1、p 2005 CJJ 105-2005 中华人民共和国行业标准 城镇供热管网结构设计规范 Code for structural design of heating pipelines in city and town 09 - 16 发布 2005-12 - 01 实施 中华人民共和国建设部 发布前 言 根据建设部建标 2002 84号文的要求，规范编制组在广 泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关标准的基础上，制定 了本规范。 本规范的主要技术内容： 1.总则； 2.材料； 3. 结构上的作 用； 4.基本设计规定； 5.静力计算； 6.构造要求。 本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解
2、释，由主编单 位负责具体技术内容的解释。 本规范主编单位：北京市煤气热力工程设计院有限公司（ 地 址：北京市西单北大街小酱坊胡同甲 4 0 号；邮政编码： 100032)0 本规范参编单位：北京市市政工程设计研究总院 北京交通大学 中国市政工程东北设计研究院 中国市政工程西北设计研究院 北京五维地下工程有限公司 本规范主要起草人：陆景慧雷宜泰翟荣申杨成永 田韶英刘安樊锦仁陈浩生 4中华人民共和国建设部 公 告 第 367号 建设部关于发布行业标准 城镇供热管网 结构设计规范的公告 现批准 城镇供热管网结构设计规范为行业标准，编号为 CJJ 105- 2005，自 2005年 12月 1 日起实
3、施。其中，第 2. 0.6、 2.0.7、2.0.11、4.2.1、4.2.6、6.0.6 ( 1 ) 条 (款)为强制性 条文，必须严格执行。 本规范由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出 版发行。 中华人民共和国建设部 2005年 9 月 1 6 日 3中华人民共和国行业标准 城镇供热管网结构设计规范 Code for structural design of heating pipelines in city and town CJJ 105 - 2005 * 中国建筑工业出版 社出版、 发行 (北京西郊百万庄） 新华书店经销 北京密云红光制版厂制版 北京市兴顺印刷厂印刷 * 开
4、本 :850X1168毫 米 1 / 3 2 印张 : 2 M 字数 :60千字 2005年 11月第一版 2005年 11月第一次印刷 印数 :110000册 定价 :12. 0 0元 统一书号 :15112 11930 版权所有翻印必究 如有印装质量问题,可寄本社退换 (邮政编码 100037) 本社网址 ： http ： / / www. cabp. com. cn 网上书店： http:/www. china-building, com. cn城镇供热管网结构设计规范 Code for structural design of heating pipelines in city and
5、 town CJJ 105-2005 J 457-2005 批准部门：中华人民共和国建设部 实施日期 ：2 0 0 5年 12月 1 日 中华人民共和国行业标准 中国建筑工业出版社 2 0 0 5北 京次 1 总 则 . 1 2 材 料 . 2 3 结构上的作用 .5 3 . 1 作用分类及作用代表值 .5 3 . 2 永久作用标准值 . 6 3 . 3 可变作用标准值及准永久值系数 7 4 基本设计规定 .13 4.1 一般规定 13 4 . 2 承载能力极限状态计算规定 15 4 . 3 正常使用极限状态验算规定 21 5 静力计算 . 23 5 . 1 管沟及检查室 23 5 . 2 架
6、空管道支架 25 6 构造要求 . 28 附录 A 管沟及检査室结构受热温度计算方法 31 附录 B 管沟及检査室结构土压力标准值的确定 35 附录 C 地面车辆荷载对管沟及检查室结构作用标准 值的计算方法 .37 附录 D 柔性支架、刚性支架的 判别 41 附录 E 钢筋混凝 土 矩形截 面 处于 受 弯或 大 偏心 受 拉 (压 ）状态 时 的 最 大 裂缝宽 度计算 42 本规范用 词说明 . 44 条文 说明 . 45 51.0.1 为在城镇供热管网结构设计中 贯彻 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 规范。 1 .
