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1、中华人民共和国国家标准给水排水工程构筑物结构设计规范S t r u c t u r a l d e s i g n c o d e f o r s p e c i a l s u p p l y a n d w a s t e w a t e rs t r u c t u r e s o f wa t e re n 只 t n e e r mgCB 5 0 0 6 9-2 0 0 2批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:2003年 3月 1日5-5-1中华人民共和国建设部 公告第 9 1号 建设部关于发布国家标准 给水排水工程构筑物结构设计规范的公告 现批准 哎 给水排水工程构筑物结构设计规
2、范为国家标准，编号为 G B 5 0 0 6 9-2 0 0 2，自2 0 0 3年 3月I日起 实 施。其 中，第 3.0.1,3.0.2,3.0.5,3.0.6,3.0.7,3.0.9,4.3.3,5.2.1、5.2.3,5.3.1，5.3.2,5.3.3,5.3.4,6.1.3,6.3.1,6.34 条为强制性条文，必须严格执行。原 给水排水I-程结构设计规范D G B I 6 9-8 4中的相应内容同时废止 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。中华人民共和国趁设部-00二年十一月二十六日前言 本规范根据建设部(9 2)建标字第 1 6号文的要求，对原规范 给水排
3、水工程结构设计规范G B J6 9-8 4 作了修订。由北京市规划委员会为主编部门，北京市市政工程设计研究总院为主编单位，会同有关设计单位共同完成。原规范颁布实施至今已 巧 年，在工程实践中效果良 好。这次修订主要是由于下列两方面的原因:(一)结构设计理论模式和方法有重要改进 G B J 6 9-8 4 属于通用设计规范，各类结构(混凝土、砌体等)的截面设计均应遵循本规范的要求。我国于1 9 8 4 年发布 建筑结构设计统一标准G I 习6 8-8 4(修订版为 建筑结构可靠度设计统一标准G B 5 0 0 6 8-2 0 0 1)后，1 9 9 2年又颁发7 工程结构可袋度设计统 一 标准G
4、 B 5 0 1 5 3-9 2。在这两本标准中.规定了结构设计均采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，替代原规范采用的单一安全系数极限状态设计方法，据此，有关结构设计的各种标准、规范均作了修订，例如 混凝土结构设计规范、(砌体结构设计规范等。因此，给水排水工程结构设计规范)G B I 6 9-8 4 也必须进行修订，以与相关的标准、规范协调一致。(二)原规范G B J 6 9-8 4内容过于综合，不利于促进技术进步 原规范G B J 6 9-8 4 为了适应当时的急需，在内容上力求能概括给水排水工程的各种结构，不仅列人了水池、沉井、水塔等构筑物，还包括各种不同材料的 管道结构。这样处理虽然
5、满足了当时的工程应用，但从长远来看不利于发展，不利于促进技术进步。我国实行改革开放以来，通过交流和引进国外先进技术，在科学技术领域有了长足进步，这就需要对原标准、规范不断进行修订或增补。由于原规范的内容过于综合。往往造成不能及时将行之有效的先进技术反映进去，从而降低了它应有的指导作用。在这次修订G B J 6 9-8 4 时，原则上是尽量减少综合性，以利于及时更新和完善。为此将原规范分割为以下两部分，共1 0 本标准:5-5-2 1.国家标准 (1)给水排水工程构筑物结构设计规范;(2)给水排水工程管道结构设计规范。2.中国工程建设标准化协会标准 (1)给水排水工程钢筋混凝土水他结构设计规程
6、(2)给水排水工程水塔结构设计规程;(3)给水排水工程钢筋馄凝土沉井结构设计规程;(4)给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程;(5)给水排水工程埋地铸铁管管道结构设计规程;(6)给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程;(7)给水排水工程埋地管芯缠丝预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程;(8)给水排水工程埋地矩形管管道结构设计规程。本规范主要是针对给水排水工程构筑物结构设计中的 一 些共性要求作出规定，包括适用范围、主要符号、材料性能要求、各种作用的标准值、作用的分项系数和组合系数、承载能力和正常使用极限状态，以及构造要求等。这些共性规定将在协会标准中得到遵循，贯彻实施口
