中华人民共和国工程建设标准强制性条文城市建设部分关于发布《工程建设标准强制性条文》(城市建设部分)的通知 4
2.3.2 结构内力分析,均应按弹性体系计算,不考虑由非弹性变形所产生的塑性内力重分布。
2.3.3 混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土结构构件和砖石砌体结构构件的强度设计安全系数(K),由基本安全系数和根据构筑物或管道工作条件确定的安全度调整系数的乘积组成。基本安全系数及调整系数,应分别按 表2.3.3-1~2.3.3-4的规定采用。
混凝土结构构件的强度设计基本安全系数 表2.3.3.1
项 次 受 力 特 征 强度设计基本安全系数
1 按抗压强度计算的受压构件、局部承压 1.65
2 按抗拉强度计算的受压、受弯构件 2.65
钢筋混凝土及预应力混凝土结构构件的强度设计基本安全系数 表2.3.3.2
项 次 受 力 特 征 强度设计基本安全系数
钢筋混凝土 预应力混凝土
1 轴心受拉、受弯、偏心受拉构件 1.40 1.50
2 轴心受压、偏心受压构件、斜截面受剪、受扭、局部承压 1.55
砖石砌体结构构件的强度设计基本安全系数 表2.3.3.3
项 次 砌体类别 受力特征 强度设计基本安全系数
1 砖、料石砌体 受压 受弯、受拉受剪 2.3 2.5
2 乱毛石砌体 受压 受弯、受拉和受剪 3.0 3.3
各种构筑物和管道结构构件的强度设计调整系数 表2.3.3.4
项 次 构筑物、管道及构件类别 强度设计调整系数
1 水 池 顶 盖 池壁、底板 1.0 0.9
2 泵 房 1.0
3 取水头部 1.0
4 水 塔 水 柜 支承结构 1.0 1.1
5 沉 井 1.0
6 地下管道 预应力混凝土管道 钢筋混凝土、砌体管道 管道附属构筑物 1.0 0.9 0.9
2. 3. 4 构筑物和管道的设计稳定安全系数(Kw),应该按照表2.3.4规定采用。验算时,抵抗力应只计算恒载,活荷载和侧壁上的破擦力不应计入。
构筑物和管道的设计稳定安全系数 表2.3.4
失 稳 特 征 设计稳定安全系数
沿基础底面或沿齿墙底面连同齿墙间土体滑动 沿地基内深层滑动 倾 覆 上 浮 钢管横截面失稳 1.30 1.20 1.50 1.05 2.50
2. 3. 5 电机层楼面的支撑梁应进行变形验算,其内容许挠度应符合下式要求:
fB≤1/750·L (2.3.5)
式中fB---支承梁的容许挠度(cm);
L--支承梁的计算跨度(cm)。
2.3.6 地下钢管应进行刚度验算,其竖向最大变位应符合下式要求:
fD≤0.02Do (2.3.6)
式中 fD--钢管的竖向最大变位(mm);
Do--钢管的计算直径(厘米),可按管壁中心计算。
2.3.7 构筑物和管道的抗裂度设计安全系数(Kf),不应小于1.25。
2.3.8 钢筋混凝土构筑物和管道在使用阶段荷载作用下的最大裂缝宽度,应符合表2.3.8的规定。
钢筋混凝土构筑物和管道的最大裂缝宽度容许值(δfmax) 表2.3.8
类 别 部位或环境条件 δfmax(mm)
水池 水塔 清水池、给水处理池等 污水处理池、水塔的水柜 0.25 0.20
泵 房 贮水间、格栅间 其他地面以下部分 0.20 0.25
取水头部 常水位以下部分 常水位以上湿度变化部分 0.25 0.20