7、 0 . 2 本规范 适 用 于 城镇供热管网工程中下 列 结构的设计： 1 放坡开挖或护壁 施工的 明挖 管沟及检查室； 2 独立式 管道支架， 包括固 定支架、 导向 支架及 活动 支架。 1. 0.3 直埋敷 设热力管道 固 定 墩 结构设计及检查室结构 抗倾覆 、 抗滑移稳 定验算 应符合 国 家 现行标准 城镇 直埋 供热管道工程技 术规程 CJJ/T 81的规定。 1 . 0 . 4 城镇供热管网结构设计， 除应符合 本规范 外 ，尚应符合 国 家 现行有关标准的规定。2 材 料 2 . 0 . 1 结构工程材料 应 根据结构类 型 、受力条 件 、使用要求和 所 处环境等选 用。
8、 2 . 0 . 2 结构 混凝 土的 最低 强度 等级应满足耐 久性要求， 且不应 低于 表 2. 0.2的规定。对 于接触侵蚀 性 介质 的 混凝 土，其 最低 强 度 等级尚应符合 现行有关标准的规定。 表 2 . 0 . 2 结构 混凝 土的 最低 强度 等级 结 构 类 别 最低 强度 等级 管沟及检查室 盖板 、底板 、侧墙 及 梁 、柱 结构 C25 架空管道支架 柱 下 独立 基础 C20 支架结构 C30 注 ：非 严 寒 和 非寒冷 地 区露天环境 的架空管道支架，其支架结构 混凝 土的 最低 强 度 等级 可 降低 一 个等级 。 2 . 0 . 3 混凝 土、 钢筋 的
9、设计 指 标 应符合 现行国 家 标准 混凝 土 结构设计规范 G B 50010的规定。 钢 材的设计 指 标 应符合 现行国 家 标准 钢 结构设计规范 G B 50017的规定。 砌 体材料的设计 指 标 应符合 现行国 家 标准 砌 体结构设计规 范 G B 50003的规定。 2 . 0 . 4 位 于 地下 水 位 以 下的管沟及检查室， 应采 用 抗渗混凝 土 结构， 混凝 土的 抗渗等级应按 表 2. 0.4的规定确定。 相应混凝 土 的 骨 料 应选择良好级配 ；水灰比不应 大 于 0. 5。 当混凝 土 满足抗渗 要求 时 ，可 不做 其 他防渗处 理。对 接触侵 蚀 性
10、介质 的 混凝 土， 应按 现行有关标准 或进 行 专 门 试 验确定 防腐 措 施。表 2 . 0 . 4 混凝 土的 抗渗等级 最 大作用 水头与混凝 土构 件厚 度 比 值 抗渗等级 Pi 30 P8 注 ：抗渗等级 P i的定 义 系 指龄 期为 28d的 混凝 土构 件 ，施 加 iXO.IMPa水 压 后满 足不渗水指 标。 2 . 0 . 5 最低 月 平均 气温 低于 一 3C的地 区 ，受 冻融影响 的结构 混 凝 土 应满足抗冻 要求， 并按 表 2. 0. 5 的规定确定。 表 2 . 0 . 5 混凝 土的 抗冻等级 工作条 件 位 于水 位 涨落区 及 以 下部位 位
11、 于水 位 涨落 区以 上部位 最低 月 平均 气温 冻融循环 冻融循环 总次数 100 总次数 100 低于 一 lot: F300 F250 F200 - 3 - 10X： F250 F200 F150 注 ：1 混凝 土的 抗冻等级只 ，系 指龄 期为 28d的 混凝 土 试件 经 冻融循环 i 次作用 后 ，其强度 降低不超过 2 5 %，重量损失不超过 5%; 2 冻融循环 总次数系 指 一年内气温 从 + 3 1 以 上 降至 一 3C以 下， 然后回升至 +3C以 上的交 替 次数。 2 . 0 . 6 结构 混凝 土中的 碱含量不得 大 于 3. Okg/m3。 2 . 0 .
12、 7 结构 混凝 土中的 氯离子含量不得 大 于 0.2% 。 2. 0. 8 在 混凝 土中 掺 用 外加剂 的 质量 及 应 用技术 应符合 现行国 家 标准 混凝 土 外加剂 G B 8076、 混凝 土 外加剂应 用技术规 范 GB 50119的规定。 2 . 0 . 9 在管道 运 行 阶段 ，当 受热温度 超过 20C时 ，管沟及检查 室结构 混凝 土的强度值及 弹 性 模量 值 应予以折减 ，不 同温度作用 下的 折减 系数 应按 表 2. 0. 9 的规定确定。结构构 件 的受热温度可 按 本规范附录 A 的规定计算确定。 3表 2.0.9 混凝 土在温度作用下强度值及 弹 性
