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文档简介
T/CECS1161—2022
中国工程建设标准化协会标准
钢混组合梁斜拉桥设计标准
专用
Standardfordesignofcomposite
cable-stayedbridge
人人文库
中国计划出版社
中国工程建设标准化协会标准
钢混组合梁斜拉桥设计标准
Standardfordesignofcomposite
cable-stayedbridge
T/CECS1161—2022
主编单位上海市政工程设计研究总院集团有限公司
:()
批准单位中国工程建设标准化协会
:专用
施行日期年月日
:202321
人人文库
中国计划出版社
2022北京
中国工程建设标准化协会标准
钢混组合梁斜拉桥设计标专用准
T/CECS1161—2022
☆
中国计划出版社出版发行
网址
:
地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层
:11C3
邮政编码电话发行部
:100038:(010)63906433()
廊坊市海涛印刷有限公司印刷
印张千字
850人人文库mm×1168mm1/324.5115
年月第版年月第次印刷
202311202311
印数册
1—900
☆
统一书号
:155182·1136
定价元
:63.00
版权所有侵权必究
侵权举报电话
:(010)63906404
如有印装质量问题请寄本社出版部调换
,
中国工程建设标准化协会公告
第1301号
关于发布钢混组合梁斜拉桥
《
设计标准的公告
》
根据中国工程建设标准化协会关于印发年第二批协
《〈2018
会标准制订修订计划的通知建标协字号的要求
、〉》(〔2018〕030),
由上海市政工程设计研究总院集团有限公司等单位编制的钢
()专用《
混组合梁斜拉桥设计标准经协会城市交通专业委员会组织审
》,
查现批准发布编号为自年月
,,T/CECS1161—2022,202321
日起施行
。
中国工程建设标准化协会
人人文库二〇二二年九月二十日
前言
根据中国工程建设标准化协会关于印发年第二批协
《〈2018
会标准制订修订计划的通知建标协字号的要求
、〉》(〔2018〕030),
编制组经深入调查研究认真总结实践经验参考国内外先进标
,,
准并在广泛征求意见的基础上制定本标准
,,。
本标准共分章主要内容包括总则术语和符号材料总
12,:,,,
体设计作用及组合总体计算主梁索塔和基础斜拉索附属结
,,,,,,
构结构耐久性设计设计对施工监控和管养的要求
,,、。
本标准的某些内容可能直接或间接涉及专利本标准的发布
专用,
机构不承担识别这些专利的责任
。
本标准由中国工程建设标准化协会城市交通专业委员会归口
管理由上海市政工程设计研究总院集团有限公司负责具体技
,()
术内容的解释执行过程中如有意见或建议请反馈给上海市政
。,,
工程设计研究总院集团有限公司地址上海市中山北二路
()(:901
号邮编邮箱
,:200092,:smedi@)。
主编单位:上海市政工程设计研究总院集团有限公司
()
参编单位:同济大学建筑设计研究院集团有限公司
人人文库()
同济大学
安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司
广州市市政工程设计研究总院有限公司
中国市政工程西北设计研究院有限公司
上海市基础工程集团有限公司
主要起草人:邵长宇陈亮周伟翔张洪金姜洋
汤虎吴霄顾民杰常付平孙海涛
邓青儿罗喜恒肖汝诚贾丽君孙斌
·1·
苏庆田徐晨徐宏光王胜斌杨善红
熊正元郭建民朱安静庞伟金东华
苗林赵建钢曾明根赵佳男逯东洋
主要审查人:秦大航韩振勇施敬林沈锐利刘钊
颜爱华伍小平
专用
人人文库
·2·
目次
总则
1…………………(1)
术语和符号
2………………(2)
术语
2.1……………………(2)
符号
2.2……………………(4)
材料
3…………………(6)
钢材
3.1……………………(6)
混凝土钢筋及预应力筋
3.2、…………………(7)
斜拉索
3.3………………专用…(7)
总体设计
4…………………(9)
一般规定
4.1………………(9)
基本结构体系与形式
4.2……(9)
多塔斜拉桥
4.3……………(11)
地锚式斜拉桥
4.4……………(11)
部分斜拉桥
4.5……………(12)
作用及组合
5………………(13)
一般规定人人文库
5.1………………(13)
作用
5.2……………………(13)
作用组合
5.3………………(15)
总体计算
6…………………(16)
一般规定
6.1………………(16)
静力计算
6.2………………(16)
静力稳定分析
6.3……………(17)
动力特性计算
6.4……………(18)
抗风计算
6.5………………(18)
·1·
抗震计算
6.6………………(19)
指导性施工方案计算
6.7……(19)
主梁
7…………………(21)
一般规定
7.1………………(21)
结构形式
7.2………………(21)
构造
7.3……………………(25)
结构计算
7.4………………(28)
索塔和基础
8………………(31)
一般规定
8.1………………(31)
结构形式
8.2………………(31)
索塔构造
8.3………………(32)
锚固构造
8.4………………(34)
结构计算
8.5………………专用………………(35)
斜拉索
9……………………(37)
一般规定
9.1………………(37)
构造
9.2……………………(37)
结构计算
9.3………………(38)
附属结构
10…………………(40)
桥面铺装
10.1………………(40)
桥面排水
10.2………………(40)
护栏和栏杆人人文库
10.3……………(40)
伸缩装置
10.4………………(41)
支座及限位装置
10.5………(41)
除湿系统
10.6………………(42)
防雷航空航道
10.7、、………(42)
检修养护设施
10.8…………(42)
结构耐久性设计
11…………(43)
一般规定
11.1………………(43)
钢结构
11.2…………………(43)
·2·
斜拉索
11.3…………………(44)
混凝土结构
11.4……………(44)
钢混结合部
11.5……………(44)
附属结构
11.6………………(45)
设计对施工监控和管养的要求
12、………(46)
一般规定
12.1………………(46)
施工及施工监控
12.2………(46)
管养
12.3……………………(46)
用词说明
………(47)
引用标准名录
…………………(48)
附条文说明
:…………………(51)
专用
人人文库
·3·
Contents
()
1Generalprovisions………1
2Termsandsymbols………(2)
2.1Terms…………………(2)
2.2Symbols………………(4)
3Materials…………………(6)
3.1Steel……………………(6)
3.2Concrete,reinforcementbarandrestressintendon……(7)
pg
()
3.3Staycable………………专用………………7
……………(9)
4Generaldesign
