钢筋混凝土排水管一级管配筋设计图册.docx
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钢筋混凝土排水管一级管配筋设计图册
钢筋混凝土排水管
管体结构尺寸与配筋设计图册
管截面配筋设计分册
Ⅰ级管配筋设计
文件编号:
分发号:
xxxx有限公司
二○○八年十月
xxxx有限公司共59页第1页
本图册由国家混凝土制品质量监督检测中心、北京市市政研究院、
2.
图册设计依据
苏州混凝土水泥制品研究院、山东省水泥质量监督检验站共同编制的
2.1
GB/T11836-1999《混凝土和钢筋混凝土排水管》
《钢筋混凝土排水管管体结构尺寸与配筋设计图册》复制而成,图号、
2.2
GB50010-2002
《混凝土结构设计规范》
页次及内容均与原图册一致。
2.3
GB50332-2002
《给水排水工程管道结构设计规范》
2.4CECS143:
2002《给水排水工程埋地预制圆形管管道结构设计规程》
截面配筋设计说明
2.5
04S516《混凝土排水管道基础及接口》
3.
编制要点
1.前言
近年来。
涉及钢筋混凝土排水管结构计算的规范已经有了新的制定
和修编,如:
《混凝土结构设计规范》已修订为现行的GB50010-2002《混凝土设
计规范》,对材料强度、配筋计算做了新的规定。
GB50332-2002《给水排水工程管道结构设计规范》予2003年颁布。
CECS143:
2002《给水排水工程埋地预制混凝土圆形排水管管道结构
设计规程》中国工程建设标准化协会予2003年颁布。
对钢筋混凝土排
水管结构计算作出了具体规定。
另外,混凝土排水管企业使用的钢材由大量使用冷拔低碳钢丝改为
冷轧或热轧帯筋钢筋。
采用不同的钢材对计算截面配筋面积结果有很大
影响。
基于以上,有必要对钢筋混凝土排水管的结构配筋进行重新计算。
3.1根据现行标准、规范、规程对管体配筋进行计算及图表的编制。
3.2钢筋材料一律采用冷轧及热轧带肋钢筋进行计算及图表制作。
当采
用冷拔低碳钢丝时,图册给出了参考换算系数。
3.3增加了直径1400mm1600mm两个规格;增加了部分管规格常见的管
壁厚度。
3.4考虑钢筋骨架滚焊机的钢筋焊接效果,当采用直径10mm钢筋仍不
能满足螺距要求时,图册提供了用两根直径10mm钢筋并缠的配筋图表。
4.适用范围
4.1本图册供钢筋混凝土排水管生产企业或设计、产品质量监督检验部
门参考使用。
4.2依据本图册配筋图表生产的钢筋混凝土排水管适用于不同基础形式
的开槽施工用管;顶进施工用管配筋设计适用于顶进施工用钢筋混凝土
排水管。
xxxx有限公司共59页第2页
5.基本设计规定
5.1
基本计算条件
见下表
管级别
管顶覆土厚
地面堆积荷载
管道基础形式
(m)
(kN/m)
Ⅰ
6.0
10
180°混凝土
Ⅱ
3.5
10
90°砂(土)弧
Ⅲ
5.5
10
90°砂(土)弧
5.2
计算原则
按承载能力极限状态进行强度计算,静力计算荷载为管自重、竖向土压
力、侧向土压力、管内水重、堆积荷载等。
进行强度计算时按
CECS143:
2002规程确定各分项系数。
管断面内层钢筋按受弯构件计算;
管断面外层钢筋按大偏心受压构件计算;
按正常使用极限状态验算裂缝,允许最大裂缝宽度Wmax≤0.2mm。
5.3材料强度
混凝土强度等级取C30,轴心抗压设计强度ft=14.3N/mm2;轴心抗
拉标准强度ftk=2.01N/mm2。
冷轧及热轧带肋钢筋标准强度fyk=550N/mm2,抗拉设计强度
fy=360N/mm2。
5.4管壁厚<100mm的管子可配单层筋,环向钢筋中心位置应在距离管
内表面五分之二管壁厚处(2/5×t)
管壁厚≥100mm的管子,应配双层钢筋,其内、外环向钢筋净保护层为20mm。
对于直径1000mm、管壁厚为100mm的Ⅰ级管经验证明,也可用单层筋。
5.5钢筋骨架按滚焊机焊接成型计算。
钢筋骨架两端的环向钢筋应1~2
圈,最大螺距不大于150mm。
5.6纵向钢筋直径原则上应与环向环向钢筋一致,但在环向钢筋直径小
于5mm时,为保证钢筋骨架的纵向刚度,也取5mm。