13、 模量 值的 折减 系数 折减项目 受热温度（ X： ) 受热温度的 取 值 20 60 100 轴心抗 压强度 1.0 0. 85 0. 80 轴心 受压及 轴心 受 拉时取 计算 截 面的 平均 温度， 弯曲 受压 时取 表面 最髙 受热温度 轴心抗拉 强度 1.0 0. 80 0. 70 弹 性 模量 1.0 0. 85 0. 75 承载能力极限状态计算 时 ，取 构 件 的 平治 温度，正常使用极限状态验算 时 ，取 内表面 最髙 温度 注 ：当 受热温度为中 间 值 时 ，折减 系数值可 线 性内 插 求 得 。 2.0.1 0 位 于 地下 水 位 以 上的管沟及检查室可 采 用
14、砌 体结构。 2 . 0 . 1 1 砌体结构管沟及检查室的砌体材料，应符合下列规定 : 1 烧结普通砖强度等级不应低于 M U 1 0 ;砌筑砂浆应采用 水泥砂浆，其强度等级不应低于 M 7.5。 2 石材强度等级不应低于 M U 3 0 ;砌筑砂浆应采用水泥砂 浆，其强度等级不应低于 M7. 5。 3 蒸压灰砂砖强度等级不应低于 M U 1 5 ;砌筑砂浆应采用 水泥砂浆，其强度等级不应低于 M10。 4 混凝土砌块强度等级不应低于 MU7.5 ; 砌筑砂浆应采用 砌块专用砂浆，其强度等级不应低于 M7. 5。混凝土砌块砌体的 孔洞应采用强度等级不低于 Cb20的混凝土灌实。3 结构上的作
15、用 3 . 1 作用分类及作用代表值 3 . 1 . 1 结构上的作用可分为下 列三 类： 1 永久作用，主要 包括 结构自 重 、竖向 土压力、 侧向 土压 力、热力管道及设 备 自 重 、地基的 不均匀沉降等 。 2 可变作用，主要 包括 地面车辆荷载、地面 堆积 荷载、地 表 水或 地下 水 的静 水 压力（ 包括浮托 力 ） 、固 定支架的 水平推 力、 导向 支架的 水平推 力、管道位 移 在 活动 支架结构上 产 生的 水平 作 用、架空管道支架上的 风 荷载、检 修操 作 平台 上的 操 作荷载、温 度 影响 、吊装 荷载、 流水 压力、 融冰 压力 等 。 3 偶然 作用， 指
16、 在使用期 间不 一定出现， 但 发生 时 其值 很 大 且持续时间较短 ，如爆炸 力、 撞击 力 等 ，应 根据工程实 际情况 确定 需 要计 入 的 偶然 作用。 3 . 1 . 2 结构设计 时 ，对 不 同作用 应采 用 不 同的代表值：对永久 作用 应采 用标准值作为代表值；对可变作用 应 根据设计要求 采 用 标准值、组 合 值 或 准永久值作为代表值。 作用的标准值， 应 为设计 采 用的基本代表值。 对 偶然 作用 应 根据工程实 际情况 ，按 结构使用 特点 确定其代 表值。 3 . 1 . 3 当 结构承受 两种或两种以 上可变作用 时 ，在承载能力极 限状态 按 基本组
17、合 设计 或 正常使用极限状态 按 标准组 合 设计中， 对可变作用 应按 组 合 规定， 采 用标准值 或 组 合 值作为代表值。 可变作用组 合 值， 应 为可变作用标准值 乘以 作用组 合 系数。 3 . 1 . 4 正常使用极限状态 按 准永久组 合 设计 时 ，应采 用准永久 值作为可变作用的代表值。 可变作用准永久值， 应 为可变作用标准值 乘以 作用准永久值 5系数。 3 .1 .5 使结构 或 构 件产 生 不 可 忽略 的 加速 度的作用， 应按动 态 作用考 虑 ，可 将动 态作用 简化 为静态作用 乘以动 力系数 后按 静态 作用计算。 3 . 2 永久作用标准值 3 .
18、2 .1 结构自 重 标准值，可 按 结构构 件 的设计 尺寸与 材料单位 体 积 的自 重 计算确定。 3. 2. 2 管沟及检査室结构上的 竖向 土压力及 侧向 土压力标准值， 应按 本规范附录 B 的规定计算确定。 3 .2 .3 热力管道及设 备 自 重 标准值， 应按 下 列 规定计算确定： 1 热力管道及设 备 自 重 标准值， 应 为管材、 保 温 层 、管内 介质 及管道附 件 自 重 标准值 之 和。 2 蒸汽 管道的管内 介质 自 重 标准值，在管道 运 行 阶段 ，应 根据管道 运 行工 况 和 疏 水 设 备 布 置 情况进 行分 析 ，当 可能有 冷凝 水积 存 时