4.1Generalreuirements……(9)
q
4.2Basicstructuralsstemsandforms………(9)
y
4.3Multi-loncable-staedbride…………(11)
pyyg
4.4Groundanchoredcable-staedbride……(11)
yg
()
4.5Extra-dosedbridge………12
……(13)
5Actionsandc人人文库ombinationofactions
5.1Generalrequirements……(13)
5.2Actions…………………(13)
()
5.3Combinationofactions…………………15
………(16)
6Generalcalculation
6.1Generalreuirements……(16)
q
6.2Staticcalculation………(16)
6.3Staticstabilitanalsis…………………(17)
yy
6.4Dnamiccharacteristiccalculation………(18)
y
6.5Wind-resistantcalculation………………(18)
·4·
6.6Seismiccalculation………(19)
6.7Guidingconstructionschemecalculation…(19)
……………………(21)
7Girder
7.1Generalreuirements……(21)
q
7.2Structuralform…………(21)
7.3Detailin………………(25)
g
()
7.4Structuralcalculation……28
……(31)
8Pylonandfoundation
8.1Generalreuirements……(31)
q
8.2Structuralform…………(31)
8.3Plondetailin…………(32)
yg
8.4Anchoraedetailin……(34)
gg
()
8.5Structuralcalculation…专用…35
…………………(37)
9Staycable
9.1Generalrequirements……(37)
9.2Detailin………………(37)
g
()
9.3Structuralcalculation……38
……(40)
10Accessorystructure
10.1Bridedeckavement…………………(40)
gp
10.2Bridedeckdrainae……(40)
g人人文库g
10.3Guardrailandrail………(40)
10.4Exansionoint………(41)
pj
10.5Bearinandlimitedmovementbearin…(41)
gg
10.6Dehumidificationsstem………………(42)
y
10.7Lihtninrotection,aviation,waterwa………………(42)
ggpy
()
10.8Maintenancefacilities…………………42
……………(43)
11Structuraldurabilitydesign
11.1Generalreuirements…………………(43)
q
11.2Steelstructure…………(43)
·5·
11.3Stacable……………(44)
y
11.4Concretestructure……(44)
11.5Steel-concreteconnection………………(44)
()
11.6Accessorystructure……45
12Designrequirementsforconstruction,
…………(46)
monitoringandmaintenance
12.1Generalreuirements…………………(46)
q
12.2Constructionandconstructionmonitoring………………(46)
()
12.3Maintenance……………46
()
Explanationofwording……47
()
Listofquotedstandards……48
Addition:Explanationofprovisions………专用………………(51)
人人文库
·6·
1总则
1.0.1为规范钢混组合梁斜拉桥设计的技术要求做到安全适
,
用技术先进经济合理保护环境耐久美观制定本标准
、、、、,。
1.0.2本标准适用于跨径以下的新建和改建公路城市
1000m、
道路钢混组合梁斜拉桥的设计
。
1.0.3钢混组合梁斜拉桥应采用以概率理论为基础按分项系数
、
表达的极限状态设计方法进行设计
。
1.0.4钢混组合梁斜拉桥主体结构设计使用年限不应低于
年
100。专用
1.0.5钢混组合梁斜拉桥设计应贯彻全寿命设计理念统筹施工
,
及运营养护需求宜采用新材料新技术新工艺和新设备
,、、。
1.0.6钢混组合梁斜拉桥设计除应符合本标准规定外尚应符合
,
国家现行有关标准和现行中国工程建设标准化协会有关标准的
规定
。
人人文库
·1·
2术语和符号
2.1术语
2.1.1斜拉桥
cable-stayedbridge
将斜拉索分别锚固在梁塔或其他载体上由塔梁索等形成
、,、、
共同承载的桥梁结构体系
。
2.1.2钢混组合梁斜拉桥
compositecable-stayedbridge
主梁由钢与混凝土两种材料形成组合截面的斜拉桥主梁形
,
式分为组合钢板梁组合钢箱梁及组合钢桁梁
、。
2.1.3部分斜拉桥
extra-dosedbridge专用
拉索承载相对较小且应力幅相对较低主梁承载相对较大的
、
斜拉桥
。
2.1.4多塔斜拉桥
multi-pyloncable-stayedbridge
具有三个及以上索塔的斜拉桥
。
2.1.5混合梁斜拉桥
cable-stayedbridgewithhybridgirder
主梁混合采用钢梁混凝土梁或组合梁等截面形式的斜拉桥
、。
2.1.6斜拉索
staycable
锚固于索塔主梁或其他构件之间承受拉力的缆索构件
、人人文库。
2.1.7索塔
pylon
锚固或支承斜拉索并将索力传递给下部结构的构件
,。
2.1.8主梁
girder
由斜拉索和支座支承承受由桥面传递的交通荷载的构件
,。
2.1.9正交异性组合桥面板
orthotropiccompositedeck
在正交异性钢桥面板上按一定规则设置剪力连接件再浇筑
,
混凝土后形成共同受力的桥面板
。
2.1.10超高性能混凝土
ultrahighperformanceconcrete(UHPC)
·2·
由水泥细集料钢纤维和减水剂等材料加水拌和经凝结硬
、、,
化后形成的一种具有高强度高韧性高耐久性的水泥基复合
、、
材料
。
2.1.11边墩
sidepier
联跨分界处的桥墩
。
2.1.12辅助墩
auxiliarypier
为提高结构整体刚度改善结构受力在边跨内设置的桥墩
,,。
2.1.13飘浮体系
floatingsystem
塔墩固结主梁在索塔处不设竖向支座全桥不设纵向约束的
,,
结构体系
。
2.1.14半飘浮体系
semi-floatingsystem
塔墩固结主梁在塔墩上设置竖向支座纵向不约束或弹性约
,,
束的结构体系
。专用
2.1.15塔梁固结体系