纵向钢筋根数按GB/T11836-1999标准规定:
滚焊机成型的钢筋骨架相邻纵向的间距不得大于400mm,并不得少
于6根。
本设计采用6、8、12、16、24、32根系列,实际生产中可随
滚焊机设置,但必须满足GB/T11836-1999标准中纵向钢筋间距的
规定。
纵向钢筋两端混凝土净保护层为10mm。
6.图册内容
6.1管规格
除国标规定的直径200~3000mm21个规格外,又增加了1400、
1600两规格。
管壁厚
Ⅰ级管取最小,推荐及1/10×t三种壁厚(直径2400以上含国
标Ⅱ、Ⅲ级管规定值);对于小直径管又增加了常见的管壁厚。
Ⅱ、Ⅲ级管取国标规定的最小管壁厚;直径2400、2600、2800、3000mm
管又增加了1/10×t壁厚。
xxxx有限公司共59页第3页
6.2
图表
7.5表中钢筋用量只是环向钢筋与纵向钢筋的计算用量,
不包括两端密
每个级别、每种规格管分管参数、配筋图表两幅。
分别给出了混凝土用
绕两环的增加值和辅助钢筋用量。
量、管重量、配筋面积、钢筋骨架的几何尺寸及钢筋用量。
8.用于顶进施工的管截面配筋
6.3
依据04S516《混凝土排水管道基础及接口》图册,综合了Ⅰ、Ⅱ、
为适应管道顶进施工用管的需要,本图册给出了用于顶进施工的钢
Ⅲ级管在混凝土基础、砂(或土)基础时不同支承角度条件下的允许覆
筋混凝土排水管截面配筋设计图表。
混凝土设计强度采用
C40。
土厚度、管道顶进施工允许覆土厚(见附录二,排水管实际工程条件)。
在图册附录中给出了顶进施工用管的控制顶力和管口局部加强的
7.
图册应用
钢筋配置参考图。
7.1
图册中给出的各项数据都是按每米管长计算的,将图表中数据乘以
实际管长(米)即可得出产品实际应用数据。
7.2实用中如果所用钢筋直径与图册不一致时,可根据表中给出的最小
配筋面积重新计算每米管长的钢筋根数,并核算裂缝;如果使用冷拔低
2
碳钢丝,考虑其设计强度为320N/mm,低于冷轧或热轧带肋钢筋强度,
钢筋用量增加,增加量首先按冷轧钢筋与冷拔低碳钢丝设计强度比值即
360/320=1.125,乘图册给出的配筋面积,再按管道结构计算规程给定
公式核算裂缝开展宽度,一般都要提高钢筋用量直至计算裂缝宽度
≤0.2mm为止
7.3实用中如果混凝土强度等级高于C30,一般钢筋用量不作调整。
按
计算结果分析,当混凝土等级为C40时,钢筋用量可降低3%。
7.4钢筋骨架设保护层卡,其形状、数量分布不作具体规定。
可按行间
隔约500mm、两行交错分布考虑。
xxxx有限公司共59页第4页
tD0t
L
D1
管断面示意图
管节计算指标
管节计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
混凝土用量
2
管重量
外压荷载(kN)
D0
t
D1
最小配筋面积(mm)钢筋用量
3
(kg)
内层
外层
(kg)
(kg)
裂缝
破环
(mm)
(mm)
(mm)
(m)
200
30
260
0.022
52
45.5
—
1.3
54
12
18
25
270
0.026
62
41.2
—
1.3
65
编年月日校年月日批年月日Ⅰ级D200图号D200A
xxxx有限公司共59页第5页
制核准钢筋混凝土排水管页号1—01
环向钢筋螺距
·
·
10
··········
·
·
·
纵向筋
钢筋骨架环
·
·
内径
tD0t
D1
钢筋骨架纵剖面
钢筋骨架环截面
管节计算配筋指标
管节配筋计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
骨架
环向筋
纵向筋
钢筋
Do
t
D1
直径
环内径
环数
螺距
重量
直径
根数
重量
用量
层位
(mm)
(mm)
(mm)
(kg)
(mm)
(mm)
(环)
(mm)
(kg)
(mm)
(根)
(kg)
200
30
260
单层
3
221
7.1
141.3
0.4
5
6
0.9
1.3
36
270
单层
3
225
7.1
141.3
0.4
5
6
0.9
1.3
说明:
1.采用冷轧(或热轧)带肋钢筋。
钢筋骨架为滚焊机焊接成型。
2.