19、，应 考 虑 管道内的 冷凝水积 存 量 ；在管道 试 压 阶段 ，应 按 管道 充 满水 计算。 3 作用在管道支架结构上的管道自 重 标准值， 应 计 入 管道 失 跨 的 影响 ，作用标准值 应按 下 式 计算： G = XqL (3. 2. 3) 式 中 G 支架结构上的管道自 重 标准值（ kN); A 管道 失 跨 系数，一般 取 1.5，当 有可 靠 工程经验 时 ， 可 适当减 小； q一 单位 长 度管道自 重 标准值（ kN/m); L 管道 跨距 (m ) ,若 支架 两侧 的 跨距 不等时 ，可 取平 均 值。 对 蒸汽 管网 紧邻 管道 阀 门及 弯头 的管道支架，在
20、管道 运 行 阶 段 ，作用在结构上的管道自 重 标准值 应按动 态作用考 虑 ，动 力系 数可 取 1.5。 3. 2 . 4 地基的 不均 勻 沉降 ，应按 现行国 家 标准 建筑地基基础设计规范 G B 50007的有关规定计算确定。 3 . 3 可变作用标准值及准永久值系数 3.3.1 地面车辆荷载对管沟及检查室结构的作用标准值及准永 久值系数 应按 下 列 规定确定： 1 地面车辆载 重等级 、规格 形式应 根据地面车辆 运 行 情况 并 结 合 规 划 确定。 2 地面车辆的载 重 、车 轮 布 局 、运 行 排 列等 ，应按 国 家 现 行标准 公 路桥涵 设计通用规范 J T
21、G D 6 0 的规定确定。 3 地面车辆荷载对结构的 竖向 压力及 侧向 压力标准值，可 按 本规范附录 C 的规定计算确定。 4 地面车辆荷载准永久值系数 队 应取 0. 5。 3 . 3 . 2 地面 堆积 荷载标准值可 取 10kN/m2，其准永久值系数 么 可 取 0.5。 3 . 3 . 3 埋 设在地表 水或 地下 水以 下的管沟及检查室结构， 应 计 算作用在结构上的静 水 压力（ 包括浮托 力 ） ，作用标准值及准永 久值系数 应按 下 列 规定确定： 1 水 压力标准值 相应 的设计 水 位， 应按水 文部门 或 勘察 部 门 提 供的数据 采 用。 2 地表 水或 地下
22、水 的静 水 压力标准值 应按 设计 水 位 至 计算 点 的 水头 高 度 与水 的 重 力 密 度的 乘积 计算。 3 地表 水 的静 水 压力 水 位宜 按 设计 频率 1 % 采 用。 相应 准 永久值系数， 当按最 高洪 水水 位计算 时 ，可 取 常年 洪 水 位 与最髙 洪 水 位 水 压 头 高 度的 比 值。 4 地下 水 的静 水 压力 水 位， 应 考 虑 近 期内变 化 的 统 计数据 及对设计基准期内发 展趋势 的变 化进 行 综 合 分 析 ，确定其可能出 现的 最 高 及 最低水 位。 应 根据对结构的作用 效 应 ，选 定设计 水 位。 相应 的准永久值 系数，
23、 当采 用 最 高 水 位 时 ，可 取平均水 位 与最 高 水 位的 比 值； 当 采 用 最低水 位 时 ，A 应取 1. 0。5 浮托 力标准值 应按最 高 水 位 至 结构 底板底 面（ 不包括 垫 层 ) 的 水头 高 度 与水 的 重 力 密 度的 乘积 计算。对 岩石 地基， 当 有可 靠 工 程经验 时 ，浮托 力标准值可根据 岩石 的 破碎 程度 适当折减 。 6 地表 水或 地下 水重 力 密 度标准值可 取 10kN/m3。 3 . 3 . 4 固 定支架的 水平推 力，其标准值 应 根据管网的布 置 及 运 行条 件 确定； 相应 的准永久值系数 A 可 取 1.0。
24、3 . 3 . 5 导向 支架的 水平推 力，其标准值 应 根据管网的布 置 及 运 行条 件 确定； 相应 的准永久值系数久可 取 1.0。 3 . 3 . 6 管道位 移 在 活动 支架上 产 生的 水平 作用，其标准值 应按 下 列 规定确定； 相应 的准永久值系数 么 可 取 1.0。 1 对 于 支架 柱 嵌 固于 基础的 独立式活动 支架， 应 对支架结 构 进 行刚性支架、柔性支架的 判别 ，判别 方法 应符合 本规范附录 D 的规定。 2 刚性支架上的 水平 作用，其标准值 应按 公 式 3. 3. 6-1和 3. 3. 6-2计算，荷载作用 点取 管 托底 面。 = - =