7、 本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由北京市市政工程设计研究总院负责对具体技术内容的解释。请各单位在执行本规范过程中，注意总结经验和积累资料，随时将发现的间题和意见寄交北京市市政工程设计研究总院(1 0 0 0 4 5),以供今后修订时参考。本规范编制单位和主要起草人名单 主编单位:北京市市政工程设计研究总院 参编单位:中国市政工程中南设计研究院、中国 市政工程西北设计研究院、中国市政 工程西南设计研究院、中国市政工程 东北设计研究院、上海市政工程设计 研究院、天津市市政工程设计研究 院、湖南大学、铁道部专业设计院 主要起草人:沈世杰、刘雨生(以下按姓氏笔画 排列)王文贤、王憬山、冯
8、龙度、刘健行、苏发怀、陈世江、沈宜强、宋绍先、钟启承、郭天木、葛春辉、翟荣申、潘家多5-5-3目1 总则2 主要符号 -3 材料4 结构上的作用 ，4.1 作用分类和作用代表值 4.2 永久作用标准值 4.3 可变作用标准值、准永久值系数5 基本设计规定 t 5.l 一般规定 ，5.2 承载能力极限状态计算规定 5-5-55-5-55-5-55-5-65-5-6 5-5-7 5-5-s5-5 一，5-5-95-5-1 0次5.3 正常使用极限状态骏算规定6 基本构造要求 .6.1 一般规定 .，.6.2 变形缝和施工缝 6.3 钢筋和埋件 ，.6.4 开孔处加固 .附录A 钢筋混凝土矩形截面处
9、于受 弯或大偏心受拉(压)状态 时的最大裂缝宽度计算.二附录B 本规范用词说明5-5-1 05-5-1 15-5-1 15-5-1 25-5-1 25-5-1 25-5-1 35-5-1 35-5-41 总则1.0.1 为了在给水排水工程构筑物结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范1.0.2 本规范适用于城镇公用设施和工业企业中一般给水排水工程构筑物的结构设计;不适用于工业企业中具有特殊要求的给水排水工程构筑物的结构设计1.0.3 贮水或水处理构筑物、地下构筑物，一 般宜采用钢筋混凝土结构;当容量较小且安全等级低于二级时，可采用砖石结构。在
10、最冷月平均气温低于一 3 的地区，外露的贮水或水处理构筑物不得采用砖砌结构1.0.4 本规范系根据国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准G B 5 0 0 6 8-2 0 0 1 和 工程结构可靠度设计统一标准G B 5 0 1 5 3-9 2 规定的原则制定。1.0.5 按本规范设计时，对于一般荷载的确定、构件截面计算和地基基础设计等，应按现行有关标准的规定执行。对于建造在地震区、湿陷性黄土或膨胀土等地区的给水排水工程构筑物的结构设计，尚应符合现行有关标准的规定2.0.4Z 主 要 符 号2.0.1 作用和作用效应F-k F-k 地下水位以上、以下的侧向土压力 标准值;F,k 流水压力标准值;
11、q,.k 一一 地下水的浮托力标准值;几,冰压力标准值;八 冰的极限 抗压强度;f,冰的极限弯曲抗压强度;5 作用效应组合设计值;。，n 叭 x 钢筋混凝土构件的最大裂缝宽度;Y,回填土的重力密度;Y u原状土的重力密度口2.0.2 材料性能 F:混凝土的抗冻等级;s i混凝土的抗渗等级;ac 混凝土的 线膨胀系数;几 混凝土的热交换系数;A混凝土的导热系数。2.0.3 几何参数 A 构件的混凝土净截面面积;A。构件的 换算截面面积;A钢筋馄凝土构件的受拉区纵向钢筋 截面面积;e 0纵向轴力对截面重心的偏心距;H,覆土高 度;t 冰厚;W。构件 换算截面 受拉 边缘的 弹 性抵抗矩;Z一 一
12、自地面至地下水位的距离。计算系数及其他K,主动土压力系数;K f 水流力系数;K设计稳定性抗力系数;、。取水头部迎水流面的 体I系 数;。d 淹没深度影响系数;，竖向土压力系数;T.壁板外侧的大气温度;T,-壁板内 侧介质的计算温度;d t壁板的内、外侧壁面温差%混凝土拉应力限制系数;a#钢筋的弹性模量与混凝土弹性模量 的比值;Y 受拉区混凝土的塑性影响系数;Iw地下水浮托力折减系数;F 受拉钢筋表面形状系数;0-裂 缝间纵向 受拉钢筋应变 不均匀系数;0 c 可变作用的 组合值系数;汽 可变作用的 准永久值系数。3 材料3.0.1 贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土强度等级不应低于C 2
