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1、筒体承载力验算方法C.1筒体的环向压应力应符合式(C.1)的规定:l(C.1)式中:。1筒体的环向压应力设计值(MPa);fc一抗压强度设计值(MPa)。C.2筒体的环向压应力可按式(C.2)式(C.5)计算:巴=9+生(C.2)AwNl=FrRO(C.3)Fr=FeP+5(C4)MC=O.025&M(C.5)式中:6筒体的环向压应力设计值(MPa);At筒体Imm长度轴向截面的净面积,对中空壁管应扣除孔洞的面积(mm?).W简体Imm长度轴向截面绕纵向轴的最小抗弯模量(m);M径向压力在截面内产生的环向压力设计值(Nmm);Me回填土不均匀导致的附加弯矩设计值(Nmmmm);RO简体计算半径
2、(mm);FrFepFW径向压力、侧向土压力、地下水压力设计值(MPa),作用在筒体上的侧向土压力应按GB50069有关规定进行计算。C.3筒体的轴向压应力应符合式(C.6)的规定:OaWfC(C.6)式中:a筒体的轴向压应力设计值(MPa):fc抗压强度设计值(MPa)。C.4筒体的轴向压应力可按式(C.7)计算:埋深范围内无地下水时,回填土下曳力标准值按式(C.8)计算:d.k=(Fcp,ki+rcp,k2)D2(C.8)埋深范围内有地下水时,回填土下曳力标准值按式(C9)计算:.k=nD(Fep,kl+*epjd)(H-HW)/2+(尸ep,k2+,尸ep.k3)HW(C.9)式中:a筒
3、体的轴向压应力设计值(MPa);G筒体自重设计值和筒体承担的设备、平台荷载等(N);Fd回填土下曳力设计值(N);FL一可变作用设计值(N);Aa筒体的横截面净面积(mm2),应扣除孔洞面积;M一底座约束引起的筒体截面竖向附加弯矩(Nmm);W筒体的截面模量(m?);Zd.k一回填土下曳力标准值(N);筒体与回填土之间的摩擦系数,应根据试验资料确定,当无试验资料时,可按表C.1取值;Fep.kl一作用于筒体顶部的侧向土压力标准值(MPa);Fep2作用于筒体底部的侧向土压力标准值(MPa);ep3一作用于筒体地下水位线处的侧向土压力标准值(MPa);D筒体的外直径(mm);H一筒体的高度(mm
4、);HW一筒体底部以上浸水高度(mm)。表CJ筒体与回填土之间的摩擦系数回填土类别黏性土、粉土无地下水0.2有地下水0.1砂土无地下水0.25有地下水0.075注:简体周围回填中、粗砂后,摩擦系数按砂土取值。C.5筒体的环向压曲稳定性能应符合式(ClO)的规定:McrM.k2.0(C.10)式中:Mcnk筒体单位长度上的环向临界压力标准值(Nmm);Mk筒体单位长度上的环向压力标准值(Nmm)。C.6筒体环向压力标准值和环向压曲临界压力标准值可按式(Cll)计算:MN=FJkRO(C.11)地下水位以上筒体的环向压曲临界压力可按式(C.计算:NKfx=4%Sn3 &(C.12)地下水位以下筒体
5、的环截面压曲失稳的临界压力可按式(CI3)计算:NtCrk=5.65RoJSNRB”(C.13)式中:Mcnk简体单位长度上的环向压曲临界压力标准值(Nmm);Mk筒体单位长度上的环向压力标准值(Nmm);Fr.k径向压力标准值(MPa);SN筒体的长期环刚度(MPa);对于实壁管,筒体的长期环刚度SN=(E/t)(8R03);En筒体侧原状土的变形模量(MPa),由试验确定,当缺乏试验数据时,可按GB50332的规定确定;Ro筒体计算半径(mm):R浮力折减系数,R=I-0.33HW/H;B1弹性支撑经验系数,Bz=1/(l+4e-0.213W);Ed筒体侧土综合变形模量(MPa),由试验确
6、定,当缺乏试验数据时,可按GB50332的规定确定。C.7简体的轴向压曲稳定性能应符合式(C.14)的规定:r,k2.0(C.14)式中:MEk筒体的轴向临界压力标准值(N);NaY简体的轴向压力标准值(N)OC.8筒体的轴向压力标准值和筒体的轴向压曲临界压力标准值可按式(C.15)(C.16)计算:Na.k=Gk+Fd.k+FL.k(C.15)Nltg 3(l-v)(C.16)式中:Gk结构自重标准值(N);Fdlk回填土下曳力标准值(N);凡可变作用标准值(N);Ea长期轴向受压弹性模量(MPa);Ua长期轴向受压的泊松比;Aa筒体的横截面净面积,应扣除孔洞面积(m)。C.9自重、土压力、水压力、下曳力分项系数可取1.3,活荷载分项系数可取1.5。