公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用及設(shè)計(jì)技術(shù)交流-鮑衛(wèi)剛ppt課件

公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用及設(shè)計(jì)技術(shù)交流2009年12月18 20日 廣東深圳 公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用及設(shè)計(jì)技術(shù)交流2009年11月7 8日 江蘇南京報(bào)告安排 1 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 JTGD60 2004 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD62 2004 公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD61 2005應(yīng)用釋疑2 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋設(shè)計(jì)技術(shù) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的定位作用 行為的基本規(guī)范 依據(jù) 但不是法律兩個(gè)主要誤區(qū) 一是唯標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為上 二是不把標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范當(dāng)正事 規(guī)范是以往工程實(shí)踐的總結(jié) 不可能完全適用各種情況 計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代養(yǎng)成技術(shù)人員過(guò)分依賴(lài)規(guī)范的習(xí)慣并一切唯規(guī)范是從的行動(dòng)準(zhǔn)則 使他們的設(shè)計(jì)行為變成只對(duì)規(guī)范負(fù)責(zé) 而不是首先對(duì)工程質(zhì)量負(fù)責(zé)規(guī)范的錯(cuò)誤定位 束縛了技術(shù)人員的創(chuàng)造性 阻礙了技術(shù)進(jìn)步 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下 規(guī)范的作用只建立在業(yè)主與設(shè)計(jì) 施工企業(yè)之間的合同或契約基礎(chǔ)上 作為共同認(rèn)可的進(jìn)行工程的一種規(guī)則 如果牽涉到違法 也只反映在是否存在背約的行為上 對(duì)于特別復(fù)雜的工程 可以對(duì)特殊內(nèi)容制定專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì) 施工 質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的定位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的要求只是最低要求英國(guó)土建工程設(shè)計(jì)與施工的各種標(biāo)準(zhǔn)的第一頁(yè) 都寫(xiě)有 遵守英國(guó)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 本身 并不給予豁免法律責(zé)任美國(guó)ACI混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的第一章 第一句話(huà) 本規(guī)范提供設(shè)計(jì)與施工 的最低要求 美國(guó)公路部門(mén)ASSHTO橋梁設(shè)計(jì)規(guī)程的第一章第一節(jié)中寫(xiě)道 本規(guī)程無(wú)意取代設(shè)計(jì)人所具有的專(zhuān)門(mén)教育和工程判斷的訓(xùn)練 僅在規(guī)程中規(guī)定為保證公共安全的最低要求 業(yè)主或設(shè)計(jì)人可能需要在設(shè)計(jì)中采用新的先進(jìn)技術(shù) 或需對(duì)材料及施工質(zhì)量提出更高的要求 與此相反 我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范帶著短缺計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代的深刻烙印 回避最低要求的提法 并時(shí)常在客觀上暗示標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的唯一性 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的演變我國(guó)公路橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的演變20世紀(jì)50年代 公路工程設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 60年代 公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范 試行 1961年9月 70年代 公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 1975年 公路預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范 1978年 80年代 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 JTJ021 85 公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ022 85 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ023 85 公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ023 86 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ024 86等進(jìn)入21世紀(jì) 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 JTGD60 2004 公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD61 2005 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD62 2004等 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 3 設(shè)計(jì)理論的基本演變 1 容許應(yīng)力法 構(gòu)件抗力指標(biāo)上的 代表平均水平 2 破損階段設(shè)計(jì)法 定值極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法 荷載強(qiáng)度指標(biāo)上的 同樣代表平均水平 3 以可靠性理論為基礎(chǔ)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法 