DL T 5030-1996薄壁離心鋼管混凝土結構技術規(guī)程

中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，1/31中華人民共和國電力行業(yè)標準P薄壁離心鋼管混凝土結構技術規(guī)程Technicalcodeonthecentrifugalconcrete中華人民共和國電力工業(yè)部發(fā)布主編單位：浙江省電力設計院批準部門：中華人民共和國電力工業(yè)部關于發(fā)布《薄壁離心鋼管混凝土結構技術規(guī)程》電力行業(yè)標準的通知各電管局，各省(自治區(qū)、直轄市)電力局，電力規(guī)劃設計總院，各電力設計院：《薄壁離心鋼管混凝土結構技術規(guī)程》電力行業(yè)標準，經審查通過，批準為推薦性標準，現予發(fā)布。其編號為：DL/T5030—1996。3基本規(guī)定附錄A拔梢桿變形常數附錄B離心鋼管混凝土構件截面特性附錄C本規(guī)程用詞說明附加說明條文說明中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，2/311.0.1為在薄壁離心鋼管混凝土結構的工程應用中貫徹執(zhí)行國家的基本建設方針，體現社會主義的技術經濟政策，統(tǒng)一設計標準，符合安全可靠、技術先進、經濟合理和確保質量的要求，特制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于電力工程的送電線路桿塔、屋外變電構架、微波塔及其它塔架結構的設計、加工制造1.0.3結構方案的選擇應根據薄壁離心鋼管混凝土結構的特點和受力特性，合理選擇方案，并應滿足構件在運輸、安裝和使用過程中的強度、穩(wěn)定性和剛度的要求，做到安全可靠，經濟合理，方便施工、運行。1.0.4按本規(guī)程進行設計時，荷載應按現行的GBJ9—87《建筑結構荷載規(guī)范》、DSDJ3—79《送電線路桿塔設計技術規(guī)定》和NDGJ96—92《變電所建筑結構設計技術規(guī)定》的有關規(guī)定執(zhí)行。本規(guī)程未規(guī)定的部分應按照國家現行的規(guī)范、規(guī)程和有關的專業(yè)技術規(guī)定進行設計。2.0.1鋼管宜采用螺旋焊接管，也可采用直縫焊接管。鋼材宜采用3號鋼，經技術經濟比較后也可采用其它2.0.2鋼材的強度設計值和彈性模量，按表2.0.2采用。表2.0.2鋼材的強度設計值和彈性模量(MPa)設計強度值f,彈性模量E.3號鋼注3號鎮(zhèn)靜鋼的強度設計值應按表中數值提高5%。2.0.3離心混凝土宜采用普通混凝土，其強度等級宜采用C40,并不應低于C30。2.0.4離心混凝土強度設計值和彈性模量按表2.0.4采用。表2.0.4混凝土強度設計值和彈性模量(MPa)強度等級C30C35C40C45C50C55C60抗壓設計強度J.21.5024.0026.0027.5029.00抗拉設計強度f,彈性模量E.(×10)4.004.104.204.303.0.1結構計算采用以概率論為基礎的極限狀態(tài)設計方法，用分項系數的設計表達式進行計算。3.0.2鋼管外徑的選擇不宜小于168mm,壁厚不宜小于3mm。鋼管外徑與壁厚之比值d/t不應大于 135、。(為鋼材屈服強度：對3號鋼，取f,=235MPa;對16Mn鋼，取f,=345MPa;對15MnV鋼，取f√=390MPa)。3.0.3混凝土管壁厚度：不宜大于40mm;當管徑D≤20mm時，不應小于20mm;當200mm<D≤350mm時，不應小于25mm;當350mm<D≤650mm時，不應小于30mm;當650mm<D≤1000mm時，不應小于3.0.4對應用于送電線路的桿塔、變電構架、微波塔以及獨立避雷針支架等露天結構，應根據大氣中的腐蝕介質，采取噴涂鋅、熱浸鋅或熱浸鋁防腐等有效的防腐措施，當有其它特殊防腐要求時，可再作涂層的封閉處理。頁碼，3/31構件的長細比可近似地按下列公式計算：λ——構件的長細比；Lo構件的計算長度：D——構件的外直徑。構件的長細比不宜超過如下限值：單根獨立柱：送電線路直線塔220送電線路承力塔180屋外變電構架180格構式柱：主材120斜材200輔助材250受拉材4004構件承載力計算4.1單肢柱承載力計算4.1.1軸心受壓短柱的極限承載力設計值可按式(4.1.1)計算：f、f.-分別為混凝土和鋼管的抗壓強度設計值；N?軸心受壓短柱的極限承載力設計值。4.1.2軸心受壓和偏心受壓柱的極限承載力設計值可按式(4.1.2)計算：N?=Q?QN?≥N式中N?——偏心受壓柱的極限承載力設計值；π——考慮長細比影響的承載力折減系數；P——考慮偏心率影響的承載力折減系數；N——設計軸壓力。4.1.3考慮長細比影響的承載力折減系數，當為3號鋼時可按式(4.1.3)計算：D——構件的外直徑。當為16Mn或15MnV鋼時，可分別按GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的附表3.5和附表3.8采用。