fixedsystembetweenpylonandgirder
塔梁固结主梁在墩处设支座的结构体系
,。
2.1.16刚构体系
rigidframesystem
塔梁墩均固结的结构体系
、、。
2.1.17地锚式斜拉桥
groundanchoredcable-stayedbridge
边跨斜拉索全部锚固在地锚上的斜拉桥
。
2.1.18部分地锚式斜拉桥
人人文库partiallygroundanchoredcable-
stayedbridge
边跨斜拉索部分锚固在地锚上的斜拉桥
。
2.1.19限位装置
limitedmovementbearing
为防止主梁水平位移过大而采用限制纵横向水平位移的
、
装置
。
2.1.20钢锚梁
steelanchoragebeam
索塔上锚固斜拉索的钢结构梁式装置
。
2.1.21钢锚箱
steelanchoragebox
索塔和主梁上锚固斜拉索的钢结构箱形装置
。
·3·
2.1.22分丝管
strand-separationtube
在索塔鞍座内布置的供单根钢绞线穿过的管道
。
2.1.23合理成桥状态
reasonablestateofcompletedbridge
斜拉桥成桥时结构受力线形等均为合理的状态
、。
2.1.24涡激共振
vortexresonance
风经过结构时产生漩涡脱落当漩涡脱落频率与结构或构件
,
的自振频率接近或相等时由涡激力所激发出的结构或构件的一
,
种共振现象
。
2.1.25尾流驰振
wakegalloping
一定距离内的并列结构或构件在上游结构或构件的尾流诱发
下下游结构或构件产生的一种驰振现象
,。
2.1.26参数共振
parameteroscillation
桥面或索塔在斜拉索弦长方向的小幅振专用动引起的一种斜拉索
横向振动放大现象
。
2.1.27风雨振
wind-raininducedvibration
在一定临界风速下雨水沿斜拉索流动引起的斜拉索的驰振
,。
2.1.28减振装置
dampingdevices
减小斜拉索风振或风雨振的措施或装置
。
2.2符号
2.2.1材料性能人人文库
:
f钢材的抗拉抗压和抗弯强度设计值
d———、;
f混凝土抗压强度设计值
cd———;
f钢材的抗剪强度设计值
vd———。
2.2.2作用效应和抗力
:
N斜拉索的轴向拉力设计值
d———;
S组合后桥面板最不利汽车荷载效应
d———;
S桥面板的总体车道荷载效应
g,d———;
S桥面板的局部车辆荷载效应
l,d———;
·4·
V形成组合截面后作用于组合梁的竖向剪力
———;
V由混凝土收缩徐变及温差的初始效应在钢梁和混凝
h———
土桥面板结合面上产生的纵桥向水平剪力
;
V钢与混凝土结合面上单位长度纵桥向水平剪力
l———;
V梁端部结合面上单位梁长由混凝土收缩徐变及温差
ms———
引起的最大纵向剪力
;
γ结构重要性系数
0———;
与有效跨径相关的组合系数
ψ———。
2.2.3几何参数
:
A斜拉索的截面面积
———;
h剪力连接件抗掀起端底面高出下层横向钢筋的距离
e0———;
I组合梁未开裂截面惯性矩
un———;
l由混凝土收缩徐变及温差引起的纵桥向水平剪力计
cs———专用
算传递长度
;
l板的行车方向计算跨径
j———;
S混凝土板对组合截面中性轴的面积矩
———;
Φ斜拉桥的结构体系修正系数
d———。
人人文库
·5·
3材料
3.1钢材
3.1.1钢索塔钢主梁主体结构宜采用牌号为
、Q345q、Q370q、
的钢材或其他适用于桥梁结构的低合金结构钢钢
Q420q、Q500q,
材和低合金结构钢的技术条件应分别符合现行国家标准桥梁用
《
结构钢低合金高强度结构钢的有关规
》GB/T714、《》GB/T1591
定当对钢板厚度方向受力性能有要求时应符合现行国家标准
。,
厚度方向性能钢板的有关规定
《》GB/T5313。
3.1.2桥梁用结构钢材的强度设计值应根据钢材的不同厚度按
专用
表的规定采用低合金结构钢钢材的强度设计值应按照现
3.1.2,
行行业标准公路钢结构桥梁设计规范的有关规定
《》JTGD64
采用
。
表3.1.2桥梁用结构钢材强度设计值(MPa)
钢材端面承压
抗拉抗压和抗弯f抗剪f
牌号厚度、dvd刨平顶紧f
()cd
(mm)
≤50275160
Q345q人人文库370
50~100260150
≤50295170
Q370q385
50~100285160
≤50335195
Q420q405
50~100320185
≤50400230
Q500q475
50~100380220
注表中厚度指计算点的钢材厚度对轴心受拉和轴心受压构件指截面中较厚板
:,
件的厚度
。
·6·
3.1.3螺栓圆柱头焊钉焊接材料的技术要求应符合现行行业
、、
标准公路钢结构桥梁设计规范的有关规定
《》JTGD64。
3.1.4螺栓焊缝的强度指标应符合现行行业标准公路钢结构
、《
桥梁设计规范的有关规定
》JTGD64。
3.2混凝土、钢筋及预应力筋
3.2.1钢混组合梁斜拉桥构件混凝土强度等级标准强度设计
、、
强度弹性模量剪切模量应符合现行行业标准公路钢筋混凝土
、、《
及预应力混凝土桥涵设计规范的有关规定
》JTG3362。
3.2.2主梁混凝土强度等级不宜低于索塔混凝土强度等级
C50,
不应低于
C40。
3.2.3钢筋混凝土及预应力混凝土构件普通钢筋与预应力钢筋
类别标准强度设计强度和弹性模量应符合现行行业标准公路
、、专用《
钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的有关
》JTG3362
规定
。
3.2.4超高性能混凝土的强度等级应按现行国家标准活性粉末
《
混凝土和现行协会标准超高性能混凝土
》GB/T31387《(UHPC)
技术要求的有关规定执行
》T/CECS10107。
3.2.5弹性模量测试宜根据现行国家标准活性粉末混
UHPC《
凝土和现行协会标准超高性能混凝土技
》GB/T31387《(UHPC)
术要求人人文库的有关规定进行剪切变形模量可取相应
》T/CECS10107,
弹性模量值的倍泊松比应按采用温度线膨胀系数应
0.4。0.2,
取-5
1.1×10/℃。
3.3斜拉索
3.3.1斜拉索用高强钢丝宜采用φ钢丝钢丝材料性能防
7mm,、
护镀层或涂层性能应符合现行国家标准桥梁缆索用热镀锌或锌
《
铝合金钢丝或缆索用环氧涂层钢丝
》GB/T17101《》GB/T25835
的有关规定钢丝抗拉强度设计值应按现行行业标准公路钢结
。《
·7·
构桥梁设计规范的有关规定执行标准强度不宜低于
》JTGD64,
1770MPa。
3.3.2斜拉索用钢绞线应采用高强度低松弛预应力钢绞线钢绞
,
线的材料性能防护镀层或涂层性能应符合现行行业标准高强度
、《
低松弛预应力热镀锌钢绞线的有关规定斜拉索用
》YB/T152。
钢绞线的抗拉强度设计值应按现行行业标准公路钢结构桥梁设
《
计规范的有关规定执行标准强度不宜低于
》JTGD64,1860MPa。
3.3.3斜拉索用锚具材料性能应符合现行国家标准优质碳素结
《
构钢或合金结构钢的有关规定
》GB/T699《》GB/T3077。
3.3.4斜拉索索体高密度聚乙烯护套性能应符合现行
(HDPE)
行业标准桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料的有关
