。 10.【。4，  ：结构设计 【。 1—0.4.3 — 对管道较长、水头！较大的？倒虹吸管《按不同？水头分段计算荷载】。时通常？。。对50？m以下水头的管段用！10：m一级进行计算；】对50m《。以上水头的管段用】5m一级《进行计算《 1【0.4.4、—10.？4.5  关于现】浇钢筋混凝土管说明！如下 】    （1）现】浇钢筋混凝》土，管（包？括圆：。形和矩形）具有耐久！、价廉、变形小【、节约钢《。材、制？造简便、糙率变化小！、抗：震，性能好等优点—应用非常《广泛按其过水断面形！状不同常用的有钢筋！混凝土圆形管与钢筋！混凝土矩《（箱）形管》两大：类 ： ？     （2）！钢筋混？凝土圆形管由于【其受力？条件和？。水力条？件，均较好？在一般倒虹吸—管设计中是》优先考？虑采用的结构形式】但由于受施工条件限！制一般其管径不【宜大于4m否则施工！难度增？大，因此过水流量受【到一定限制另外因】其，抗，裂性能较差所—以能够？承受的水头（内水】压力）？也受到了一定限【制因此？当水头H＞50m】～60m时》一般要？采用抗裂性》能和：防渗性能均较好的】其他材？料管道如预应力钢筒！混凝：土管、钢管等— 《   《  钢筋混凝土【圆，形管管身内》力计算是弹性—理论空间问》题计：算复杂适用》于特殊重要管道对于！常，规管道宜简化为纵、！。横向两个《平面问题《分别计算《即，横向按封闭的圆环】形结构计算纵—向按截面《为圆环形《的梁计算 ！   ？  横向内力计算通！常取：1m管长作为计算】单元：。。按管壁厚度δ和平均！半径rc的比—值δ/rc先判别】属于薄壁管还—是厚壁管然后进【行内力计算 — ？。  ！   薄壁》管内力计算按一个三！次静定的圆环形【结构计算当》作用在管道上的【荷载及其相应的【管座：反力确定后即可按】结构力学的》弹性中心法求解内】。力宜分别计算在各】项荷载作用下的【管道内力《然后：叠加求出管道在设】计，荷载组合《作，用下的截面最大【内力（M、N） 】   【  厚？壁管内力计》算，在理论上应按—弹性：力学：平面问？题求：解内力由于计算【工，作量大？故除：均匀内？（外）水压力作【用下所引起内力【（应力）按此方法】计算：外其他荷载》所引起内力宜按【薄壁管？的结：构力学方《法计算 ！  ：  ：纵向：内力计算圆形—钢筋混凝土管的纵】向管座形式》分为：连，续式管？。座与间断式管座【两大类其纵向—的结：构计算也《。相应分为两》大类  ！   连续》式刚：。性管座上管身的纵向！内力计算《宜按弹性地》基，梁计算由于》管，座是刚？性结：构其弧形支承—。面上都铺设》有便于管身》随温度变化而自由滑！动伸缩的材》料（如沥青油毡等）！管身每节《。长度均控制在—一定的防裂》范围之内因此—采用这类管》座形式的管身纵向内！力通常不是设计控制！条，件可不进行》。计算在管《壁内按抗《裂，。的构造要求布置纵】向钢筋即可 】     间断！式管座？上管身的纵向内力计！算宜按横断面为【圆环形的梁式管【计，算，其应力状态与管【道跨：。长L和管身》内径D？（宽度）的》比值：有关 【     当—≥3时按《长壳近似用梁—理论计算《 ：     当！≤＜3时按》圆柱形中长》。壳的弯曲《理论或？半弯曲理论》计算 《   —  当＜时按短壳的！。弯曲理论或》半，弯曲理论计算— 》     》拟定架空梁式—管道：的跨度时应尽量【使其≥3满足长壳条！件以便采用》比较简单的梁理论】进行计算《（按圆环形》截面的？简支梁、双悬—臂梁、连续》梁等：） ？    【 （3）钢筋混凝土！矩形箱式《管施工方便》适用于过水》流量较大地基条件】较差的？倒虹吸管若管顶【填土压力较大时则需！将其：顶底部？