13、 5 o3.0.2 混凝土、钢筋的设计指标应按 混凝土结构设计规范G B 5 0 0 1 0 的规定采用;砖石砌体的设计指标应按 砌体结构设计规范G B 5 0 0 0 3的规定采用;钢材、钢铸件的设计指标应按 钢结构设计规范G B 5 0 0 1 7 的规定采用。3.0.3 钢筋混凝土构筑物的抗渗，宜以混凝土本身的密实性满足抗渗要求。构筑物混凝土的抗渗等级要求应按表3.0.3 采用。混凝土的抗渗等级，应根据试验确定。相应混凝土的骨料应选择良好级配水灰比不应大于0.5 0表 3.0.3 混凝土抗渗等级 S i 的规定最大作用水头与混凝土壁、板厚度之比值 几抗渗等级 S i3 0S 8注 瓢4
14、舞i Ah Z X*M O M 2 8 d 6h)&A M i x o.IM P a*ff F a f T W JA dd a.凝 土 试 件，5-5-53.0.4 贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土，当满足抗渗要求时，一般可不作其他抗渗、防腐处理;对接触侵蚀性介质的混凝土，应按现行的有关规范或进行专门试验确定防腐措施3.0.5 贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土，其含碱.最大限值应符合 混凝土碱含.限值标准C F C S 5 3 的规定。3.0.6 最冷月平均气温低于一 3 的地区，外辱的钢筋混凝土构筑物的混凝土应具有良 好的抗冻性能，并应按表3.0.6 的要求采用。混凝土的抗冻等级
15、应进行试验确定。表3.0.1 0 混凝土热工系 数表3.0.6 混凝土抗冻等级 F i 的规定一 一途 查 鲤 类 别 晒 水 取 水 头 名其他系数名称工作条件系数值线膨胀系数叭温度在0-1 0 0,范围内I x1 0-s(1/)导热系 数A构件两侧表面 与空气接触 1.5 5 W/(.,K)构件一侧表面与空气接触，另一侧 表面与水接触 2.0 3 W/(-K)热 交换系 数A冬季棍凝土表面 与空气之间 2 3.2 6 W/(心 K)夏季混凝土表面 与 空气之阿 1 7.4 4 W/(m K)!1 J I=*A Im g m f+g&乡 1 0 0一 1 0 0气候 条仍地表水取水头部的水位
16、涨落区以卜 部位及外露的水池等3.0.1 1 贮水或水处理构筑物、地 F 构筑物的砖石砌体材料，应符合下列要求:I 砖应采用普通粘土机制砖，其强度等级不应低 二 F MUI O;石材强度等级不应低十MU 3 0;砌筑砂浆应采用水泥砂浆，并不应低于M l。气林j址冷月平均气温低F.I O 最 冷 月平均气温在1 百 1 YF2 5 0F 2 5 0凡 朋F200卜F1504 结构 L 的作用一滋凝土抗冻等级 F 系指龄期为2 8 d 的混凝上试件，在进行相应要求冻融循环总次数次作用后，其强度降低不大于2 5%.重录损失不超过5%;气温应根据连续5 年以上 的实测资料，统计其平均值确定;冻触桥环急
17、 次数系指一 年内气温从十 3 以上降至一 3 t 一 以下，然后回升全十3 以 匕 的交替次数;对于地表水取水头部，尚应考t 1r.-年中月平均气温低 于 3 C期间，因水位涨落而产生的冻融交林次数，此时水位每涨落 一 次应按一次冻融计 算 4.1 作用分类和作用代表值3.0.7 贮水或水处理构筑物、地下构筑物的混凝土，不得采用抓盐作为防冻、早强的挣合料。3.0.8 在混凝土配制中采用外加剂时，应符合 混凝土外加剂应用技术规范G h 1 1 9的规定并应根据试验鉴定，确定其适用ft-及相应的掺合f it 3.1 1.9 混凝土用水泥宜采用普通硅酸盐水泥;当考虑冻融作用时，不得采用火山灰质硅酸
18、盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥;受健蚀介质影响的混凝土。应根据侵蚀性质选用。3.0.1 0 混凝土热工系数，可按表3.0.1 0 采用。5-5-64.1.1 结构 I _ 的作用可分为三类:永久作用、可变作用和偶然作用。4.1.2 永久作用应包括:结构和水久设备的自重、上的竖向压力和侧向压力、构筑物内部的盛水压力、结构的预加应力、地基的不均匀沉降4.1.3 可变作用应包括:楼面和屋面上的活荷载、吊车 荷载、雪荷载、风荷载、地表或地 F 水的压力 侧压力、浮托力)、流水压力、融冰压力、结构构件的温、湿度变化作用4.1.4 偶然作用，系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，例如高压容器
