CECS140-2011 给水排水工程 埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程.docx

中国工程建设协会标准给水排水工程埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程SpecificationforstructuraldesignofburiedprestressedconcretepipelineandprestressedconcretecylinderpipelineofwatersupplyandsewerageengineeringCECS140:2011主编单位：北京市市政工程设计研究总院批准单位：中国工程建设标准化协会施行日期：2012年1月1日中国计划出版社2011北京中国工程建设标准化协会公告第93号关于发布给水排水工程埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程的公告根据中国工程建设标准化协会关于印发2008年工程建设协会标准制订、修订计划（第二批）的通知乂建标协字200898号的要求,由北京市市政工程设计研究总院等单位全面修订的给水排水工程埋地预应力混凝上管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程,经本协会管道结构专业委员会组织审瓷现批准发布，编号为CECS140«2011自2012年1月1日起施行.原给水排水工程埋地管芯缠丝预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程CECS140:2002和预应力混凝土输水管结构设计规范（震动挤压工艺）CECS16«90同时废止.中国工程建设标准化协会-O一一年九月二十八日根据中国工程建设标准化协会关于印发2008年工程建设协会标准制订、修订计划（第二批）的通知（建标协字200898号的要求，由北京市市政工程设计研究总院会同有关单位共同对给水排水工程埋地管芯缠丝预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程CECS140：2002及8预应力混凝土输水管结构设计规范（震动挤压工艺）CECS16«90进行合并修订.本规程系根据现行国家标准建筑结构可靠度设计统一标准GB50068和工程结构可靠性设计统一标准GB50153规定的原则，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法编制，并与有关的结构专业设计规范协调一致本规程共分7章和6个附录，包括总则、术语和符号、材料、管道结构上的作用、基本设计规定、管道结构计算和构造规定等内容。本规程修订增加的内容主要有：更改合并修订后规程的名称；增加“一阶段”预应力混凝土管结构设计相关内容；完善钢筋强度综合调整系数；修改完善预应力混凝土管抗裂计算公式；增加管道内外防腐的内容；增加管道的水平、纵向支城计算及限制接头计算；补充与预应力钢筒混凝土管配套的各种管件的计算及构造;增加实算例题。根据原国家计委计标19861649号文G关于请中国工程建设标准化委员会负货组织推荐性工程建设标准试点工作的通知的要求,推荐给工程建设设计、施工等使用单位及工程技术人员采用.1总则（1）2术语和符号（2）2.1 术语:2）2.2 符号（3）3材料（6）3.1 混凝土（6）3.2 愤应力的丝（6）3.3 Mff（7）3.4 砂浆保护层（7）4管道结构上的作用（8）4.1 作用分类和作用代衣值（8>4.2 永久作用标准值<8）4.3 可变作用标准值、准永久值系数135基本设计规定155.1一般规定（15）,5.2承载能力极限状态计算规定（17）f5.3正常使用极限状态验算规定（18）6管道结构计算（20）6.1 承效能力极限状态计算（20）6.2 正常使用板限状态计算（23）7构造规定（28）7.1 管体（28）7.2 管道基址及沟槽回填（29）7.3 管道接头（30）本燃程由中国工程建设标准化协会管道结构专业委员会CECS/TCI7（北京市海淀区西直门北大街32号3号楼，北京市市政工程设计研究总院,邮政编码：】。0082）归口管理并负责解译.在使用中如发现需要修改或补充之处，请将意见和资料寄交解科单位.主编单位：北京市市政工程设计研究总院参编单位：上海市政工程设计研究总院中国市政工程华北设计研究总院北京市市政工程研究院新疆国统管道股份有限公司北京韩建河山管业股份有限公司天津万联管道工程有限公司深圳市卓成管道有限公司宁夏青龙管业股份有限公司山东电力管道工程公司天滓市泽宝水泥制品有限公司主要起草人：程渡 王贯明 宋克军主要审查人：沈世杰 张建华 吴悦人代春生 李世龙 宁靖华 郭天木 杨涛范民权 刘江宁 郭俊贵 苏发怀 刘志刚陈鸿城张亮周质炎 萧岩王光明 何勇王长祥 贺鸣Contents1 Generalprovisions(1)2 Termsandsymbols(2)21Terms(2)2. 2Symbols(3)3Materials(6)3.1 Concrete(6)3. 2Prestrewingwire(6)3. 3Steelcylinder(7)3. 4Coatingmortar(7)4Actionsonthepipestructure(8)4.1 Actionstypeandrepresentativevalueofactions(8)4. 2Characteristicvalueofpermanentaction(8>4. 3Characteristicvalueofvariableactioncoe(Fcientofquasipermanentvalue(13)5. Fundamentaldesignrequirements(15)S.1Generalrequirement(15)5. 