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5.3 正常使用极限状态验算

5.3.1 沉井结构构件按正常使用极限状态设计时,应分别按作用效应的标准组合或准永久组合进行验算。结构构件的变形、抗裂度和裂缝宽度计算值应满足相应的规定限值。

5.3.2 当沉井结构构件处于轴心受拉或小偏心受拉时,应控制抗裂度,并取作用效应的标准组合按下列规定确定:
    1 对正常使用极限状态验算,作用效应标准组合的设计值应按下式计算:

    式中:Sd——作用效应组合设计值。
    2 标准组合应根据沉井所处的不同环境及其工况按本规程表5.2.2-3选取。

5.3.3 当沉井结构构件处于受弯、大偏心受压或大偏心受拉时,应控制裂缝宽度,并取作用效应的准永久组合按下列规定确定:
    1 正常使用极限状态验算时,作用效应准永久组合的设计值应按下式计算:

    式中:ψqj——第j个可变荷载的准永久值系数。
    2 准永久组合应根据沉井所处的环境及其工况按本规程表5.2.2-3选取不同的作用项目组合。

5.3.4 钢筋混凝土沉井结构构件处于轴心受拉或小偏心受拉时,抗裂度验算应符合下列规定:
    1 对轴心受拉构件,应满足下式要求:

    式中:Nk——构件在作用效应标准组合下,计算截面上的纵向力(N);
          ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值(N/mm2),按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定采用;
          An——混凝土净截面面积(mm2);
          As——验算截面内纵向受拉钢筋的总截面面积(mm2);
          αE——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;
          αct——混凝土拉应力限制系数,取0.87。
    2 对小偏心受拉构件,应满足下式要求:

    式中:e0——纵向拉力对截面重心的偏心距(mm);
          W0——构件换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩(mm3);
          A0——构件换算截面面积(mm2);
          γ——受拉区混凝土的塑性影响系数,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定采用。

5.3.5 钢筋混凝土沉井结构构件处于受弯、大偏心受拉或大偏心受压时,最大裂缝宽度限值wmax应按表5.3.5确定。

表5.3.5 沉井的最大裂缝宽度限值(mm)

类别 wmax
污水构筑物 0.20
净水构筑物 0.25

    注:沉井下沉施工期间,裂缝不应大于0.3mm。

5.3.6 钢筋混凝土沉井结构构件处于受弯、大偏心受拉或大偏心受压时,最大裂缝宽度可按本规程附录A计算确定。

5.3.7 当沉井平台梁支承竖向传动装置设备时,应按作用效应准永久组合进行变验算,其挠度计算值应满足下式要求:

    式中:wV——支承梁的挠度计算值(mm);
          L——支承梁的计算长度(mm)。