1》0.4  结构【设计 【 ：。 10.4.3【  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50《。m以：上水头的管段—用5m？一级进行计算— 》 10.4.4、1！0.：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4》m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＞50》m～60《m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r？c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2《0％：～30％钢》筋，比钢管省6》0，％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—≤600mm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＝2.0—m，设计：水头H？。＝140m管—壁厚3＝《。130？。mm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70m～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！0，m）、？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《167？m设：计流量32m—3/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S？L 281》 ： 10.【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P【CCP管《（Prestre】ss：ed C《oncre》te：Cylinde【r 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【PCCP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 ？19685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GRP管（gl】ass 《reinf》orced —plas《。。ti：。cs）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20】℃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7—0％：～80％其作用【。是防腐？、防渗的第二道防线！内，衬层总厚度》。为，1.5？mm：～，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300m！m～3100mm压！力等级？0.1MPa～2.！5M：Pa管道刚度1【250N/m2～1！00：。00N？/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1！3km直径》为3：1，00mm《刚度为？750？0N/m《2压力为0》.4：M，Pa总工程》量达1.43—3万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 【