改成圆弧形》以改善其受力—。条件：减少工程量和工程造！价   ！ ， 钢筋混凝土矩形倒！虹吸管按规模大【小，。其各：部位壁厚可设计为等！截面或变截》面按布置方式可【分，为，。单孔管和多孔—管  】   矩形管的【横向：内，力计算的计算简图】应按布置取为单孔或！多孔闭合刚》。架各个杆件的—计算长度为杆件【形，心轴之间的距离【即水平杆件的—计算长度为竖直杆件！形心轴？轴线间？的距离竖直杆件的】计算长度为顶底【板，形心轴轴线》间的距？离矩形管内》角加腋的作用—显著但加腋》边，长β≤0.1L【（L为孔跨）时【应不考虑其》影响按等截面计算 ！    】 单孔或等跨多【孔等：截面矩形倒虹吸【管的横？向内力计《算应沿水流》方向：截取一米长》管，段按闭？合刚架？计算其内力根据各项！不同外荷载》分，别采用相应公—式计算出《各杆内力《然后：按荷载组合》将其：叠加求得最终的各】项内力？不等截面或不等跨矩！形倒虹吸《管的横？向内力？计，算宜用结构力学【方法进行计算特大型！矩，形，。倒，虹吸管宜采用有限】。元方法进行应力分】析 10！.4.？6  关于》预应力钢筋混凝土】管，说明如？下 》     1 】 预：应力钢筋《混凝土管由于抗裂和！抗渗性能均》比普通钢筋混凝土管！好而且比同直径【、同水？头条件下《。的普通钢筋混凝【土管省20％～30！％钢筋？比钢管？省60？。。％以上？的钢材因《此在我国应》。用，比较广？泛但预应力混凝【土管壁薄、性脆【。、抗外压能力低【、施工技《术，比较复杂、远程【运输后预应力—。可能会有一》定损失等所以在【。推广：使用上受到一定限】制 ？   —  2  预应力】钢筋：混凝土管按其施【加预应力方法不【同分为三阶段工艺法！、一阶段《工艺法和自应力制】管工艺法三种其【中自应力《制管工艺法限—用于管？径D≤6《00mm《及承受水头较—低的中小型管道【的制作三阶》段法具有工艺—较简单、设备投资】少、钢筋预应—力值：容易控制《、，承接口？光滑：等优点但其质量【不如一？阶段法好加之—车间卫生《条件差、耗》用水：泥，多，等缺点现很少采【用目前一般工厂【或现场生产多—采用一？阶段：法生产其《质量好？、水泥？省如湖南大圳灌区】新安铺？倒虹吸？管管径D＝2.【0m设计水头H【＝1：40：m管壁厚《3＝130mm【就是：采用一阶《段法生产《的，。 ， 10【.4.7  关于】钢管说明如》下   ！  （1）钢—制倒虹吸管由于管】壁材料？具，有很：高强度和不》透，水性并具有管节【可以较长（伸—缩节之间间距可达7！0m～？80：m，）、接头《少、表？面光滑？。、糙率系数小、水】头损失小等》特性故可《用于一般《水，头，较高（H＞5—0m：）、管径较大的倒】虹吸管工程其—缺点是刚度较小承受！外荷的能力较—小不宜用于》回填土较大的情况而！且其制造技》术要求较高防锈【与维护费《用也高其耐久性【不及钢筋《混凝土管故》在，。倒虹：吸管中采用较—少常被预应》力混凝土管》和预应力《钢筒混凝《。土管：所取代只在桥式倒虹！吸等有特殊要求地】方采用如引大入【。秦灌溉工程总干渠】上的先？明，峡倒虹吸管》设计水头1》67m设计流—量32m3/s【采用2根管径为2.！65m？钢管 】  ： ， ，。（2） 钢制倒虹】吸管的结《构设计实质就是【压力钢管设计问【题其具体计算要求、！理论公式及方法与】水电站压力钢管设计！基本一样因此在【本条中？只列出了设计中对】几个主要问题（管壁！厚度、允许应—力、应力计算—要求：等，）的要求其》详细设计计算要【求，及计算公式参见现】行行业标准》。水，电站压力钢》管设计规范SL 2！8，1 1】0.4.8  【关，于预应力钢筒混【凝土管？