19、的 爆炸力等，应根据S程实际情况确定需要计入的偶然发生的作用41.5 结构设计时，对不同的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、组合值或准水久值作为代表值 作用的标准值，应为设计采用的基本代表值4.1.6 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设计或正常使用极限状态按短期效应标准组合设计中，对可变作用应取其标准值和组合值作为代表值 可变作用组合值，应为可变作用标准值乘以作用组合系数。4.1.7 当正常使用极限状态按长期效应准永久组合设计时，对可变作用应采用准永久值作为代表值。可变作用准永久值，应为可变作用的标准值乘以作
20、用的准永久值系数。4.1.8 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，一般可 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。F -kK,Y,z w+Y.(z 一z-)(4.2.4-2)上列式中4.2 永久作用标准值F _ k 地下水位以上的主动土压力 (k N/m 2);F ,k 地下水位以下的主动土压力 (k N 八 n 2);K,主动土压力系数，应根据土的抗 剪 强度确定，当缺乏试验资料 时，对 砂 类 土 或 粉 土 可 取 告;1一剩对 粘 性 土 可 取 告 z 自 地面至计算截面处的深度(m);z自 地面至地下水位的距离(m);Y.一地下水位以下回填土的有
21、效重度 (k N/m 3)，可按 l O k N/m 3 采用4.2.5 作用在沉井构筑物侧壁上的主动土压力标准值，可按公式4.2.4-1 或4.2.4-2 计算，此时应取 Y,=Y-。位于多层土层中的侧壁上的主动土压力标准值，可按下式计算:川艺。4.2.1 结构自 重的标准值，可按结构构件的设计尺寸 与相应材料单位休积的自 重计算确定。对常用材料和构件，其自 重可按现行 建筑结构荷载规范G B5 0 0 0 9 的规定采用 永久性设备的自 重标准值、可按该设备的样本提供的数据采用。4.2.2 直接支承轴流泵电动机、机械表面曝气设备的梁系，设备转动部分的自 重及由 其传递的轴向力应乘以动力系数
22、后作为标准值。动力系数可取2.0,4.2.3 作用在地下构筑物上竖向土压力标准值，应按下 式计算:F r.k=n,Y,H,(4.2.3)式中 F-.k 竖向土 压力(k N/m 2);n,-竖向土压力系数，一般可取 1.0，当 构筑物的平面尺寸长宽比 大于1 0 时，。，宜取 1.2;Y,回填土的重力密度(k N/m 3);可按 1 8 k N/m 3 采用;H,地下构筑物顶板上的覆土高度(m)o4.2.4 作用在开槽施工地下构筑物上的侧向土压力标准值，应按下列规定确定(图4.2.4):1 应按主动土压力计算;2 当地面平整、构筑物位于地下水位以上部分的主动土压力标准值可按下式计算(图4.2.
23、4):F,k=K,Y,z (4.2.4-1)构筑物位于地下水位以 下部分的侧壁上的压力应为主动土压力与地下水静水压力之和，此时主动土压力标准值可按下式计算(图4.2.4):地 面F m,、一 K _ Y,7,h+，二，(二。于.才 乙 洁 夕 冷 姊/一 一地 下 水位 2产产，产/F _e 构筑物F 谕,图4.2.4 侧壁上的主动土压力分布图 (4.2.5)式中 F _k 第n 层 土 层 中，距 地 面斗深 度 处 侧 壁上的主动土压力(k N/m Z);Y -i 层土的天然状态重度(k N/m 3);当位于地下水位以下时应取有效重 度;Y-第 I层土的天然状态重度(k N/m 3);当位
24、于地下水位以下时应取有 效重度;h;:层土 层的厚度(m);礼 自 地面至计算截面处的深度(m);K e a 第 n 层土的主动土压力系数4.2.6 构筑物内的水压力应按设计水位的静水压力计算，对给水处理构筑物，水的重度标准值。可取l O k N/m-采用;对污水处理构筑物，水的重度标准值，可取 1 0-1 0.&N/m 采用。注:机械表面曝气池内的设计水位，应计人水面波动的 影响。4.2.7 施加在结构构件上的预加应力标准值，应按预应力钢筋的张拉控制应力值扣除相应张拉工艺的各项应力损失采用。张拉控制应力值应按现行 混凝土结构设计规范G B 5 0 0 1 0 的有关规定确定。注:当对构件作承