顯示了結(jié)構(gòu)的可靠程度與擬承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)之間的直接關(guān)系 以往的容許應(yīng)力設(shè)計(jì)方法也具有一定的概率的含義 概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的水準(zhǔn) 水準(zhǔn)I 半概率設(shè)計(jì)法 水準(zhǔn)II 近似概率設(shè)計(jì)方法 水準(zhǔn)III 全概率設(shè)計(jì)法 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 結(jié)構(gòu)可靠度的定義 結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi) 在規(guī)定的條件下 完成預(yù)定功能的概率 規(guī)定條件 正常設(shè)計(jì) 正常施工和正常使用規(guī)定時(shí)間 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期預(yù)定功能 安全性 適用性 耐久性 總稱(chēng)為結(jié)構(gòu)的可靠性 結(jié)構(gòu)功能函數(shù) 結(jié)構(gòu)功能函數(shù)是用來(lái)描述結(jié)構(gòu)完成功能狀況的 以基本變量為自變量的函數(shù) 結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài) 結(jié)構(gòu)已失效或破壞 結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)的失效概率與可靠指標(biāo)極限狀態(tài)方程 可靠指標(biāo) 與平均值mZ關(guān)系 可靠指標(biāo) 及相應(yīng)的失效概率Pf的關(guān)系 公路橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的目標(biāo)可靠指標(biāo) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)理論變化的目的 尋找更為合理 科學(xué)的工程結(jié)構(gòu)安全度 耐久性的評(píng)價(jià)指標(biāo)采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法可明顯地體現(xiàn)如下方面的優(yōu)點(diǎn) 1 可使工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范引入先進(jìn)的可靠性理論 2 可更全面地考慮影響結(jié)構(gòu)可靠性諸因素的變異性 使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范所采用的有關(guān)參 系數(shù)更趨于反映客觀實(shí)際 使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)更趨合理 3 可變作用按隨機(jī)過(guò)程進(jìn)行分析 隨機(jī)過(guò)程的時(shí)間域可取為結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 從而使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠概率有了一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間概念 4 有了具體結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo) 可根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的不同要求和特點(diǎn)恰當(dāng)?shù)貏澐趾瓦x擇安全等級(jí) 以便處理好結(jié)構(gòu)可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間的矛盾 實(shí)用的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式中的各分項(xiàng)系數(shù) 使所設(shè)計(jì)的同類(lèi)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件在不同的承載情況下具有較佳的可靠度的一致性 使工程結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法更加科學(xué) 合理 5 結(jié)構(gòu)的可靠度往往與質(zhì)量控制聯(lián)系在一起 為了保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)定的可靠度 可以進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)質(zhì)量控制的重要性 從而使設(shè)計(jì)規(guī)范與施工 驗(yàn)收等標(biāo)準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)可靠度上得以互相銜接和配套 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 耐久性設(shè)計(jì)全壽命周期評(píng)估與設(shè)計(jì) 規(guī)劃 社會(huì) 業(yè)主 設(shè)計(jì) 施工 管理 使用 維護(hù)等 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 耐久性 地震 風(fēng) 施工過(guò)程 管理 撞擊 火 恐怖 事故模型 風(fēng)險(xiǎn)損失 風(fēng)險(xiǎn)概率 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 工程保險(xiǎn)在橋梁規(guī)劃 設(shè)計(jì) 施工 使用 維修 拆除等與橋梁結(jié)構(gòu)相關(guān)的各個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)的 對(duì)相關(guān)利益團(tuán)體的某種既定目標(biāo)造成影響的不確定事態(tài) 可稱(chēng)為橋梁風(fēng)險(xiǎn) 基于風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)理論 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 基于 單一 性能 指標(biāo) 的設(shè)計(jì) 抗震可持續(xù)橋梁設(shè)計(jì)理論可持續(xù)發(fā)展是指既滿(mǎn)足現(xiàn)代人的需求且不損害滿(mǎn)足后代人需求的能力 設(shè)計(jì)需考慮各代決策人之間的決策權(quán)的平等問(wèn)題和價(jià)值不變的原則 和諧橋梁設(shè)計(jì)理論 腳踩在地上才能踏實(shí) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 4 