《》CJ/T297
规定
。专用
人人文库
·8·
4总体设计
4.1一般规定
4.1.1总体设计时桥位桥跨结构体系主梁斜拉索索塔桥
,、、、、、、
墩及基础等应根据使用功能技术标准建设条件经济环保景
、、、、、
观等要求综合比选后确定
。
4.1.2钢混组合梁斜拉桥结构和构件设计应满足强度刚度稳
、、
定性和耐久性的要求
。
4.1.3总体设计应满足抗风抗震的要求
、。
4.1.4跨越通航水域的斜拉桥总体设计应满足防抗船撞的
,专用/
要求
。
4.1.5设计应明确施工过程中结构体系转换顺序及技术要求
。
4.2基本结构体系与形式
4.2.1斜拉桥宜由主梁斜拉索索塔墩台及基础等构成边跨
、、、,
内可根据需要设置辅助墩
。
4.2.2在受地形条件限制边中跨比小于常用范围时可采用地
,,
锚式斜拉桥或部分地锚式斜拉桥
人人文库。
4.2.3斜拉桥总体布置应符合下列规定
:
1索塔可根据跨越需要采用独塔双塔或多塔形式
,、。
2斜拉索横桥向布置可采用单索面双索面或多索面索面
、,
布置可采用空间索面布置或平面索面布置单索面斜拉桥跨径不
;
宜大于
500m。
3斜拉索纵桥向布置宜采用扇形也可采用竖琴形辐射
,、
形等
。
4斜拉桥主梁的截面形式应根据跨径索距桥宽索面数
、、、
·9·
等以及结合结构受力情况抗风稳定性和施工方法进行选用钢
,、。
混组合梁斜拉桥可采用组合钢板梁组合钢箱梁或组合钢桁梁等
、
主梁形式跨径大于时宜采用组合钢箱梁或组合钢桁梁
,600m
形式
。
5边中跨比例应按永久作用平衡的设计原则确定边跨辅助
,
墩应根据建设条件结构受力情况施工安全性及造价等因素
、、
设置
。
6索塔可根据结构受力情况施工条件耐久性能等因素采
、、,
用混凝土索塔钢索塔钢混凝土混合索塔或钢混凝土组合
、、--
索塔
。
4.2.4塔梁之间的纵向约束方式可采用纵向无约束弹性或限位
、
约束固结或固定约束体系竖向约束方式可采用竖向支座约束体
、,
系或零号拉索体系横向约束方式可采用横向固定弹性约束或横
,专用、
向减隔震约束体系
/。
4.2.5塔墩约束可采用塔墩固结体系或塔梁固结塔墩分离
、
体系
。
4.2.6主梁与边墩辅助墩之间应设置墩顶竖向约束并应根据
、,
受力需要设置梁体的纵向横向转角约束或限位装置
、、。
4.2.7跨径比应符合下列规定
:
1双塔组合梁斜拉桥的边跨与主跨跨径比组合钢板梁宜为
,
半封闭人人文库箱及全封闭箱组合梁宜为组合钢桁
0.35~0.5;0.4~0.6;
梁宜为中跨为组合梁边跨为混凝土梁的混合梁宜为
0.4~0.7;、
在特殊地形条件下可采用更小的跨径比或采用地锚
0.3~0.45;,
式斜拉桥
。
2独塔斜拉桥双侧跨径比应根据地形条件及跨越能力确定
,
组合梁可取混合梁宜取
0.7~1.0,0.5~0.8。
3多塔斜拉桥边跨与主跨跨径比可按照双塔斜拉桥选用
。
4当边墩或辅助墩出现负反力时可根据主梁形式选择设置
,
拉力支座拉力装置梁体压重和利用相邻跨压重或与相邻跨主梁
、、
·10·
形成连续协作体系等边跨压重方式
。
4.2.8双塔多塔斜拉桥桥面以上索塔有效高度与主跨跨径之比
、
宜为独塔斜拉桥桥面以上索塔有效高度与主跨跨径
1/3.5~1/6;
之比宜为最外侧索的水平倾角不宜小于
1/2~1/3,22°。
4.2.9组合梁上斜拉索索距应根据主梁形式和施工方法选取组
,
合钢板梁和组合钢箱梁的标准间距宜为组合钢桁梁宜
8m~16m,
为索塔锚固区斜拉索间距应保证安装张拉及调索
10m~20m;,、
空间
。
4.2.10组合梁斜拉桥的梁高与跨径之比组合钢板梁和全封闭
,
箱组合梁不宜小于组合钢桁梁不宜小于组合梁斜
1/300,1/120;
拉桥梁宽与跨径之比不宜小于
1/30。
4.2.11辅助墩设置时单侧数量宜为个个宜设于离边墩
,1~3,
边跨长度范围内
1/5~3/5。专用
4.3多塔斜拉桥
4.3.1多塔斜拉桥可采用飘浮体系半飘浮体系也可采用中塔
、,
处塔墩梁固结或纵向约束体系
。
4.3.2四塔及以上多塔斜拉桥主梁跨中可设置释放纵向位移的
装置
。
4.3.3多塔斜拉桥设计和构造可综合采取下列增强结构体系刚
,
度的措施
:人人文库
1在边孔设辅助墩
。
2增大中间索塔的刚度
。
3采用辅助索或交叉索布置方式增大边孔斜拉索的面积
,,
减少边孔索距
。
4.4地锚式斜拉桥
4.4.1地锚可采用重力式锚抗拔桩锚或岩锚
、。
4.4.2双塔地锚式斜拉桥主跨中部宜设有只传递剪力不传递弯
·11·
矩轴力的剪力铰或同时能传递剪力和弯矩的纵向变位装置
、,。
4.4.3地锚式斜拉桥或部分地锚式斜拉桥当组合梁承受拉力
,
时可采用在受拉主梁段施加预应力或先由组合梁的钢梁承担施
,,
工过程拉力作用再浇筑混凝土桥面板的施工方法
,。
4.5部分斜拉桥
4.5.1部分斜拉桥结构体系可采用刚构体系塔梁固结体系或半
、
飘浮体系
。
4.5.2双塔或多塔布置部分斜拉桥的边跨与主跨跨径比可取
当采用混合梁时边中跨比可减小
0.5~0.8,,。
4.5.3斜拉索可按体外索设计在施工中可不做索力调整
,。
4.5.4斜拉索在索塔处宜布置为通过索设置双套管或分丝管抗
,
滑锚等类型的索鞍
。专用
人人文库
·12·
5作用及组合
5.1一般规定
5.1.1设计采用的作用及组合除本章有明确规定外尚应符合现
,
行行业标准公路桥涵设计通用规范的有关规定
《》JTGD60。
5.1.2城市桥梁可变作用中的设计汽车荷载与人群荷载应符合
现行行业标准城市桥梁设计规范的有关规定
《》CJJ11。
5.2作用
5.2.1永久作用计算应符合现行行业标准公路桥涵设计通用规
专用《
范的有关规定结构重力计算时当钢筋混凝土或预
》JTGD60。,
应力钢筋混凝土体积含筋率大于时重度可按单位体积中扣
2%,
除钢筋体积的混凝土自重与所含钢筋自重之和计算
。
5.2.2汽车荷载冲击力计算应符合下列规定
:
1总体计算时结构基频应取主梁的竖向弯曲基频
,。
2局部计算时冲击系数应采用
,0.3。
5.2.3斜拉桥主梁的专用检修道人群荷载可取2
,1.5kN/m。
5.2.4作用在人人文库桥上的风荷载标准值计算应符合现行行业标准公
《
路桥梁抗风设计规范的有关规定
》JTG/T3360-01。
5.2.5温度作用应符合下列规定
:
1应同时计及均匀温度梯度温度以及构件间的温差作用引
、
起的结构效应
。
2均匀温度应按现行行业标准公路桥涵设计通用规范
《》
的有关规定执行
JTGD60。
3主梁竖向梯度温度应按现行行业标准公路桥涵设计通用
《
规范的有关规定执行
》JTGD60。
·13·
4四车道以上宽幅无悬臂主梁宜计及横桥向梯度温度作用
,
的影响
。
5无实测数据资料时混凝土索塔左右侧面温差可采用
,
±5℃。
6构件间的温差可按下列规定取值
:
1斜拉索与混凝土梁组合梁混凝土索塔
)、、:±10℃~
±15℃。
2斜拉索与钢主梁钢索塔
)、:±10℃。
5.2.6混凝土收缩徐变应按实际施工成桥过程计算混凝土收
。
缩徐变计算应符合现行行业标准公路钢混组合桥梁设计与施工
《
规范的有关规定收缩徐变应根据材料特
》JTG/TD64-01,UHPC
性确定
。
5.2.7钢结构疲劳作用应符合现行行业标准公路钢结构桥梁设
专用《
计规范的有关规定
》JTGD64。
5.2.8地震作用应符合现行行业标准公路桥梁抗震设计规范
《》
或城市桥梁抗震设计规范的有关规定
JTG/T2231-01《》CJJ166。
