管道支墩结构计算表格

污水管道支墩计算书设计原则及设计公式：1、管道截面计算外推力：考虑接口允许承受内水压后的管道截面计算外推力P：P＝0.00785D2（P0－k×P s）（公斤）＝0.00785×516.42（9.18×0.9×9.8）（K<1，K取0.9）＝753.6（公斤）2、截面计算外推力P对支墩产生的压力R：水平弯管：R＝2×P×sinα/2（公斤）＝2×753.6×sin45°＝1065.6（公斤）3、支墩计算原则及公式：水平弯管支墩截面外推力的合力R应小于后背被动土压力与支墩底面摩擦阻力之和：KR≤支墩总阻力T：T＝T1+T2（公斤）式中：K－安全系数，K≥1.1T1－被动土压力（公斤）T2－底面摩擦力（公斤）计算T1T1＝0.5tg2（45°+0.5φ）γ（h22－h12）＝0.5 tg2（45°+0.50×35°）1.8（6.6282－5.8622）＝15.9（公斤）计算T2T2＝G×f＝0.5（1+0.8）×1.22×2.4×103×0.4（f取0.4）＝1244.2（公斤）则：KR＝1.1×1065.6＝1172.2（公斤）（k取1.1）T＝T1+T2（公斤）＝1244.2+15.9＝1260（公斤）即：KR< T满足设计要求。

地质条件差需要另行基础处理，本图只是按造已经进行过基础处理的条件下设计的，如还有问题建议咨询岩土工程方面的设计人员该如何做基础处理，对于不同管径、不同管材大家可根据我的计算书，查相关参数另行设计。

谢谢大家的支持！！！！。

给⽔管道之⽀墩（⼆）在进⾏计算时，⽆⾮就是把前述的各种⽔平、垂直⽅向的⼒计算出来，最终去判断⽀墩尺⼨⼤⼩是否满⾜⽀墩抗推⼒稳定性、地基承载⼒、⽀墩垂直向稳定性（仅垂直下弯考虑）要求等。

《柔性给⽔管道⽀墩》（10S505）图集给出了有、⽆地下⽔的分类，在此基础上⼜进⾏了细分：不同设计内⽔压⼒、不同⼟壤等效内摩擦⾓、不同弯头⾓度、不同管顶覆⼟厚度下的各种数据表格。

其中：⽔平弯管⽀墩受⼒有90°、45°、22.5°、11.25°四种弯管⾓度；⽔平三通和⽔平管堵就不说了；垂直向上和垂直向下弯管⽀墩受⼒有45°、22.5°、11.25°三种⾓度。

1. ⽔平⽀墩⽔平弯管⽀墩、⽔平三通⽀墩、⽔平管堵⽀墩，三者做法差不多，这⾥以⽔平弯管⽀墩为例进⾏介绍。

其⽀墩断⾯像⼀个梯形棱台，见下图：1）⽀墩抗推⼒（⽔平⼒）稳定验算：被动⼟压⼒（Fpk）+摩擦⼒（Ffk）-主动⼟压⼒（Fap,k）≥抗⼒系数（1.5）×⽔压⽔平向推⼒（Fwp,k）2）地基承载⼒（垂直⼒）验算：⽀墩重⼒（G）+⽀墩上⽅覆⼟重⼒（W）≤⽀墩底⾯积（A）×地基承载⼒特征值（fa）3）其它：垂直⼒⽅向不考虑浮⼒影响，这样更为保守安全。

2. 垂直上弯⽀墩⽀墩断⾯为矩形断⾯，只不过随弯⾓拐弯上了个坡，见下图：1）⽀墩抗推⼒（⽔平⼒）稳定验算：被动⼟压⼒（Fpk）+摩擦⼒（Ffk）-主动⼟压⼒（Fap,k）≥抗⼒系数（1.5）×⽔压⽔平向推⼒（Fh）2）地基承载⼒（垂直⼒）验算：⽀墩重⼒（G）+⽀墩上⽅覆⼟重⼒（W）+⽔压垂直向分⼒（N）≤⽀墩底⾯积（A）×地基承载⼒特征值（fa）3）其它：垂直⼒⽅向不考虑浮⼒影响，这样更为保守安全。