設(shè)計(jì)原則 公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 試行 1975年 第1 3條 適用 經(jīng)濟(jì) 安全 適當(dāng)照顧美觀 1985版規(guī)范 安全 適用 經(jīng)濟(jì) 美觀 2004年版規(guī)范 第1 0 1 1 0 5條 技術(shù)先進(jìn) 安全可靠 適用耐久 經(jīng)濟(jì)適用 安全 適用 經(jīng)濟(jì) 美觀和有利環(huán)保 美觀 經(jīng)濟(jì) 地標(biāo) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 5 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期與設(shè)計(jì)壽命 通用規(guī)范 第1 0 6條 公路橋涵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年 通過(guò)結(jié)構(gòu)構(gòu)件 結(jié)構(gòu)的可靠度將規(guī)劃 勘察 設(shè)計(jì) 施工 監(jiān)理 養(yǎng)護(hù)維修 運(yùn)營(yíng)管理等各個(gè)環(huán)節(jié)串連起來(lái) 建立全壽命周期成本的概念 在保證前期建設(shè)費(fèi)用的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)和重視管理和養(yǎng)護(hù)的投入 才能保證結(jié)構(gòu)整體的使用壽命 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50068 2001規(guī)定紀(jì)念性或特別重要的建筑結(jié)構(gòu) 100年 歐洲規(guī)范 Eurocode 規(guī)定 房屋建筑及其他普通結(jié)構(gòu)50年 紀(jì)念性建筑 橋梁和其他土木結(jié)構(gòu) 100年 結(jié)構(gòu)可靠性總原則 ISO DIS2394 1998規(guī)定 設(shè)計(jì)工作期較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu) 如大橋 50 150年 美國(guó)對(duì)橋梁的設(shè)計(jì)使用年限為不小于75 100年 英國(guó)規(guī)定各類(lèi)結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)壽命為 橋梁 隧道等交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu) 120年 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 要確保結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度 其安全性 適用性和耐久性指標(biāo)均需滿(mǎn)足 缺一不可 在考慮了環(huán)境因素和預(yù)期的維護(hù)水平后 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)使結(jié)構(gòu)在其設(shè)計(jì)工作年限內(nèi)的劣化不影響對(duì)結(jié)構(gòu)期望的功能 為此 需考慮如下因素 1 預(yù)期或可預(yù)見(jiàn)的使用目的 2 要求的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 3 預(yù)期的環(huán)境條件 4 材料和制品的組成 特性和性能 5 結(jié)構(gòu)體系的選擇 6 構(gòu)件形狀和結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造 7 制作質(zhì)量和控制水平 8 特別的保護(hù)措施 9 設(shè)計(jì)工作壽命期內(nèi)要進(jìn)行的維護(hù) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能等取值而選用的時(shí)間參數(shù) 設(shè)計(jì)使用年限 壽命 為設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的時(shí)期 用以作為結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的依據(jù)并具有規(guī)定裕度或保證率的目標(biāo)使用年限 設(shè)計(jì)使用年限由業(yè)主或用戶(hù)與設(shè)計(jì)人員共同確定 并滿(mǎn)足有關(guān)法規(guī)的最低要求 因此 設(shè)計(jì)使用年限在考慮結(jié)構(gòu)重要性及其上述需要考慮的因素后 一般取值可低于或等值于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整1 0 10特殊大橋宜進(jìn)行景觀設(shè)計(jì) 上跨高速公路 一級(jí)公路的橋梁應(yīng)與自然環(huán)境和景觀相協(xié)調(diào) 3 3 1 2高速公路 一級(jí)公路的特殊大橋?yàn)檎w式上部結(jié)構(gòu)時(shí) 其中央分隔帶和路肩的寬度可根據(jù)具體情況適當(dāng)減小 但減窄后的寬度不應(yīng)小于表3 3 1 2和表3 3 1 3規(guī)定的 最小值 原標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定為 特大橋及大橋的側(cè)向?qū)挾瓤蛇m當(dāng)減小 中小橋和涵洞宜與路基同寬 提出了應(yīng)該保持和提高一條線(xiàn)路整體的通行能力和服務(wù)水平的橋涵方面要求 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 5 8彎 坡 斜 寬橋梁宜選用圓形板式橡膠支座 公路橋涵不宜使用帶球冠或坡型的橡膠支座 墩臺(tái)構(gòu)造應(yīng)滿(mǎn)足更換支座的要求 強(qiáng)調(diào)應(yīng)該采用合理 科學(xué)的先進(jìn)技術(shù) 包括產(chǎn)品 但必須首先滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的功能要求和安全度要求 采用合理 科學(xué)的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品 滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的功能要求和安全度要求 公路橋涵不宜使用帶球冠或坡型的橡膠支座 建議壓力300噸及以下 優(yōu)先考慮板式支座 300 800噸優(yōu)先考慮球形支座 600噸以上可考慮盆式支座 板梁下的4支座或3支座 T梁連續(xù)的單支承或雙支承 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 4 4高速公路 一級(jí)公路和二級(jí)公路的橋頭應(yīng)設(shè)置搭板 搭板厚度不宜小于250mm 長(zhǎng)度不宜小于5m 第3 5 3條 高速公路 一級(jí)公路上的多孔梁 板 橋宜采用連續(xù)橋面簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu) 