钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算.xls

平面型镇墩 立面凸型镇墩 立面凹型镇墩 1 设计依据和参考资料 2 设计输入数据 3 荷载计算 温升 计算公式 作用力名称 作用力方向 序号 钢管自重分力 镇墩上段钢管对镇墩作用力计算表 钢管中水重分力 温降 ⑴ 设计依据：《泵站设计规范》GB/T 50265—97 1997年6月2日发布 1997年9月1日实施 ⑵ 参考资料：《水泵和水泵站》 山西机械学院 栾鸿儒 主编 水利电力出版社 高等学校教材 《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332—2002 《泵站》 取水输水建筑物丛书 丘传忻编著 中国水利水电出版社 根据规范C.0.1条，作用于镇墩上的荷载包括：⑴镇墩自重G；⑵镇墩上下游管轴方向作用力； ⑶镇墩上下游垂直管轴方向作用力。 其中镇墩上下游垂直管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力Qc；⑵钢管水重分力Qs； 其中镇墩上下游管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力A1；⑵弯管上的内水压力A2；⑶作用在闸阀上的 水压力A3；⑷管道直径变化段的水压力A4（本工程无该项作用力）；⑸在伸缩接头边缝处的内水压力A5； ⑹水流与管壁之间的摩擦力A6；⑺温度变化时伸缩接缝填料的摩擦力A7；⑻温度变化时管道沿支墩的摩擦力A8 （本工程无该项作用力）；⑼管道转弯处水流的离心力A9。 3.1 单位管长钢管自重qc和单位管长管内水得qs计算 计算公式： 单位管长钢管自重 D0 t rc rs qc qs 上段钢管对镇墩作用力 温升 管 轴 方 向 弯管上的内水压力 作用在闸阀上的水压力 管道直径变化段的水压力 在伸缩接头边缝处的内水压力 水流与管壁之间的摩擦力 温度变化时伸缩接缝填料的摩擦力 温度变化时管道沿支墩的摩擦力 管道转弯处水流的离心力 垂 直 管 轴 方 向 水平地震惯性力 镇墩下段钢管对镇墩作用力计算表 管轴向作用力方向：（+为钢管下行方向，-为钢管上行方向） 3.4 钢管对镇墩总的水平推力ΣX、总的垂直力ΣY计算 3.4.1 基本荷载组合 计算公式： 镇墩上段管轴方向合力ΣA1=A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9= 下段钢管对镇墩作用力 （温升） （温降） 钢管对镇墩总的水平推力ΣX、总的垂直力ΣY计算表 工况 温降 ΣQ1 ΣQ2 α1 α2 ΣX ΣY 3.4.2 特殊荷载组合 正常运行情况：A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9+Qc+Qs 地震情况：A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9+Qc+Qs+Pi 3.5 镇墩抗滑稳定计算 式中： 镇墩基底摩擦系数…………………………………………………………………f= 镇墩重量……………………………………………………………………………G= 工况 ΣY G f K 温降 初拟镇墩尺寸: 体积M 重量 底面积A m2 m3 ΣΑ1 ΣΑ2 查《给水排水管道工程施工及验收规范》，钢管水压试验压力P=P+0.5且不小于0.9MPa，P为钢管工作压力。 ΣΑ2 ΣΑ1 镇墩下段管轴方向合力ΣA2=A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9= 计算表： 单位管长钢管自重qc和单位管长管内水重qs计算表 3.5.1 基本荷载组合情况下： 式中： 土的内摩擦角……………………………………………………………………ψ= 镇墩尺寸(m) 被动土压力标准值计算公式： 镇墩底侧被动土压力………………………………………………………… Fpk2= 镇墩顶侧被动土压力………………………………………………………… Fpk1= 3.5.2 特殊荷载组合情况下： [Kc] 镇墩上垂直合力作用点距倾覆原点的距离………………………………………y0= 镇墩上水平合力作用点距倾覆原点的距离………………………………………x0= 3.6 镇墩抗倾覆稳定计算 y0 x0 K0 [K0] 土的容重……………………………………………………………………… γ1= 地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z1= 地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z2= 　闸阀内径……