4.1.4考慮偏心率影響的承載力折減系數可按式(4.1.4)計算：2軸向力對截面重心的偏心距r——鋼管截面的外半徑。4.1.5受彎構件的極限承載力設計值可按公式(4.1.5)計算2006-9-16中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，4/314.1.6軸心受拉和偏心受拉構件的極限承載力設計值可按式(4.1.6)計算：式中N,受拉構件的極限承載力設計值；4.1.7單肢構件的等效計算長度L可按式(4.1.7-1)和式(4.1.7-2)計算：L=KL?L?=μL式中L受壓柱或桿件的自然長度；L?——受壓柱或桿件的計算長度；μ——受壓柱或桿件的計算長度系數，應按有關規(guī)范和專業(yè)技術規(guī)定取用；(a)圖4.1.8剛架柱(桿件)(a)軸心受壓；(b)無側移單曲壓彎β≥0;(c)無側移雙曲壓彎β<0;(d)有側移雙曲壓彎β≤0;(e)單向彎曲β≥0;(f)雙向彎曲β<04.1.8.2對兩支承點之間無橫向荷載作用的壓彎柱(桿件):(1)無側移的剛架柱{桿件}:K=0.5+0.3β+0.2β2(2)有側移的剛架柱(桿件):中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，5/314.1.8.3兩支承點之間有橫向荷載作用時的壓彎柱(桿件):(1)桿端無彎矩或桿端彎矩同向彎曲K=1.0;(2)桿端彎矩反向彎曲K=0.85。(a)K——等效計算長度系數。等效長度系數K按下列規(guī)定計算并取其中較大者：(1)當嵌固端的偏心率≥0.8時，取K=1.0。當嵌固端的偏心率E<0.8時，取K=2-1.25E?(2)當懸臂端有力偶M,作用時，取K=1+β式中P?——按軸心受壓柱考慮的承載力折減系數(取等效計算長度系數K=1.0)。4.2.1由三肢或四肢離心鋼管混凝土柱組成的格構式柱(圖4.2.1),應分別計算其單肢承載力和整體承載中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，6/314.2.2格構柱單肢承載力的計算，應按桁架結構確定其單肢的軸力，分別按受壓肢和受拉肢計算極限承載力，并宜考慮附加彎矩對軸力的影響。受壓肢：受拉肢：式中N?,N?分別為設計軸壓力和軸拉力；N,N——分別為受壓肢和受拉肢的極限承載力設計值；N?——單肢柱軸心受壓短柱的極限承載力設計值；Tπ——考慮長細比影響的承載力折減系數，按式(4.1.3)計算；A、,f.分別為鋼管的截面面積和抗拉強度設計值。4.2.3格構柱整體極限承載力應滿足下列條件：N——格構柱的設計軸壓力。——格構柱考慮偏心率影響的整體承載力折減系數，按4.2.5規(guī)定確定；N·格構柱軸壓短柱極限承載力設計值；N各單肢柱軸壓短柱極限承載力設計值，可按式(4.1.1)計算。4.2.5格構柱考慮偏心率影響的整體承載力折減系數可按下列規(guī)定計算：2006-9-16頁碼，7/31圖4.2.5格構柱計算簡圖對于三肢柱和不等截面四肢柱對于等截面四肢柱，取對于三肢柱和不等截面四肢柱，取a=h/(1+u)式中Eo——界限偏心率，按4.2.6規(guī)定取值；=AJ/1.3AJNG,NI分別為彎矩單獨作用下的壓區(qū)和拉區(qū)各肢短柱軸壓極限承載力設計值的總和；M?——柱端彎矩之較大者；h——在彎矩作用平面內柱肢之間的距離。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，8/314.2.6格構柱的界限偏心率下，按式(4.2.6-1)、式(4.2.6-2)計對于等截面四肢柱對于三肢柱和不等截面柱區(qū)4.2.7格構柱考慮長細比影響的整體承載力折減系數，可按式(4.2.7)計算；× 4.2.8格構柱的換算長細比可按下列公式計算。(1)為四肢柱時××(2)為三肢柱時風風A?格構柱橫截面中各斜綴條毛截面面積之和；——構件截面內綴條所在平面與x軸的夾角，應控制在40°~70°范圍內。4.2.9各分肢柱換算載面面積之和，可按式(4.2.9)計算：風式中Ag;,Ac;——分別為第i分肢鋼管和混凝土管的截面面積； 式中:——格構柱的等效計算長度；:——格構柱的計算長度；,——格構柱的計算長度系數；r——格構柱的自然長度；中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，9/31無側移雙曲壓彎β<0;(d)有側移雙曲壓彎I≤0(1)軸心受壓柱：(2)無側移柱：(3)有側移柱： 當e?/h≥0.5當e?/h<0.5時 上式中r為柱端彎矩較小者與較大者之比值，單曲壓彎者為正值，雙曲壓彎者為負值。4.2.12對于格構式懸臂柱(見圖4.2.12),其等效計算長度為式中H——懸臂柱長度；××圖4.2.12懸臂格構柱中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，10/31等效長度系數K按下列規(guī)定計算取其中較大者：(1)當嵌固端的偏心率e?