25、载能力极限状态计算，预加应力为不 利作用时，由钢筋松弛和混凝土收缩、徐变引起的 应力损失不应扣除。4.2.8 地基不均匀沉降引起的永久作用标准值，其沉降量及沉降差应按现行 建筑地基基础设计规范 5-5-7尸G B 5 0 0 0 7 的有关规定计算确定4.3 可变作用标准值、准永久值系数4.3.1 构筑物楼面和屋面的活荷载及其准永久值系应按表4.3.1 采用表4.3.1 构筑物楼面和屋面的活荷载 及其准永久值系数W n项序 构筑物部位1._ _._._一一准 水 久 位 系 数 0估 何4 称 准恢 一 (k N/rz,2)1 不 卜 人的屋而、贮水或水处理构筑物的顶盖0.7 0.02上人屋面
26、或顶盖2.00.43 操作平台或泵房等楼而2.00.54楼梯或走道板2.00.45 操作平台、楼梯的.栏 杆!水平向I.O k N/m0.0注:1 对水池顶盖，尚应根据施工或运行条件验算施工 机械设备荷载或运输车辆荷载;2 对操作平台、泵房等楼面，尚应根据实际情况验 算设备、运输 I 具、堆放物料等Y a 部集中荷载;3 对预制楼梯踏步，尚应按集中活荷载标准值 I.5 k N 验算 3 水压力 标准值的相应设计水位，应根据对结构的作用效应确定取最低水位或最高水位。当取最低水位时，相应的准永久值系数对地表水可取常年洪水位与最高水位的比 值，对地下水可取平均水位与最高水位的比 值。4 地表水或地下
27、水对结构作用的浮托力，其标准值应按最高水位确定，并应按下式计算:Y f,k=)I.h w 9.(4.3.3)式中 4 tw k 构筑物基础底面上的浮托力标准值 (k N/m 2);Y 水的重度(k N/m 3);可按I O k N/m-采用;h w.地表水或地下 水的 最高水位至基础底 面(不包括垫层)计算部位的距离 (m);l fw浮托力折减系 数。对非岩质地基应取 1。;对岩石地基应按其破碎程度确 定，当基底设置滑动层 时，应取 1.0.注:1 当构筑物笨底位于地表滞水层内，又无排除卜 层滞水措施时，基础底面_ L 的浮托力仍应按式 433 计算确定 2 当 构筑物两侧水位不等时，基础底面
28、J 几 的浮托 力可按沿基底直线变化计算。4.3.4 作用在取水构筑物头部上的 流水压力标准值，计水位费”戈叮 一a 4.冲届 叮 经最低冲刷线4.3.2 吊车荷载、雪荷载、风荷载的标准值及其准永久值系数，应按 建筑结构荷载规范G B 5 0 0 0 9的规定采用。确定水塔风荷载标准值时，整体计算的风载体型系数尸应按下列规定采用:1 倒锥形水箱的风载体型系数应为+0.7;2 圆柱形水箱或支筒的风载体型系数应为+0.7;3 钢筋混凝土构架式支承结构的梁、柱的风载体型系 数应为+1.3 3.3.3 地表水或地下水对构筑物的作用标准值应按下列规定采用:1 构筑物侧壁上的水压力.应按静水压力计算:2
29、水压力标准值的相应设计水位，应根据勘察部门和水文部门提供的数据采用:可能出现的最高和最低水位，对地表水位宜按 1%频率统计分析确定;对地下水位应综合考虑近期内变化及构筑物设计基准期内 可能的发展趋势确定。5-5-8 图4.3.4 作用在取水头部上 的流水压力图 (。)非淹没式;(b)淹没式应根据设计水位按下式计算确定(图4.3.4):F .k 二，dK Yw vnK i 2 g A(4.3.4)式中 F d w.k 头 部上的 流水压力 标准值(k N);n di淹没深度影响系数，可按表4.3.4-1 采用;对于非淹没式取水头部应为 1.0;K(作用在取水头部 上 的水流力系数，可按表4.3.
30、4-2 采用;水流的 平均速度(-/s);9 重力加速度(.屏);A 头部的阻水面积(m )，应计算至最 低冲刷线处表43.4 一 1 淹没深度影响系数 n。厂 一而绘 月壁板的内了(从 1 一 几)执3 6)之外侧壁面温差();壁板的厚度(I n);1 材质的壁板的导热系数 w/(。K);:材质壁板与空气 间的热交换 系数 w/(m Z K 川;一一一一h几念0 5 01.0 01 气 n2 0 02.2 52 5 03 0 03 5O14。5.。一、6.、刀J0 7 00 8 90 9 60.9 91 0 00.9 90 9 9)，7 0 9 5石 8 8。8 4注:表中d。为取水头部中心
31、至水而的跟离;H d 为取水 头部最低冲刷线以 L 的高度式 中O t表4.34 一 2 取水头部上的水流力系数K r头 部 体 型 一 方 形 矩 形 圆 形 一尖端形一长圆形 1 4 7 !，2 8。7 80 6 90 5 9 流水压力的准水久值系数，应按433中3 的规定确定4.3.5 河道内融流冰块作用在取水头部上的压力，其标准值可按下列规定确定:1 作用在具有竖直边缘头部 上的融冰压力，可按下式计算:F 浅、洲声 白(4.3.51)2 作用在具有倾斜破冰棱的头部上的融冰压力，可按下式计算:F 分 一“八*bt 子f*了;只 夕(43.5 一 2)(4353)r.厂 壁板内侧介质的计算
