CJJ 11-2011 城市桥梁设计规范培训课件

CJJ11-2011城市桥梁设计规范培训课件汇报人：XXXXXX目录02荷载标准与计算规范概述01桥位与净空设计03特殊桥梁设计05结构设计要求实施与案例分析040601规范概述PART编制背景与依据行业标准升级需求基于1993版规范实施经验及城市桥梁建设新需求，由原建设部立项组织修订，整合现代桥梁工程科研成果与实践经验，提升技术标准体系完整性。上海市政工程设计研究总院牵头，山东理工大学等机构参与，结合城市交通发展特点，强化抗震、耐久性等关键技术指标的科学性。全面取代CJJ11-93标准，新增节能环保、特殊桥梁设计等要求，响应国家可持续发展战略。多单位协作编制替代旧版规范7，6，5！4，3XXX主要修订内容荷载标准体系优化区分城-A/城-B级汽车荷载，明确车道荷载与车辆荷载的独立计算原则，增加小型车专用道折减系数（0.5-0.8），提升经济性。管线管理完善新增地下通道内管线敷设规定，明确桥位附近管线布置间距，规范架空电缆跨越桥梁的技术要求。抗震设计强化2019年修订将第10.0.2条列为强制性条文，要求按CJJ166规范执行地震设计状况分类，补充空间受力分析要求。安全防护升级强制主干路桥梁设置防撞护栏（三级标准），细化斜弯坡桥基础沉降控制指标，调整钢筋混凝土裂缝宽度限值。适用范围与基本原则全生命周期设计理念要求区分持久/短暂/偶然三种设计状况，执行承载能力与正常使用双极限状态设计，基准期100年与使用年限50年双控。桥梁分类采用多指标分级体系，车行道宽度按道路等级（快速路/支路等）差异化设置，人群荷载引入跨径修正系数公式。针对斜桥、弯桥等复杂结构，规定必须进行空间受力分析，并控制排水坡度（双指标）与截面净高（≥2.5米）。差异化技术指标特殊桥梁专项要求02荷载标准与计算PART车道荷载与车辆荷载规定适用于快速路、主干路等城市重要桥梁，车道荷载采用均布荷载10.5kN/m加集中荷载（跨径≤5m时取300kN，≥50m时取165kN，中间值线性内插），确保桥梁承载能力满足高交通流量需求。城-A级荷载标准针对次干路、支路等交通量较小的桥梁，均布荷载为8.0kN/m，集中荷载跨径≤5m取150kN，≥50m取83kN（线性内插），设计时需考虑实际道路等级匹配。城-B级荷载标准除标准荷载外，需对消防车、重型工程车辆等特种荷载进行专项验算，确保桥梁在极端情况下仍能保持结构安全，验算时需参考规范附录A的特殊荷载模型。特种车辆荷载验算人群荷载与特殊荷载要求人群荷载基准值一般按3.0kPa取值，跨径≥150m时需根据规范进行折减，而跨径≤50m时不折减，设计需考虑密集人流场景下的荷载分布。01风荷载计算需结合桥梁结构形式（如斜拉桥、悬索桥）和当地气象数据，按规范要求计算横向风压与纵向风振效应，尤其关注大跨径桥梁的风致振动问题。温度梯度影响需考虑日照温差引起的结构变形，混凝土桥梁按规范规定的温度梯度曲线计算内力，钢桥需分析温度应力对伸缩缝和支座的影响。地震作用依据《城市桥梁抗震设计规范》进行抗震验算，区分E1（常遇地震）和E2（罕遇地震）两种水准，采用反应谱法或时程分析法计算地震力。020304荷载组合与折减系数基本组合原则承载能力极限状态设计需组合永久荷载、可变荷载及偶然荷载，按规范公式（1.0×恒载+1.4×活载+0.6×风载等）计算最不利效应。正常使用极限状态验算时，可变荷载采用频遇值系数（如0.7）或准永久值系数（如0.4），控制裂缝宽度和挠度在限值内。