25、J = fxG (3. 3.6-1) v a y Axy -h (L A yy Fm y = z = fiG (3. 3.6-2) v a y Axy + a x Ayy 式 中 分 别 为管道位 移 在刚性支架 柱 上 产 生的 沿 截 面 两 主 轴 方 向 的 水平 作用标准值 (kN)； 分 别 为管道在支架 处 沿 支架 柱截 面 I 、y 两 主 轴 方 向 的位 移 值（ m m )，应 根据管网的 布 置 及 运 行条 件 确定； 摩擦 系数。 不 同材料 之 间 的 摩擦 系数可 按 表 3. 3. 6 的规定确定。 U y 分 别 为支架 柱截 面对 于 ： y 两 主 轴
26、 的 惯 性 矩 （ m m 4)0 8表 3.3.6 不 同材料 之 间 的 摩擦 系数 材料类 别 摩擦 系数 钢 沿 钢滑动 0. 3 0. 35 钢 沿 混凝 土 滑动 0. 6 聚四氟乙烯沿 不 锈 钢或 镀铬 钢滑动 0.1 钢 沿 钢 滚 动 0. 1 注 ：位 于 管沟及检査室内 或 室 外露天环境 的 活动 支架， 钢 沿 钢滑动 摩擦 系数宜 按 高 限 取 值。 3 柔性支架上的 水平 作用，其标准值 应按 公 式 3. 3. 6-3和 3. 3. 6-4计算，荷载作用 点取 管 托底 面。 = (3.3.6-3) H 3 F ty = (3. 3. 6-4) H 3 式
27、 中 F m 分 别 为管道位 移 在柔性支架 柱 上 产 生的 沿 截 面 :r、： y 两 主 轴 方 向 的 水平 作用标准值 (N)； EIX, Ely 分 别 为支架 柱 对 于 I 、： y 两 主 轴 的 截 面刚度 (N m m2),对 钢筋混凝 土 柱 分 别取 0. 85ECIX. 0. 85EcIy9 ： 为支架 柱 材料的 弹 性 模 量 （ N / m m 2), 为 混凝 土的 弹 性 模 H 一一自支架基础 顶 面 至 管道管 托底 面的支架 高 度 (mm)0 4 悬 吊 支架上的 水平 作用，其标准值 应按 公 式 3. 3. 6-5和 3. 3. 6-6计算
28、，荷载作用 点取吊 杆 支 座 。 F dx= G (3.3.6-5) Lg F dy = (3. 3. 6-6) 9式 中 Fdy 分 别 为管道位 移 在 悬 吊 支架 吊 杆 上 产 生的 沿 截 面 i 、： y 两 主 轴 方 向 的 水平 作用力标准值 (kN)； L g-吊 杆长 度（ m m )。 5 管道 滑动 支 墩 上的 水平 作用，其标准值 应按 公 式 3. 3. 6-1和 3. 3. 6-2计算，荷载作用 点取 管 托底 面。 3 . 3 . 7 架空管道支架结构设计 应 考 虑 由管道 传来 的 横 向风 荷载， 其标准值 应按 下 列 规定确定； 相应 的准永久
29、值系数 0q可 取 0。 1 作用标准值 应 计 入 管道 失 跨 的 影响 ，并应按 下 式 计算： Fw k = (3. 3. 7) 式 中 管道支架上的 风 荷载标准值（ kN); A 管道 失 跨 系数， 应按 本规范第 3. 2. 3 条的规定确 定； 风 荷载标准值（ kN/m2)，应按 现行国 家 标准 建 筑结构荷载规范 G B 50009的规定确定； D 含保 温 层 的管道 外 径 （ m); L 管道 跨距 ( m ) ,若 支架 两侧 的 跨距 不等时 ，可 取 平均 值。 2 荷载作用 点取 管道中 心 。 3 . 3 . 8 热力管道检 修操 作 平台 上的 操 作
30、荷载， 包括操 作人 员 、 一般工具、 零星 材料的自 重 ，可 按均 布荷载考 虑 ，其标准值可 取 2. OkN/m2 ；荷载准永久值系数久可 取 0.6。 对 于露天 检 修操 作 平台 ，当按 本规定 取 用 操 作荷载 时 ，可 不 考 虑 雪 荷载的作用。 3 . 3 . 9 混凝 土结构管沟及检查室， 应 考 虑 在管道 运 行 阶段 结构内、 外壁 面温 差 对结构的作用。 壁 面温 差 作用标准值可 按 本规范附录 A 的规定计算确定；温度 影响 作用的准永久值系数 也 可 取 1.0。 3.3.1 0 对 于 通行管沟及检查室结构， 应 考 虑 管道安 装 及检 修阶 段