/h≥0.5E時(2)當嵌固端的偏心率e?/h<0.5「時(3)當懸臂柱的自由端有彎矩作用時1式中β——懸臂柱自由端的彎矩M?與嵌固端的彎矩M?之比值；當「為負值(雙曲壓彎)時，則按由反彎點所分割成的高度為H,的子懸臂柱計算(圖4.2.12b); 4.2.13格構柱綴條的計算和構造，可按GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的有關規(guī)定執(zhí)行。格構柱的綴條，應能承受下列各項剪力，并取其較大者：(1)實際作用于格構柱的最大橫向剪力；(2)按式(4.2.13)取值： 式中V——剪力設計值，假定沿柱全長不變；x——按式(4.2.4-2)所確定的格構式短柱的極限承載力設計值。5.0.1薄壁離心鋼管混凝土結構，在正常使用階段應滿足變形限值的要求。其變形限值應按有關的規(guī)范或專業(yè)技術規(guī)定的規(guī)定取用。5.0.2薄壁離心鋼管混凝土結構的變形計算，可按一般結構力學的方法進行。5.0.3薄壁離心鋼管混凝土結構在使用階段的綜合剛度可按式(5.0.3-1)～式(5.0.3-3)計算：(1)壓縮剛度：(2)拉伸剛度：(3)彎曲剛度：分別為鋼管的截面面積和對其重心軸的慣性矩；分別為混凝土管柱的截面面積和對其重心軸的慣性矩； A,I 5.0.4拔梢桿任意x截面處的抗彎曲剛度可按式(5.0.4-1)計算(見圖5.0.4):風其中|——分別為拔梢桿頂部及x截面處的綜合截面剛度；DA,Dg——分別為拔梢桿根部及頂部的直徑。,查附錄A表A?取用,查附錄A表A?取用(Dc為C截面處的外直頁碼，11/312)計算：圖5.0.5柱頂受水平力和彎矩作用的拔梢桿式中W,M——分別為作用于桿頂的水平力和外力矩標準值；q——作用于桿身的均布風荷載標準值；×,查附錄A表A,取用。5.0.6當外荷載作用于拔梢桿柱身任意點時(圖5.0.6),其柱頂的水平位移可按式(5.0.6.1)~式(5.0.6-3)計算：g式中g× 任意截面C處的截面綜合剛度；-拔梢桿的變形常數，根據5.0.7當為由若干段拔梢桿組裝成的獨立柱時，其柱頂變形(圖5.0.7a)首先可按圖5.0.7b～5.0.7d所示計算簡圖分段進行計算，然后再按式(5.0.7.3)計算整個桿的柱頂水平位移。××圖5.0.7由若干段組成的拔梢桿中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，13/315.0.7.1各分段桿頂的轉角可按式(5.0.7-1)計算：風風5.0.7.3拔梢桿組裝柱柱頂的總位移可按式(5.0.7-3)計算：×5.0.7.4以上各式中的W?~W及M?~M,可按式(5.0.7-4)、式(5.0.7-5)計算：風式中式中β~β??—第1段拔梢桿的變形常數，根據?,查附錄A表A,取用；β??~β??—第2段拔梢桿的變形常數，根據?,查附錄A表A,取用；βu~β?——第段拔梢桿的變形常數，根據,查附錄A表A,取用；M?,W?——分別為作用在組裝柱頂的水平力和外力矩標準值；6.1.1節(jié)點構造設計應考慮的主要原則：(1)節(jié)點強度要大于母體強度，并留有一定的裕度及滿足剛度要求。(2)構造力求簡單，傳力明確，整體性好，要使鋼管和混凝土管能共同工作。(3)盡量減少連接的偏心，各構件的重心線應盡量交匯于一點，減少應力集中和次應力。(4)力爭節(jié)約材料和方便施工。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，14/31(5)要與整體結構相協(xié)調，力求美觀。6.1.2采用熱浸鋅或熱浸鋁防腐的構件，其構件長度的劃分、接頭的構造，必須滿足鍍槽規(guī)格的要求。熱浸鋅(鋁)構件必須先鍍鋅(鋁),后離心成型，噴涂鋅構件可先離心成型，后噴涂鋅。凡熱浸或噴涂后寬度b應滿足混凝土管壁厚要求，厚度c不宜小于6mm。6.2.3法蘭接可分為外套式和內插式兩種(圖6.2.3)。法蘭接頭宜設置加勁板。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，15/316.3.2梁柱連接的螺栓孔直徑宜比螺栓直徑大1.5～2mm,為安裝方便也可采用橢圓孔。對方向性無嚴格要求的構件，法蘭連接的螺栓孔直徑宜比螺栓直徑大2～3mm;對方向性有嚴格要求的構件，宜比螺栓直徑大2mm。6.3.3人字柱的主桿與水平橫撐桿的連接要求在平面外有足夠的剛度，以保證拉桿和壓桿共同工作。其連項次名1頂862加幼板8653剪力板圖6.3.3人字柱主桿與水平橫撐桿的連接6.3.4在格構式塔架體系中，受壓主桿或壓力較大的腹桿宜采用空心鋼管混凝土構件，其他構件一般可采用角鋼或銅管結構，其連接可采用如圖6.3.4所示形式。6.3.5與其他構件或附件的連接均可采用牛腿支承的連接形式，如圖6.3.5所示。