5.2.9计及船舶或汽车撞击作用时撞击作用设计值应符合现行
,
行业标准公路桥梁抗撞设计规范的有关规定
《》JTG/T3360-02。
5.2.10施工荷载应符合下列规定
:
1施工计算时应计入施工中可能出现的施工荷载包括架设
,
机具和材料施工人群桥面堆载临时配重以及风荷载温度荷
、人人文库、、、
载等
。
2对于现浇混凝土桥面板组合梁应计入混凝土湿重模板
,、
及可能的机械或其他设备重量根据桥面板的结合顺序分别由钢
,
梁截面及组合梁截面承担
。
5.2.11斜拉索换索与断索工况作用计算应符合下列规定
:
1斜拉桥设计应满足任意一根拉索的换索需要验算换索工
,
况时宜根据交通管控情况对更换拉索区域的汽车荷载进行折
,,
减索塔主梁和斜拉索应满足成桥状态下强度刚度和稳定性
。、、
·14·
要求
。
2斜拉桥应保证至少一根拉索断裂后结构的安全拉索突
。
然断裂引起的动力荷载可取为静力荷载的倍当采用非线性动
2;
力分析时动力荷载不得低于静力荷载的倍动力荷载应同
,1.5。
时施加在拉索的梁上锚固点和塔上锚固点处索塔主梁和斜拉
。、
索应满足成桥状态下强度刚度和稳定性要求
、。
5.3作用组合
5.3.1作用组合应符合现行行业标准公路桥涵设计通用规范
《》
有关作用组合的规定
JTGD60。
5.3.2斜拉桥抗震计算作用组合应符合现行行业标准公路桥梁
《
抗震设计规范或城市桥梁抗震设计规范
》JTG/T2231-01《》CJJ
的有关规定
166。专用
5.3.3斜拉桥防船撞计算作用组合应符合现行行业标准公路桥
《
梁抗撞设计规范的有关规定
》JTG/T3360-02。
5.3.4斜拉索断索工况应按现行行业标准公路桥涵设计通用规
《
范中作用偶然组合计算
》JTGD60。
人人文库
·15·
6总体计算
6.1一般规定
6.1.1在组合梁斜拉桥设计计算中除应进行结构静力分析外
,,
尚应进行动力分析稳定分析
、。
6.1.2结构计算模型应反映实际结构的几何特征材料特性边
、、
界条件等并应符合下列规定
,:
1总体静力分析局部静力分析稳定分析和动力分析宜采
、、
用空间结构计算模型
。
2总体计算应采用车道荷载并应计及多个车道荷载的横向
专用
偏载作用
。
3局部静力分析时计算区域应满足圣维南原理并应叠加
,,
总体效应与局部效应
。
6.1.3在方案设计时总体静力分析可采用平面杆系计算模型
,,
应计入下列因素影响
:
1荷载横向分布
。
2空间斜拉索体系简化为平面索体系的索力换算
。
6.1.4斜拉桥静人人文库力稳定计算时应计及施工过程的影响
、,。
6.2静力计算
6.2.1结构计算应符合下列规定
:
1斜拉桥计算应计入几何非线性影响并应符合下列规定
,:
1斜拉桥成桥阶段计算可采用等效弹性模量方法模拟斜拉
)
索宜细分荷载步斜拉桥施工阶段计算应采用悬链线
,;,
索单元或多段杆单元模拟斜拉索
。
2结构计算模型中存在接触类非线性间隙单元时运营期
),
·16·
荷载效应包络值计算应采用荷载全量非线性分析方法
。
3主跨以上斜拉桥活载在采用影响线计算的同时
)600m,
宜对控制性活载加载位置进行活载效应非线性计算
。
2在组合梁斜拉桥结构计算中应计及主梁断面上下两种材
,
料不一致引起的结构内力重分配可忽略钢混界面滑移对结构受
,
力的影响
。
3在结构计算中应计及基础刚度对总体结构受力的影响
,。
4主梁为开口截面或单索面支承时应计及扭转翘曲的
,
影响
。
6.2.2设计计算时应确定合理成桥状态
。
6.2.3以合理成桥状态为基础计算时可通过施工状态分析求
,,
得施工阶段斜拉索的初拉力和调整力
。
6.2.4主梁在不计冲击力车道荷载作用下的竖向挠度不应大于
专用
计算跨径的倍当汽车荷载作用于一个跨径内引起汽车荷
1/400;,
载作用跨径正负挠度时应取正负挠度绝对值之和
,。
6.2.5在总体计算时混凝土桥面板宜按类预应力混凝土构
,A
件控制
。
6.3静力稳定分析
6.3.1斜拉桥静力稳定分析应包括整体稳定和局部稳定稳定分
,
析应涵盖主要体系转换过程和主要作用组合
人人文库。
6.3.2斜拉桥整体稳定分析应符合下列规定
:
1斜拉桥整体稳定分析应计入斜拉索垂度的影响
,。
2斜拉桥结构弹性屈曲第一类稳定安全系数不应小于组
4;
合梁斜拉桥计入材料非线性影响的弹塑性第二类强度稳定安全系
数不应小于
2。
6.3.3斜拉桥局部稳定分析时钢主梁钢索塔受压板件局部稳
,、
定验算应符合现行行业标准公路钢结构桥梁设计规范
《》JTGD64
的有关规定
。
·17·
6.4动力特性计算
6.4.1抗风抗震及其他动力荷载响应计算时应建立全桥空间
、,
动力计算模型进行斜拉桥自振特性计算
,。
6.4.2动力计算模型应反映全桥刚度特征质量及质量惯性矩分
、
布边界约束条件并应符合下列规定
、,:
1组合梁斜拉桥采用开口断面时应模拟主梁翘曲扭转刚度
,
效应
。
2斜拉桥动力特性分析应计及几何非线性影响
。
6.5抗风计算
6.5.1应进行施工期及运营期内主梁的颤振与静风稳定性索塔
、
的驰振稳定性斜拉索的驰振风雨振尾流驰振以及参数共振等
、、、专用
抗风承载能力极限状态的分析
。
6.5.2斜拉桥结构与构件应按现行行业标准公路桥梁抗风设计
《
规范的有关规定进行风作用下正常使用极限状
》JTG/T3360-01
态的设计和检验包括下列内容
,:
1涡激共振抖振拉索振动等
、、。
2风作用水平下与车辆等荷载组合时的结构刚度耐
W1,、
久性行车或行人安全性及舒适性等
、。
3风作人人文库用水平及以下结构疲劳易损构件的抗疲劳
W2,
性能
。
6.5.3斜拉桥抗风性能不符合承载能力极限状态或正常使用极
限状态设计要求时应采取优化构件气动外形增设气动措施附
,、、
加阻尼装置改变结构体系和刚度等措施风致振动控制可按现行
、,
行业标准公路桥梁抗风设计规范的有关规定
《》JTG/T3360-01
执行
。
6.5.4动力计算应计入桥梁护栏风障声障桥梁检测车轨道和
、、、
其他设施的影响
。
·18·
6.6抗震计算
6.6.1斜拉桥抗震概念设计应确保桥梁结构布置合理抗震体系
、
明确塔梁约束方案合适
、。
6.6.2斜拉桥抗震计算强度与变形验算和抗震措施应按现行
、,
行业标准公路桥梁抗震设计规范或城市桥梁
《》JTG/T2231-01《
抗震设计规范的有关规定执行
》CJJ166。
6.7指导性施工方案计算
6.7.1施工阶段划分及计算应符合下列规定
:
1各施工阶段计算简图应与施工流程划分一致
。
2施工阶段应计算斜拉索索力结构内力截面应力支座反
、、、
力索塔及主梁变位等并应计及几何非线性影响
、,专用。
3施工阶段截面验算应符合现行行业标准公路钢筋混凝土
《
及预应力混凝土桥涵设计规范公路钢结构桥梁设计
》JTG3362、《
规范的有关规定
》JTGD64。
4应在施工过程中存在体系转换的阶段进行体系转换计算
。
5应对斜拉桥施工过程中不平衡荷载工况进行计算
。
6.7.2施工阶段抗风验算应符合下列规定
:
1应对索塔浇筑完成施工模板尚未拆卸的施工状态按结构
、
受纵横向风力人人文库作用进行静力验算风荷载应按本标准第条
、,5.2.4
规定取用
。
2对裸塔状态应按现行行业标准公路桥梁抗风设计规范
《》
进行抗风稳定分析当分析结果不能确保裸塔的
JTG/T3360-01,
抗风稳定安全性时应进行风洞试验
。
3主梁施工到最大双悬臂状态和最大单悬臂状态时应计算
