DB43-T 2959-2024 超高性能混凝土人行天桥技术规程

I前言 Ⅲ 12规范性引用文件 1 23.1术语和定义 2 34材料 5 54.2普通钢筋、预应力钢筋 64.3接缝材料 65结构设计 85.1基本要求 85.2持久状况承载能力极限状态计算 85.3持久状况正常使用极限状态计算 5.4持久状况和短暂状况构件的应力计算 5.5其他计算规定 155.6耐久性设计 155.7结构与构造 6.2施工前准备 6.3模板与支架 6.4钢筋及预应力施工 6.5UHPC施工 6.6梁体安装 6.7特殊气候条件下施工 7质量检验 7.1一般规定 7.2UHPC材料检验 7.3钢筋与预应力工程 7.4UHPC梁预制与安装 附录A(规范性)UHPC轴拉性能试验方法 附录B(规范性)UHPC纤维取向系数的确定方法及取值 ★文件由湖南省交通运输厅提★并归口。★文件主要起草★:★.吴新*★,刘勇.吴典文.李瑜.彭宇.封斌.李郁林，喻满，刘兆★.郭湘.张贵明.张翀。褚颖.成滢.张小龙.邱明红.张琰.周洋。张欣。陈建民.李文光。 范围★文件规定★新建超高性能混凝★★行★桥的材料.结构设计.施★和质量检验等方面的技术内容。★文件适用★单跨径60k以★的新建超高性能混凝★★行★桥的设计.施★和验收。B★★★0080普通混凝★拌合物性能试验方法标准B★★★008*混凝★物理★学性能试验方法标准B★0*64混凝★质量控制标准B*★006钢结构通用规范混凝★泵送施★技术规程公路钢筋混凝★及预应★混凝★桥涵设计规范★2JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程3.1术语和定义全部或部分构件采用超高性能混凝土制作的人行天桥。纤维取向系数fiberorientationcoefficient纤维混凝土结构中纤维实际沿某一特定方向分布的取值系数，即在模制试件(假设满足空间随机分布)得到力学性能特征值与在结构上切割制备试件(实际分布情况)得到的力学性能特征值的比值。整体纤维取向系数fiberorientationcoefficientassociatedwithglobaleffects表示较大区域内应力不受局部缺陷影响，与整体效应相关的纤维取向系数。局部纤维取向系数fiberorientationcoefficientassociatedwithlocaleffects表示局部区域内应力受局部缺陷影响，与局部效应相关的纤维取向系数。当拉应力超过弹性极限抗拉强度后，拉应力不低于弹性极限抗拉强度，且拉应力随着拉应变增大而增加的现象。应变软化strainsoftening当拉应力超过弹性极限抗拉强度后，拉应力低于弹性极限抗拉强度，且拉应力随着应变增大而缓慢下降的现象。预混料premix由水泥、矿物掺合料、骨料和/或钢纤维与外加剂，按UHPC配合比配制，经计量、混合而成的固态混合物。高温蒸汽养护steamtreating键齿ke'*00r★为增强★★P★预制构件★接缝的连接，在接缝面★设置的楔形齿块。★——弯矩组合设计值★——构件斜截面★★★Pk基体受剪承载★设计值★—构件斜截面★纤维受剪承载★设计值*d—接缝组合剪★设计值★4A——键齿的剪切面面积A*——抗剪箍筋截面面积A,——接缝★*键齿部分的面积b——矩形截面的宽度或带翼形截面腹板的宽度d——钢筋或预应★钢筋直径—钢筋最小锚固长度★—换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩★—纤维取向系数αp—预应★提高系数*0—结构的重要性系数*—挠度长期增长系数中—接缝抗剪承载★折减系数54.1.2UHPC的抗压强度等级应根据100mm立方体抗压强度标准值确定，抗压强度标准值为120MPa、4.1.5UHPC轴拉性能分为应变软化型和应变硬化型，其分类应符合表1的规定。