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，16/316.4柱和基礎的連接6.4.1柱和基礎的連接根據工程具體情況，可采用杯口插入式或采用錨固螺栓。6.4.2當為受拉柱時，其插入杯口基礎深度H可按式(6.4.2)計算式中N——受拉桿軸向力設計值；D——受拉鋼管的直徑；f—抗粘剪強度設計值，當二次灌漿細石混凝土的強度等級為C20時，可取/v=0.5MPa。6.4.3當受拉鋼管埋入杯口部分焊有不少于兩道鋼箍或焊有錨板時，其剪切面可按沿杯口壁進行計算，其插入杯口的深度H可按式(6.4.3)計算；×式中S——杯口內壁平均周長。6.4.4插入杯口的深度除滿足計算要求外，并不得小于1.5D。6.4.5不宜將鋼管柱直接埋入土中，鋼管柱基礎宜高出地面200mm以上。7.1鋼管制作7.1.1當采用直縫焊接鋼管時，其縱向焊縫沿圓周方向的間距不得少于500mm。相臨兩節(jié)管段對接時，縱向焊縫應互相錯開，其間距不得少于100mm。所有環(huán)向焊縫必須作封底焊(焊透)。7.1.2鋼管對接時，應沿圓周等距離點焊3處，其位置應避開縱向焊縫。點焊的焊縫長度約為鋼管壁厚度的2～3倍。點焊高度不宜超過設計焊縫高度的2/3。定位點焊所用焊接材料的型號應與正式焊接所用的材料7.1.3鋼管的對接(環(huán)向焊縫)必須保證焊透，并要求達到與母材等強。對鋼管厚度為6mm及以下的對接環(huán)縫必須在管內接縫處增設附加短襯管。短襯管伸進主管內的寬度每端不宜小于主管壁厚的5倍，其厚度不宜小于3mm和大于8mm(圖7.1.3)。7.1.4施焊的焊工應按現行GBJ205—83《鋼結構工程施工及驗收規(guī)范》規(guī)定，考試合格后方可施焊。對進行環(huán)向對接焊縫焊接的焊工，應經代樣考試合格后方可施焊。7.1.5施工中使用的電焊條應符合設計要求。若設計圖紙未注明要求時，應按焊接構件所采用的鋼號分別應符合低碳銅和低合金鋼電焊條標準的有關規(guī)定。焊條在使用前，必須按照質量證明書的規(guī)定進行烘焙。嚴禁使用藥皮脫落或焊芯生銹的焊條。7.1.6鋼管制作必須嚴格按照設計文件要求加工。鋼管坡口斷面應與管軸垂直，焊接坡口的尺寸如設計文中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，17/31被焊件的壁厚為3～5mm時，施焊層數為2層；壁厚為6～8mm時，施焊層數為2～3層。波數均以2～4道為宜，每道焊波的寬度不宜大于焊條直徑的2～3倍，高度不大于5mm。多層焊接應連續(xù)施焊，其中每一層焊縫焊完后應及時清理，如發(fā)現有影響焊接質量的缺陷，必須清除7.1.8鋼管焊縫金屬表面的焊波應均勻，不得有裂縫、夾渣、焊瘤、燒穿、弧區(qū)不得有飛濺物，焊縫咬邊深度不得大于0.5mm,累計總長度不得超過焊縫總長度的10%。7.1.9焊縫的氣孔(包括點狀夾渣)、條狀夾渣以及未焊透率，不應超過焊縫質量評級標準Ⅲ級焊縫的要7.1.10鋼管在對接、拼接焊接時，應注意選擇合理焊序，以減小焊接變形。其他附加部件縫長度的50%,X射線檢驗為焊縫長度的1%,至少應有一張底片。如對鋼材的質量有疑問時，應抽樣檢驗，當其結果符合國家標準的規(guī)定和設計的要求時方可采用。7.1.13連接材料(焊條、焊絲、焊劑)、螺栓和防腐涂料均應附有質量證明書，并符合設計文件的要求和觸觸注特殊結構系指：對結構安裝有特殊要求的結構，如格構式高塔，對法蘭端面傾斜度及管段長度的偏中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，18/317.2.1.1水泥應采用不低于525號的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，或不低于425號的快硬硅酸鹽水泥；亦可采用不低于525號的礦渣硅酸鹽水泥，嚴禁采用火山灰硅酸鹽水泥。7.2.1.2碎石最大粒徑不得大于20mm,石子中的軟弱顆粒含量應不大于3%,砂子應用硬質中粗砂。7.2.1.3混凝土允許采用外加劑，其性能應通過檢驗并符合現行國家有關標準的規(guī)定。嚴禁摻入氯鹽。7.2.2混凝土配合比應根據離心制度、養(yǎng)護制度、原材料的變化，以及實際試塊強度，作定期分析，進行合理調整，并以均方差和變異系數考核混凝土的質量水平。混凝土的配合比應嚴格按混凝土試驗室的要求7.2.3在混凝土離心前，應對鋼管管段進行中間驗收，在鋼管內不得有油漬等污物，驗收合格后方可進行7.2.4混凝土的離心制度應符合國家標準GB396—92《環(huán)形鋼筋混凝土電桿》的有關規(guī)定。若直接采用鋼管本身作為鋼模時，必須采用特殊的措施使鋼管有足夠的剛度，以防止構件在搬動過程中因混凝土未達到終凝而使混凝土發(fā)生擾動，以致降低混凝土的強度。7.2.5構件經離心成型后，宜靜停1d后時行浸水養(yǎng)護。浸水養(yǎng)護的時間應不少于7d。浸水養(yǎng)護前應清除殘留在管段外壁及端部的混凝土殘液及污物。