CJJ105-2005 城镇供热管网结构设计规范.pdf
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1、p 2005 CJJ 105-2005 中华人民共和国行业标准 城镇供热管网结构设计规范 Code for structural design of heating pipelines in city and town 09 - 16 发布 2005-12 - 01 实施 中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 发 布 前 言 根据建设部建标 2 0 0 2 8 4 号文的要求,规范编制组在广 泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关标准的基础上,制定 了本规范。 本规范的主要技术内容:1 . 总则;2 . 材料;3 .结构上的作 用;4 . 基本设计规定;5 . 静力计算;6 . 构造要求。
2、本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单 位负责具体技术内容的解释。 本规范主编单位:北京市煤气热力工程设计院有限公司( 地 址 :北 京 市 西 单 北 大 街 小 酱 坊 胡 同 甲 4 0 号;邮 政 编 码 : 1 0 0 0 3 2 ) 0 本 规 范 参 编 单 位 :北京市市政工程设计研究总院 北京交通大学 中国市政工程东北设计研究院 中国市政工程西北设计研究院 北京五维地下工程有限公司 本规范主要起草人:陆 景 慧 雷 宜 泰 翟 荣 申 杨 成 永 田 韶 英 刘 安 樊 锦 仁 陈 浩 生 4 中华人民共和国建设部 公 告 第367号 建设部关于发布行业标准 城
3、镇供热管网 结构设计规范的公告 现 批 准 城镇供热管网结构设计规范为行业标准,编号为 C J J 1 0 5 - 2 0 0 5 ,自 2 0 0 5 年 1 2 月 1日起实施。其中,第 2 . 0 . 6 、 2 . 0 . 7 、2 . 0 . 1 1 、4 . 2 . 1 、4 . 2 . 6 、6 . 0 . 6 ( 1 ) 条 ( 款) 为强制性 条文,必须严格执行。 本规范由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出 版发行。 中华人民共和国建设部 2 0 0 5 年 9 月 1 6 日 3 中华人民共和国行业标准 城镇供热管网结构设计规范 Code for structur
4、al design of heating pipelines in city and town CJJ 105 - 2005 * 中国建筑工业出版社出版、 发行(北京西郊百万庄) 新华书店经销 北京密云红光制版厂制版 北京市兴顺印刷厂印刷 * 开本:850X1168毫 米1 / 3 2印张: 2 M字数:60千字 2005年11月第一版 2005年11月第一次印刷 印数:110000册 定价:12. 00元 统一书号:15112 11930 版权所有翻印必究 如有印装质量问题, 可寄本社退换 (邮政编码100037) 本社网址:http : / / www. cabp. com. cn 网上书
5、店:http:/www. china-building, com. cn 城镇供热管网结构设计规范 Co d e f o r s t r u c t u r a l d e s i g n o f h e a t i n g p i p e l i n e s i n c i t y a n d t o w n CJJ 105-2005 J 457-2005 批准部门:中华人民共和国建设部 实施日期:2 0 0 5 年 1 2 月 1 日 中华人民共和国行业标准 中国建筑工业出版社 2 0 0 5 北 京 次 1 总 则. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2 材 料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 3 结构上的作用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . 1作用分类及作用代表值.5 3 . 2永久作用标准值.6 3 . 3可变作用标准值及准永久值系数.7
7、 4 基本设计规定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 4.1 一 般 规 定.13 4 . 2承载能力极限状态计算规定.15 4 . 3正常使用极限状态验算规定.21 5 静力计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 5 . 1管沟及检查室.23 5 . 2架空管道支架.2 5 6 构造要求. . . . . . . . . .
8、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 附录A管沟及检査室结构受热温度计算方法. . . . . . . . . . . . 31 附录B 管沟及检査室结构土压力标准值的确定. . . . . . . . . . 3 5 附录C 地面车辆荷载对管沟及检查室结构作用标准 值的计算方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7 附录D柔性支架、刚性支架的判别. . . . . . . . . . . .