31、 的 吊装 荷载，荷载标准值 采 用所起 吊 管道、设 备 的自 重 标准 值；荷载准永久值系数 么 可 取 0。 103.3.11跨越河 流 、湖泊 的架空管道支架 柱 上的 流水 压力标准 值， 应 根据设计 水 位 按 下 式 计算： = K (3.3.11) 式 中 流水 压力标准值（ kN); K 支架 柱形 状系数，可 按 表 3. 3.11的规定确定； v東 -水流 的 平均速 度（ m/s); g-重 力 加速 度（ m/s2); A 支架 柱 阻 水 面 积 （ m 2)，应 计算 至最低 冲刷 线 处 。 表 3.3.1 1 支架 柱形 状系数 Kf 形 状 方 形 矩 形
32、 圆 形 尖端形 长圆形 Ki 1.47 1. 28 0. 78 0. 69 0. 59 流水 压力标准值的 相应 设计 水 位， 应 根据对结构的作用 效 应 确定 取最低水 位 或最 高 水 位。 当取最髙水 位 时 ，相应 的准永久系 数可 取 常年 洪 水 位 与最 高 水 位的 比 值， 当取最低水 位 时 ，么 应 取 1.0。 3.3.12跨越河 流 、湖泊 的架空管道支架 柱 上的 融冰 压力，其标 准值可 按 下 列 规定确定。荷载的准永久值系数，东北地 区 和 新疆 北部地 区 么 可 取 0. 5；其 他 地 区 八 可 取 0。 1 作用在具有 竖直 边缘 支架 柱 上
33、的 融冰 压力标准值，可 按 下 式 计算： Fik = 饥 (3. 3. 12-1) 式 中 匕 竖直 边缘 支架 柱 上的 融冰 压力标准值（ kN); m h 支架 柱 迎 水 面的体 形 系数，方 形时 为 L 0 ; 圆 形时 为 0 .9 ;尖端 形时应按 表 3. 3. 12的规定确定； /i 冰 的极限 抗 压强度（ kN/m2)，当 初 融流冰水 位 时 可 按 750kN/m2采 用； b 支架 柱 在设计 流冰水 位 线 上的 宽 度（ m); 11U 冰层厚度（ m)， 应按实际情况确定。 表 3.3.1 2 尖端 形 支架 柱 体 形 系数 尖端 形 支架 柱 迎 水
34、流向 角 度 45。 60 75。 90。 120 Wh 0.6 0. 65 0. 69 0. 73 0.81 2 作用在具有 倾 斜破 冰 棱 的支架 柱 上的 融冰 压力标准值， 可 按 下 列 公 式 计算： Fm = (3. 3.12-2) Fih,k = fv.thgd (3.3.12-3) 式 中 F Iv,k 竖向冰 压力标准值（ kN); Fm,k 水平向冰 压力标准值 (kN)； /iw 冰 的 弯曲抗 压极限强度（ kN/m2)，可 按 0.7/, 采 用； e 破 冰 棱 对 水平线 的 倾 角 （ )。 124 基本设计规定 4.1 一般规定 4 . 1 . 1 本规范
35、 采 用 以 概率 理 论 为基础的极限状态设计方法， 除 验算结构 抗倾覆 、抗滑移 及 抗浮外 ，均应采 用 含 分 项 系数的设计 表 达 式进 行设计。 4.1. 2 结构设计 应 计算下 列两种 极限状态： 1 承载能力极限状态：在管道安 装 、试 压、 运 行及检 修阶 段 ，对 应于 结构 达 到最 大承载能力，结构 或 结构构 件 及构 件 连 接 因 材料强度 被 超过 而破坏 ；结构 因 过量 变 形 而 不 能 继 续 承载 或 丧 失稳 定（ 如 横 截 面压 屈 等 结构作为刚体 失 去 平 衡 （ 如滑移 、 倾覆 、漂 浮等 )。 2 正常使用极限状态：在管道 运
36、 行 阶段 ，对 应于 结构 或 结 构构 件 正常使用 或耐 久性能的 某 项 规定限值， 如 结构变 形 、影响 耐 久性能的 控 制 开裂或 局 部 裂缝宽 度限值 等 。 4.1. 3 管沟及检查室结构及结构构 件 的承载能力极限状态设计， 应包括 下 列 内容： 1 管道 运 行 阶段 结构构 件 的承载力计算。对通行管沟及检 查室， 尚应进 行管道安 装或 检 修阶段 起 吊 管道、设 备时 结构构 件 的承载力计算；对 需 揭 开盖板进 行管道检 修 的管沟及检查室， 尚 应进 行管道检 修阶段 结构构 件 的承载力计算；对设有 固 定支架的 管沟及检查室结构、 蒸汽 管网设有