32、温度();可按 年最低月的平均水温采用;几壁板外侧的大气温度();可按当地 年最低月的统计平均温度采用。2 暴露在大气中的构筑物壁板的壁面湿度当量温差 0 厂，应按 10采用 3 温度、湿度变化作用的准永久值系数必。宜取10 计算。注:1 对地下构筑物或设有保温措施的构筑物。一般 可不计算温度、湿度变化作用;2 暴露在大气中有圆形构筑物和符合本规范有关 伸缩变形缝构造要求的矩形构筑物壁板，一般 可不计算温、湿度变化对壁板中面的作用5 基 本 设 计 规 定式中 Flk 竖直边缘头部上的融冰压力标准值 (k N);n h 取水头部迎水流面的体型系数，方形 时为 1.。;圆形时为 0.9;尖端形时
33、应 按表4.35 采用;八 冰的极限抗压强度(k N 俪2)，当初融 流冰水位时可按7 50k N/m“采用;t 冰厚(n)，应按实际情况确定;Fl k 竖向冰压力标准值(k N);F*、水平向冰压力标准值(kN);b 取水头部在设计流冰水位线上的宽度 (m);介 w 冰的弯曲抗压极限强度(k N/m Z)，可 按O7 f采用;口 破冰棱对水平线的倾角 。)。5.1 一 般 规 定表4.3.5 尖端形取水头部体形系数m。尖端形取水头部迎水流向角度4 5。6 0.7 5。9 0 1 2 0。n 之 卜0.6 00.6 50 6 90.7 3 0 8 1 3融冰压力的 准永久值系数沪。，对东北地区
34、和新班北部地区可 取必。=。.5;对 其他地区可取沪 q=。4.3 贮水或水处理构筑物的温度变化作用(包括湿度变化的当量温差)标准值，可按下列规定确定:1 基露在大气中的构筑物壁板的壁面温差，应按下式计算:5.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度;按承载能力极限状态计算时，除对结构整体稳定验算外均采用以分项系数的设计表达式进行设计5.12 本规范采用的极限状态设计方法，对结构设计应计算下列两类极限状态:1 承载能力极限状态:应包括对结构构件的承载力(包括压曲失稳)计算、结构整体失稳(滑移及倾覆、上浮)验算 2 正常使用极限状态:应包括对需要控制变
35、形的结构构件的变形验算，使用上要求不出现裂缝的抗裂度验算，使用上需要限制裂缝宽度的验算等。5.1.3 结构内力分析，均应按弹性体系计算，不考虑由非弹性变形所产生的塑性内力重分布。5.1.4 结构构件的截面承载力计算，应按我国现行设计规范(混凝土结构设计规范G BS O O 10 或 砌体结构设计规范G B5 0 0 03、钢结构设计规范G B5 0 0 1 7的规定执行。5.1.5 构筑物的地基计算(承载力、变形、稳定)，应按我国现行设计规范 建筑地基基础设计规范沙6】弓 5 0 0 0 7的规定执行。5.1.结构构件按承载能力极限状态进行强度计算时，结构上的各项作用均应采用作用设计值。5 一
36、 5一9 作用设计值，应为作用分项系数与作用代表值的乘积5.1.7 结构构件按正常使用极限状态验算时，结构L 的各项作用均应采用作用代表值。5.1.8 对构筑物进行结构设计时，根据 喊 工程结构可靠度设计统标准)G B 5 0 1 5 3的规定.应按结构破坏可能产生的后果的严重性确定安全等级，按二级执行。对重要工程的关键构筑物，其安全等级可提高 一 级执行。但应报有关主管部门批准或业主认可式中 、Q、Q I k 第一 可变作用的作用效应系数、作用标准值，第一可变作用应 为风荷载5.2.3 构筑物在基本组合作用下的设计稳定性抗力系 数 ，不应小于表5.2.3 的规定。验算时，抵抗力应只计入永久作
37、用.可变作用和侧壁上的康擦力不应计入;抵抗力和滑动、倾，力应均采用标准值。表5.2.3 构筑物的设计稳定性抗力系数 k5.2 承载能力极限状态计算规定5.2.1 对结构构件作强度计算时。应采用下列极限状态计算表达式:Y s镇 R (5.2.1)式中Y o结构重 要性系数，对安全等级为 一、二、三级的结构构件，应分别取 1.1,1.0.0，;S 作用效应的基本组合设计值;R-结构构件抗力的设计值，应按 混凝土结 构设计规范G B 5 0 0 1 0,砌体结构设计 规范G B 5 0 0 0 3,钢结构设计规范 G B 5 0 0 1 7的规定确定。5.2.2 作用效应的基本组合设计值，应按下列规