或采用整體連續(xù)結(jié)構(gòu) 總結(jié) 推薦成功的設(shè)計(jì) 構(gòu)造方法 引導(dǎo)設(shè)計(jì) 施工走向標(biāo)準(zhǔn)化和節(jié)約型發(fā)展 標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)和產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用是最大的資源的節(jié)約 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 6 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 4 1橋上及橋頭引道的線(xiàn)形應(yīng)與路線(xiàn)布設(shè)相互協(xié)調(diào) 各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合路線(xiàn)布設(shè)的規(guī)定 橋上縱坡不宜大于4 橋頭引道縱坡不宜大于5 橋頭兩端引道線(xiàn)形應(yīng)與橋上線(xiàn)形相配合 根據(jù) 新理念公路設(shè)計(jì)指南 P47 從能源消耗和環(huán)境保護(hù)角度來(lái)考慮 發(fā)達(dá)國(guó)家當(dāng)采用大于3 縱坡時(shí) 需要進(jìn)行環(huán)保論證 根據(jù)我國(guó)油耗與道路縱坡關(guān)系的研究成果 縱坡每增加1 每噸公里的油耗急劇增加 統(tǒng)計(jì)表明 坡度大于3 路段的事故率是平緩路段事故率的2 3倍 且隨著坡度的增大 油耗急劇增加 環(huán)境污染隨之加重 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 6 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 6 1橋面鋪裝的結(jié)構(gòu)型式宜與所在位置的公路路面相協(xié)調(diào) 橋面鋪裝應(yīng)有完善的橋面防水 排水系統(tǒng) 特大橋 大橋的橋面鋪裝宜采用瀝青混凝土橋面鋪裝 3 6 2橋面鋪裝應(yīng)設(shè)防水層 圬工橋臺(tái)背面及拱橋拱圈與填料間應(yīng)設(shè)置防水層 并設(shè)盲溝排水 3 6 3高速公路 一級(jí)公路上橋梁的瀝青混凝土橋面鋪裝層厚度不應(yīng)小于70mm 二級(jí)及二級(jí)以下公路橋梁的瀝青混凝土橋面鋪裝層厚度不應(yīng)小于50mm 3 6 4水泥混凝土橋面鋪裝面層 不含整平層和墊層 的厚度不應(yīng)小于80mm 混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C40 水泥混凝土橋面鋪裝層內(nèi)應(yīng)配置鋼筋網(wǎng) 并設(shè)置錨固鋼筋 鋼筋直徑不應(yīng)小于8mm 間距不宜大于100mm 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 6 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 6 5正交異性板鋼橋面瀝青混凝土鋪裝結(jié)構(gòu)可根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w環(huán)境條件和橋梁結(jié)構(gòu)及其橋面系的實(shí)際情況選用 鋼橋面鋪裝一般采用瀝青混凝土體系 其涉及到對(duì)正交異性鋼橋面板的受力分析 鋪裝材料的基本強(qiáng)度 變形性能 抗腐蝕性 水穩(wěn)性 高溫穩(wěn)定性 低溫抗裂性 粘結(jié)性 抗滑性 施工工藝 等等 目前 鋼橋面鋪裝主要有以德國(guó) 日本為代表的高溫拌和澆筑式瀝青混凝土 Gussasphalt 以英國(guó)為代表的瀝青瑪蹄脂混合料 Masticasphalt 德國(guó)和日本等國(guó)近期采用的改性瀝青SMA StoneMasticAsphalt 和以美國(guó)為代表的環(huán)氧樹(shù)脂瀝青混凝土 EpoxyAsphalt 等幾類(lèi) 1 0 11公路橋涵分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 7 公路橋涵分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) 3 1 7橋涵設(shè)計(jì)洪水頻率標(biāo)準(zhǔn) 高速公路 一級(jí)公路的指標(biāo)間接下調(diào) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 8 洪水頻率標(biāo)準(zhǔn) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 6 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 1 3橋梁縱軸線(xiàn)宜與洪水主流流向正交 對(duì)通航河流上的橋梁 其墩臺(tái)沿水流方向的軸線(xiàn)應(yīng)與最高通航水位時(shí)的主流方向一致 當(dāng)斜交不能避免時(shí) 交角不宜大于5 當(dāng)交角大于5 時(shí) 宜增加通航孔凈寬 3 1 4橋涵水文 水力的計(jì)算應(yīng)符合 公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范 JTJ064和 公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGC30的規(guī)定 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 6 設(shè)計(jì)理念的調(diào)整3 4 1橋上線(xiàn)形應(yīng)與路線(xiàn)布設(shè)相互協(xié)調(diào) 各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合路線(xiàn)布設(shè)的規(guī)定 橋上縱坡不宜大于4 橋頭引道縱坡不宜大于5 位于市鎮(zhèn)混合交通繁忙處 橋上縱坡和橋頭引道縱坡均不得大于3 橋頭兩端引道線(xiàn)形應(yīng)與橋上線(xiàn)形相配合 3 7 1特大 大橋上部構(gòu)造宜設(shè)置檢查平臺(tái) 通道 扶梯 箱內(nèi)照明 入口井蓋等專(zhuān)門(mén)供檢查和養(yǎng)護(hù)用的設(shè)施 保證工作人員的正常工作和安全 條件許可時(shí) 特大 大橋應(yīng)設(shè)置檢修通道 特大橋和大橋的墩臺(tái)宜根據(jù)需要設(shè)置測(cè)量標(biāo)志 測(cè)量標(biāo)志的設(shè)置應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 7 設(shè)計(jì)表達(dá)式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需考慮的極限狀態(tài) 承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需考慮的設(shè)計(jì)狀況 持久狀況短暫狀況偶然狀況 