37、活动 支架的管沟及检查室结 构， 尚应进 行管道 试 压 阶段 结构构 件 的承载力计算。 2 设有 固 定支架、 导向 支架及 活动 支架的管沟及检查室结 构，管道 运 行 阶段 结构作为刚体的 抗滑移 、抗倾覆稳 定验算。对 设有 固 定支架的管沟及检查室结构、 蒸汽 管网设有 活动 支架的管 沟及检査室结构， 尚应进 行管道 试 压 阶段 结构作为刚体的 抗滑 13移 、抗倾覆稳 定验算。 3 当 结构位 于 地下 水 位 以 下 时 ，管道 运 行 阶段 的结构 抗浮 稳 定验算。对 需 揭 开盖板进 行管道检 修 的管沟及检查室， 尚应进 行管道检 修阶段 的结构 抗浮稳 定验算。
38、4 预 埋件 设计。 4 . 1 . 4 固 定支架、 导向 支架及 活动 支架结构及结构构 件 的承载 能力极限状态设计， 应包括 下 列 内容： 1 管道 运 行 阶段 结构构 件 的承载力计算。对 固 定支架及 蒸 汽 管网的 活动 支架， 尚应进 行管道 试 压 阶段 结构构 件 的承载力计 算。 2 管道 运 行 阶段 架空管道支架基础的 抗滑移 、抗倾覆稳 定 验算及地基承载力计算。对 固 定支架及 蒸汽 管网的 活动 支架， 尚 应进 行管道 试 压 阶段 支架基础的 抗滑移 、抗倾覆稳 定验算及地基 承载力计算。地基承载力计算 应符合 现行国 家 标准 建筑地基基 础设计规范
39、G B 50007的有关规定。 3 预 埋件 设计。 4 . 1 . 5 预 制 混凝 土 滑动 支 墩 的结构设计， 应包括 下 列 内容： 1 管道 运 行 阶段墩 体及其 底 部 坐浆 的承载力计算。对 蒸汽 管网 尚应进 行管道 试 压 阶段墩 体及其 底 部 坐浆 的承载力计算。 坐 浆 承载力计算 应符合 现行国 家 标准 砌 体结构设计规范 G B 50003的有关规定。 2 管道 运 行 阶段墩 体的 抗倾覆稳 定验算。对 蒸汽 管网 尚应 进 行管道 试 压 阶段墩 体的 抗倾覆稳 定验算。 3 预 埋件 设计。 4 . 1 . 6 混凝 土结构构 件 上的 预 埋件 设计
40、应符合 现行国 家 标准 混凝 土结构设计规范 G B 50010的有关规定。 4 . 1 . 7 管沟及检査室的 预 制 盖板 、钢筋混凝 土 预 制 装配式 管道 支架， 应进 行构 件吊装 的承载力验算，构 件 上的作用 按 其自 重乘 以动 力系数计算， 动 力系数可 取 1.5。 4 . 1 . 8 架空管道 独立式活动 支架 不 縣 用 铰 接 支架及 半铰 接 支架。 144 .1 .9 对结构的内力分 析 ，均应按弹 性体系计算， 不应 考 虑 由 非弹 性变 形 所 引 起的 塑 性内力 重 分布。 4 . 2 承载能力极限状态计算规定 4 .2 .1 结构按承载能力极限状态
41、进行设计时，除验算结构抗倾 覆、抗滑移及抗浮外，均应采用作用效应的基本组合，并应采用 下列设计表达式进行设计： (4.2.1) 式 中 Y 0 结构的重要性系数，不应小于 1.0; S 作用效应基本组合的设计值； R 结构构件抗力的设计值。 4 .2 .2 作用 效 应 基本组 合 的设计值， 应按 下 式 计算 ： m n S = 2 (4. 2. 2) 1 = 1 j=l 式 中 第 个 永久作用的分 项 系数； /Q/ 第 j 个 可变作用的分 项 系数； Sck 按 第 个 永久作用标准值 G lk计算的作用 效 应 值； S m 按 第 j 个 可变作用标准值 Q a 计算的作用 效
42、 应 值； p c 可变作用的组 合 系数，可 取 么 =0.9; m 参 与 组 合 的永久作用数； n 参 与 组 合 的可变作用数。 4 .2 .3 永久作用的分 项 系数 ，应符合 下 列 规定： 1 当 作用 效 应 对结构 不 利 时 ，对结构自 重应取 1.2，其 他 永久作用 均应取 1.27。 2 当 作用 效 应 对结构有 利 时 ，均应取 1.0。 4 .2 .4 可变作用的分 项 系数 均应取 1.4。 4 .2 .5 结构上的作用组 合 工 况应符合 下 列 规定： 1 管沟及检查室结构上的作用组 合 ，应按 表 4. 2. 5-1的规 定确定。 15表 4. 2.
