钢带管管道埋深结构计算书1

钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管

管道埋深结构计算书

埋设条件：外径为D0=660mm内径De=600mm的钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管，采用开槽埋管施工。管材环刚度为SP =16KN/m2，管侧采用粗砂回填，压实度为95%，变形模量取Ee=7MPa。沟槽侧回填采用原状土，压实度为90%，变形模量取En=5 MPa。管道基础采用沙砾垫层基础，设计支撑角为180°管侧沙砾回填至管顶，管顶最大覆土厚度为HS=15m。

1.埋深管道的竖向直径变形率：

1）计算管侧土的综合变形模量Ed

Ed=ζ×Ee 系数ζ= 查表得=0.49，=0.51， ζ=0.83，Ed=0.83×7=5.81 MPa=5810KN/m2

2）管顶覆土厚度下每延米管道管顶的竖向土压力标准值： FSV,K=γsHSDe γs回填土重力密度取18KN/m3 FSV,K =18×15×0.6=162 KN/m

3）埋设管道的竖向直径最大变形量Wdmax计算

Wdmax=DL×Kd×FSV,K/(8SP+0.061Ed)

变形滞后效应系数DL=1.2，管道变形系数Kd=0.083， Wdmax=1.2×0.083×162/(8×16+0.061×5810)=0.033

4)管道竖向直径变形率

Δ= Wdmax /D0=0.033/0.66=0.05=5% 符合设计要求。

2.管道环截面稳定性计算： 管道失稳的临界压力标准值Fcr,k=4√2×Sp×Ed

Fcr,k=4√2×16×5810 =1724.74

管顶在各项作用下的竖向压力标准值FSV =γsHS=18×15=270KN/m2

=1724.74/270=6.39>2符合管道环截面稳定要求。