1、2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议预制钢筋混凝土圆形管埋地管道结构设计中国工程建设标准化协会中国工程建设标准化协会管道结构专业管道结构专业委员会委员会宋奇宋奇叵叵2024.3 2024.3 济南济南2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议预制钢筋混凝土管道的相关标准、图集、手册预制钢筋混凝土管道的相关标准、图集、手册产品标准产品标准混凝土混凝土和钢筋混凝土和钢筋混凝土排水管排水管GB-T 11836-1989、1999、2009、2023 设计标准设计标准给水排水工程结构设计规范给水排水工

2、程结构设计规范GBJ 69-1984给水排水工程管道结构设计规范给水排水工程管道结构设计规范GB 50332-2002给水给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002国家标准图集国家标准图集 混凝土混凝土排水管道基础与排水管道基础与接口接口95S516、04S516 结构设计手册结构设计手册给水排水工程结构设计手册给水排水工程结构设计手册1986、20072024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议产品标准产品标准混凝土混凝土和钢筋混凝土和钢筋混凝土排水管排水管GB-T 11

3、836-1989、1999、2009、2023 技术路线的改变技术路线的改变“工程条件法工程条件法”1989、1999设定设定工程条件计算确定配筋，推工程条件计算确定配筋，推算试验荷载指标值。工程条件下内外算试验荷载指标值。工程条件下内外层钢筋同时达到屈服强度。裂缝荷载层钢筋同时达到屈服强度。裂缝荷载决定配筋。决定配筋。“破坏荷载法破坏荷载法”2009、2023设定试验荷载指标值，计算确定设定试验荷载指标值，计算确定工程措施和相应最大覆土条件。试验工程措施和相应最大覆土条件。试验条件下内外层钢筋同时达到屈服强度。条件下内外层钢筋同时达到屈服强度。破坏荷载决定配筋。破坏荷载决定配筋。级别管顶覆土

4、 地面荷载基础类型mkN/m26.010.0180混凝土3.510.090砂弧5.510.090砂弧管道分级的工程条件管道分级的工程条件产品标准的试验荷载值未调整产品标准的试验荷载值未调整产品材料和设计的改变引起配筋调整产品材料和设计的改变引起配筋调整管顶、管底按弯曲效应计算管顶、管底按弯曲效应计算管管侧按大偏心受压效应计算侧按大偏心受压效应计算破坏荷载：裂缝荷载破坏荷载：裂缝荷载 1.52024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议产品标准产品标准混凝土混凝土和钢筋混凝土和钢筋混凝土排水管排水管GB-T 11836-1989、1999、2009、2

5、023 产品设计参数产品设计参数s=18kN/m3；c=26kN/m3；Cd=1.2；Ka=1/3；qmk=10kN/m2；“工程条件法工程条件法”1989、1999综合安全系数综合安全系数K=1.4。C20混凝土；冷拔低碳钢丝；混凝土；冷拔低碳钢丝；“破坏荷载法破坏荷载法”2009、2023分项系数法，其中侧压力荷载分分项系数法，其中侧压力荷载分项系数为项系数为1.0。材料抗力分项系数。材料抗力分项系数1.25。C30混凝土混凝土；冷轧带肋钢筋；冷轧带肋钢筋；级别管顶覆土 地面荷载基础类型mkN/m26.010.0180混凝土3.510.090砂弧5.510.090砂弧管道分级的工程条件管道

6、分级的工程条件产品标准的试验荷载值未调整产品标准的试验荷载值未调整产品材料和设计的改变引起配筋调整产品材料和设计的改变引起配筋调整管顶、管底按弯曲效应计算管顶、管底按弯曲效应计算管管侧按大偏心受压效应计算侧按大偏心受压效应计算破坏荷载：裂缝荷载破坏荷载：裂缝荷载 1.52024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议产品标准产品标准混凝土和钢筋混凝土排水管混凝土和钢筋混凝土排水管GB-T 11836-1989、1999、2009、2023公称内径最小长度 级 管 级 管 级 管D0L最小厚度荷载最小厚度荷载荷载h裂缝 Pc破坏 Pph裂缝 Pc破坏 P

7、p裂缝 Pc破坏 PpmmmmmmkN/mkN/mmmkN/mkN/mkN/mkN/m3000502538604060538006000208500900224006级管级管Pp/D=4952kN/m2；级级管管Pp/D=7085kN/m2；级级管管Pp/D=106112kN/m2；壁厚壁厚t 100mm宜为单层配筋，宜为单层配筋，t

8、 100mm宜宜为双层配筋为双层配筋2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准给水排水工程结构设计规范给水排水工程结构设计规范GBJ 69-1984给水排水工程管道结构设计规范给水排水工程管道结构设计规范GB 50332-2002给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002技术路线的改变技术路线的改变“综合安全系数法综合安全系数法”GBJ69-1984纯纯弯构件和大偏心受压构件配筋计算的综弯构件和大偏心受压构件配筋计算的综合安全系数合安全系数K=1.4。