根据附录A的试验方法，拉伸变形达到0.3mm时，拉应力不应小于0.7k。强度类型强度等级f单位为兆帕强度类型强度等级67894.1/K64.1.8UHPC弹性模量Ec宜根据GB/T31387的规定进行测试，若无实测数据，可按表4采用。强度等级收缩应变/μe(或90℃高温蒸汽养护48h以上)白然养护(相对湿度50%~70%,龄期28d)4.3接缝材料4.3.1当UHPC预制节段接缝采用环氧胶粘剂时，其胶体性能指标应符合表6的规定。检测项目固化后与节段混凝土表面颜色相近可挤压性/mm²热变形温度/℃坏★学曲性能混凝★★体度*Pa≥*.0.且为混凝★长期耐长期应★作用能★——钢对钢拉仲剪切试件不耐碱性介质耐介质侵蚀性能耐酸性介质混凝★★体破坏规定。规定。*对设环境的介质有特殊要求的检测该项目；胶盐剂，检测该项目。—t预制节段接缝采用湿接要技术指标应符合★★的指标检验,湿接缝用★Pk★要技料性能85.1.3UHPC人行天桥应按照JTGD60的5.2.1一般规定5.2.1.1UHPC人行天桥的持久状况设计应按承载能力极限状态的要求，对构件进行承载力及稳定计算，必要时尚应对结构进行倾覆和滑移的验算。5.2.1.3基于变形协调条件建立受力平衡方程，各种材料的极限应力应达到相应规定的强度设计值。5.2.2.1受弯构件截面的纵向受拉钢筋达到抗拉强度设计值和受压区UHPC外缘同时达到极限压应变时，正截面的相对界限受压区高度应按表8取用。截面受拉区内配置不同种类钢筋时，值应选用其中各种钢筋的最小值。5=xm/ho,%为截面纵向受拉钢筋和受压区UHPC同时达到各自强度设计值时的受压区矩形应力图高度。表9系数β值β5.2.2.3UHPC受压的应力与应变关系按公式(1)～公式(3)计算：9 (2) 5.2.2.6斜截面抗剪承载力的计算按公式(5)计算：中—接缝抗剪承载力折减系数，应按表10规定取值；非预应力体系及体内预应力体系体外及体内外混合预应力体系中5.2.2.7矩形、T形和I形截面的UHPC受弯构件，其斜截面抗剪承载能力应按公式(6)计算：a)UHPC基体受剪承载力设计值V.应按公式(7)和公式(8)计算： (7) (8),λ为计算截面的剪跨比，当小于1.5时，取1.5,当大于3时，取3;ho——截面有效高度(截面受压边缘到纵向受拉钢筋的距离),单位为毫米(mm);b)纤维受剪承载力设计值V₆应按公式(9)计算：按4.1.6取值。c)抗剪钢筋受剪承载力设计值V₈应按公式(10)计算：s——抗剪箍筋间距，单位为毫米(mm);d)预应力弯起钢筋抗剪承载力设计值Vp应按公式(11)和公式(12)计算：1)对于体内预应力弯起钢筋2)对于体外预应力弯起钢筋5.2.2.9接缝键齿抗剪承载力验算应按公式(14)和公式(15)计算，计算示意图见图1: ;—接缝键齿抗剪承载力折减系数，取0.75;按4.1.6取值；k正系数n,应按公式(16)计算：响系数k,取1.7。2)全预应力及A类部分预应力UHPC构件的接缝截面，在作用效应频遇组合下，应按公式(18)验算：2)全预应力UHPC构件的接缝截面，在作用效应频遇组合下，应按公式(22)验算： (23) (24)环境类别I类一一般环境Ⅱ类-冻融环境环境类别IV类-除冰盐等氯化物环境w——钢纤维影响系数，可取β=0.4;a)接缝截面，应按公式(26)验算；b)非接缝截面，应按公式(27)验算。应力应符合下列要求：a)受拉区体内纵向连续钢筋的配筋率不少于0.2%时；1)接缝截面，应按公式(28)验算：2)非接缝截面，应按公式(29)验算：b)受拉区体内纵向连续钢筋的配筋率大于0.4%时；1)接缝截面，应按公式(30)验算： 2)非接缝截面，应按公式(31)验算： k——施工阶段的UHPC轴心抗拉强度标准值。