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的作用效應(yīng)組合 1基本組合 2偶然組合 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用某種代表值效應(yīng) 一種偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)相組合 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 1 2 恒荷載 1 4 汽車(chē)荷載1 2 恒荷載 1 4 汽車(chē)荷載 0 8 1 4 人群荷載1 2 恒荷載 1 4 汽車(chē)荷載 0 7 1 4 人群荷載 1 1 風(fēng)荷載 1 2 恒荷載 1 4 汽車(chē)荷載 0 6 1 4 人群荷載 1 1 風(fēng)荷載 1 4 土壓力 1 2 恒荷載 1 4 汽車(chē)荷載 0 5 1 4 人群荷載 1 1 風(fēng)荷載 1 4 土壓力 1 4 汽車(chē)制動(dòng)力 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的作用效應(yīng)組合 1作用短期效應(yīng)組合 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 8汽車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)荷載等級(jí) 97標(biāo)準(zhǔn) 新標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē) 超20級(jí) 掛車(chē) 120 相當(dāng)于 公路 級(jí)汽車(chē) 20級(jí) 掛車(chē) 100 相當(dāng)于 公路 級(jí)汽車(chē) 15級(jí) 掛車(chē) 80汽車(chē) 10級(jí) 履帶 50二級(jí)公路為干線(xiàn)公路且重型車(chē)輛多時(shí) 其橋涵的設(shè)計(jì)可采用公路 級(jí)汽車(chē)荷載 四級(jí)公路上重型車(chē)輛少時(shí) 其橋涵設(shè)計(jì)采用的公路 級(jí)車(chē)道荷載的效應(yīng)可乘以0 8的折減系數(shù) 車(chē)輛荷載的效應(yīng)可乘以0 7的折減系數(shù) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 8汽車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)荷載模式97標(biāo)準(zhǔn) 計(jì)算荷載 車(chē)隊(duì)荷載 驗(yàn)算荷載 履帶車(chē)和掛車(chē) 新標(biāo)準(zhǔn) 車(chē)道荷載 均布荷載 集中荷載 車(chē)輛荷載橋涵結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算采用車(chē)道荷載 局部加載 橫向橋面板 涵洞 橋臺(tái)臺(tái)后汽車(chē)引起的土壓力和擋土墻上汽車(chē)引起的土壓力等的計(jì)算采用車(chē)輛荷載 車(chē)輛荷載與車(chē)道荷載的作用不得疊加 T梁結(jié)構(gòu)和箱梁結(jié)構(gòu)的橫隔梁以及拱橋的橫梁等均應(yīng)采用車(chē)輛荷載計(jì)算其效應(yīng) 取消驗(yàn)算荷載的概念 并不表明同時(shí)也允許各類(lèi)超載超限車(chē)輛可以不受限制地在公路上通行 超載 特載車(chē)輛在公路上行駛時(shí) 仍要對(duì)橋涵構(gòu)造物進(jìn)行必要的驗(yàn)算 并按有關(guān)管理程序取得道路通行證 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 8汽車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)車(chē)道數(shù) 橫向分布系數(shù)的計(jì)算 汽車(chē)荷載縱向和多車(chē)道折減的規(guī)定維持97標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 問(wèn)題 1 均布荷載的加載 影響線(xiàn)和影響面加載 2 集中荷載的加載方式 3 橋墩和橋臺(tái)的加載方式 上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的加載的區(qū)別 4 超載 公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD61 2005 5 1 1當(dāng)采用公路 級(jí) 公路 車(chē)道荷載計(jì)算拱的正彎矩時(shí) 自拱頂至拱跨1 4各截面應(yīng)乘以0 7折減系數(shù) 拱腳截面乘以0 9折減系數(shù) 拱跨1 4至拱腳各截面 其折減系數(shù)按直線(xiàn)插入法確定 數(shù)學(xué)問(wèn)題 4 3 2沖擊系數(shù) 可按下式計(jì)算 當(dāng)時(shí) 0 05當(dāng)時(shí) 當(dāng)時(shí) 0 45 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 9人群標(biāo)準(zhǔn) 4 3 5人群荷載1標(biāo)準(zhǔn)值97標(biāo)準(zhǔn) 3 5千牛 平方米新標(biāo)準(zhǔn) 3 0千牛 平方米縱向折減L 50米 3 0千牛 平方米L 150米 2 5千牛 平方米L 50 150米 線(xiàn)性?xún)?nèi)插 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 10風(fēng)荷載 1基本風(fēng)壓 基本風(fēng)速基本風(fēng)壓圖 基本風(fēng)速圖2定義 離地20m高 離地10m高3風(fēng)荷載計(jì)算 基本風(fēng)壓 陣風(fēng)風(fēng)速 時(shí)距1 3s 結(jié)果 風(fēng)荷載比原規(guī)范大2 3倍 風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)取為1 1影響 高墩橋梁 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 11溫度梯度標(biāo)準(zhǔn) 如嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行 則一半以上的混凝土結(jié)構(gòu)中的梯度溫度應(yīng)力的效應(yīng)將達(dá)到與汽車(chē)荷載效應(yīng)相同的級(jí)別 而按以往的規(guī)范 溫度梯度的影響有限 或故意不考慮 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 11溫度梯度標(biāo)準(zhǔn) 1箱梁無(wú)鋪裝縱向應(yīng)力的計(jì)算升溫梯度 降溫梯度 12船舶與漂流物撞擊力4 4 2 2海輪撞擊作用的標(biāo)準(zhǔn)值 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 船舶或漂流物與橋梁結(jié)構(gòu)的碰撞過(guò)程十分復(fù)雜 