9、“分项系数法分项系数法”GB50332、CECS143-2002管自重管自重G=1.2；土压力；土压力G=1.27；地面活载；地面活载 Q=1.4；侧压力；侧压力G,Q=1.0。冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋CRB550材料分项系数材料分项系数m=1.25，高强热轧钢筋材料高强热轧钢筋材料分项系数分项系数m=1.15，预应力钢，预应力钢丝丝材料分项系数材料分项系数m=1.20。安全系数。安全系数K=1.451.55。钢筋混凝土结构设计规范钢筋混凝土结构设计规范TJ 10-74 混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GBJ 50010-1989混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GB 50010-200

10、2、2010、2010（2015）建筑结构设计建筑结构设计统一统一标准标准 GBJ 68 84建筑结构建筑结构可靠度设计统一可靠度设计统一标准标准GB 50068-2001、20182024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准给水排水工程结构设计规范给水排水工程结构设计规范GBJ 69-1984给水排水工程管道结构设计规范给水排水工程管道结构设计规范GB 50332-2002给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002管道结构设计管道结构设计竖向竖向作用：

11、作用：管道自重、管内水重、管顶以上土压力、管上腔内土重、管基支撑力、管道自重、管内水重、管顶以上土压力、管上腔内土重、管基支撑力、地面荷载地面荷载传递到管顶的压力。传递到管顶的压力。侧向作用：侧向作用：管周回填土承受竖向压力产生的水平压力。管周回填土承受竖向压力产生的水平压力。荷载荷载作用分布宽度越小，荷载作用效应越明显。作用分布宽度越小，荷载作用效应越明显。竖竖向压力产生不利效应，水平压力产生有利效应。向压力产生不利效应，水平压力产生有利效应。管底和管顶作用效应控制内层配筋，管中作用效应控制外层配筋。管底和管顶作用效应控制内层配筋，管中作用效应控制外层配筋。2024 中欧管道工程与非开挖修复

12、技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002管道结构设计管道结构设计施工工法施工工法 开槽施工开槽施工管口形式管口形式平口管、平口管、企口管企口管企口管企口管承插口管承插口管接口形式接口形式钢丝网水泥钢丝网水泥抹带接口抹带接口现浇套环接口现浇套环接口橡胶圈橡胶圈 刚性填料刚性填料 橡胶圈橡胶圈现浇混凝土现浇混凝土 加止水带加止水带接口类型接口类型柔性接口柔性接口刚性接口刚性接口基础型式基础型式混凝土基础混凝土基础土（砂）基础土（砂）基础 对于对于

13、曲线曲线敷设的管道敷设的管道，其，其管道接口管道接口 的允许的允许转角，应转角，应根据其构造做法确定根据其构造做法确定，并，并应应符合产品规格符合产品规格。2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002管道结构设计管道结构设计6.0.5 土弧基础或砂垫层基础设设计计算的土基支承角土弧基础或砂垫层基础设设计计算的土基支承角(2)取值取值(图图6.0.1),应根据应根据作用作用在管道上的荷载确定。在管道上的荷载确定。施

14、工安装时，施工安装时，对开槽埋设宜增加对开槽埋设宜增加30;对对于顶进施工宜于顶进施工宜增加增加15。当。当开槽施工素土平基埋设时，开槽施工素土平基埋设时，设计计算上基支承设计计算上基支承角可取角可取20。6.0.10 素混凝土管的截面计算素混凝土管的截面计算，应，应取管顶或管底截面取管顶或管底截面，按，按受弯状态计算，受弯状态计算，其其计算应计算应符合本符合本规程第规程第5.2节的规定。节的规定。6.0.11 钢筋混凝土管的里层配筋计算，钢筋混凝土管的里层配筋计算，应取管顶或管底截面应取管顶或管底截面，按，按受弯状态计受弯状态计算算，其计算应，其计算应符合本规程第符合本规程第5.2、5.3节

15、的规定。节的规定。6.0.12 钢筋混凝土管的外层配筋计算钢筋混凝土管的外层配筋计算，取，取管侧截面管侧截面，应，应考虑截面上轴力的影考虑截面上轴力的影响，响，按按偏心受偏心受压状态计算压状态计算，其，其计算应符合本规程第计算应符合本规程第5.2、5.3节的规定节的规定。2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002土弧基础的管道荷载效应系数土弧基础的管道荷载效应系数支撑角支撑角0204590120管道管道自重自重

16、kmA0.2390 0.21100.17300.1230 0.1000kmB0.0797 0.07920.07470.0707 0.0600kmC-0.0909-0.0904-0.0879-0.0819-0.0760knA0.0797 0.10870.14770.2067 0.2360knB-0.0797-0.7920-0.0776-0.0617-0.0480knC0.2500 0.25000.25000.2500 0.2500管内管内水重水重kmA0.2390 0.21100.17300.1230 0.1000kmB0.0797 0.07920.07470.0707 0.0600kmC-0.