《冷轧带肋钢筋》性能应满足
GB13788-2008标准要求。
3.
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》性能应满足GB1499.2-2007
标准要求。
4.
钢筋骨架两端应平缠密绕
2环,两端混凝土保护层为
10毫米。
5.
纵向钢筋根数允许按钢筋骨架滚焊机的设定而改变,但必须满足
GB/T11836-1999有关要求。
xxxx有限公司共59页第6页
编
校
批
Ⅰ级D200
图号
D200B
制
年
月
日
核
年
月
日
准
年
月
日
钢筋混凝土排水管配筋
页号
1—02
tD0t
L
D1
管断面示意图
管节计算指标
管节计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
混凝土用量
2
管重量
外压荷载(kN)
D0
t
D1
最小配筋面积(mm)钢筋用量
3
(kg)
内层
外层
(kg)
(kg)
裂缝
破环
(mm)
(mm)
(mm)
(m)
30
360
0.031
75
94.2
—
1.9
78
300
35
370
0.037
88
83.1
—
1.7
92
15
23
40
380
0.043
103
75.2
—
1.7
107
xxxx有限公司共59页第7页
编
校
批
Ⅰ级D300
图号
D300A
制
年
月
日
核
年
月
日
准
年
月
日
钢筋混凝土排水管
页号
1—03
环向钢筋螺距
10
·
·
·······
·
·
·
·
··
纵向筋
钢筋骨架环
·
·
内径
tD0t
D1
钢筋骨架纵剖面
钢筋骨架环截面
管节计算配筋指标
管节配筋计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
骨架
环向筋
纵向筋
钢筋
Do
t
D1
直径
环内径
环数
螺距
重量
直径
根数
重量
用量
层位
(mm)
(mm)
(mm)
(kg)
(mm)
(mm)
(环)
(mm)
(kg)
(mm)
(根)
(kg)
30
360
单层
3
321
13.3
75.0
1.0
5
6
0.9
1.9
300
35
370
单层
3
325
11.8
85.0
0.8
5
6
0.9
1.7
40
380
单层
3
329
10.6
93.9
0.8
5
6
0.9
1.7
说明:
1.采用冷轧(或热轧)带肋钢筋。
钢筋骨架为滚焊机焊接成型。
2.
《冷轧带肋钢筋》性能应满足
GB13788-2008标准要求。
3.
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》性能应满足GB1499.2-2007
标准要求。
4.
钢筋骨架两端应平缠密绕
2环,两端混凝土保护层为
10毫米。
xxxx有限公司共59页第8页
5.纵向钢筋根数允许按钢筋骨架滚焊机的设定而改变,但必须满足GB/T11836-1999有关要求。
编
校
批
Ⅰ级D300
图号
D300B
制
年
月
日
核
年
月
日
准
年
月
日
钢筋混凝土排水管配筋
页号
1—04
xxxx有限公司共59页第9页
tD0t
L
D1
管断面示意图
管节计算指标
管节计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
混凝土用量
2
管重量
外压荷载(kN)
D0
t
D1
最小配筋面积(mm)钢筋用量
3
(kg)
内层
外层
(kg)
(kg)
裂缝
破环
(mm)
(mm)
(mm)
(m)
35
470
0.048
115
143.2
—
2.8
120
400
40
480
0.055
133
127.1
—
2.6
138
17
26
45
490
0.063
151
115.5
—
2.5
157
编
校
批
Ⅰ级D400
图号
D400A
制
年
月
日
核
年
月
日
准
年
月
日
钢筋混凝土排水管
页号
1—05
xxxx有限公司共59页第10页
环向钢筋螺距
10
·
·
··········
·
·
·
纵向筋
钢筋骨架环
·
·
内径
tD0t
D1
钢筋骨架纵剖面
钢筋骨架环截面
管节计算配筋指标
管节配筋计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
骨架
环向筋
纵向筋
钢筋
Do
t
D1
直径
环内径
环数
螺距
重量
直径
根数
重量
用量
层位
(mm)
(mm)
(mm)
(kg)
(mm)
(mm)
(环)
(mm)
(kg)
(mm)
(根)
(kg)
35
470
单层
3
425
20.3
49.3
1.9
5
6
0.9
2.8
400
40
480
单层
3
429
18.0
55.6
1.7
5
6
0.9
2.6
45
490
单层
3
433
16.3
61.2
1.6
5
6
0.9
2.5
说明:
1.采用冷轧(或热轧)带肋钢筋。
钢筋骨架为滚焊机焊接成型。
2.