其與碰撞時(shí)的環(huán)境因素 風(fēng)浪 氣候 水流等 船舶特性 船舶類(lèi)型 船舶尺寸 行進(jìn)速度 裝載情況以及船首 船殼和甲板室的強(qiáng)度和剛度等 橋梁結(jié)構(gòu)因素 橋梁構(gòu)件的尺寸 形狀 材料 質(zhì)量和抗力特性等 及駕駛員的反應(yīng)時(shí)間等因素有關(guān) 因此 精確確定船舶或漂流物與橋梁的相互作用力十分困難 根據(jù)通航航道的特點(diǎn)及其通行的船舶的特性 我們可以將需要考慮船舶與橋梁相互作用的河流分為內(nèi)河和通行海輪的河流 包括海灣 兩大類(lèi) 前者的代表船型主要為內(nèi)河駁船貨船隊(duì) 通行海輪的航道的代表船型為海輪 兩者與橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生撞擊的機(jī)理有所區(qū)別 結(jié)果也大不一樣 能量守恒和動(dòng)量守恒 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 世界上最詭異的橋梁排行榜 奇異 獨(dú)特 半坡大橋 韓國(guó) 會(huì)噴泉的的大橋 2008年9月9日 韓國(guó)首都首爾的半坡大橋完成擴(kuò)建 在橋身兩側(cè)安裝了10000個(gè)噴泉口 改建后 吸引了眾多游客前來(lái)觀看這座每秒噴出數(shù)萬(wàn)噸水流的噴泉大橋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 米盧大橋 法國(guó) 世界最高的運(yùn)輸大橋 在法國(guó)南部的小湖山谷上空342米 1125英尺 處 建有一座好似飛過(guò)谷底的大橋 米盧大橋 這座曠世大橋比埃菲爾鐵塔還要高 花費(fèi)了3年時(shí)間修建 于2004年正式通車(chē) 站在橋上俯瞰河谷別有一番情趣 當(dāng)有霧氣在橋下山谷縈繞時(shí) 會(huì)讓你感到一陣炫目 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 哈德森波紋 新加坡 最動(dòng)感人行天橋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 翻滾橋 英國(guó) 會(huì)打卷的橋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 奧利維爾大橋 巴西 世界首座X型雙道索橋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 風(fēng)雨橋 中國(guó) 侗族特有的建筑 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 千年橋 英國(guó) 世界最有名塔橋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 馬格德堡橋 德國(guó) 可以行船的水橋 舊橋 意大利 大雜燴的集市 United WeRebuildOurHome 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是指結(jié)構(gòu)對(duì)氣候 化學(xué)侵蝕 物理作用或任何其他破壞過(guò)程的抵抗能力 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題主要表現(xiàn)為 混凝土損傷 裂縫 破碎 磨損等 鋼筋的銹蝕 脆化 疲勞 應(yīng)力腐蝕 鋼筋與混凝土之間粘結(jié)錨固作用的削弱等三個(gè)方面 主要影響因素 材料的自身特性 設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量 環(huán)境條件 使用條件和防護(hù)措施 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性混凝土結(jié)構(gòu)性能劣化 環(huán)境因素 鋼筋銹蝕氯離子引起水氧近海環(huán)境 除冰鹽環(huán)境 氯離子從外表侵入海砂 防凍鹽用于混凝土 氯離子拌入碳化引起二氧化碳水氧凍融破壞水飽和程度凍融循環(huán)次數(shù)混凝土損傷剝落硫酸鹽 酸 軟水侵蝕堿骨料反應(yīng) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性耐久性設(shè)計(jì) 傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法 將環(huán)境作用按其嚴(yán)重程度定性地劃分成幾個(gè)等級(jí) 在工程類(lèi)比的基礎(chǔ)上 對(duì)于不同環(huán)境作用等級(jí)下的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件 由規(guī)范直接規(guī)定材料的耐久性要求 通常用混凝土的強(qiáng)度 水膠比 膠凝材料用量指標(biāo)等表示 和鋼筋保護(hù)層厚度等構(gòu)造要求 以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的耐久性需要 定量計(jì)算方法 環(huán)境作用 大體可為一般作用 凍融作用 氯化物環(huán)境和化學(xué)腐蝕環(huán)境四大類(lèi) 需要定量表示 選用適當(dāng)?shù)牟牧狭踊Ｐ颓蟪霏h(huán)境作用效應(yīng) 列出環(huán)境作用效應(yīng)與耐久性抗力之間的定量關(guān)系式 就可以求出與所考慮的極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)的使用年限 新版橋涵設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提高了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性要求 環(huán)境類(lèi)別劃分 耐久性要求和混凝土保護(hù)層厚度規(guī)定等 并推薦 淘汰低性能低質(zhì)建筑材料 提倡使用高強(qiáng)高性能的鋼材和混凝土材料 提高橋涵結(jié)構(gòu)的最低用材標(biāo)準(zhǔn) 混凝土的最低強(qiáng)度指標(biāo)有所提高 提高了混凝土結(jié)構(gòu)的最低配筋率要求 屬于傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法為主的設(shè)計(jì)方法 注意點(diǎn) 以往的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)并不是沒(méi)有考慮耐久性問(wèn)題 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 1耐久性經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法材料劣化 環(huán)境類(lèi)別與等級(jí) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)使用年限 經(jīng)濟(jì)合理年限 耐久性設(shè)計(jì)的基本方法 材料種類(lèi)與組成耐久性防護(hù)措施構(gòu)件耐久性構(gòu)造耐久性施工方法2定量方法 