,
横桥向风力作用下的静力三分力
。
6.7.3斜拉桥施工过程中可在不影响通航前提下设置临时墩
,。
临时墩应参与施工过程的结构计算临时墩应计及船舶或漂流物
。
·19·
撞击作用
。
6.7.4主梁成桥预拱度不宜小于主梁混凝土收缩徐变产生的竖
向挠度并宜计入活载的影响且拟合成平顺曲线
,,。
专用
人人文库
·20·
7主梁
7.1一般规定
7.1.1斜拉桥主梁宜在全长范围内布置成连续体系
。
7.1.2主梁节段划分应便于制造运输和架设宜与索距相对应
、,。
7.1.3混合梁斜拉桥主梁纵向不同材料梁的连接位置应根据建
设条件结构受力工程造价施工等因素综合确定
、、、。
7.2结构形式
7.2.1组合钢板梁的钢梁可采用工字形或窄幅箱形双钢纵梁之
专用
间设有横梁相互连接的纵横梁体系图图
(7.2.1-1、7.2.1-2)。
图斜拉桥组合钢板梁横截面示意图
7.2.1-1
人人文库
图窄幅边箱组合梁横截面示意图
7.2.1-2
7.2.2根据索塔布置桥面宽度和分车道形式可采用三索面三
、,、
主梁结构形式图或采用四索面四主梁结构形式图
(7.2.2-1);、(
7.2.2-2)。
图三索面三主梁横截面示意图
7.2.2-1、
·21·
图四索面四主梁横截面示意图
7.2.2-2、
7.2.3可采用提高组合钢板梁斜拉桥抗风性能的综合措施
。
7.2.4组合钢箱梁形式应根据不同工程需求选择可包括中心箱
,
组合梁半封闭箱组合梁和全封闭箱组合梁
、。
7.2.5中心箱组合梁宜用于单索面斜拉桥图
(7.2.5)。
专用
图中心箱组合梁截面示意图
7.2.5
7.2.6双边箱组合梁和全封闭箱组合梁宜用于双索面斜拉桥图
(
图
7.2.6-1、7.2.6-2)。
图双边箱组合梁横断面示意图
人人文库7.2.6-1
图全封闭箱组合梁横断面示意图
7.2.6-2
7.2.7斜拉桥组合钢桁梁结构形式按桥面布置可分为双层桥面
,
和单层桥面按斜拉索布置可分为单索面双索面及三索面等可
,、,
结合工程需求及特点选用
。
·22·
7.2.8上层为车道或以上的双层桥面斜拉桥可选用双层桥面
6,
组合钢桁梁图
(7.2.8)。
图双层桥面组合钢桁梁示意图
7.2.8
7.2.9车道双层桥面斜拉桥可采用设有专用拉索锚固副桁的组合
4,
钢桁梁图桥面板在钢梁上弦杆处宜与钢桁梁结合桥
(7.2.9)。,
面板宜为横桥向单向板
。
人人文库
图设有拉索锚固副桁的组合钢桁梁示意图
7.2.9
7.2.10上层桥面超过车道的带拉索锚固副桁双层桥面斜拉
4
桥可采用设置桥面板支撑纵梁的形式图
,(7.2.10)。
·23·
图设有拉索锚固副桁的组合钢桁梁
7.2.10
7.2.11上层为不超过车道的双层桥面斜拉桥时可采用拉索
4,
锚于横梁的组合钢桁梁图
(7.2.11)。
专用
图拉索锚于横梁的组合钢桁梁示意图
7.2.11
7.2.12单层桥面人人文库交通的桥梁在运输困难等特殊条件下可采用
,,
组合钢桁梁的形式图
(7.2.12)。
图单层桥面组合钢桁梁示意图
7.2.12
·24·
7.3构造
7.3.1钢混组合梁的钢结构设计应符合现行行业标准公路钢结
《
构桥梁设计规范中的有关构造规定
》JTGD64。
7.3.2组合钢板梁宜结合形成组合截面后混凝土桥面板对钢梁
上翼缘的约束作用合理选择上翼缘宽厚比
,。
7.3.3组合梁横隔板或横梁应沿桥梁纵向等间距布置间距应根
,
据桥面宽度斜拉索间距桥面板厚度等因素确定
、、。
7.3.4组合钢板梁横梁宜采用工字钢横梁加劲肋宜结合组合截
,
面形成后钢梁腹板受压区高度变化的影响进行设置
。
7.3.5组合钢板梁端部及支座处钢横梁应采取加强措施可采用
,
箱形截面的形式
。
7.3.6组合钢箱梁横隔板应根据截面特点横向受力及养护维修
专用、
等因素选用可采用实腹式空腹式和两者结合的方式
,、。
7.3.7当采用预制桥面板时可根据主梁宽度和桥面板分块设置
,
道道工字型小纵梁
1~3。
7.3.8当节点横梁支撑无法符合组合钢桁梁桥面板合理受力要
求时应结合结构受力特点合理设置小纵梁或节间横梁改善桥面
,,
板受力图情况
(7.3.8)。
人人文库
(a)纵梁支撑(b)横梁支撑
纵梁节间横梁节点横梁
1—;2—;3—
图桥面板支撑体系示意图
7.3.8
7.3.9钢箱梁和钢板梁的工地连接形式可采用全焊连接或焊接
·25·
与高强螺栓混合连接钢桁梁的杆件工地连接宜采用高强螺栓连
;
接也可采用焊接与高强螺栓混合连接
,。
7.3.10混凝土桥面板的最小厚度应根据安全性耐久性以及施
、
工性确定普通混凝土桥面板的厚度不宜小于
。250mm;UHPC
桥面板的厚度不宜小于
160mm。
7.3.11当主梁间距较大时混凝土桥面板可根据实际需要设置
,
承托设置承托时应使界面剪力传递均匀平顺外形尺寸及构
。,、,
造应符合现行行业标准公路钢混组合桥梁设计与施工规范
《》
的有关规定
JTG/TD64-01。
7.3.12对于未设置承托的混凝土桥面板下层横向钢筋距钢梁
,
上翼缘不应大于剪力连接件抗掀起端底面高出下层横向
50mm,
钢筋的距离h不应小于下层横向钢筋的间距不应大于
e030mm,
h且不应大于
4e0300mm。专用
7.3.13混凝土桥面板采用预制板时普通混凝土预制板安装前
,
宜存放个月以上预制板安装前宜存放个月以上
6,UHPC3。
7.3.14当采用单索面等布置使桥面板横桥向受拉时宜通过预
,
应力设置提高桥面板抗裂性能
。
7.3.15组合钢板梁斜拉桥宜采取在横梁底部反顶的措施提高
,
桥面板的抗裂性能
。
7.3.16正交异性组合桥面板中钢面板厚度不宜小于上
10mm,
层混凝土采用人人文库时厚度宜为采用普通混
UHPC,50mm~100mm,
凝土时厚度宜为
,120mm~160mm。
7.3.17正交异性组合桥面板中钢面板纵向加劲型式间距及横
,、
隔板间距应根据上层混凝土板厚材料综合计入静力疲劳性能
、,、
及制造工艺等因素后确定
。
7.3.18正交异性组合桥面板中焊钉与钢筋骨架宜采用间隔布
,
置方式固定
。
7.3.19组合梁在钢与混凝土交界面应设置连接件宜采用焊钉
,
或开孔钢板连接件
。
·26·
7.3.20焊有连接件的钢板厚度不应小于焊钉直径的倍也
0.5,
不应小于开孔钢板连接件的板厚
。
7.3.21焊钉连接件开孔钢板连接件的构造应符合现行行业标
、
准公路钢混组合桥梁设计与施工规范的有关
《》JTG/TD64-01
规定
。
7.3.22混合梁不同材料梁连接处的构造应符合下列规定
:
1结合面混凝土与承压钢板应紧密结合
。
2结合面两侧的截面相对应的顶板底板腹板的重心位置
、、
宜设置一致
。
3对于全截面受压状态以承受轴向力为主的结合部应采
、,
取构造措施将轴力由截面面积较小的组合梁截面平顺流畅地传
、
递到截面较大的混凝土截面中去
。
4对承受弯矩较大的结合部宜采用施加预应力来平衡截面
,专用
弯矩结合部应处于全截面受压状态
,。
5钢和混凝土的结合部应设置连接件
。
6结合部宜通过设置钢结构加劲肋混凝土过渡段等构造措
、
施使钢结构的高应力状态顺利过渡到混凝土的低应力状态实现
,,
刚度平顺过渡
。
7.3.23斜拉索与钢主梁锚固宜采用锚箱式锚拉板式耳板式
、、
图
(7.3.23)。人人文库
(a)锚箱式(b)锚拉板式
·27·
(c)耳板式
桥面板加劲板承压板锚固板腹板斜拉索中心线