a)钢筋的UHPC保护层厚度应满足5.7.2.1的要求；5.6.3UHPC人行天桥的上部结构构件的连接接缝可采用干接缝、环氧胶接缝或UHPC湿接缝，并应根据使用环境要求和构造特点进行构件连接接缝设计。UHPC人行天桥主梁宜采用标准化结构形式和跨径，不同跨径宜采用下列断面形式：a)单孔跨径L≤10m时，宜采用UHb)单孔跨径10<L≤20m时，宜采用UHPCIⅡ型梁或I型梁，见图2b);c)单孔跨径20<L≤30m时，宜采用UHPCT型梁，见图2c);d)单孔跨径L>30m时，宜采用UHPCU型梁，见图2d);e)单孔跨径L>40m时，宜采用UHPC一普通凝土桥面板组合箱型梁，见图2e)。层厚度不应小★.★倍钢纤维长度环境类别*类一般环境**类冻融环境环境类别表中数值是针对各环境类别的最低作用等级、钢筋和UHPC无特殊防腐措施规定的。对钢筋和UHPC有特殊防腐措施处理的，保护层最小厚度可将表中相应数值减小5mm,但不应小于15m对于设计工作年限少于25年的临时构件或易于更换的结构构件，保护层厚度可以适当减小，但不宜小于10mm,b)先张法构件中预应力钢筋的钢筋净距不应小于1.5倍钢筋公称直径，不应小于1.5倍纤维c)后张法构件中预应力钢筋管道的管道净距不应小于0.5倍管道直径，不应小于1.5倍纤维受压钢筋(直端)受拉钢筋弯钩端二根延伸2.6倍单根钢筋的锚固长度，第三根延伸3.9倍单根钢筋的锚固长度。当UHPC在凝固过程中易受扰动时，锚固长度应增加25%。当带肋钢筋的公称直径大于25mm时，锚固长度应增加25%。当钢筋位于湿接缝区域时，锚固长度应增加25%。注1:d为钢筋公称直径，单位为毫米(mm注2:当受拉钢筋末端采用弯钩时，锚固长度为包括弯钩在内的投影长度。b)受拉钢筋绑扎接头的搭接长度应不小于表16的规定；受压钢筋绑扎接头的搭接长度应不小于表14规定的受拉钢筋绑扎接头搭接长度的0.7倍。表14受拉钢筋绑扎接头搭接长度当带肋钢筋直径d大于25mm时，其受拉钢筋的搭接长度应按表值增加3d采当超高性能混凝土在凝固过程中易受扰动时，搭接长度应增加3d.当钢筋位于湿接缝区域时，搭接长度应增加3d。注1:当受拉钢筋末端采用弯钩时，锚固长度为包括弯钩在内的投影长度。5.7.2.5预应力UHPC受弯构件的接缝截面，最小配筋率应按公式(32)和公式(33)计算。 (32) (33)M.——受弯构件正截面开裂弯矩值，单位为兆帕(M7——截面受拉区UHPC的塑性影响系数，,其中：S₀为换算截面重心轴以上(或以下)部分5.7.3主梁构造5.7.3.1主梁的高跨比宜取1/14～1/25。5.7.3.2主梁的顶板、底板厚度和构造应满足纵向受力、横向受力和预应力钢筋布置要求，且厚度不a)未布置体内纵向、竖向钢筋时，腹板厚度不宜小于100mm;b)布置体内纵向、竖向钢筋时，腹板厚度不宜小于150mm。5.7.3.4主梁预制节段的划分尺寸和重量应根据吊装和运输等限制条件确定。当节段采用短线法预制5.7.4主梁预应力体系5.7.4.2在先张法预应力UHPC构件中，预应力钢绞线之间的净距不应小于其公称直径的1.5倍，对于用7根钢丝捻制的标准型预应力钢绞线不应小于25mm;预应力钢丝间净距不应小于15mm。a)钢束丝、钢绞线的钢丝直径小于或等于5mm时，不宜小于4m;钢丝直径大于5mm时，不宜小b)预应力螺纹钢筋的直径小于或等于25mm时，不宜小于12m;直径大于25mm时，不宜小于15m。6施工6.1一般规定6.1.1UHPC材料宜优先选用预混料供应方式。6.1.3本规程未明确规定的施工事项应符合GB/T31387和JTG/T3650的相关规定。6.2.2预制场地选址应充分考虑场地面积、运输条件、供水与供电条件等，并根据综合施工能力、生产效率合理布置预制场地，合理划分各功能区。功能区应至少包括产梁区、存梁区、蒸汽养护区、材料堆放区、钢筋加工区等。6.2.3施工前，应建立测量控制系统，其精度应符合相应等级的精度要求，并定期复核。