38、定确定:1 对于贮水池、水处理构筑物、地下构筑物等叮不计算风荷载效应，其作用效应的基本组合设计值，应按下式计算:失稳特 征一 设 计 稳 定 性 抗 力 系 数K 沿基底或沿齿墙底面连同齿墙间土体滑动1.3 0沿地基内深层滑动 (圆弧面滑动)1.2 0倾覆1.5 0上浮一5.2.4 对挡土(水)墙、反力，可按直线分布计算宜出现负值(拉力)水塔等构筑物基底的地基。基底边缘的最小压力，不5.3 正常使用极限状态验算规定5 一 艺Y c;C e%;k+，。C 4 1 Q、+0,艺 Y w C w Q (5.2.2-1)式中 C k 第1 个永久作用的标准值;C 第 1 个永久作用的 作用效应系数;Y
39、,第 个永久作用的分 项系 数，当作用效应 讨 结构不利时，对结构和设备自重应取 1.2，其他永久作用应取 1.2 7;当作用效应 对结构有利时，均应取1.0;Q j k 第i 个可变作用的标准值;C w 第J 个可变作用的作用效应系数;Y q,.Y d,第1 个和第i 个可变作用的 分项系数，对 地表水或地下水的作用应作为第一可变 作用取 1.2 7，对其他可变作用应取 1.4 0;o,可变 作用的 组 合值系 数，可 取0.9 0 计 算。2 对水塔等构筑物，应计入风荷载效应，当进行整体分析时，其作用效应的基本组合设计值，应按下式计算:5.3.1 对正常使用极限状态，结构构件应分别按作用短
40、期效应的标准组合或长期效应的准永久组合进行验算.并应保证满足变形、抗裂度、裂缝开展宽度、应力等计算值不超过相应的规定限值。5.3.2 对混凝土贮水或水质净化处理等构筑物。当在组合作用下，构件截面处干轴心受拉或小偏心受拉(全面处于受拉)状态时.应按不出现裂缝控制;并应取作用短期效应的标准组合进行验算。5.3.3 对钢筋混凝土贮水或水质净化处理等构筑物.当在组合作用下。构件截面处于受弯或大偏心受压、受拉状态时，应按限制裂缝宽度控制;并应取作用长期效应的准永久组合进行验算。5.3.4 钢筋混凝土构筑物构件的.大裂缝宽度限值.应符合表5.34 的规定。表5.3.4 钢筋混凝土构筑物构件的最大裂缝宽度限
41、值w二9 一 艺，、味-v i4 十 1.4(G、Q +0.6 E C,y Q k)(5.2.2-2)类别部位及环境条件t u m(m m)水 处 理构 筑 物、水 池、水塔 清水池、给水水质净化处理构筑物0.2 5 污水处理构筑物、水塔的水柜0.2 0泵房贮水间、格栅间0.2 0其他地面以下部分0.2 5 取 水 头部常水位以下部分0.2 5常水位以上湿度变化部分0.2 0注:沉井结构 的施工 阶段最 大裂缝 宽度 限值 可取 0.2 5.m.5-5-1 053.5 甩V6层楼面的支水架应孩作用 的长期效应的准永久组合进行变形计算，其允许挠度应符合下式要求:切、(7 5 0(5.3.5)式中
42、二支承梁的允许挠度支承梁的计算跨度(cn,L(cm)5.3.6 又 寸 十止常便用极 限状 态，作用效应的标 1 E组合设计值 5，和作用效应的准永久组合设计值 S,，应分别按下列公式确定:1 标准组合式中入 k 在标准组合作用下，计算截面的 边缘 法向 应力(N/m m );。扣除全部预应力损失后，计算截面上 的预压应力(N/m m 2);。cl 预压效应系数，对现浇混凝土结构可 取 1.1 5;对预制拼装结构可取 1.2 55.3.9 钢筋混凝土构筑物的各部位构件，在准永久组合作用下处于受弯、大偏心受压或大偏心受拉状态时，其可能出现的最大裂缝宽度可按附录 A计算确定。并应符合 5.3.4的
43、要求S,一艺认，认、十 L U,Q、十 沪 艺C u,Q*6 基 本 构 造 要 求 (5.3.6-1)对水塔等构筑物，当计人风荷载时可取 o.-0.6;当不计人风荷载时，应为6.1 一 般 规 定S。一 艺认 鱿、十 艺 C ,Q,k(5.3.6 一 2)2 准永久组合5。一 艺“。G、十 艺 c u,o Q,k (5.3.6-3)式中 0,第I 个可变 作用的 准永 久值系数。5.3.，对钢筋混凝土构筑物，当其构件在标准组合作用下处于轴心受拉或小偏心受拉的受力状态时，应按下列公式进行抗裂度验算:1 对轴心受拉构件应满足:6.1.1 贮水或水处理构筑物一般宜按地下式建造;当按地面式建造时，严
44、寒地区宜设置保温设施。6.1.2 钢筋混凝土贮水或水处理构筑物，除水槽和水塔等高架贮水池外，其壁、底板厚度均不宜小于2 0 c m,6.1.3 构筑物各部位构件内。受力钢筋的混凝土保护 层最小厚度(从钢筋的外缘处起).应符合表6.1.3的规定表 6.1.3 钢筋的混凝土保护层最小厚度(:n m)N k。八AO(5.3.7-1)式中N k 构件在标准组合下计算截面 卜 的纵向 )了(N);J k混凝土轴心抗拉强度标准值(N/m m-)，应按现行 混凝土结构设计规 范G B 5 0 0 1 0的规定采用;A u 计算截面的 换算截面面积(m m );。混凝土拉应力限 制系数，可取0.8 7 2 对