9、. . . . . . . .41 附录E 钢筋混凝土矩形截面处于受弯或大偏心受拉 ( 压)状态时的最大裂缝宽度计算. . . . . . . . . . . . . . . .42 本规范用词说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 条文说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 5 1 . 0 . 1 为在城镇供热管网结构设计
10、中贯彻执行国家的技术经济 政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本 规范。 1 . 0 . 2 本规范适用于城镇供热管网工程中下列结构的设计: 1 放坡开挖或护壁施工的明挖管沟及检查室; 2 独立式管道支架,包括固定支架、导向支架及活动支架。 1 . 0 . 3 直埋敷设热力管道固定墩结构设计及检查室结构抗倾覆、 抗滑移稳定验算应符合国家现行标准 城镇直埋供热管道工程技 术规程C J J / T 8 1 的规定。 1 . 0 . 4 城镇供热管网结构设计,除应符合本规范外,尚应符合 国家现行有关标准的规定。 2材 料 2 . 0 . 1 结构工程材料应根据结构类型、受力条件、使
11、用要求和 所处环境等选用。 2 . 0 . 2 结构混凝土的最低强度等级应满足耐久性要求,且不应 低于表2 . 0 . 2 的规定。对于接触侵蚀性介质的混凝土,其最低强 度等级尚应符合现行有关标准的规定。 表 2 . 0 . 2 结构混凝土的最低强度等级 结 构 类 别最低强度等级 管沟及检查室盖板、底板、侧墙及梁、柱结构 C 2 5 架空管道支架 柱下独立基础 C 2 0 支架结构 C 3 0 注:非严寒和非寒冷地区露天环境的架空管道支架,其支架结构混凝土的最低强 度等级可降低一个等级。 2 . 0 . 3 混凝土、钢筋的设计指标应符合现行国家标准 混凝土 结构设计规范G B 5 0 0 1
12、 0 的规定。 钢材的设计指标应符合现行国家标准 钢结构设计规范 G B 5 0 0 1 7 的规定。 砌体材料的设计指标应符合现行国家标准 砌体结构设计规 范G B 5 0 0 0 3 的规定。 2 . 0 . 4 位于地下水位以下的管沟及检查室,应采用抗渗混凝土 结构,混凝土的抗渗等级应按表2 . 0 . 4 的规定确定。相应混凝土 的骨料应选择良好级配;水灰比不应大于0 . 5 。 当混凝土满足抗渗要求时,可不做其他防渗处理。对接触侵 蚀性介质的混凝土,应按现行有关标准或进行专门试验确定防腐 措施。 表2 . 0 . 4混凝土的抗渗等级 最大作用水头与混凝土构件厚度比值抗渗等级Pi 30
13、P8 注:抗渗等级P i的定义系指龄期为28d的混凝土构件,施加iXO.IMPa水压后满 足不渗水指标。 2 . 0 . 5 最低月平均气温低于一3 C 的地区,受冻融影响的结构混 凝土应满足抗冻要求,并按表2 . 0 . 5的规定确定。 表 2 . 0 . 5 混凝土的抗冻等级 工作条件位于水位涨落区及以下部位 位于水位涨落 区以上部位 最低 月平均气温 冻融循环冻融循环 总次数100总次数100 低于一l o t :F300F250F200 - 3-10X:F250F200F150 注:1混凝土的抗冻等级只,系指龄期为28d的混凝土试件经冻融循环i次作用 后,其强度降低不超过2 5 % ,
14、重量损失不超过5 % ; 2 冻融循环总次数系指一年内气温从+ 3 1 以上降至一3 C 以下,然后回升至 +3C以上的交替次数。 2 . 0 . 6 结构混凝土中的碱含量不得大于3 . O k g / m 3 。 2 . 0 . 7 结构混凝土中的氯离子含量不得大于0 . 2 %。 2 . 0 . 8 在混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国 家 标 准 混凝土外加剂G B 8 0 7 6 、 混凝土外加剂应用技术规 范G B 5 0 1 1 9 的规定。 2 . 0 . 9 在管道运行阶段,当受热温度超过2 0 C 时,管沟及检查 室结构混凝土的强度值及弹性模量值应予以折减,不同温
15、度作用 下的折减系数应按表2 . 0 . 9的规定确定。结构构件的受热温度可 按本规范附录A的规定计算确定。 3 表2.0.9混凝土在温度作用下强度值及弹性模量值的折减系数 折减项目 受热温度( X : ) 受热温度的取值 2 06 01 0 0 轴心抗压强度 1 . 0 0 . 8 5 0 . 8 0 轴心受压及轴心受拉时取计算截面的平均 温度,弯曲受压时取表面最髙受热温度 轴心抗拉强度1 . 0 0 . 8 0 0 . 7 0 弹性模量 1 . 00 . 8 5 0 . 7 5 承载能力极限状态计算时,取构件的平治 温度,正常使用极限状态验算时,取内表面 最髙温度 注:当受热温度为中间值时
16、,折减系数值可线性内插求得。 2 . 0 . 10位于地下水位以上的管沟及检查室可采用砌体结构。 2 .0 .1 1 砌体结构管沟及检查室的砌体材料,应符合下列规定: 1烧结普通砖强度等级不应低于M U10;砌筑砂浆应采用 水泥砂浆,其强度等级不应低于M7.5。 2石材强度等级不应低于M U30;砌筑砂浆应采用水泥砂 浆,其强度等级不应低于M7. 5。 3蒸压灰砂砖强度等级不应低于M U15;砌筑砂浆应采用 水泥砂浆,其强度等级不应低于M10。 4混凝土砌块强度等级不应低于MU7.5 ; 砌筑砂浆应采用 砌块专用砂浆,其强度等级不应低于M7. 5。混凝土砌块砌体的 孔洞应采用强度等级不低于Cb
