镇墩稳定计算(附表)

编号温升温降镇墩轴线镇墩轴线上段　下段上段　下段1管道自重的轴向分力A1=qcLsinф↘|→↘|→2管道转弯处的内水压力A2=л/4D20Hpr↘|←↘|←3作用在闸阀上的水压力A3=л/4D2FHpr|→|→4管道直径变化段的水压力A4=л/4(D201-D202)Hpr5在伸缩接头边缝处的内水压力A5=л/4(D21-D22)Hpr↘|←↘|←6水流与管壁之间的摩擦力A6=л/4D20fHr↘|→↘|→7温度变化时伸缩接缝填料的摩擦力A7=лD1bkfkHpr↘|←↘|→8温度变化时管道沿支墩的摩擦力A8=f0(qc+qs)Lcosф↘|←↘|→9管道转弯处水流的离心力A9=л/4D20V2/g·r↘|←↘|←10水管自重的法向分力Qc=qcLcosф↓↓11水管中水重的法向分力Qs=qsLcosф↓↓12水平地震惯性力pi=KHCzaiWi作用力与管轴线的关系作用力名称计算公式各力作用在镇墩上方向注：表中所列公式中各符号意义如下：　　qc——每米管自重(kN/m)；　　L——计算管长(m)；　　ф——管轴线与水平线的夹角(°)；法线方向附录C　镇墩稳定计算C.0.1　荷载及有关系数可按表C.0.1-1～表C.0.1-3计算选用。　　　　　　荷载计算　　　　　　　　　表C.0.1-1　　D01——水管直径变化时的最大内径(m)；　　D02——水管直径变化时的最小内径(m)；　　D0——管道内径(m)；　　DF——闸阀内径(m)；　　Hp——管道断面中心之计算水头(m)；　　r——水的容重(kN/m3)；轴线方向管道与接触面材料摩擦系数钢管与混凝土0.6～0.75钢管与不涂油的金属板0.5钢管与涂油的金属板0.3混凝土管与混凝土0.7设计烈度789KH0.10.20.3　　D1——伸缩接头外管内径(m)；　　D2——伸缩接头内管内径(m)；　　qs——每米管内水重(kN/m)；　　V——管道中水的平均流速(m/s)；　　g——重力加速度(m/s)；　　KH——水平向地震系数，可按表C.0.1-3选用；　　fH——管道和水的摩擦系数；　　bk——伸缩节填料宽度(m)；　　fk——填料与管壁摩擦系数；　　f0——管壁与支墩接触面的摩擦系数，可按表C.0.1-2选用；　管道与支墩接触面的摩擦系数f0值　　　　　　表C.0.1-2　　　水平向地震系数KH值　　　　　表C.0.1-3　　Cz——综合影响系数，取1/4；　　ai——地震加速度分布系数，取1.0；　　Wi——集中在i点的重量(kN)。　　正常运行情况：A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9+Qc+Qs　　正常停机情况（水泵停机，闸阀关闭，管内充满水）：　　　　A1+A2+A3+A4+A5+A7+A8+Qc+QsC.0.2.1(2)　特殊荷载组合：C.0.2　镇墩稳定分析应符合下列规定：C.0.2.1　荷载组合C.0.2.1(1)　基本荷载组合：　　　　　　Kc=f(∑y+G)/∑х≥[Kc]　　　　　　　　　　(C.0.2-1)式中　Kc——抗滑稳定安全系数；　　　[Kc]——允许的抗滑稳定安全系数；　　　f——镇墩底面与地基的摩擦系数；　　事故停机情况（突然停机，管内发生水锤）；　　　　A1+A2+A3+A4+A5+A7+A8+Qc+Qs　　地震情况：A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9+Qc+Qs+PiC.0.2.2　镇墩抗滑稳定应按(C.0.2-1)式计算：　　　G——镇墩自重(kN)；　　　∑х、∑y——荷载在х和y轴方向的投影之和(kN)。　　　[K0]——允许的抗倾覆稳定安全系数；　　　y0——作用在镇墩上的垂直合力的作用点距倾覆原点的距离(m)；　　　х0——作用在镇墩上的水平合力的作用点距倾覆原点的距离(m)。C.0.2.3　镇墩抗倾覆稳定应按(C.0.2-2)式计算：　　　　　　K0=y0(∑y+G)/х0∑х≥[K0](C.0.2-2)镇墩应按本规范附录C的规定进行抗滑、抗倾稳定及地基强度验算。镇墩抗滑稳定安全系数的允许值：基本荷载组合下为1.30，特殊荷载组合下为1.10；抗倾稳定安全系数的允许值：基本荷载组合下为1.50，特殊荷载组合下为1.20。　　　L——镇墩垂直管轴线方向的底面长度(m)；　　　e——合力作用点对镇墩底面形心的偏心距(m)；　　　[R]——地基的允许承载力(kPa)。C.0.2.4　镇墩基底应力应按(C.0.2-3)式计算：　　　　　　Pmaxmin=∑y+G/BL(1±6e/B)≤[R](C.0.2-3)式中　Pmaxmin——作用在地基上的最大或最小应力(kPa)；　　　B——镇墩沿管轴线方向的底面宽度(m)；式中　K0——抗倾覆稳定安全系数；镇墩应按本规范附录C的规定进行抗滑、抗倾稳定及地基强度验算。镇墩抗滑稳定安全系数的允许值：基本荷载组合下为1.30，特殊荷载组合下为1.10；抗倾稳定安全系数的允许值：基本荷载组合下为1.50，特殊荷载组合下为1.20。