45、偏心受拉构件应满足:N k(-0k(Y W U 1 lA O J、一 (，3.7-2)式中 I,-纵向力对截面重心的偏心距(m m);w。构件换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩 (m m );Y截面抵抗矩塑性系数，对矩形截面为1.7 55.3.8 对于预应力混凝土结构的抗裂验算，应满足下式要求:o a r一口，(0(5.3.8)构件类别工作条件保护层最小厚度墙、板、壳与水、土接触或高湿度3 0与污水接触或受水气影响3 5梁、柱与水_ L 接触或高湿度3 5与污水接触或受水气影响4 0基础，底板有垫层的下层筋4 0无垫层的下层筋7 0注:1 墙、板、壳内的分布筋的混凝土净保护层最小厚 度不应小于 2
46、0-梁、柱内箍筋的混凝土净保 护层最小厚度不应小于 2 5-2 表列保护层厚度系按混凝土等级不低于 C5给 出，当采用混凝土等级低于C 2 5 时，保护层厚度 尚 应增 加5-3 不与水、土接触或不受水气影响的构件，其钢筋 的混凝土保护层的最小厚度，应按现行的 馄凝 土结构设计规范G B 5 0 0 1 0的有关规定采用;4 当构筑物位于沿海环境，受盐雾侵蚀显著时，构 件的最外层钢筋的混凝土最小保护层厚度不应少 于4 5-5 当构筑物的构件外表设有水泥砂浆抹面或其他涂 料等质量确有保证的保护措施时，表列要求的钢 筋的混挽土保护层厚度可酌量减小，但不得低于 处于正常环境的要求5-5-1 16.1
47、.4 钢筋混凝土墙(壁)的拐角及与顶、底板的交接处，宜设置腋角。腋角的边宽不应小于 1 5 0-m,并应配置构造钢筋，一般可按墙或顶、底板截面内受力钢筋的5 0%采用。应符合下列要求:施工缝宜设置在构件受力较小的截面处;施工缝处应有可靠的措施保证先后浇筑的混凝土间良好固结，必要时宜加设止水构造6.2 变形缝和施工缝6.3 钢 筋和埋 件6.2.1 大型矩形构筑物的长度、宽度较大时，应设置适应温度变化作用的伸缩缝。伸缩缝的间距可按表6.2.1 的规定采用。表6.2.1 矩形构筑物的伸缩缝最大间距(m)、霖1.1T1f;#IlJ;yg岩基土基露天地下 式或有保温措施露天地下式或有保温措施砌体砖3
48、04 0石1 01 5现t尧 混凝土58R1 5钢筋混凝 上装配整体式2 03 03 04 0现浇1 52 02 03 0注:1 对于地下式或有保温措施的构筑物，应考虑施工 条件及温度、湿度环境等因素，外露时间较长 时，应按露天条件设置伸缩缝 2 当有经验时，例如在混凝土中施加可 靠的外加剂 或浇筑棍凝土时设置后浇带，减少其收缩变形，此时构筑物的伸缩缝间距可根据经验确定，不受 表列数值限制。6.2.2 当构筑物的地基土有显著变化或承受的荷载差别较大时，应设置沉降缝加以分割6.2.3 构筑物的伸缩缝或沉降缝应做成贯通式，在同一剖面上连同基础或底板断开。伸缩缝的缝宽不宜小于2 0 m m;沉降缝的
49、缝宽不应小于3 0-,o6.2.4 钢筋混凝土构筑物的伸缩缝和沉降缝的构造，应符合下列要求:l 缝处的防水构造应由止水板材、填缝材料和嵌缝材料组成;2 止水板材宜采用橡胶或塑料止水带，止水带与构件混凝土表面的距离不宜小于止水带埋人混凝土内的长度，当构件的厚度较小时，宜在缝的端部局部加厚。并宜在加厚截面的突缘外侧设置可压缩性板材:3 填缝材料应采用具有适应变形功能的板材;4 嵌缝材料应采用具有适应变形功能、与混凝土表面粘结牢固的柔性材料，并具有在环境介质中不老化、不变质的性能。6.2.5 位于岩石地基上的构筑物，其底板与地基间应设置可滑动层构造。6.2.6 混凝土或钢筋混凝土构筑物的施工缝设置，
50、5-5-1 26.3.1 钢筋混凝土构筑物的各部位构件的受力钢筋，应符合下列规定:1 受力钢筋的最小配筋百分率。应符合现行 混凝土结构设计规范G B 5 0 0 1 0 的有关规定;2 受力钢筋宜采用直径较小的钢筋配置;每米宽度的墙、板内，受力钢筋不宜少于4 根，且不超过1 0 根。6.3.2 现浇钢筋混凝土矩形构筑物的各构件的水平向构造钢筋，应符合下列规定:1 当构件的截面厚度小于、等于 5 0-时，其里、外侧构造钢筋的配筋百分率均不应小于0.1 5%.2 当构件的截面厚度大于5 0 m 时。其里、外侧均可按截面厚度5 0-配置0.1 5%构造钢筋。6.3.3 钢筋混凝土墙(壁)的拐角处的钢