17、20的混凝土灌实。 3结构上的作用 3.1作用分类及作用代表值 3 . 1 . 1 结构上的作用可分为下列三类: 1 永久作用,主要包括结构自重、竖向土压力、侧向土压 力、热力管道及设备自重、地基的不均匀沉降等。 2 可变作用,主要包括地面车辆荷载、地面堆积荷载、地 表水或地下水的静水压力( 包括浮托力) 、固定支架的水平推力、 导向支架的水平推力、管道位移在活动支架结构上产生的水平作 用、架空管道支架上的风荷载、检修操作平台上的操作荷载、温 度影响、吊装荷载、流水压力、融冰压力等。 3 偶然作用,指在使用期间不一定出现,但发生时其值很 大且持续时间较短,如爆炸力、撞击力等,应根据工程实际情况
18、 确定需要计入的偶然作用。 3 . 1 . 2 结构设计时,对不同作用应采用不同的代表值:对永久 作用应采用标准值作为代表值;对可变作用应根据设计要求采用 标准值、组合值或准永久值作为代表值。 作用的标准值,应为设计采用的基本代表值。 对偶然作用应根据工程实际情况,按结构使用特点确定其代 表值。 3 . 1 . 3 当结构承受两种或两种以上可变作用时,在承载能力极 限状态按基本组合设计或正常使用极限状态按标准组合设计中, 对可变作用应按组合规定,采用标准值或组合值作为代表值。 可变作用组合值,应为可变作用标准值乘以作用组合系数。 3 . 1 . 4 正常使用极限状态按准永久组合设计时,应采用准
19、永久 值作为可变作用的代表值。 可变作用准永久值,应为可变作用标准值乘以作用准永久值 5 系数。 3 . 1 . 5 使结构或构件产生不可忽略的加速度的作用,应按动态 作用考虑,可将动态作用简化为静态作用乘以动力系数后按静态 作用计算。 3 . 2 永久作用标准值 3 . 2 . 1 结构自重标准值,可按结构构件的设计尺寸与材料单位 体积的自重计算确定。 3. 2. 2管沟及检査室结构上的竖向土压力及侧向土压力标准值, 应按本规范附录B的规定计算确定。 3 . 2 . 3 热力管道及设备自重标准值,应按下列规定计算确定: 1 热力管道及设备自重标准值,应为管材、保温层、管内 介质及管道附件自重
20、标准值之和。 2 蒸汽管道的管内介质自重标准值,在管道运行阶段,应 根据管道运行工况和疏水设备布置情况进行分析,当可能有冷凝 水积存时,应考虑管道内的冷凝水积存量;在管道试压阶段,应 按管道充满水计算。 3作用在管道支架结构上的管道自重标准值,应计入管道 失跨的影响,作用标准值应按下式计算: G = XqL ( 3 . 2 . 3 ) 式 中G支架结构上的管道自重标准值( k N) ; A 管道失跨系数,一般取1 . 5 ,当有可靠工程经验时, 可适当减小; q一单位长度管道自重标准值( k N/ m ) ; L管 道 跨 距 ( m ) , 若支架两侧的跨距不等时,可取平 均值。 对蒸汽管网
21、紧邻管道阀门及弯头的管道支架,在管道运行阶 段 ,作用在结构上的管道自重标准值应按动态作用考虑,动力系 数可取1 . 5 。 3. 2 . 4 地基的不均勻沉降,应按现行国家标准 建筑地基基础 设计规范G B 5 0 0 0 7 的有关规定计算确定。 3.3可变作用标准值及准永久值系数 3 . 3 . 1 地面车辆荷载对管沟及检查室结构的作用标准值及准永 久值系数应按下列规定确定: 1 地面车辆载重等级、规格形式应根据地面车辆运行情况 并结合规划确定。 2 地面车辆的载重、车轮布局、运行排列等,应按国家现 行 标 准 公路桥涵设计通用规范J T G D 6 0 的规定确定。 3 地面车辆荷载对
22、结构的竖向压力及侧向压力标准值,可 按本规范附录C的规定计算确定。 4 地面车辆荷载准永久值系数队应取0 . 5 。 3 . 3 . 2 地面堆积荷载标准值可取1 0 k N/ m 2 ,其准永久值系数么 可取0 . 5 。 3 . 3 . 3 埋设在地表水或地下水以下的管沟及检查室结构,应计 算作用在结构上的静水压力( 包括浮托力) ,作用标准值及准永 久值系数应按下列规定确定: 1 水压力标准值相应的设计水位,应按水文部门或勘察部 门提供的数据采用。 2 地表水或地下水的静水压力标准值应按设计水位至计算 点的水头高度与水的重力密度的乘积计算。 3 地表水的静水压力水位宜按设计频率1 % 采
23、用。相应准 永久值系数,当按最高洪水水位计算时,可取常年洪水位与最髙 洪水位水压头高度的比值。 4 地下水的静水压力水位,应考虑近期内变化的统计数据 及对设计基准期内发展趋势的变化进行综合分析,确定其可能出 现的最高及最低水位。 应根据对结构的作用效应,选定设计水位。相应的准永久值 系数,当采用最高水位时,可取平均水位与最高水位的比值;当 采用最低水位时,A应取1 . 0 。 5 浮托力标准值应按最高水位至结构底板底面( 不包括垫层) 的水头高度与水的重力密度的乘积计算。对岩石地基,当有可靠工 程经验时,浮托力标准值可根据岩石的破碎程度适当折减。 6 地表水或地下水重力密度标准值可取1 0 k
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