43、5-1 管沟及检査室结构上的作用组 合 工 况 类 别 永 久 作 用 可 变 作 用 结 构 白 重 管道 及设 备 自 重 土压力 地基 的 不 均 勻 沉降 地 面 车 辆 地 面 堆 积 静 水 压 力 （包 括浮托 力 ） 管道 水 平 作用 温度 影响 吊装 荷载 操 作 荷载 竖 向 侧 向 (1) V V V / (2) V“ V V V A (3) V V V V / (4) V V V 二丨 一 注 ：1 工 况 类 别 ：（ 1 ) 为管道 运 行工 况 ； （ 2 ) 为 揭 开盖板进 行管道检 修 工 况 (3)为通行管沟及检查室在管道安 装或 检 修阶段 起 吊 管
44、道、设 备 工 况 ； (4)为管道 试 压工 况 ； 2 表中 打 “ V ”的作用为 相应 工 况应予 计算的 项目 ；打 “ ” 的作用 应按 具 体设计条 件 确定 采 用； 3 地面车辆荷载和地面 堆积 荷载 不应 同 时 计算， 应 根据 不 利 设计条 件 计人其 中一 项 ； 4 工 况 （ 2 ) 在计算静 水 压力及 浮托 力 时 ，地下 水 位 不应髙于侧墙 顶端 ； 5 工 况 （ 2 ) 在计算结构自 重时 ，不应 计人 预 制 盖板 自 重 ； 6 管道 水平 作用， 包括固 定支架的 水平推 力、 导向 支架的 水平推 力及管道位 移 在 活动 支架结构上 产 生
45、的 水平 作用； 7 操 作荷载系 指 检 修操 作 平台 上的 操 作荷载。 2 管道支架结构上的作用组 合 ，应按 表 4.2.52的规定确定。 表 4. 2. 5 - 2 管道支架结构上的作用组 合 永 久 作 用 可 变 作 用 结构 类型 工 况 及 环 境 结 构 白 重 管道 及设 备自 重 地基 的不 均匀 沉降 管道 水平 作用 操作 荷载 横向 风荷 载 流水 压力 融冰 压力 管道 运行 工况 管沟或检查 室内支架 V V 一 架空 陆上 V / V V 支架 水中 N/ V V 固足 支架 管道 管沟或检查 室内支架 V V V 试压 架空 支架 陆上 V V A V
46、工况 水中 V V / V“ A 16续 表 4. 2. 5-2 永久作用 可 变 作 用 结构 类 型 工 况 及 环境 结 构 白 重 管道 及设 备 自 重 地基 的 不 均 勻 沉降 管道 水平 作用 操 作 荷载 横 向 风 荷 载 流水 压力 融冰 压力 导向 管道 运 行 工 况 管沟 或 检查 室内支架 V 支架 架空 陆上 V V A 支架 水 中 V V V V 管道 运 行 工 况 管沟 或 检查 室内支架 V V V 架空 陆上 V V V A V 活动 支架 水 中 V V A N/ 支架 管道 试 压 工 况 管沟 或 检查 室内支架 V V 架空 陆上 V V V
47、 A V 支架 水 中 V V A V A V A 注 ：1 表中 打 W ” 的作用为 相应 工 况 及 环境应予 计算的 项目 ；打 “ A ”的作用 应按 具体设计条 件 确定 采 用； 2 对 于活动 支架，在管道 试 压工 况 下 应 计 入 管道 偏心 安 装 的 影响 ；在管道 运 行工 况 下 应 计 入 管道 运 行 时 热 膨胀引 起的 偏心影响 ，管道 偏心 距 应 根据管 网的布 置 及 运 行条 件 确定。 4 .2 .6 结构在组合作用下的抗倾覆、抗滑移及抗浮验算，均应 采用含设计稳定性抗力系数（ 民）的设计表达式。民值不应小 于表 4. 2. 6的规定。验算时，抗
48、力只计入永久作用；抗力和滑动 力、倾覆力矩、浮托力均应采用作用的标准值。 表 4.2.6 结构的设计 稳 定性 抗 力系数 Ks 结构失稳特征 设计稳定性抗力系数 Ks 结构承受水平作用，有沿基底滑动可能性 1.3 结构承受水平作用， 有倾覆可能性 管沟、检查室 1.5 滑动支墩、架空管道活动支架 2.0 架空管道固定支架、导向支架 2.5 管沟或检查室漂浮 管道检修阶段 1. 05 管道运行阶段 1.1 174 . 2 . 7 进 行结构承受 水平 作用的 抗滑移稳 定验算 时 ，抗 力 应 计 入 由管道及设 备 自 重 、结构自 重 、结构上的 竖向 土压力 形 成的 摩 阻 力，对管沟及检查室结构， 尚应 计 入侧向 土压力 形 成的 摩阻 力；对 岩石 地基， 当采取 可 靠嵌 固措 施 时 ，尚应 计 入 岩石 对结构 的 嵌 固 作用。结构的 抗滑移稳 定验算 应符合 下 列 规定： 1 架空管道支架结构承受 水平 作用 时 的 抗滑移稳 定可 按 下 式 验算： ( N k + G t V (4. 2. 7-1) 式 中 沿 支架结构 :r轴 传 至 基础 顶 面的 水平 作用标准值 (kN)； F yk 沿 支架结构： y 轴 传 至 基础 顶 面的 水平 作用标准值 (kN)；