沉 井 0.30
地下管道 0.20
2.4.3 当构筑物或管道的地基土有显著变化或构筑物的竖向布置高差较大时,应设置沉降缝。沉降缝应在构筑物或管道的同一剖面上贯通,缝宽不应小于3cm。
2.4.6 构筑物各部位构件内,钢筋的混凝土保护层的最小厚度(从钢筋的 外缘算起),应符合表2.4.6的规定。
构筑物各部位构件内钢筋的混凝土保护层的最小厚度(mm) 表2.4.6
构件类别 工 作 条 件 钢筋类别 保护层厚度
墙、板 与水、土接触或高湿度 受力钢筋 25
与污水接触或受水气影响 受力钢筋 30
与水、土接触或高湿度 受力钢筋 30
梁、柱 箍筋或构造钢筋 20
与污水接触或受水气影响 受力钢筋 35
箍筋或构造钢筋 25
基础、底板 有垫层的下层筋 受力钢筋 35
无垫层的下层筋 受力钢筋 70
注:不与水、土接触或不受水气影响的构件,其钢筋的混凝土保护层的最小厚度,应 按现行的《钢筋混凝土结构设计规范》的有关规定采用。
3.1.1 水池的结构设计,应符合下列规定:
一、各种结构类别、形式的水池均应进行强度计算。根据荷载条件、 工程地质和水文地质条件,必要时尚应验算结构稳定性。
二、钢筋混凝土水池尚应进行抗裂度或裂缝宽度验算。在荷载作用 下,构件截面为轴心受拉或小偏心受拉的受力状态时,应进行抗裂度验算; 在使用阶段荷载作用下,构件截面为受弯、大偏心受压或大偏心受拉的受 力状态时,应进行裂缝宽度验算。
三、预应力混凝土水池尚应进行抗裂度计算。
3.1.2 地下式或具有保温设施的地面式水池的强度计算荷载组合,应符合下列规定:
一、闭水试验时的荷载组合包括结构自重及池内满水压力。
二、使用阶段的荷载组合:
1 结构自重、活荷载、池内满水压力、池外水压力及土压力;
2 结构自重、活荷载、池外水压力及土压力。
3.1.3 无保温设施的地面式水池的强度计算荷载组合,应符合下列规定:
一、结构自重及池内满水压力。
二、结构自重、活荷载、池内满水压力及温度荷载。
注:①底板可不计温度荷载;
②温度荷载包括壁面温差和湿度当量温差两项,不需同时考虑,应取较大的温 差计算。
3.1.4 结构稳定验算的荷载组合,应符合下列规定:
一、抗滑、抗倾稳定验算包括结构自重、池外水压力、土压力及滑动面 上的摩擦力。
二、抗浮稳定验算包括结构自重、土重(竖向土压力和浮托力)。
三、水池侧壁上的摩擦力均不应计算。
3.1.6 钢筋混凝土、预应力混凝土水池的抗裂度和裂缝宽度验算的荷载组合,应符合下列规定:
一、抗裂度验算的荷载组合,应根据强度计算的各种荷载组合确定, 凡使构件受力状态为轴心受拉或小偏心受拉时,均应进行抗裂度验算。
二、裂缝宽度验算的荷载组合,应取强度计算时使用阶段的荷载组合,但可不计算活荷载短期作用的影响。
3.1.7 预应力混凝土圆形水池的强度计算、抗裂度验算的荷载组合中,应增加张拉钢丝(筋)对池壁的预加应力;并应对空池时预应力张拉阶段以及制作、运输、吊装等施工阶段进行验算。
3.3.19 装配式壁板底端的支承杯槽的截面厚度和配筋量,应根据最不利荷载组合计算确定。
4.1.2 泵房和取水头部的结构设计,应符合下列规定:
一、各种结构类别、形式的泵房和取水头部均应进行强度计算。根据 荷载条件、工程地质和水文地质条件,必要时尚应验算结构稳定性。