对于多车道桥梁，需根据车道数（如3车道取0.78，4车道取0.67）对车辆荷载进行横向折减，避免荷载叠加导致设计过于保守。频遇值与准永久值组合多车道折减系数03桥位与净空设计PART桥位选择与管线避让要求通航河流桥位论证通航河流桥位需取得航道部门批准，根据航道等级确定通航孔位置和净空尺寸。需考虑河床演变、航迹线变化等因素进行水文专项分析。下穿道路墩位布置紧靠下穿道路的桥梁墩位应保持足够侧向间距，防止车辆撞击墩柱。墩位布置需结合道路线形、视距要求综合确定，并设置防撞设施。桥位与管线协调桥位选择应避开地下管线密集区，当无法避开时需采取保护措施，确保管线与桥梁基础的安全净距符合规范要求。跨越桥梁的架空电缆线需满足最小垂直净空标准。通航河流桥下净空按《内河通航标准》GB50139执行，海轮桥梁按《通航海轮桥梁通航标准》JTJ311确定。计算水位需考虑50年一遇洪水位加安全超高。通航净空控制跨线桥桥下净空需符合《城市道路设计规范》CJJ37要求，主干路最小净高5.0m，次干路4.5m，支路3.5m。立体交叉区需考虑视距三角形控制。道路跨越净空不通航河流桥下净空为计算水位加1.0m安全高度，有流冰或漂浮物时需额外增加0.5m富余量。水库区域梁底净高不小于计算浪高的0.75倍加0.25m。非通航净空要求无铰拱桥拱脚淹没深度不得超过拱圈高度的2/3，拱顶至水面的净高不小于1.0m。需验算最高流冰水位对拱肋的冲击影响。拱桥特殊规定桥面净空高度与宽度标准01020304斜弯桥需建立三维模型进行空间受力分析，重点验算支座反力分配、扭矩传递效应。曲线梁桥需控制扭转位移不超过跨径的1/600。弯桥空间分析弯桥横坡应按行车速度计算确定，最大超高横坡不超过4%。过渡段长度需满足行车舒适性要求，渐变率不大于1/200。超高横坡设置人行道需设置0.3m高的轮椅阻挡设施，盲道距路缘石0.5m。地下通道坡度不大于1:12，超过时需增设休息平台。无障碍系统设计弯桥与无障碍通行设计04结构设计要求PART主梁与拱肋布置原则主梁与拱肋的布置需确保荷载传递路径明确，避免应力集中，保证整体结构在恒载、活载及特殊荷载作用下的稳定性。对于大跨径桥梁，需采用空间有限元分析验证布置方案的合理性。结构受力合理性布置方案应综合考虑材料用量、施工工艺及工期，优先选择标准化构件。例如，连续梁桥主梁间距宜为跨径的1/15~1/20，拱桥拱肋间距需结合桥面宽度和吊杆布置优化。经济性与施工可行性城市桥梁需与周边环境和谐统一，拱肋线形（如抛物线、悬链线）的选择应兼顾力学性能与美学效果，必要时采用异型拱肋设计。景观协调性铺装层厚度应≥80mm，采用防水混凝土或沥青混合料，坡度双向横坡≥1.5%，纵坡≥0.3%，排水管间距≤4m，防止积水腐蚀结构。主干路桥梁外侧护栏需满足SB级防撞标准（碰撞能量≥400kJ），高度≥1.1m，立柱间距≤2m，材料宜选用钢护栏或复合材料。细部构造设计直接影响桥梁的耐久性和使用功能，需严格遵循规范中的材料、尺寸及连接要求，确保局部与整体性能匹配。桥面铺装与排水伸缩缝宽度按温度变形量计算确定，活动支座需预留位移量；板式橡胶支座设计压应力控制为5~10MPa，并设置限位装置。伸缩缝与支座防撞护栏桥梁细部构造规范抗震设计要点地震作用计算：按《城市桥梁抗震设计规范》CJJ166执行，采用反应谱法或时程分析法，设防烈度7度及以上区域需进行延性设计，墩柱配箍率≥0.6%。减隔震措施：高烈度区桥梁可采用铅芯橡胶支座、摩擦摆支座等减隔震装置，支座水平刚度需进行专项验算，位移量按罕遇地震工况控制。