7.2.6鋼管混凝土管段經離心成型后，其內表面混凝土不得有塌落，厚度的允許偏差為7.2.7混凝土的強度檢驗。當混凝土配合比及所用材料變更時，或每年生產150根及連續(xù)生產3d,應制作3組離心試塊進行檢驗。其中有一組作7d強度檢驗，一組作28d強度檢驗，另一組作備用或檢驗出廠強度。7.3熱噴涂鋅防腐處理7.3.1熱噴涂鋅可以采用工廠噴涂，也可以采用現場噴涂，噴涂工藝應符合有關熱噴涂鋅及鋅合金涂層的7.3.2噴涂前的基體表面處理應符合下述要求，否則應重作噴砂處理。7.3.2.1噴涂前的基體表面必須清潔、無油污，且應作好噴砂粗化處理，直至基體表面呈灰白色的金屬外觀和均勻的粗化表面7.3.2.2噴砂后基體表面應達到表面粗糙度R,40～80,m,且應干燥、無灰塵、無油污、無氧化皮、無銹7.3.3噴涂用金屬鋅的材質宜采用GB470中Zn-1,含鋅量為99.99%;也可采用GB470中Zn-2,含鋅量為7.3.4噴涂應符合下列要求：7.3.4.1經噴砂后的基體表面應盡快進行噴涂，在晴天或不太潮濕的天氣，間隔時間不可超過12h;雨天、潮濕或含鹽霧氣氛下，間隔時間不可超過2h。7.3.4.2噴砂后，由于停留時間過長或其他原因，致使基體表面明顯變質時，應重作噴砂處理。7.3.4.3噴涂必須在如下條件下實施：環(huán)境大氣高于5℃或基體金屬的溫度比大氣露點高3℃。在雨天、潮濕或含鹽霧的氣氛中，噴鍍操作必須在室內或工棚中進行。7.3.5根據設計文件或需方的要求，可作涂層的封閉處理。涂層的封閉材料必須具備下列條件：(1)能與涂層相容；(2)在所處的環(huán)境中，必須有耐腐蝕性；(3)具有較低的粘度，易滲入到涂層的孔隙中去。7.3.6涂層厚度應按需方確定，如無特殊的要求時，其涂層的最小局部厚度不得小于160μm。7.3.7.1涂層的質量檢查包括：外觀、涂層厚度、結合性能、耐腐蝕性能、密度等。根據周圍環(huán)境和供需雙方協(xié)議，可以省略部分試驗。但外觀、厚度和結合性能必須檢查。7.3.7.2檢查方法及要求應遵照《熱噴涂鋅及鋅合金涂層試驗方法》的規(guī)定執(zhí)行。7.3.8在噴涂產品上應有涂層標志，標志應能反映涂層施工檔案號。7.4.1制造廠技術檢驗部門應按本規(guī)定對產品的材料性能、產品外觀質量、尺寸偏差和力學性能進行檢驗，凡符合本規(guī)定技術要求者為合格產品。產品出廠時混凝土試塊強度應不低于設計強度的80%。7.4.3外觀及尺寸的檢查應符合7.1.14的規(guī)定，檢查工具應符合下列要求：外徑及長度用鋼卷尺測定；彎曲度用拉線和直尺測定。檢查端部傾斜用特制角尺測定，測定兩端壁厚，每端檢測數不少于4點。7.4.4產品的力學性能試驗，按以下規(guī)定進行：7.4.4.1凡屬下列情況之一者均需進行破壞彎矩檢驗：(1)當產品首次投入生產后原材料、加工工藝、結構構造有變更時，應檢驗2根。(2)當不同規(guī)格的產品各連續(xù)生產2000根，或在4個月內生產總數不足2000根時，應隨機抽取一根進7.4.4.2當不同規(guī)格的產品各連續(xù)生產500根時，或在兩個月內生產總數不足500根時，應按不同規(guī)格的產品隨機抽取一根進行標準彎矩的試驗。試驗不合格應加倍抽樣試驗，若仍不合格，則該批產品為不合格品。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，19/317.4.5在試驗過程中，凡產生下列情況之一者均視為玻壞。(1)構件受拉區(qū)鋼管拉斷；(2)構件受壓區(qū)鋼管鼓曲、混凝土壓碎；(3)試驗的后一級變形大于前一級荷載變形量的5倍；(4)繼續(xù)加荷時，荷載值不再繼續(xù)增加。7.4.6當檢驗結果為不合格產品時，制造廠不得出廠，應會同設計部門作進一步檢驗后，決定產品的使用7.4.7制造廠應在構件上作永久標志(制造廠廠名或廠標),標志記在構件表面，其位置在桿端以上3.0m7.4.8制造廠應在每根桿段上作臨時標志，包括桿段類型、規(guī)格、長度及制造年月。表示方法為：(規(guī)格)——(桿長)——(類型)——制造年月規(guī)格的表示可采用：例如(426×5-35)-9.5-A-90.2注：規(guī)格用mm表示；桿長用m表示；類型用字母表示，也可用彎矩標準值kN·m表示。7.4.9產品出廠時制造廠應向定貨單位提供出廠證明書，出廠證明書包括：(1)證明書編號；(2)制造廠廠標及制造年月；(3)產品規(guī)格及數量；(4)鋼材的出廠證明及檢驗報告；(5)混凝土強度檢驗報告；(6)鋼管焊接及加工質量檢驗報告或成品鋼管出廠證明書；(7)力學性能檢驗報告；(8)外觀及尺寸檢查結果；(9)制造廠技術檢查部門簽章；(10)雙方商定需要提供的其它文件。7.5構件的保管及運輸7.5.1產品應根據桿段長度的不同，分別采用兩支點或三支點堆放。支點距離桿端一般為0.21L(L為桿長)。堆放場地應平整。7.5.2產品應按規(guī)格類別分別堆放，堆放層數一般不宜超過8層，并應堆放在支墊物上，層與層之間用支墊物隔開，每層支承點在同一平面上，各層支墊物位置在同一垂直線上。