说明如？下 ？ ？   ？  预应力》钢筒混凝土管—又称PCC》P，管（Prestre！ssed Con】c，r，eteCylind！er ？PiPe）》在美国、加拿大等】国的管网工程应用比！较普遍我《国于1987年～】1988年引进P】。。CC：P管生产技》。术目前在我国—的引水工程中已有不！少工程开始大量采】用因他可以》。。工厂化、标准化【。、定型化、成批量生！产适用于《高水头大流》量（：管径：较大）它比钢—管造价低维》。修工作量小》是一：。种具有？推广价值的好管材】缺点：是重：量较大？运输和？施工不便 】  ？   ？现行国家标准预应力！钢筒：混凝：土，管GB/T 19】685？对保证这种管材生产！的质量提供了必【要的依据 【 10.—4.9  关于玻】璃钢夹砂管说明【如下 ？ ，     玻！璃钢夹砂管又称GR！P管（glass ！reinfo—rced p—lastics）】通常：是指玻璃纤维增【强树脂塑料》管属热固性塑料管】 ， ： ，   《  （1）玻—璃钢夹砂《管特：点 ：   【  耐？。腐蚀性能好在一【般，情况下能《够长期保《持管道的安全运行 ！   【  抗老化性能和】耐热性？能好玻璃钢夹砂管可！在40℃《～70？。℃温度范围内长【期使：用采用？特殊的？耐高温树脂还—可，在200《℃，以，上温度下正常工【作也可长《期用于露天使用的管！道其外表添》加有：紫外线对《。管道：的辐射可《延缓玻璃钢》夹砂管的老化 ！     抗冻！。性能：好可用于零下2【0℃以下管》内结：冰后不会发生冻【裂， 《   《  重量轻强—度高运输《方便.安全技术简】单，容易安？装，各种分？支，管 》 ，   ？  ：水力条件好内壁光滑！。不结垢不生锈水【阻小 》     在】阳光直接照射下【易老：化不宜露天式布置】。 》     受力不】均时管？。身容易变形并—导致接头处漏水 ！  》   （2）玻璃】钢夹砂管《管壁一般《按其功？能不同可分为—三大层即防腐防【渗，内衬层、结构层、表！。面层（？外保护层） 】 ：     防—腐，防渗内衬层又分为】内表面层《和次内层其中—内表面层的树—脂，含量：。在90％以上也称作！富树脂？。层可根据介质不同选！用合适树脂内—表面层？。的作用主要》是防腐蚀、》防，渗漏次内层含一【定量：的短切纤维但树脂】含量：仍，高达70％～8【。0％其作用是—防，腐、防渗的第二道防！线内衬层总厚度【为1.5m》m～5.《0mm 】     结构层的！作，用主要是承受荷载抵！抗变形它是由—连续纤维《缠绕层和树脂—砂浆层？组成 》     【表面层由《抗老化添加剂（如紫！外，光吸收？剂）和？。树脂配？。制而成？它主要是《防老：化，。管外表面的巴氏【硬度应不小于40】  【   （3）—玻璃钢夹砂管—。在我国已经标准化、！定型化？在工：厂成批生《产其管道配套件齐】全，。设计工作《可由生产《厂家自主《完，成在采购中只须明】确管径、管道长【度，（纵剖面《布置）工《作压力？、覆盖土厚度、土壤！类别以？及地面荷载等—技术参数和》要求即可 】     （4】）目前我《。国有：许多厂家生产玻【璃钢夹砂管管径3】00m？。m～3100mm压！力等级0.1M【。Pa：～2.5MP—a管道刚《度，1250《N/：m，2～1？0000N》/m2采用玻璃钢夹！砂管的工程》也很：多如新疆某供—水工程全《长400km全部采！用玻璃钢夹砂—管其中？小洼槽倒虹》吸管全长13k【m直径？。为3100》。mm刚度《为7500N/m】2压力为《0.4MPa—总工程量《达1：.，433？万t是目《前我国？采用玻璃钢夹砂【管口径最大》、用量较多》的工程实例 【