h≥0.1(1+D)

式中hd一一管底以下部分人工土弧砂基础厚度(m); D一一管内径(m)。 8.0.7管道周围回填土的压实系数,应在有关的设计文件中明确规定。当管底以下部分 为人工土弧基础时,压实系数不成大于0.9。管底以上部分的人工土弧基础和管两侧胸腔 部分的回填土压实系数,应根据设计要求确定。 8.0.8施工中应严格控制管道竖向变形。当管道直径较大,管顶覆土较深时,应采用预 加变形等措施。 8.0.9钢管管道内外壁的防腐做法,必须符合国家现行有关标准的规定。

标准的要求,确保对人体健康无害。

JTGT 3365-02—2020标准下载附录A钢管管道在各种荷载作用下的

最大弯矩系数和竖向变形系数

表A最大弯矩系数和竖向变形系数

附录B管侧土的综合变形模量

附录B管侧土的综合变形模量

0.1管侧土的综合变形模量应根据管侧回填土的土质、压实密度和基槽两侧原状土 质DB15/T 2613-2022 公路路面轻量化检测技术规程.pdf,综合评价确定。 0.2管侧土的综合变形模量E,可按下式计算:

管侧回填土和槽侧原状土的变形模量(

砾石、碎石 5 7 10 20 砂砾、砂夹石,细粒土含量不大于12% 3 5 7 14 同上,细粒含量大于12% 一 3 5 10 粘性土或粉土(0<50%)砂粒含量大于25% 1 3 5 10 粘性土或粉土(0<50%)砂粒含量小于25% 1 3 7 注:1表中数值适用于10m以下覆土;当覆土超过10m时,上表数值偏低; 2回填土的变形模量 可按要求的压实系数采用;表中的压实系数(%)指设计要求回填土 压实后的于密度与该土相同压实能量下最大于密度的比值; 3基槽两侧原状土的变形模量E,可按标准贯入度试验锤击数确定; 40为粘性土的液限; 5细粒土指粒径小于0.075mm的土; 6砂粒指粒径为0.075~2.0mm的土。

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