7.5.3產品起吊運輸時，應采用兩支點法，裝卸起吊應輕起輕放，禁止拋擲，嚴防撞擊。7.5.5產品在裝卸過程中每次吊運數量，一般7.6構件的拼裝和吊裝7.6.1構件之間采用對接焊接連接，其焊縫質量僅作外觀檢查。當采用法蘭連接時，可遵照SDJ280—90《電力建設施工驗收技術規(guī)范(土木篇)》、GBJ233—81《送電線路施工及驗收規(guī)范》中的有關規(guī)定執(zhí)性驗算，由設計提供驗算資料，吊點的位置應注有明顯的標記。組裝好的結構應根據吊裝方法，采取臨時加固措施。7.6.3當柱與基礎的連接采用杯口插入式基礎時，柱插入杯口后應立即進行校正，并用楔塊打入柱與杯口的間隙內。構架柱應用臨時拉線予以固定。在以上程序完成后方可進行二次灌漿。在二次灌漿混凝土未達到強度前，不得拆除臨時拉線。7.6.4結構柱安裝的允許偏差應遵照各類結構的有關專業(yè)施工及驗收規(guī)范執(zhí)行。附錄A拔梢桿變形常數表A1環(huán)形截面拔梢桿變形常數中華人民共和國電力行業(yè)標準××附錄B離心鋼管混凝土構件截面特性表B1薄壁離心鋼管混凝土桿件幾何特征中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，21/31X中華人民共和國電力行業(yè)標準表B2薄壁離心鋼管混凝土桿件極限承載力設計值中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，23/31中華人民共和國電力行業(yè)標準表B3拔梢桿幾何特征及極限承載力設計值中華人民共和國電力行業(yè)標準中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，26/31×附錄C本規(guī)程用詞說明C1執(zhí)行本規(guī)程條文時，要求嚴格程度的用詞說明如下，以便在執(zhí)行中區(qū)別對待。C1.1表示很嚴格，非這樣做不可的用詞：C1.2表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞：正面詞采用”應”,反面詞采用”不應”或”不得”。C1.3對表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的詞：正面詞采用”宜”或”可”;反面詞一般采用”不宜”。C2條文中必須指定的標準、規(guī)范或其它有關規(guī)定執(zhí)行的寫法為”按……執(zhí)行”或”符合……要求”。非必須按所指定的標準、規(guī)范或其它規(guī)定執(zhí)行的寫法為”參照……”。附加說明參編單位：電力工業(yè)部電力規(guī)劃設計總院送變電處主要起草人：徐國林余浙云葛中桂吳宗賢中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，27/31中華人民共和國電力行業(yè)標準PDL/T5030—1996薄壁離心鋼管混凝土結構技術規(guī)程條文說明主編單位：浙江省電力設計院批準部門：中華人民共和國電力工業(yè)部2材料3基本規(guī)定4構件承載力計算5變形計算6構造要求7施工及質量要求1.0.1本規(guī)程編制應遵循的基本原則。1.0.2薄壁離心鋼管混凝土結構是一種由薄壁鋼管內澆注混凝土經離心成型的空心鋼管混凝土結構，是一種新型的鋼一混凝土復合結構，它不但可充分發(fā)揮鋼和混凝土兩種材料物理力學特性，又可克服這兩種材料在各自單獨使用時的弱點。經過大量的試驗研究和15個發(fā)送變電工程的實際應用，證明了這種結構不但具有明顯的技術經濟效益，而且十分安全可靠。本結構主要是應用于桿塔結構，發(fā)電廠和變電所的屋外配電裝置的構架和設備支架，微波塔以及其它類似的塔架結構。隨著應用范圍的不斷擴展，其適用范圍也必將隨之而擴大。1.0.3本結構不同于鋼筋混凝土環(huán)形截面構件，其特點是構件承載力大，截面尺寸小，具有良好的可焊性和可組合性。因此，在選擇結構形式時應注意避免簡單地套用原有的結構形式，要根據薄壁離心鋼管混凝土結構的受力特性，合理選擇結構方案。如結構形式選擇得合理，不僅可在材料消耗指標方面，而且在造價方面也可等價于或低于鋼筋混凝土環(huán)形截面構件。1.0.4本規(guī)程是根據浙江省電力設計院對薄壁離心鋼管混凝土結構大量的試驗研究成果和工程實踐經驗編制的，本規(guī)程未涉及的部分應遵照國家和部頒的有關規(guī)范和專業(yè)技術規(guī)定執(zhí)行。由于送電線路桿塔結構和屋外變電構架等結構是一種特種結構，有關這種結構的荷載、荷載分項系數及荷載組合應按相應的專業(yè)技術規(guī)定執(zhí)行，本規(guī)程不再列入。2.0.1從受力性能和保證管材的質量來看，應優(yōu)先采用螺旋焊接管。但目前國內生產的219至426螺旋管的壁厚應在6mm以上，3～5mm的薄壁管往往只能采用制造廠自己卷制的直縫焊接管。