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容 1 結(jié)構(gòu)總體選型與布置 概念設(shè)計(jì) 2 基于耐久性的材料選取 材料設(shè)計(jì) 3 基于耐久性的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 嚴(yán)酷環(huán)境的附加措施 防腐設(shè)計(jì) 5 基于耐久性的施工質(zhì)量要求 施工控制 6 使用階段的維護(hù)與檢測(cè) 運(yùn)營(yíng)控制 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性規(guī)范 中規(guī)定 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)一般應(yīng)包括 1 確定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限 環(huán)境類(lèi)別及其作用等級(jí)2 概念設(shè)計(jì) 有利于減輕環(huán)境因素對(duì)結(jié)構(gòu)作用結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)選型 布置和構(gòu)造 3 混凝土材料和鋼筋的選用 按結(jié)構(gòu)耐久性需要對(duì)材料提出質(zhì)量要求 4 根據(jù)耐久性要求確定混凝土保護(hù)層厚度 5 防水 排水等構(gòu)造措施 6 混凝土裂縫控制要求 7 嚴(yán)重環(huán)境作用下需要采取的多重防護(hù)措施與防腐蝕附加措施 8 基于耐久性的施工工藝與質(zhì)量驗(yàn)收要求 9 結(jié)構(gòu)使用階段的維護(hù)與檢測(cè)要求 耐久性設(shè)計(jì) 目前 國(guó)際上對(duì)環(huán)境作用下的耐久性設(shè)計(jì)的定量計(jì)算方法尚未達(dá)到能在工程中普遍適用的程度 在各種劣化機(jī)理的計(jì)算模型中 真正可供應(yīng)用的還只局限在定量估算鋼筋開(kāi)始發(fā)生銹蝕的年限 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性應(yīng)綜合控制混凝土的最低強(qiáng)度等級(jí) 最大水膠比和在限定范圍內(nèi)選擇混凝土原材料的品種 用量和質(zhì)量 就能滿(mǎn)足不同類(lèi)別環(huán)境作用下的耐久性質(zhì)量要求 限定范圍 主要指硅酸鹽水泥和礦物摻和料等膠凝材料的用量范圍 如上下限值 化學(xué)外加劑的選用 如高效減水劑和引氣劑 水泥中的鋁酸三鈣含量限制 原材料中的有害成分總量限制 如氯離子 硫酸根離子 可熔堿等 粗骨料的最大粒徑與吸水率等 水泥的品行 骨料 化學(xué)外加劑 粉煤灰 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的基本要求 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 通用圖 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 北美 加拿大安大略省 公路橋面板耐久性設(shè)計(jì)要求 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性工程施工進(jìn)度的不適當(dāng)追求養(yǎng)護(hù)不良使表層混凝土的抗?jié)B性成倍降低 使鋼筋開(kāi)始銹蝕的年限成倍縮少1天養(yǎng)護(hù)與7天養(yǎng)護(hù) 可使碳化引起銹蝕年限縮減為原來(lái)的1 4搶工省略必要檢驗(yàn)工序 使鋼筋位置出現(xiàn)偏差鋼筋的保護(hù)層厚度如在施工中縮減一半 出現(xiàn)銹蝕年限將縮減為原來(lái)的1 4保護(hù)層厚度的5 10mm施工允差 甚至能使鋼筋銹蝕的年限發(fā)生成倍差別結(jié)構(gòu)各種施工 連接縫和防水層是影響耐久性的薄弱環(huán)節(jié) 其質(zhì)量在快速施工中最不易保證 中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CCES01 2004混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范 GB T50476 2008 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 13混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的基本措施1采用高耐久性混凝土 增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度 提高混凝土自身的抗破損能力2加強(qiáng)橋面排水和防水層設(shè)計(jì) 改善橋梁的環(huán)境作用條件3改進(jìn)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 包括加大混凝土保護(hù)層厚度 加強(qiáng)構(gòu)造鋼筋 防止裂縫發(fā)展 采用具有防腐保護(hù)的鋼筋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 14 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD62 2004的基本變化1 設(shè)計(jì)理論變化帶來(lái)的直接或間接的變化2 安全度調(diào)整帶來(lái)的變化3 公式 構(gòu)造等的完善修改4 新增內(nèi)容 1 組合式受彎構(gòu)件 2 橡膠支座 3 樁基承臺(tái)的 撐桿 系桿體系 4 伸縮裝置 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 15混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本計(jì)算內(nèi)容1 持久狀況承載能力極限狀態(tài) 第5章 受壓區(qū)高度系數(shù)x限制 正截面和斜截面承載能力 2持久狀況正常使用極限狀態(tài)抗裂 6 3 1條 正截面 正應(yīng)力 斜截面 主拉應(yīng)力 裂縫計(jì)算 6 4 3條 變形 撓度 計(jì)算 6 5節(jié) 3持久狀況應(yīng)力計(jì)算 彈性階段 法向壓應(yīng)力 鋼筋拉應(yīng)力和斜截面上混凝土的主壓應(yīng)力 7 1 5條 4短暫狀況應(yīng)力計(jì)算 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn)6 1 2預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件可根據(jù)橋梁使用和所處環(huán)境的要求 進(jìn)行下列構(gòu)件設(shè)計(jì) 1全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 此類(lèi)構(gòu)件在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下控制的正截面的受拉邊緣不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力 不得消壓 