2Designrequirementforcalculationofultimatelimitstates(17)6. 3Designrequirementforcheckingcalculationofserviceabilitylimitstates(18)6Calculationofpipestructure(20)7. 1Calculationofultimatelimitstates(20)8. 2Checkingcalcutk>nofserviceabilitylimitstates(23)9. Stipulationfordetailingrequirements(28)附录A管顶竖向土压力标准值(33)附录B侧向土压力标准值34)附录C地面车辆荷载对管道的作用标准值(35)附录D预应力钢筒混凝土管弹性抵抗矩折算系数(38)附录E圆形刚性管道在荷载作用下的弯矩系数(46)附录F管道支墩和限制接头推力标准值及抗推力标准值(47)本规程用词说明”(J)引用标准名录附:条文说明.o.1为了在给水排水工程埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管的管道结构设计中设彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量.制定本规程.1.0.2本规程适用于埋地敷设的预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道的结构设计.其埋设条件为索土平基、人工七邦基础及混凝土基础.1.0.3预应力混凝土管和顶应力纲筒混凝土管的产品质址应分别徒合现行国家标准蚀应力混凝土性GB5696和X预应力钢筒混凝土管GB/T19685的要求。1.0.4本规程是根据现行国家标准给水排水工程管道结构设计规范GB50332规定的原则制定，10.5对于建设在地震区、湿陷性黄土或膨胀土等特殊地区的预应力混凝上管和预应力铜简混凝土管管道的结构设计，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定.7.1Pipestructure(28)7.2Pipefoundationandtrenchbackfill(29)7.3Pipejoints(30)7.4Tubings(30)7.5Anticorrosiondesignofpipestructure(32)Appendix A Characteristicvalueofverticalearthpressureabovetopofrhepipe(33)Appendix B Characteristicvalueoflateralearthpressure(34)Appendix C Characteristicvalueofvehicularload(35)AppendixDReducedcoefficientofelasticsectionalresistancemomentofprestressedconcretecylinderpipe(38)AppendixEMomentscoefficientoftheloadsonroundrigidpipeline(46)AppendixFCharacteristicvalueofthrustforceandantithrustforceonthebuttressandrestrainedjoint(47)Explanationofwordinginthisspecification(50)1.istofquotedstandards<51)Addition：Explanationofprovisions(53)2.1.10限制接头restrainedjoint用机械连接或焊接连接在一起的相邻管道的接头.2.1.11 工作压力workingpressure管道系统在正常工作状态下作用在管内壁上的最大持续运行压力。2.1.12 设计压力designpressure管道系统在运行中，作用在管内壁上的最大瞬时压力。为管道工作压力与残余水锤压力之和.2.1.13 土弧基础arcShaPPedsoilbedding用砂砾土回填或原土开挖而成，用于支撑管道结构的弧双苑础.由管底基础层和管下腋角两部分组成。2.1.14 1.14混凝土,基础arcshappedconcretebedding用混凝土浇筑而成用于支探管道结构的弧型基础.2.1.15 基础支承角beddingangle基础与管道相接处的两顶点对应的警截面圆心角。用2表示。2.2符号2.2.1管道上的作用和作用效应Eq管侧主动土压力标准值；Ffw.k管道单位长度上浮托力标准值；F岫-管他被动土压力标准值；Fw.k管道单位长度上管顶竖向上压力标准值；F"-管道的工作反力标准值；FMIl-管道的设计内水压力标准值；Fk重力式支墩或限制接头抗推力标准值；B.k推力库准值；MLX-在基本组合作用下，管侧截面上的最大弯矩；N1设计内水压力及管顶荷载作用下，管便截面上的轴2术语和符号2.1 术语1. 1.1预应力混凝土管prestressedconcretepipe在混凝土管壁内建立有双向预应力的预制混凝土管包括一阶段管和三阶段管。2. 1.2一阶段管single-stagepipe采用震动挤压工艺生产的预应力混凝土管.3. 1.3三阶段管three-stagepipe采用管芯缠丝工艺生产的预应力混凝上管.4. 1.4预应力钢筒混凝土管prestssedconcretecylinderpipe在带有钢筒的混凝土管芯外侧缄绕环向顶应力钢丝并