耐久性保障措施混凝土保护层：主梁、墩台等主要构件的保护层厚度≥40mm，氯离子扩散系数≤3×10⁻¹²m²/s，宜掺入阻锈剂或采用环氧涂层钢筋。防腐蚀设计：钢箱梁需进行热浸镀锌（锌层≥80μm）或喷涂防腐涂料，焊缝处加强密封处理；水下结构可采用阴极保护技术。抗震与耐久性要求05特殊桥梁设计PART立体交叉与高架桥梁交通功能优化立体交叉桥梁通过分层设计实现车流高效分流，显著减少平面交叉的拥堵和事故风险，适用于城市快速路与主干路的关键节点。环境影响敏感高架桥梁需控制噪声和视觉污染，采用声屏障、景观化桥墩设计，并预留绿化空间以符合城市生态要求。需综合考虑桥墩布置、跨度分配及基础沉降控制，尤其需注意匝道桥梁的曲线半径与纵坡协调，确保行车安全性和舒适度。结构复杂性高地下通道截面净高不低于2.5米，天桥梯道坡度需≤1:2，并设置防滑铺装；通道内照明亮度应满足《城市道路照明设计标准》CJJ45要求。桥上敷设管线需预留检修空间，严禁影响结构安全；地下通道内管线应集中布置于专用管廊，避免与行人流线交叉。针对行人安全与便捷性需求，规范要求优先考虑无障碍设计，同时兼顾结构耐久性和应急疏散功能。净空与通行标准天桥栏杆高度≥1.1米，地下通道出入口需配置防洪挡板；人群密集区天桥应设置三级防撞护栏（依据规范第10.3.2条）。防护设施强化管线协调设计人行天桥与地下通道大跨径桥梁设计要点结构体系选择斜拉桥与悬索桥适用性：跨径＞200米时优先考虑斜拉桥，需优化索塔刚度和拉索锚固区受力；悬索桥适用于跨径＞500米项目，主缆防腐和抗风稳定性为设计重点。连续梁桥经济性：跨径60-150米可采用变截面连续梁，需验算支座位移和预应力损失，并设置伸缩缝以适应温度变形。抗震与耐久性设计抗震设防按《城市桥梁抗震设计规范》CJJ166执行，大跨径桥梁需进行时程分析，桥墩塑性铰区域加强配筋。耐久性措施包括：混凝土抗渗等级≥P8，钢结构涂装体系耐候性≥25年，关键构件设置可更换设计（如支座、伸缩装置）。施工控制与监测施工阶段需模拟成桥状态受力，控制悬臂浇筑或顶推施工的线形偏差≤L/5000（L为跨径）。运营期监测系统应覆盖应力、变形、振动等参数，数据接入城市桥梁健康监测平台。06实施与案例分析PART荷载标准理解偏差部分设计人员对城-A级与城-B级荷载的适用条件存在混淆，需明确快速路/主干路强制采用城-A级，支路可采用折减后的城-B级，折减系数需严格按10.0.3条执行。规范执行常见问题人群荷载计算错误跨径修正公式$W_p=left(4.5-frac{L}{50}right)mathrm{kN/m^2}$应用时易忽略加载长度限制（20m≤L≤100m），且未注意最小取值2.4kPa的强制性要求。抗震条款执行疏漏2019年修订后第10.0.2条成为强条，但部分项目仍沿用旧版抗震分析方法，未按CJJ166规范进行地震设计状况分类验算。南通万和路跨中竖河桥某快速路斜拉桥采用城-B级荷载标准，通过折减系数0.8（车道荷载）和0.7（车辆荷载）实现经济性设计，桥台侧土压力计算严格参照JTGD60方法。针对斜桥空间受力特性，采用三维有限元分析验证主梁扭矩分配，并依据10.0.7条设置SS级防撞护栏，满足主干路防护要求。典型工程案例解析地下通道综合设计净高2.5米达标案例中，同步优化管线敷设方案，桥位处给排水管采用柔性接口，沉降缝间距按规范控制在15-20米。小城市支路桥梁应用城-B级折减标准（车道荷载×0.6，车辆荷载×0.5），等效原公路汽-1