1—;2—;3—;4—;5—;6—;
斜拉索锚头加劲肋锚拉板钢管钢主梁
7—;8—;9—;10—;11—;
钢主梁上翼缘耳板销轴
12—;13—;14—
图索梁锚固形式示意图
7.3.23
7.3.24索梁锚固基本构造应符合下列规定
:
1锚箱式锚固应设置钢锚箱斜拉索应锚固在钢锚箱上钢
,,
锚箱应采用焊接或高强螺栓方式与主梁连接
专用。
2锚拉板式锚固应在主梁顶板上或腹板上连接钢板作为锚
拉板在锚拉板上部开槽槽口内侧宜焊接在锚筒外侧斜拉索宜
,,,
锚固于锚管底部
。
3耳板式锚固应在主梁的腹板向上伸出一块耳板斜拉索宜
,
通过铰连接在耳板上
。
4钢主梁上的斜拉索锚固区构件间应连接可靠构件板厚不
,
应小于
10mm。
人人文库
7.4结构计算
7.4.1主梁结构应根据施工及运营状态强度刚度疲劳和稳定
、、、
性等要求确定
。
7.4.2主梁强度验算应计及剪力滞的不利影响宜通过精细化空
,
间分析确定
。
7.4.3钢主梁截面强度验算应符合现行行业标准公路钢结构
,《
桥梁设计规范的有关规定
》JTGD64。
7.4.4混凝土桥面板强度验算应符合现行行业标准公路钢筋
,《
·28·
混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的有关规定
》JTG3362。
7.4.5连接件强度验算应符合现行行业标准公路钢混组合桥
,《
梁设计与施工规范的有关规定
》JTG/TD64-01。
7.4.6主梁钢梁及连接疲劳验算应符合现行行业标准公路钢
,《
结构桥梁设计规范的有关规定剪力连接件疲劳验算
》JTGD64,
应符合现行行业标准公路钢混组合桥梁设计与施工规范
《》JTG/
的有关规定
TD64-01。
7.4.7桥面板局部计算宜采用板壳单元方法实体单元方法或组
、
合单元方法采用车辆荷载并计及多个车辆荷载的横向偏载作用
,,
车辆的车轮荷载应计及桥面铺装层的扩散效应扩散角可取
,45°。
7.4.8对于顺桥向单向桥面板应计及局部车辆荷载效应与总体
,
车道荷载效应的叠加并应按下式确定最不利效应
,:
SψSSSψS
d=max(l,d+g,d,l,d+专用g,d)(7.4.8)
式中S组合后桥面板最不利汽车荷载效应
:d———;
ψ与有效跨径相关的组合系数可取
———,0.7;
S桥面板的局部车辆荷载效应
l,d———;
S桥面板的总体车道荷载效应
g,d———。
7.4.9混凝土桥面板及正交异性组合桥面板在不计冲击力的车
辆荷载下最大挠度不应大于板的行车方向计算跨径l的
j1/600
倍正交异性组合桥面板在纵肋间相对挠度不应超过变
;0.2mm,
形曲率半径不应人人文库小于
40m。
7.4.10组合梁结合面纵桥向水平剪力计算应符合下列规定
:
1钢与混凝土结合面上纵桥向水平剪力应按未开裂的分析
方法进行计算应计及结合后竖向荷载拉索索力预应力收缩徐
,、、、
变及温差等荷载的作用及其组合
。
2剪力连接件的数量宜按剪力包络图的形状进行分段计算
,
在相应区段内均匀布置
。
3钢与混凝土结合面上单位长度纵桥向水平剪力V按下式
l
计算
。
·29·
VS
V
lI()
=un7.4.10-1
式中V形成组合截面后作用于组合梁的竖向剪力
:———(N);
S混凝土板对组合截面中性轴的面积矩3
———(mm);
I组合梁未开裂截面惯性矩4
un———(mm)。
4梁端部结合面上单位梁长由混凝土收缩徐变及温差引起
的最大纵向剪力V应按下式计算
ms:
V
V2h
msl()
=cs7.4.10-2
式中V由混凝土收缩徐变及温差的初始效应在钢梁和混凝
:h———
土桥面板结合面上产生的纵桥向水平剪力
(N);
l由混凝土收缩徐变及温差引起的纵桥向水平剪力计
cs———
算传递长度取主梁腹板间距和主梁等效计算
(mm),
跨径的中的较小值专用
1/10。
5预应力集中锚固力及拉索索力引起的组合梁结合面上的
最大纵向剪力及传递长度宜通过精细化空间分析确定
。
7.4.11组合桥面板中钢混界面连接件设计时应叠加局部车辆
,
荷载效应与总体车道荷载效应
。
7.4.12局部计算应符合下列规定
:
1主梁与索塔连接区索梁锚固部位混合梁的钢混结合部
、、
等受力复杂区域应进行结构空间有限元局部分析
人人文库。
2索梁锚固部位应进行局部稳定分析和疲劳分析可开展模
,
型试验进行验证
。
·30·
8索塔和基础
8.1一般规定
8.1.1索塔设计除应符合施工及运营阶段结构强度刚度稳定
、、
性耐久性等规定外尚应满足经济合理施工方便造型美观及便
、,、、
于维修养护等要求
。
8.1.2索塔可根据不同需要采用钢筋混凝土索塔钢索塔或钢
,、
混凝土混合式索塔
-。
8.1.3在沿海等强风地区建造大跨斜拉桥钢索塔形式及截面设
,
计时宜开展抗风性能专题研究当钢索塔存在抗风稳定安全性问
,专用
题时应设置制振设施
。
8.1.4索塔设计应符合航空限高防雷航空警示等规定
、、。
8.2结构形式
8.2.1支撑中央索面的索塔可采用单柱式倒形式图
、Y(8.2.1)。
人人文库
(a)单柱式(b)倒Y形式
图支撑中央索面的索塔常用形式示意图
8.2.1
·31·
8.2.2支撑双竖向索面的索塔可采用双柱式门形式及形式
、H
图
(8.2.2)。
(a)双柱式(b)门形式(c)H形式
图支撑双竖向索面的索塔常用形式示意图
8.2.2专用
8.2.3支撑空间索面的索塔可采用单柱式形式及倒形式
、AY
图
(8.2.3)。
人人文库
(a)单柱式(b)A形式(c)倒Y形式
图支撑空间索面的索塔基本形式示意图
8.2.3
8.3索塔构造
8.3.1主梁与塔柱下横梁顶面之间的距离应满足相关支座纵向
、
·32·
或横向限位装置高度及施工养护的要求
、。
8.3.2混凝土索塔应符合下列规定
:
1中小斜拉桥索塔可采用矩形截面大跨径斜拉桥索塔宜采
,
用多边形或弧线形截面
。
2混凝土塔柱宜采用具有单个箱室的空心截面空心截面塔
,
柱底部宜设置壁厚渐变段或塔座
。
3索塔钢筋构造应符合下列规定
:
1竖向受力钢筋直径不宜小于竖向受力钢筋截面
)25mm,
积不宜小于混凝土截面面积的
1%。
2箍筋直径不应小于且间距不应大于
)16mm,200mm。
4混凝土索塔门洞部位应增设加强钢筋
。
5混凝土索塔宜根据施工需要在索塔内配置型钢作为劲性
骨架
。专用
8.3.3钢索塔应符合下列规定
:
1钢索塔宜采用空心箱截面形式根据工程实际也可采用带
,
竖隔板的大格室截面形式箱室主壁板上应布置竖向加劲肋箱
。,
室内应设置水平横隔板间距不宜大于且不宜大于索塔短边
,4m,
尺寸的倍
2。
2钢索塔外壁板及竖向隔板厚度可根据受力需要沿索塔内
分段取用不同的壁板厚度但不宜小于
,20mm。
3钢塔柱人人文库与承台连接宜采用端承压板式埋入式或端承压板
、
式与埋入式结合的方式
。
4钢塔柱节段高度划分应计及工厂制造能力运输和施工吊
、
装能力
。
5钢塔柱节段间连接可采用全焊接接头端面金属接触摩
、+
擦型高强螺栓并用接头栓接焊接接头连接形式应保证节段
、+。
间应力合理传递同时还应兼顾加工制造及架设可行性经济性和
,、
景观需求等
。
8.3.4混合索塔应符合下列规定
:
·33·
1竖向混合索塔钢混结合区宜选择在桥面位置处或索塔锚
固区底部
。
2钢混凝土混合式索塔的构造应符合混凝土塔柱及钢塔
-
柱的相关构造规定
。
3埋入式端承压板式有格室承压板式等钢混凝土间连
、、-