采用直縫焊接管主要是環(huán)向焊縫的強度不能達到與母材等強的要求。必須采取有效措施，保證環(huán)向焊縫的強度能達到與母材等強(在7.1節(jié)中有明確規(guī)定)。2.0.2鋼管管材的材質和力學計算指標，按GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行。2.0.3離心鋼管混凝土結構是屬于薄壁構件，其混凝土的設計強度等級要求比實心鋼管混凝土結構提高一級，采用C40。但對有些配電線路桿塔以及設備支架等非重要受力構件，也可采用C30。2.0.4離心混凝土強度等級及其力學計算指標的確定，由于離心法與振動法具有完全不同的工藝特性，用離心法制作的構件，其混凝土強度要比用振動法的高，用振動試件試驗所得的混凝土強度指標不能正確反映離心鋼管混凝土構件的混凝土及其相應的力學計算指標。應當采用相同條件下(混凝土的材料、配合比、離心及養(yǎng)護制度)制作的離心試件來確定離心混凝土的強度等級及相應的力學計算指標。雖然有關科研、設計和生產單位曾采用了各種不同的離心試件，進行了大量的試驗研究，積累了大量的試驗數據，但由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，沒有統(tǒng)一規(guī)定的試驗方法和標準，各種不同試件所測得的數據差別很大，直到現在對離心混凝土強度檢驗的方法還沒有統(tǒng)一的標準，若按GBJ10—89《混凝土結構設計規(guī)范》的規(guī)定取值，與試驗結果偏離較大，太偏于保守。經本規(guī)程(送審稿)審查會討論，確定乘以1.1的提高系數。中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，28/31對混凝土彈性模量的取值，是根據國內(電力建設研究所、東北電力設計院、浙江省電力設計院等單位)圓筒形試件試驗研究結果采用的，其實測值均比GBJ10—89規(guī)定值要高1.2～1.4倍以上。本規(guī)程取下限3.0.1本條系根據GBJ68—84《建筑結構設計統(tǒng)一標準》規(guī)定的原則制訂。3.0.2離心鋼管混凝土構件的最小管徑，主要是受離心工藝的限制。管徑太小，混凝土不易澆灌，并使離心力減小，混凝土密實度差，混凝土強度降低。鋼管的最小壁厚，JCJ01—89《鋼管混凝土結構設計及施工規(guī)程》規(guī)定為4mm,考慮到離心鋼管混凝土構件采用熱鍍鋅或噴涂鋅防腐的特點及采用離心鋼管混凝土構件的經濟性，并根據GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的規(guī)定，其最小厚度為3mm,因此規(guī)定最小壁厚為3mm。鋼管的徑厚比D/t,GBJ17—88規(guī)定為。徑厚比的限制，主要是為了防止空鋼管受力時管壁局部失穩(wěn)。離心鋼管混凝土構件不存在空鋼管受力的情況，但必須考慮到離心鋼管混凝土構件在離心和搬運過程中要有足夠的剛度。根據工程使用的實踐經驗，徑厚比已達到135(A3鋼),因此本規(guī)程確定D/t不宜大于3.0.3本條系根據試驗和工程實踐經驗規(guī)定。3.0.4鋼管的外防腐應采用熱鍍鋅或噴涂鋅防腐。采用熱浸鍍鋅工藝主要是采取措施防止薄壁鋼管在熱鍍鋅過程中的變形和撓曲。一旦產生撓曲，則要進行矯正。噴涂工藝可以避免上述的缺點，且工藝比較簡單，壽命不亞于熱浸鍍鋅。根據大氣中的腐蝕介質情況，如對外防腐有特殊要求時，可在鍍(涂)鋅鋼管外層再涂刷相應的防腐涂料，進行涂層的封閉處理。熱浸鍍鋁工藝在國外已有近40年的歷史，在國內則是近幾年才發(fā)展起來的一項新工藝。鍍鋁鋼材的耐蝕性與其它金屬表面耐蝕處理比較，有其特殊的優(yōu)良性能。對耐候性而言，鍍鋁鋼材的耐用年限是鍍鋅鋼材的15倍以上，而且可以長期保持其鋁的銀白色，特別適用于對耐候性或對結構的美觀有特殊要求的地區(qū)。從目前市場價格來看，其造價要比熱浸鍍鋅多20%～30%,但從綜合經濟比較結果看，在特定的使用條件下采用熱浸鍍鋁防腐仍然是合理的。4構件承載力計算4.1單肢柱承載力計算4.1.1軸心受壓短柱極限承載力N?的計算式(4.1.1)是在大量的短柱試驗研究基礎上得出的。對于薄壁型的空心鋼管混凝土結構，可用提高混凝土的峰值強度來考慮鋼管對混凝土管的緊箍作用。經試驗實測，混凝土強度可提高30%以上。因此，取混凝土強度的提高系數為1.3。4.1.2式(4.1.2)的雙系數乘積關系，是根據國內大量的實心和空心鋼管混凝土構件以及預應力和非預應力環(huán)形載面鋼筋混凝土構件的試驗研究結果確定的。經試驗驗證，該公式與試驗結果的符合程度良好，計算公式的物理概念明確，而且使計算工作大大簡化。4.1.3～4.1.6薄壁離心鋼管混凝土受彎、軸心和偏心受壓、軸心和偏心受拉構件的極限承載力的計算公式，是根據浙江省電力設計院有關薄壁離心鋼管混凝土結構試驗研究成果確定的。