17、0909-0.0904-0.0879-0.0819-0.0760knA-0.3980-0.3690-0.3300-0.2710-0.2400knB-0.2390-0.2385-0.2369-0.2210-0.2080knC-0.0686-0.0686-0.0686-0.0686-0.0686支撑角支撑角0204590120胸腔胸腔土重土重kmA0.2710 0.2430 0.2050 0.1550 0.1310kmB0.0850 0.0845 0.0800 0.0760 0.0720kmC-0.1260-0.1255-0.1230-0.1170-0.1110knA0.1020 0.1310 0

18、.1700 0.2290 0.2580knB-0.1020-0.1015-0.0999-0.0840-0.0700knC0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000竖向竖向土重土重kmA0.2940 0.2660 0.2280 0.1780 0.1540kmB0.1500 0.1495 0.1450 0.1440 0.1360kmC-0.1540-0.1535-0.1510-0.1450-0.1390knA0.0530 0.0820 0.1210 0.1800 0.2090knB-0.0530-0.0525-0.0509-0.0350-0.0210knC0.5000 0

19、.5000 0.5000 0.5000 0.5000侧向压力侧向压力：kmA=kmB=-0.125；kmC=0.125；knA=knB=0.500；kmC=0.000；2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准管道结构设计计算管道结构设计计算模型模型给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002给水排水工程结构设计手册给水排水工程结构设计手册1986、2007土（砂）弧基础土（砂）弧基础0303(coscos)cos(3sinsin3 cos)Gqr混凝土

20、基础混凝土基础002(sin22)Gqr管道底部基础支撑力大于腋角支撑管道底部基础支撑力大于腋角支撑2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准管道结构设计计算管道结构设计计算模型模型国外标准国外标准管道底部基础支撑力大于腋角支撑管道底部基础支撑力大于腋角支撑德国德国标准标准日本日本标准标准2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准管道结构设计计算管道结构设计计算模型模型国外标准国外标准英英国国标准标准2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开

21、挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准管道结构设计计算管道结构设计计算模型模型国外标准国外标准美美国国标准标准D900mm填埋式管道基床系数H/Bc0.51.01.52.03.05.01015Fm2.802.582.442.392.362.352.332.33D1.11.11.3N1.11.11.3F1.51.9B1.92.5S2.22.5A2.65.7esemtW FFWWt管材承载力设计值We外部荷载总设计值Fse安全系数，取1.252024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准管道结构设计计算管道结构设计计算模型模型给水排水工程

22、埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程CECS 143：2002给水排水工程结构设计手册给水排水工程结构设计手册1986、2007混凝土基础管道弯矩效应特点混凝土基础管道弯矩效应特点混凝土基础的底板的破坏会出现支撑力局部集中混凝土基础的底板的破坏会出现支撑力局部集中混凝土基础构件尺寸必须严格控制质量混凝土基础构件尺寸必须严格控制质量2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准混凝土排水管道基础与接口混凝土排水管道基础与接口95S516、04S516 管道适用覆土高度结构管道适用覆土高度结

23、构计算对比计算对比1.工程设计荷载效应必须与试验破坏荷载设计值相对比；工程设计荷载效应必须与试验破坏荷载设计值相对比；2.按按破坏荷载法配筋选用管材，在工程设计时宜出现管侧承载能力控制的现象；破坏荷载法配筋选用管材，在工程设计时宜出现管侧承载能力控制的现象；3.工程条件法的计算设定参数必须结合工程实际状态进行复核，必要时应调整。工程条件法的计算设定参数必须结合工程实际状态进行复核，必要时应调整。2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议设计标准设计标准混凝土排水管道基础与接口混凝土排水管道基础与接口95S516、04S516 管道回填土施工质量控

24、制管道回填土施工质量控制2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议总总 结结1.熟悉熟悉标准体系的发展脉络，掌握标准技术理论的精髓，正确执行配套标标准体系的发展脉络，掌握标准技术理论的精髓，正确执行配套标准；准；2.注重工程环境条件把控，正确选择设计参数和工程措施，必须严控标准注重工程环境条件把控，正确选择设计参数和工程措施，必须严控标准体系技术原则与工程条件状态的合理协调；体系技术原则与工程条件状态的合理协调；3.严格控制敷设施工操作，避免管道局部集中荷载。必要时应进行施工状严格控制敷设施工操作，避免管道局部集中荷载。必要时应进行施工状态结构分

25、析；态结构分析；基底垫层的设置、土弧基础的回填质量、回填材料的粒径控制、管顶回填土的基底垫层的设置、土弧基础的回填质量、回填材料的粒径控制、管顶回填土的夯实工艺、混凝土基础的强度等。夯实工艺、混凝土基础的强度等。4.重视管侧回填土的回填材料选择和密实度；重视管侧回填土的回填材料选择和密实度；5.管道性能评估应考虑工程实施年代所实施的标准体系；管道性能评估应考虑工程实施年代所实施的标准体系；6.管道性能评估和修复必须结合管道结构缺陷形态，正确分析确定产生缺管道性能评估和修复必须结合管道结构缺陷形态，正确分析确定产生缺陷的原因，做到因情施策。陷的原因，做到因情施策。2024 中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议中欧管道工程与非开挖修复技术国际学术会议感感 谢谢 聆聆 听听中国工程建设标准化协会管道结构专业委员会北京市市政工程设计研究总院有限公司宋奇叵2024.03 济南