6.2.5施工设备应符合下列规定：d)UHPC蒸养的温度控制宜采用温度自动采集及控制系统，蒸养设备应具有抗高温、防火等安全防护措施。b)UHPC构件采用带模热养护时，模板应能适应热养护条件，采用钢模板时表面尚应进行防腐防锈处理；c)构造复杂的UHPC结构，宜根据6.3.2模板与支架的制作、安装除应符合JTG/T3650的相关规定外，尚应符合下列规定：a)模板安装应连接牢固、缝隙严密，不应漏浆；c)浇筑形状复杂或封闭模板空间内的UHPC,应在模板的适当部位设置排气孔和浇筑观察孔；d)模板与UHPC的接触面应清理干净并应涂刷隔离剂，隔离剂不应污染钢筋和UHPC表面。a)模板、支架的拆除期限和拆除顺序等应按设计要求进行，设计未要求时，应在同条件养护UHPC试件抗压强度达到40MPa及以上方可拆除；6.4钢筋及预应力施工6.4.1钢筋施工除应符合JTG/T3650的相关规定之外，尚应符合下列规定：a)受力钢筋的搭接长度应符合设计要求，设计未要求时，应符合5.7.2的规定；6.4.2先张法预应力施工除应符合JTG/T3650的相关规定之外，预应力筋放张时，梁体混凝土的强度和龄期应符合设计规定；设计未规定时，混凝土的强度应不低于90MPa,且龄期应不少于24h。a)预应力管道的安装位置应符合设计要求，并采用定位钢筋固定，UHPC浇筑时，不应产生位移：c)预应力筋的安装和张拉应在构件热养护完成后进行，不应与构件一同热养护。热养护前，d)后张预应力管道压浆材料配制的浆液性能指标除应符合JTG/T3650的规定外，28d抗压强度6.5.1UHPC供应方式可分为预混料供应方式和原材料供应方式两大类，宜优先选用预混料供应方式。6.5.2采用预混料供应方式时，应满足下列规定：a)预混料生产厂家应提供预混料的出厂合格证、质量保证书、产品使用说明书和该产品对应的型式检验报告等；b)预混料运输应有防雨、防潮及防离析措施；b)应采用电子计量设备。计量设备应具有有效校准证书，并应定期校订，且设备迁移后应重原材料品种水泥“外加剂集料“水”当UHPC供应方式为预混料供应时，水泥、掺合料、集料的计量替换为预混料的计量。累计计量允许偏差是指每一输运车中各盘混凝土的每种材料计量和的偏差。6.5.5UHPC的搅拌应符合下列规定：c)应根据厂家提供的预混料使用说明书及搅拌机类型等，通过工艺试验确定投料顺序及搅拌时长；搅拌时观察到拌合物流化之后，应继续搅拌不少于2min,且每盘拌合物的净搅拌时间不应少于5min;d)搅拌应保证拌和物质量均匀，出机拌和物中不应有钢纤维结团情况。同一盘的均质性应符合GB50164的规定。a)接料前，应对运输设备进行湿润，但不应有积水；装料后，不应往拌合物内加水；c)卸料前，混凝土搅拌车罐体宜快速旋转搅拌20s以上后再卸料；卸料后，应及时清洗干净；e)对于寒冷、严寒或炎热的气候情况，混凝土搅拌运输车应有保温或隔热措施。6.5.9UHPC拌和物浇筑应采取措施保证纤维分布的均匀性和结构的连续性，并应符合下列规定：a)浇筑前要检查模板及其支架、钢筋以及保护层厚度、预埋件位置、尺寸，确认无误后，方可进行浇筑；b)浇筑应由一端开始均匀连续的浇筑，自由流淌的水平距离不宜超过3m;若需分层浇筑，分层厚度不宜超过300mm,层间不应出现冷缝；c)宜采用平板振捣或模外振捣器振捣成型，不应采用插入式振捣器振捣；所采用的振捣机械和e)浇筑过程中应随机抽样制作同条件试件；同条件试件应在与结构或构件相同环境条件下成型、应性和工艺适应性试验确定养护条件。6.5.11蒸汽养护应包括浇筑后的保湿养护和终凝后的高温蒸汽养护。