受壓柱的計算，除了考慮柱端約束條件(轉動和側移)對柱承載力的影響外，尚應考慮沿柱長的彎矩分布圖形變化對承載力的影響?？紤]沿柱長彎矩分布圖形變化對承載力的影響，基本上有兩種方法，即(1)GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的方法——等效彎矩法。(2)JCJ01—89《鋼管混凝土結構設計及施工規(guī)程》的方法——等效計算長度法。這兩種方法的基本原理是相同的，都是將沿柱長的一次彎矩分布圖形為非矩形的各種彎矩圖形的兩端，作為鉸支柱和懸臂柱等非標準單元柱轉換為具有相同承載力的一次彎矩圖形分布為矩形的等效標準單元柱。所不同的是等效彎矩法是將各種非標準單元柱的較大彎矩予以修正(縮減),再乘以等效彎矩系數(|×≤1),而相應的柱長保持不變；等效計算長度法是將各種非標準單元柱的長度予以修正(縮短),再乘以等效計箕長度系數K(K≤1),相應的柱端較大彎矩M,則保持不變。這兩種修正的方法，其效果應該是相同的。但等效計算長度法在物理概念上更為直觀，由構件的撓曲曲線圖形，即可判別等效計算長度的取值和解釋雙曲壓彎構件零撓度點的漂移現象。4.1.10系根據JCJ01—89《鋼管混凝土結構設計及施工規(guī)程》的規(guī)定確定。計算表明，當偏心率小于某一數值以后，非標準單元柱的極限承載力N,將會高于標準單元柱在軸心受壓時的極限承載能力，當偏心率小至趨近于零時，非標準單元柱的極限承載能力必然又趨近于標準單元柱軸心受壓時的極限承載能力。因此規(guī)定在任意情況下必須滿足下列的限制條件：中華人民共和國電力行業(yè)標準頁碼，29/31B即為按軸心受壓柱(K=1.0)考慮的承載力折減系數F。4.2格構柱承載力計算4.2.1、4.2.2離心鋼管混凝土格構柱的計算和鋼結構格構柱的計算一樣，除要進行單肢承載力的計算外，還要進行整個結構的整體承載力計算，即要進行整體穩(wěn)定的驗算。單肢承載力的計算：受壓肢可按式(4.1.2)進行計算。由于是屬于軸心受壓構件，此時的「:=1.0。因此，其汞載力計算公式為x1;受拉肢按軸心受拉構件計算，不考慮混凝土的抗拉強度。4.2.5～4.2.9薄壁離心鋼管混凝土格構柱整體承載力的計算，主要是根據JCJ01—89《鋼管混凝土結構設計及施工規(guī)程》的方法，這一方法反映了鋼管混凝土格構柱其拉壓肢的抗拉強度和抗壓強度有重大差異的特點。本規(guī)程的計算公式是根據這一方法的基本原理，結合空心鋼管混凝土構件的特點推導得出的。4.2.10～4.2.12格構柱等效計算長度的計算公式，是仿照單肢柱等效計算長度的計算公式得到的。4.2.13軸心受壓格構柱的剪力計算，基本上是遵照GBJ17—88《鋼結構設計規(guī)范》的有關規(guī)定，即軸心受壓構件的計算剪力為×由于離心鋼管混凝土構件為組合結構，因此采用整個結構的極限承載能力來表達 式中x——格構式短柱的極限承載力設計值。5.0.1～5.0.2勿需說明。5.0.3由于離心鋼管混凝土構件是由鋼和混凝土兩種材料組成的復合構件，因此其在使用階段的剛度采用綜合剛度表示法，構件的拉伸剛度不考慮混凝土的作用。但考慮到鋼管在拉伸時，其環(huán)向的變形受到空心混凝土管的約束作用，鋼管的彈性模量將有所提高，因此取拉伸剛度EA=1.2E、A,。對于受彎構件，考慮在使用階段受拉區(qū)域混凝土塑性的影響，因此取彎曲剛度1□并與試驗實測結果的符合區(qū)5.0.4拔梢桿任意x截面處的彎曲剛度計算式(5.0.4-1)是近似計算式，,D?為拔梢桿根部的外直徑，Dβ為拔梢桿頂部的外直徑。與精確法計算相比，其最大誤差在±6%以下，可滿足工程計算的精5.0.5～5.0.7為獨立拔梢桿和有若干段拔梢桿組成的組裝桿的柱頂位移和轉角的計算方法。將復雜的計算×經過簡化，并將拔梢桿的變形常數VS(為的函數)制成表格，可使計算大大簡化。6.1.1系根據節(jié)點構造設計基本原理提出的。從大量的結構試驗中發(fā)現，有相當數量的結構的破壞都是由于節(jié)點構造設計不合理而造成的，在結構設計中必須予以十分重視。6.1.2離心成型后的構件不可能再進行熱浸鍍鋅(鋁),熱浸鋅(鋁)構件容易產生熱變形，在離心成型前必須進行矯正。噴涂鋅工藝能避免上述缺點，其使用壽命和造價均比熱浸工藝為優(yōu)。6.2桿段之間的連接6.2.1～6.2.3是根據試驗和工程實踐經驗提出的，不論是焊接接頭還是法蘭接頭的形式，均可使作用在鋼管上的應力均勻傳遞并分布到混凝土截面上，使鋼和混凝土能共同工作，并使接頭的強度大于母體強度。6.3.1～6.3.5系根據已運行的工程實踐經驗和浙江省電力設計院的試驗研究成果提出的，供設計參考。節(jié)點的構造基本上有三種類型：(1)節(jié)點直接焊在離心混凝土桿段上；(2)用鋼管節(jié)點，將桿段與鋼管節(jié)點連接，鋼管的強度應與離心鋼管混凝土桿段的強度等強；(3)用穿釘管將附件與桿段連接。離心鋼管混凝土構件具有鋼結構的可焊性、可組裝性及加工精度高等優(yōu)點。中華人民共和國電力行業(yè)標準