接方式应根据结合部受力特点及景观需求合理选择
,。
4混凝土空心截面塔柱与钢横撑连接处的塔壁应局部加厚
。
5钢横撑与混凝土塔柱中钢预埋件连接方式可采用栓接焊
、
接或栓焊结合方式钢横撑两端宜设置嵌补段
,。
8.4锚固构造
8.4.1索塔锚固区构造应根据设计施工养护维修及拉索更换
、、
等要求确定并应满足空间合理传力可靠安全耐久造型美观
,、、专用、、
易于维护的要求
。
8.4.2斜拉索与混凝土索塔锚固宜采用塔壁锚固交叉锚固钢
、、
锚梁锚固钢锚箱锚固鞍座式锚固回转式锚固等形式锚固方式
、、、,
可根据索塔型式拉索布置索力等选择一种或多种
、、。
8.4.3斜拉索与混凝土索塔锚固基本构造应符合下列规定
:
1空心塔上侧壁锚固应在空心塔柱壁板内配置预应力钢
,
筋并应避免出现预应力盲区
,。
2钢锚梁锚人人文库固体系可由钢锚梁牛腿和限位装置构成钢锚
、。
梁与塔壁牛腿间可采用滑动连接或固定连接方式可采用钢筋混
,
凝土牛腿或钢牛腿
。
3钢锚箱锚固应符合下列规定
:
1钢锚箱可采用侧板端板横隔板锚垫板承压板支承
)、、、、、
板等焊接而成的箱型结构
。
2混凝土索塔可根据索塔断面受力特点拉索张拉及养护
)、、
维修需要选用内置式或外露式钢锚箱应通过可靠的连
,
接方式将钢锚箱与混凝土索塔固结
。
·34·
4鞍座式锚固时可采用套管式或分丝管式锚固构造应符
,,
合斜拉索更换规定
。
5索塔锚固区环向预应力筋曲率半径不宜小于
1.5m。
8.4.4斜拉索与钢索塔的锚固宜采用鞍座支承式鞍座锚固式
、、
锚固梁式锚固箱式锚管式图
、、(8.4.4)。
(a)鞍座支承式(b)鞍座锚固式
专用
人人文库(c)锚固梁式(d)锚固箱式
斜拉索索塔鞍座锚头锚块支承构架锚固梁
1—;2—;3—;4—;5—;6—;7—;
锚板隔板支承板人孔加劲的竖壁
8—;9—;10—;11—;12—
图斜拉索与钢索塔的锚固方式示意图
8.4.4
8.5结构计算
8.5.1斜拉桥结构分析时应准确建模索塔锚固细节构造当两侧
,
拉索交点与索塔中心线有偏心时索塔计算分析中应计及偏心的
,
影响
。
·35·
8.5.2混凝土索塔截面强度验算应符合现行行业标准公路钢
,《
筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的有关规定
》JTG3362。
8.5.3钢索塔截面强度验算应符合现行行业标准公路钢结构
,《
桥梁设计规范的有关规定
》JTGD64。
8.5.4索塔应验算施工和成桥阶段结构整体稳定性弹性屈曲稳
,
定安全系数不应小于钢塔设计应进行整体稳定性和局部稳定
4。
性计算并应保证局部失稳不先于整体失稳发生
,。
8.5.5索塔与横梁索塔与主梁连接区应力集中以及锚固部位
、、
等结构局部分析和应力计算均可采用有限元方法计算区域应确
,
保分析点应力与实际相符
。
8.5.6索塔锚固部位配置预应力钢筋时可按现行行业标准公
,《
路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的有关规
》JTG3362
定采用拉杆压杆模型进行锚固部位结构验算
,-专用。
8.5.7基础计算应符合下列规定
:
1常规基础计算应符合现行行业标准公路桥涵地基与基础
《
设计规范的有关规定
》JTG3363。
2应计入墩索塔施工偏心对基础的影响和桥梁横向荷载对
、
基础的影响
。
人人文库
·36·
9斜拉索
9.1一般规定
9.1.1斜拉索应结合制作运输和安装等条件选用平行钢丝斜拉
、
索或钢绞线斜拉索
。
9.1.2斜拉索设计应符合耐久性抗振性和换索的规定
、。
9.2构造
9.2.1斜拉索索端与锚具的接合部等应有完整可靠的密封防护
构造
。专用
9.2.2斜拉索索端预埋管内应设置减振装置塔端预埋管内应设
,
置减振器防脱落装置并应在索与预埋管之间采取防水防潮
,、
措施
。
9.2.3桥面以上竖向高度范围内的斜拉索应设置有效防
2.5m
护构造
。
9.2.4大型斜拉桥或在多风多雨地区斜拉索应采取减振措施
,。
9.2.5平行钢丝斜拉索应符合下列规定
:
1平行钢人人文库丝斜拉索设计应符合国家现行标准斜拉桥用热挤
《
聚乙烯高强钢丝拉索及大跨度斜拉桥平行钢丝拉
》GB/T18365《
索的有关规定
》JT/T775。
2单根钢丝应采用镀层或环氧涂层防护性能应符合国家现
,
行相关标准的有关规定
。
3平行钢丝斜拉索应采用外挤单层或双层高密度聚乙烯护
套的防护形式
。
4平行钢丝斜拉索锚具宜采用冷铸锚锚具外表面应采用热
,
镀锌热渗锌或涂装防护处理
、。
·37·
9.2.6钢绞线斜拉索应符合下列规定
:
1钢绞线斜拉索设计应符合国家现行标准斜拉桥钢绞线拉
《
索技术条件无粘结钢绞线斜拉索技术条件
》GB/T30826、《》JT/T
或桥梁用填充型环氧涂层钢绞线拉索的有关
771《》JT/T1063
规定
。
2斜拉索用镀锌钢绞线应符合国家现行标准预应力热镀锌
《
钢绞线或高强度低松弛预应力热镀锌钢绞线
》GB/T33363《》YB/
的有关规定填充型环氧钢绞线应符合现行国家标准环氧
T152;《
涂层七丝预应力钢绞线的有关规定单丝型环氧钢
》GB/T21073;
绞线应符合现行国家标准单丝涂覆环氧涂层预应力钢绞线
《》GB/
的有关规定
T25823。
3钢绞线斜拉索锚具可采用夹片群锚或其他成熟锚具
。
4钢绞线斜拉索锚具应满足施工及运营期间整体张拉或放
专用
张的要求
。
9.2.7斜拉索静载试验或疲劳试验应符合现行国家标准斜拉桥
《
用热挤聚乙烯高强钢丝拉索及斜拉桥钢绞线拉索
》GB/T18365《
技术条件的有关规定
》GB/T30826。
9.3结构计算
9.3.1斜拉索承载力应满足下式要求
:
人人文库γN
0dΦf
A≤dd(9.3.1)
式中γ结构重要性系数
:0———;
N斜拉索的轴向拉力设计值
d———(N);
A斜拉索的截面面积2
———(mm);
Φ斜拉桥的结构体系修正系数对于部分斜拉桥Φ取
d———,,d
对于其余结构体系Φ取
1.5;,d1.0;
f斜拉索的抗拉强度设计值在持久状况下按
d———(MPa),,
本标准第条或第条的规定取值在短暂
3.3.13.3.2,
·38·
状况下斜拉索的抗拉强度设计值宜提高
,25%。
9.3.2斜拉索疲劳计算应符合现行行业标准公路钢结构桥梁设
《
计规范的有关规定
》JTGD64。
专用
人人文库
·39·
10附属结构
10.1桥面铺装
10.1.1桥面铺装应采用具有高温抗车辙性能低温抗疲劳开裂
、
性能抗水损害性能及抗滑性能的沥青混凝土或水泥混凝土采用
、,
沥青混凝土时应设置防水粘结应力吸收层
。
10.1.2水泥混凝土铺装层可采用钢筋混凝土防渗钢筋混凝土
、、
纤维钢筋混凝土混凝土强度等级不应低于
,C40。
10.2桥面排水
专用
10.2.1桥面应设置横向纵向坡度和排水设施对桥面伸缩装
、。
置排水孔及其与路缘石或其他构造接缝处等特殊部位应进行专
、,
门防水排水设计
、。
10.2.2防排水构造应在主体结构设计时确定局部构造细节不
,
得影响结构可维护性和耐久性并应满足环保要求
,。
10.2.3主体结构上易于积水处应设置泄水孔孔径不应小
,
于
50mm。
10.2.4当桥面排人人文库水采用直排式时出口排水不得腐蚀和
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