b)养护过程不宜对梁体进行扰动；6.5.13梁体高温蒸汽养护应符合下列规定：c)蒸汽养护棚应具有足够的强度、刚度d)蒸汽管道宜布置在梁体下方，且不应直接喷在梁体表面，采取有效措施，防止养护棚内冷凝e)高温蒸汽养护过程可分为升温、恒温、降温三个过程，宜采用温度自动控制系统对养护棚内f)高温蒸汽养护时的恒温阶段，当养护温度恒定在90℃以上时，养护时间不应少于48h;当养护温度恒定在80℃以上时，养护时间不应少于72h;养护过程中蒸汽养护棚内的相对湿度不宜低于95%;g)高温蒸汽养护的升温阶段，升温速度不应大于10℃/h;养护结束后，降温速度不应超过15℃/h。6.6.1梁体的预制、移运及存放施工除应符合JTG/T3650的相关规定外，尚应符合下列规定：a)梁体在脱模、移运、存放和吊装时，UHPC的强度应符合设计规定；设计未规定时，脱模强度不应低于40MPa,移运及吊装强度不应低于90MPa;b)后张预应力UHPC梁在孔道压浆后进行移运时，其压浆浆体强度不应低于40MPa;c)UHPC梁存放及转运时高度不应超过2层，层间宜铺设垫木、橡胶板等弹性支撑物，支d)节段存放应满足设计规定的存放时间；当设计未规定时，采用自然养护方式的节段不应少于36.6.3预制UHPC梁间的湿接缝施工应符合下列规定：b)施工前应对接缝面两侧混凝土进行凿毛处理，深度为2mm~5mm;新混凝土浇筑前，应采用洁净水清洗干净，保持表面湿润；c)湿接缝处的模板应具有足够的强度和刚度，与梁体的接触面应密贴并具有一定的搭接长度，6.7特殊气候条件下施工a)现场降雪或下雨；b)风力达到6级或6级以上的强风天气；c)现场气温高于40℃,或拌合物入模温度高于35℃;b)UHPC浇筑时如遇下雨天气，应在构件表面立即覆盖防雨布，并应马上搭设防雨棚，防止已施b)养生薄膜表面应采取可靠的防风稳固措施，防止养生薄膜被大风吹破或掀开；b)施工中应随时监测气温和预混料、水、拌和物及构件表面温度，温度过高时应及时采取防高温和降温措施；a)当施工气温处于5℃~10℃时，UHP宜为7d;采用自然养护的试件，试验龄期宜为28d。a)同一生产厂家、同一强度等级、同一生产批次的UHPC预混料，检验批量不应大于200t,不足200t时，亦按一批计；c)应对UHPC预混料的外观质量进行检验；包装应完好、无破损，UHPC预混料应无结团或受e)应按批次随机取样进行立方体抗压强度、棱柱体抗折强度、弹性模量及工作性能的试验检验，试验结果应在试验检验龄期后5个工作日内或协议约定的时间内书面通知供方。7.2.4UHPC的配制宜符合GB/T31387的规定，配制强度宜按公式(35)和公式(36)计算： (35) (36)检查项目允许偏差工受力钢筋间距同排23长宽、高或直径45梁板检查项目1网的长、宽尺量：逐边测2网眼尺寸尺量：测5个网眼3网眼对角线差尺量：测5个网眼4网的安装位置平面内尺量：测每网片边线中点检查项目1≤L/5000且≤5尺量：每加工批测2束≤L/3000且≤52查油压表读数：每根(束)3张拉伸长率4同一构件内断丝根数不超过钢丝总数的百分数日测：每根(束)检查56表19后张法实测项目检查项目1梁长方向个曲线段测3点，直线段每10m测点，锚固点及连接点全部测梁宽方向梁高方向2同排上下层34张拉伸长率5断丝滑丝数目测：每根(束)检查UHPC梁预制及安装应符合下列要求：a)UHPC梁预制和安装的基本要求和外观质量应符合JTGF80/1的相关规定；1在合格标准内附录C,每50m³检验一次2弯拉强度在合格标准内附录C,每50m³检验一次3两侧项次4★6★项目宽度尺寸*★平整度*★规定值或★许偏差检查方法和频率用*直尺：沿粱长方向每侧面每*0*梁长测*处★尺表★*★★P★梁.板的安装实测项目轴线偏位顶面节段拼装立缝宽度★★44规定值或★许偏差≤检查方法和频率全站仪每跨测处尺量：每条接缝测顶底面和每侧面错台最★处尺量：每跨测顶面两侧边线和中线处尺量：每支承中心 A.t一般规强度.极限拉应变。纤维长度★★*6*★时，宜采用厚度为*00*★的试件。不同厚度试件的测试结果在进行合格评定时可不8A.★.★宜在试件变截面段侧面粘贴碳