3. 垂直下弯⽀墩⽀墩断⾯为矩形断⾯，⽅⽅正正的，见下图：1）⽀墩抗推⼒（⽔平⼒）稳定验算：摩擦⼒（Ffk）≥抗⼒系数（1.5）×⽔压⽔平向推⼒（Fh）2）地基承载⼒（垂直⼒）验算：⽀墩重⼒（G）+⽀墩上⽅覆⼟重⼒（W）≤⽀墩底⾯积（A）×地基承载⼒特征值（fa）3）垂直向（垂直⼒）稳定验算：⽀墩重⼒（G）+⽀墩上⽅覆⼟重⼒（W）≥抗⼒系数（1.1）×[浮⼒（Ffw,k）+⽔压垂直向上分⼒（N）]4）其它：⽀墩断⾯左右两侧的⼟压⼒相同，所以就抵消了，只能靠摩擦⼒来抵抗⽔压⽔平向推⼒了；不考虑浮⼒和⽔压垂直向上分⼒的影响，这样算出的承载⼒更为保守安全；虽说地基承载⼒不考虑垂直向上⼒的影响，但是垂直向稳定性需要考虑，这⾥有点像抗浮⼒影响，前⾯两种情况也有浮⼒，但是相对垂直下弯⽀墩⽽⾔，这⾥还有个⽔压上向分⼒，综合下来上向的⼒可能影响会有点⼤，所以这⾥需要考虑。

钢管结构支管承载力计算一：X 型连接主管外径d=55主管壁厚t=5支管外径ds=40支管外径与主管外径比β=0.727273主管轴力（kN)N=-100(拉力为正，压力为负)主管轴向应力σ=-127.324MPa主管材料屈服强度fy=235主管材料设计强度f=215参数ψn=0.543907主管与支管夹角θ=45°受压支管在管节点处承载力设计值N c pj54.83641kN 受拉支管在管节点处承载力设计值N t pjN t pj =1.5N c pj =82.254608kN()=·-=f t N n pj c 2sin 81.0145.5y qb二：T 型和Y 型连接主管外径d=55主管壁厚t=5支管外径ds=40支管外径与主管外径比β=0.727273主管轴力（kN)N=-100(拉力为正，压力为负)主管轴向应力σ=-127.324MPa主管材料屈服强度fy=235主管材料设计强度f=215参数ψn=0.543907参数ψd=0.774545主管与支管夹角θ=45°受压支管在管节点处承载力设计值N c pj62.69693kN 受拉支管在管节点处承载力设计值N t pj当β≤0.6时，N t pj =1.4N c pj =87.77571kN 当β>0.6时，N t pj =(2-β)N c pj =79.7961kN12=÷øöçèæ=f t t d N d n pj c 22.0sin 12.y yq三：K 型连接主管外径d=55主管壁厚t=5支管外径ds=40支管外径与主管外径比β=0.727273主管轴力（kN)N=-100(拉力为正，压力为负)主管轴向应力σ=-127.324MPa主管材料屈服强度fy=235主管材料设计强度f=215参数ψn=0.543907参数ψd=0.774545支管间隙a=10(a<0时，取a=0）参数ψa=0.942091主管与受压支管夹角θc=45°主管与受压支管夹角θt=45°受压支管在管节点处承载力设计值N c pj59.06624kN 受拉支管在管节点处承载力设计值N t pjN t pj =(sin θc/sin θt)*N c pj =59.06624kN 注：①0.2≤β≤1.0，ds/ts ≤50,θ≥30°②当d/t>50时，取d/t=50=÷øöçèæ=f t t d N a d n pj c 22.0sin 12.12y y yq。