《冷轧带肋钢筋》性能应满足
GB13788-2008标准要求。
3.
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》性能应满足
GB1499.2-2007标准要求。
4.
钢筋骨架两端应平缠密绕
2环,两端混凝土保护层为
10
毫米。
5.
纵向钢筋根数允许按钢筋骨架滚焊机的设定而改变,但必须满足
GB/T11836-1999
有关要求。
编
年月日
校
年月
日
批
年
月日
Ⅰ级D400
图号
D400B
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制核准钢筋混凝土排水管配筋页号1—06
tD0t
L
D1
管断面示意图
管节计算指标
管节计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
混凝土用量
2
管重量
外压荷载(kN)
D0
t
D1
最小配筋面积(mm)钢筋用量
3
(kg)
内层
外层
(kg)
(kg)
裂缝
破环
(mm)
(mm)
(mm)
(m)
42
582
0.070
167
186.9
—
4.0
174
500
50
600
0.086
207
160.8
—
3.6
216
21
32
55
610
0.096
230
148.8
—
2.4
240
编年月日校年月日批年月日Ⅰ级D500图号D500A
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制核准钢筋混凝土排水管页号1—07
环向钢筋螺距
10
·
·
······
·
·
·
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·
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·
纵向筋
钢筋骨架环
·
·
内径
tD0t
D1
钢筋骨架纵剖面
钢筋骨架环截面
管节计算配筋指标
管节配筋计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
骨架
环向筋
纵向筋
钢筋
Do
t
D1
直径
环内径
环数
螺距
重量
直径
根数
重量
用量
层位
(mm)
(mm)
(mm)
(kg)
(mm)
(mm)
(环)
(mm)
(kg)
(mm)
(根)
(kg)
42
582
单层
3
531
26.5
37.8
3.1
5
6
0.9
4.0
500
50
600
单层
3
537
22.8
43.9
2.7
5
6
0.9
3.6
55
610
单层
3
541
21.1
47.5
2.5
5
6
0.9
2.4
说明:
1.采用冷轧(或热轧)带肋钢筋。
钢筋骨架为滚焊机焊接成型。
2.
《冷轧带肋钢筋》性能应满足
GB13788-2008标准要求。
3.
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》性能应满足GB1499.2-2007
标准要求。
4.
钢筋骨架两端应平缠密绕
2环,两端混凝土保护层为
10毫米。
5.
纵向钢筋根数允许按钢筋骨架滚焊机的设定而改变,但必须满足
GB/T11836-1999有关要求。
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编
校
批
Ⅰ级D500
图号
D500B
制
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月
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核
年
月
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准
年
月
日
钢筋混凝土排水管配筋
页号
1—08
tD0t
L
D1
管断面示意图
管节计算指标
管节计算长度
每米
管内径
管壁厚
管外径
混凝土用量
2
管重量
外压荷载(kN)
D0
t
D1
最小配筋面积(mm)钢筋用量
3
(kg)
(kg)
(kg)
(mm)
(mm)
(mm)
(m)
内层
外层
裂缝
破环
50
700
0.102
245
230.0
—
4.8
255
600
55
710
0.113
272
210.6
—
4.6
283
25
38
60
720
0.124
200
195.3
—
4.5
311
xxxx有限公司共59页第14页
编
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批
Ⅰ级D600
图号
D600A
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月
日
核
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准
年
月
日
钢筋混凝土排水管
页号
1—09
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环向钢筋螺距
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