二、钢筋混凝土泵房或取水头部均应进行裂缝宽度验算。
4.1.3 取水头部的强度计算和稳定验算的荷载组合,应根据工程具体情况,取结构和设备的自重、土压力、静水压力、浮托力(包括渗透压力)、流水压力、融冰压力及施工荷载等的最不利组合。流水压力应按设计最高水位计算;融冰压力应按相应的融冰水位计算。
4.1.4 取水头部进行裂缝宽度验算的荷载组合,应包括结构和设备的自重、土压力、静水压力及流水压力。
4.1.5 泵房强度计算的荷载组合,应根据工程具体情况,取结构和设备的自重、土压力、静水压力、各种构件上的活荷载、地面堆积荷载及施工荷载等的最不利组合。
4.1.6 泵 房进行稳定验算的荷载组合,应包括结构和设备的自重、静水压力、土压力、浮托力及施工荷载。当需要利用地面部分的结构自重抗倾、抗滑或抗浮时,必须在有关的结构设计文件中明确提出要求和条件。
4.1.7 泵房进行裂缝宽度验算的荷载组合,应包括结构和设备的自重、土压力、静水压力及各部构件上的活荷载。
5.1.2 水塔的结构设计,应符合下列规定:
一、各种结构形式的水塔,均应进行强度计算。根据荷载和工程地质条件,必要时尚应验算结构稳定性。
二、钢筋混凝土的水柜,应进行抗裂度验算或裂缝宽度验算。
5.1.3 对水塔进行整体结构稳定验算时,荷载组合应包括结构、设备自重和风荷载。
5.1.4 对水柜进行强度计算、抗裂度或裂缝宽度验算时,荷载组合应包括结构和设备的自重、内水压力及塔顶雪荷载或活荷载(雪荷载和活荷载不 应同时考虑,取两者的较大值计算)。
5.1.5 对水柜的支承结构进行强度计算时,荷载组合应符合下列规定:
一、水柜满水时,荷载组合应包括结构和设备的自重、柜内水重、塔顶 雪荷载或活荷载、平台及楼梯上的活荷载及风荷载。
二、水柜无水时,荷载组合应包括结构、设备自重和风荷载。当水柜 的支承结构为砖砌筒壁时,可仅按水柜满水时的荷载组合计算。
6.1.2 沉井的结构设计,应符合下列规定:
一、各种结构类别、形式的沉井,均应进行强度计算和下沉验算。根 据荷载条件、工程地质和水文地质条件,必要时尚应验算结构稳定性。
二、钢筋混凝土的沉井,应进行裂缝宽度验算。
7.1.1 地下管道的结构设计,应符合下列规定:
一、各种结构类别、形式的管道,均应进行强度计算。根据埋设深度、 施工方式和水文地质条件,必要时尚应进行抗浮稳定验算。
二、对钢管,尚应进行横截面的稳定和刚度验算。
三、对预应力混凝土圆管,尚应进行抗裂度验算,并一般由抗裂度验 算控制截面设计。
四、对钢筋混凝土圆管、矩形或拱形管道以及混合结构中的钢筋混凝 土盖板或底板,尚应进行裂缝宽度验算。
7.1.3 管道结构的混凝土标号,应符合下列规定:
一、预应力混凝土圆管的混凝土标号,不应低于400号;
二、振动挤压、离心机制、辊压成型的混凝土和钢筋混凝土圆管,其混 凝土标号不应低于300号。
三、钢筋混凝土矩形或拱形管道和混合结构管道中的钢筋混凝土盖 板或底板,其混凝土标号不应低于200号。
四、圆形管道的管基的混凝土标号,不应低于100号。
7.1.6 管道两侧和管顶上部的回填土的密实度,应在有关设计文件中明确规定要求。圆形管道的两侧胸腔部分的回填土应严格夯实,夯实密度不 应低于该回填土的最大夯实密度的90%;对钢管不应低于95%。
7.2.1 钢管的静力计算的荷载组合,应符合下列规定:
一、强度计算时的荷载组合,应包括竖向土压力、水平向侧压力(应取 最低地下水位计算)、地面车辆荷载或堆积荷载、设计内水压力和温度荷载。
二、稳定验算时的荷载组合,应包括竖向土压力、水平向侧压力、地面 车辆或堆积荷载和管内真空压力。
三、刚度验算时的荷载组合,应包括竖向土压力、水平向侧压力和地 面车辆荷载或堆积荷载。
7.3.1 对铸铁管进行强度计算时,荷载组合应包括竖向土压力、水平向侧压力(有地下水时应取低水位计算)、设计内水压力、地面车辆荷载或堆积 荷载。
7.4.1 对预应力混凝土圆管进行强度计算和抗裂度验算时,荷载组合应包括结构自重、管内水重、竖向土压力、水平向侧压力(有地下水时应取低 水位计算)、设计内水压力、地面车辆荷载或堆积荷载。
7.5.1 侧墙为砖石砌体的混合结构矩形管道和拱形管道的荷载组合,应符合下列规定:
一、主要荷载组合应包括结构自重、竖向土压力、外侧水平向侧压力 和地面车辆荷载或堆积荷载。
二、双孔或多孔管道需考虑单孔运行时,尚应按一孔有水验算内隔 墙。
三、施工阶段的荷载组合,应根据工程具体情况进行验算。
7.5.2 钢筋混凝土矩形或拱形的管道,应按下列荷载组合,确定各部位的最大内力。
一、第一种荷载组合包括结构自重、竖向土压力及地面车辆荷载或堆 积荷载、管内水压力、外侧水平向侧压力(有地下水时应按最低水位计算)。
二、第二种荷载组合包括结构自重、竖向土压力、外侧水平向侧压力 (有地下水时应按最高水位计算)。
三、双孔或多孔管道需考虑单孔运行时,尚应按一孔有水或间隔有水 进行验算。
四、施工阶段的荷载组合,应根据工程具体情况进行验算。
1.9 抗震设计和鉴定
《室外给水排水工程设施抗震鉴定标准》GBJ 43-82
2.1.2 固定式岸边取水泵房建筑在场地土为Ⅲ类或场地土为Ⅱ类但夹有软弱土层、可液化土层等可能导致滑坡的岸边时,应符合下列要求:
一、应具有牢靠的基础,如结合进水间设有箱形基础或沉井基础等整体性良好的基础。
二、进、出水管宜采用钢管。
三、管道穿过泵房墙体处应嵌固,并应在墙外侧管道上设有柔性连接。不符合上述要求时,应采取加强岸坡稳定、增设管道柔性连接等加固 措施。
2.1.3 固定式岸边取水泵房内,出水管的竖管部分应具有牢靠的横向支撑。支撑可结合竖管安装设置。竖管底部应与支墩有铁件连接。不符合要求时,应增设横向支撑和锚固措施。
2.1.4 非自灌式取水泵房的虹吸管,当采用铸铁管时,弯头处及直线管段上应具有一定数量的柔性接口。不符合要求时,应增设柔性接口或采取改用钢管等其他加固措施。 当铸铁管改用柔性接口有困难时,可采用胶圈石棉水泥填料代替柔性 接口,但应全线设置。
2.1.5 非自灌式泵房与吸水井之间的连通管(吸水管),在穿越泵房墙壁 处宜嵌固,并应在墙外侧连通管上设有柔性接口,在穿越吸水井墙壁处宜设置套管,连通管与套管间缝隙内应采用柔性填料。不符合要求时,应采 取在连通管上增设柔性接口或其他加固措施。
2.1.6 固定式岸边取水泵房或活动式取水构筑物的引桥,当桥面结构采用装配式钢筋混凝土结构时,板与梁、梁与支座应有连接。不符合要求时, 应增设或采取其他加固措施。
4.0.2 当抗震鉴定加固烈度为8度、9度时,应对水池池壁进行抗震强度 验算。对无筋砌体的池壁,其安全系数应取不考虑地震荷载时数值的 80%;对钢筋混凝土池壁,其安全系数应取不考虑地震荷载时数值的 70%,不满足要求时,应加固。