Φ800钢管桩支墩计算书支墩采用Φ800的钢管桩，壁厚10mm，一排5根，间距2.4m。

横梁采用45#工字钢，间距2.4m，纵梁采用贝雷片，间距0.9m，横梁采用10×10cm方木，间距25cm。

底模采用高强度竹胶板，板厚t=12mm，竹胶板方木背肋间距为250mm。

钢箱梁以C匝道为例，如下图所示：一、荷载计算1、箱梁荷载：该箱梁截面积：S= 7.682m2，砼自重取2.6T/m31、单位面积的荷载为P1=26×7.682×1/(1.8×6.472)=17.145 KN/m22、施工荷载：取P2=2.5KN/m23、振捣混凝土产生荷载：取P3=2.0KN/m24、模板带木枋荷载：P4=0.5 KN/m2P=1.2×(P1+ P4)+1.4×(P2+ P3)=27.474KN/m2二、底模强度计算箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=12mm，竹胶板方木背肋间距为250mm，所以验算模板强度采用宽b=250mm平面竹胶板。

1、模板力学性能（1）弹性模量E=0.1×105MPa。

（2）截面惯性矩：I=bh3/12=25×1.23/12=3.6cm4（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=25×1.22/6=6cm3（4）截面积：A=bh=25×1.2=30cm22、模板受力计算（1）底模板均布荷载：q=P×b=27.474×0.25=6.869KN/m（2）跨中最大弯矩：M=qL2/8=6.869×0.252/8=0.054 KN·m（3）弯拉应力：σ=M/W=0.054×103/6×10-6=9MPa＜［σ］=11MPa 竹胶板板弯拉应力满足要求。

（4）挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按四等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：f=0.632qL4/100EI=(0.632×6.869×0.254)/(100×0.1×108×3.6×10-8)=0.47mm＜L/400=0.75mm竹胶板挠度满足要求。

钢筋混凝土预制管道结构计算表刚性管道开槽施工，不考虑温度作用，不考虑管道运行时内水压力1)设计条件：管道内径D0(mm)=1300管道壁厚t(mm)=130覆土深度Hs(m)=10覆土重力密度rs=18kN/立方管内水重力密度rw=12kN/立方2)荷载计算：(A)永久作用:(1)管道自重，取钢筋混凝土重力密度rs=25kN/立方。

管道自重标准值G0k=14.60055161kN/m设计值G0=17.52066193kN/m(2)管内水重（按满流考虑)：标准值G wk=15.92787448kN/m设计值G w=20.22840059kN/m(3)管顶竖向土压力标准值F sv,k=336.96kN/m设计值F sv=427.9392kN/m(4)管两侧土压力（计算管中心处的土压力)标准值F ep,k=64.68kN/㎡p ep,k=100.9008kN/m设计值p ep=128.144016kN/m(5)管道上腔内土重标准值P0k= 4.70025504kN/m设计值P0= 5.969323901kN/m(A)可变作用:(1)地面车辆荷载(计算管顶竖向压力)(按城-A级计算)管顶压力标准值q vk=0.22kN/㎡设计值q vk D1=0.48048kN/m(2)地面堆积荷载(计算管顶竖向压力)标准值q mk=10kN/㎡q mk D1=15.6kN/m设计值q m D1=21.84kN/m车辆荷载和堆积荷载取大者进行计算:取q活=20.16kN/m3)圆管内力分析：初选支承角2α=180°混凝土基础，此时在荷载作用下管顶B截面上的弯曲力矩最大，轴力较永久作用侧向压力取标准值计算，不计侧向的可变作用，竖向荷载均取设计值。

查表得各种作用下的弯矩系数:管道自重系数K m B=0.044管内满水重系数K m B=0.044垂直均布荷载系数K m B=0.06管上腔土重系数K m B=0.049水平均布荷载系数K m B=-0.04B截面上的设计弯矩值为：M B=∑K mi p i r0=17.73441357kN.m/m4)核定预制圆管产品规格及型号：根据GB/T11835-1999预制圆管产品标准内径为1300mm Ⅱ级管裂缝荷载为81kN/m（相应裂缝宽度0.2mm）破坏荷载为120kN/m预制圆管产品的破坏荷载，系按照三边支承法测定，计算相应的管顶集中线荷载：p=M B/0.318r0=77.99803655kN/m <120产品合格弯曲力矩最大，轴力较小可以忽略。