4.0.5 有盖水池的顶盖为装配式钢筋混凝土结构时,顶盖与池壁应有拉结措施。不符合要求时,应采取在池壁顶部加设现浇钢筋混凝土圈梁或其 他加固措施,钢筋混凝土圈梁的配筋不宜少于4∮12,并应与顶盖连成整 体。
4.0.6 当抗震鉴定加固烈度为8度、9度时,有盖清水池的装配式钢筋混 凝土顶盖,应有连成整体的构造措施,并应符合下列要求:
一、8度时,装配式顶盖的板缝内应有配置不少于1∮6钢筋,并用100 号水泥砂浆灌严;
二、9度时,装配式顶盖上部宜有钢筋混凝土现浇层。不符合要求时,应加固。
4.0.7 当抗震鉴定加固烈度为8度、9度时,装配式结构的有盖水池,顶 板与梁、柱及梁与柱均应有可靠的锚固措施。不符合要求时,应加固。
4.0.8 有盖水池采用无筋砌体拱壳顶盖时,拱脚处应有可靠的拉结构造。不符合要求时,应采取加固措施。
4.0.9 由于温度收缩、干缩、不均匀沉陷等原因,水池在下列部位存在贯通裂缝时,应采取补强加固:
一、现浇顶盖的水池的池壁顶端周圈;
二、矩形有盖清水池的现浇顶盖。
5.1.4 管网内的主要干、支线连接处应设有阀门。阀门两侧管道上应设置柔性接口。不符合要求时,应增设。
5.1.6 消火栓及管径大于75mm的阀门邻近有危险建筑物(指缺乏抗震 能力又无加固价值的建筑物)时,应调整阀门及消火栓的设置部位。阀门 及消火栓应设置在便于应急使用的部位。
5.1.7 承插式管道的下列部位,应设有柔性接口:
一、过河倒虹管的上部弯头两侧;
二、穿越铁路及其他重要交通干线两侧;
三、主要干、支线上的三通、四通,大于45度的弯头等附件与直线管 段连接处;
四、管道与泵房、水池等建筑物连接处。 不符合上述要求时,应增设。
5.1.8 对重要的给水输水管及配水干线,凡采用承插式管道的直线管段,应在一定长度内设有柔性接口。柔性接口的间距,应按国家现行工程抗震 设计规范进行抗震验算确定。
5.1.9 沿河、湖、沟坑边缘敷设的承插式给水输水管及配水干管管段,当场地土为Ⅲ类或场地土为Ⅱ类,但岸坡范围内夹有软弱粘性土层、可液化土层可能产生滑坡时,该管段上不大于20m距离应设有一个柔性接口。 不符合要求时,应增设。
5.2.3 位于地基土为可液化土地段的管道,应符合下列要求:
一、圆形管道应配有钢筋,设有管基及柔性接口。
二、无筋砌体的矩形或拱形管道,应有良好的整体构造,基础应设有 整体底板并宜配有钢筋。 当不符合上述要求时,对具有重要影响的排水干线的管段,应采取加 固措施。
5.2.4 当抗震鉴定加固烈度为8度、9度时,敷设在地下水位以下的圆形 管道,应配有钢筋并设有管基。不符合要求时,对下列情况的管段应采取加固措施:
一、与其他工业或市政设施管、线立交处;
二、邻近建筑物基底标高高于管道内底标高,管道破裂将导致建筑物 基土流失时(亦可对建筑物地基土采取防护加固)。
5.2.5 管道与水池、泵房等建筑物连接处,应设有柔性连接(如建筑物墙 上预留套管,套管与接人管道间的空隙内填以柔性填料)。不符合要求时, 应增设或采取其他加固措施。
5.2.6 过河倒虹吸管的上端弯头处应设有柔性连接。不符合要求时,当场地土为Ⅲ类或地基土夹有软弱粘性土、可液化土层时,应增设。
5.2.7 对于下列排水管道,应按国家现行工程抗震设计规范进行抗震验算,当其强度或变形不符合要求时,应采取加固措施:
一、敷设于水源防护地带的污水或合流管道;
二、排放有毒废水的管道;
三、敷设在地下水位以下的具有重要影响的排水干管。
《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》 TJ 32-78
2.1.1 当地基的主要受力层内,有饱和砂土层或粒径大于0.05mm的颗 粒占总重40%以上的饱和轻亚粘土层时,应鉴定其在地震时是否可能液 化。
2.2.3 设置在河、湖、坑、沟(包括故河道、暗藏坑、沟等)边缘地带的构筑物和管道,应采取适当的抗震措施。
3.1.3 抗震验算时安全系数的取值,如采用总安全系数方法,应取不考虑地震荷载时数值的80,但不应小于1.10;如采用容许应力方法,容许应力应取不考虑地震荷载时数值的125。
3.2.1 水池的水平方向地震荷载的计算及荷载组合,应符合下列要求:
一、地面式水池,应计算结构、保温层、防水层等自重惯性力及动水压力。
二、地下式或半地下式水池,应计算结构、顶盖覆土、保温层、防水层等自重惯性力、动水压力和动土压力。
三、进行结构强度、抗裂度(圆形水池)及地基承载力的抗震验算时,应将地震荷载与静力设计荷载组合(满池或空池)。
4.2.2 当岸边取水泵房建筑在可能滑坡的岸边时,应修建牢靠的基础(如采用桩基或结合进水间设计为箱形基础、沉井基础等);应采取有效措施,防止由于滑坡引起管道推移而导致建筑物及设备的损坏。
4.3.1 给水管道的管材选择,应符合下列要求:
三、过河倒虹管和架空管、通过发震断裂带的管道、穿越铁路或其他主要交通干线以及位于地基土为可液化土地段的管道,应采用钢管。
4.3.2 地下直埋承插式铸铁管道的直线管段上,当采用胶圈水泥填料的半柔性接口代替柔性接口时,应在该管段上全线设置半柔性接口。
4.3.3 圆形排水管道宜设置管基,其接口应尽量采用钢丝网水泥带。地基土为可液化土地段的管道,应采用钢筋混凝土管并设置柔性接口。
4.3.4 砖、石砌体的矩形、拱形地下管道的构造,应符合下列要求:
一、砌体所采用的砖不应低于75号,块石不应低于200号,砌筑砂浆不应低于50号。
二、盖板与侧墙应连接牢靠。设计烈度为7度、8度且场地土为Ⅲ类及设计烈度为9度,当采用预制装配结构时,不得采用梁板系统构造。
三、基础应采用整体式。当地基土为可液化土地段时,基础应采用钢筋混凝土结构。
4.3.5 地下直埋承插式管道和地下管沟,在下列部位应设置柔性连接:
一、地基土质有突变处。
二、穿越铁路及其他重要的交通干线两端。
三、过河倒虹管或架空管的弯头两侧。
四、承插式管道的三通和四通、大于45'的弯头等附件与直线管段连接处。
注:附件支墩的设计应符合该处设置柔性连接的受力条件。
4.3.11 架空管道不得架设在设防标准低于其设计烈度的建筑物上。架空管道的活动支架上,应设置侧向挡板。
4.3.14 当设计烈度为7度、8度且地基土为可液化土地段及设计烈度为 9度且场地土为Ⅲ类时,地下管网的阀门井、检查井(室)等附属构筑物的 砖砌体,应采用不低于75号砖、50号砂浆砌筑;并应配置环向水平封闭钢 筋,每50cm高度内不宜少于2∮6。
4.4.5 水池的混凝土标号不应低于200号;砖标号不应低于75号;块石 标号不应低于200号;砂浆标号不应低于50号。