2部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 此類(lèi)構(gòu)件在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下控制的正截面受拉邊緣可出現(xiàn)拉應(yīng)力 當(dāng)拉應(yīng)力加以限制時(shí) 為A類(lèi)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)限值時(shí) 為B類(lèi)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 跨徑大于100m橋梁的主要受力構(gòu)件 不宜進(jìn)行部分預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計(jì) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 計(jì)算內(nèi)容 1持久狀況承載能力極限狀態(tài) 第5章 受壓區(qū)高度系數(shù)x限制 正截面和斜截面承載能力 2持久狀況正常使用極限狀態(tài)抗裂 6 3 1條 正截面 正應(yīng)力 斜截面 主拉應(yīng)力 裂縫計(jì)算 6 4 3條 變形 撓度 計(jì)算 6 5節(jié) 3持久狀況應(yīng)力計(jì)算 彈性階段 法向壓應(yīng)力 鋼筋拉應(yīng)力和斜截面上混凝土的主壓應(yīng)力 7 1 5條 構(gòu)件強(qiáng)度的補(bǔ)充計(jì)算4短暫狀況應(yīng)力計(jì)算 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn) 6 3抗裂驗(yàn)算6 3 1預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行正截面和斜截面抗裂驗(yàn)算 1正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算 并應(yīng)符合下列要求 1 全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下預(yù)制構(gòu)件分段澆筑或砂漿接縫的縱向分塊構(gòu)件 作用短期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力小于扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn) 2 A類(lèi)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下但在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力小于扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn) 2斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算 并應(yīng)符合下列要求 嚴(yán)格了 1 全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)澆筑 包括預(yù)制拼裝 構(gòu)件 對(duì)工地現(xiàn)澆的全預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁 基本目標(biāo)是將主拉應(yīng)力控制在1MPa左右 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn) 2 A類(lèi)和B類(lèi)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 在作用 或荷載 短期效應(yīng)組合下預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)澆筑 包括預(yù)制拼裝 構(gòu)件 近年來(lái)大量修建的T形截面預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁 并未發(fā)現(xiàn)有規(guī)律的斜裂縫 因此 這些構(gòu)件的主拉應(yīng)力限值仍可維持較高的水平 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 16預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn) 6 3 3預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由作用 或荷載 短期效應(yīng)組合和預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 第3章材料混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸由原規(guī)范以邊長(zhǎng)為200mm的立方體改為以邊長(zhǎng)為150mm的立方體 其標(biāo)準(zhǔn)值前者稱(chēng)為 混凝土標(biāo)號(hào) 保證率為85 后者稱(chēng)為 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 保證率為95 表明在同一批混凝土中 本規(guī)范混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值比原規(guī)范的低 C28 30號(hào) 所以作這樣的變化 目的在于與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌 也與國(guó)內(nèi)規(guī)范統(tǒng)一 此外 混凝土強(qiáng)度等級(jí)增加到C80 C50以下為普通強(qiáng)度混凝土 C50及以上為高強(qiáng)度混凝土 材料分項(xiàng)系數(shù) 新規(guī)范1 45 國(guó)標(biāo)1 4 舊規(guī)范約1 5 設(shè)計(jì)強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的0 83 安全系數(shù)為1 25 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 新規(guī)范不小于C40舊規(guī)范不小于30號(hào) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 17混凝土材料 4 2 2詳細(xì)提供了箱形截面梁翼緣有效寬度的計(jì)算方法 參考德國(guó)規(guī)范 預(yù)應(yīng)力混凝土梁在計(jì)算預(yù)加力引起的混凝土應(yīng)力時(shí) 預(yù)加力作為軸向力產(chǎn)生的應(yīng)力可按實(shí)際翼緣全寬計(jì)算 由預(yù)加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力可按翼緣有效寬度計(jì)算 正常使用極限狀態(tài)對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)進(jìn)行作用 或荷載 效應(yīng)分析時(shí) T形 箱形截面梁的翼緣寬度可取實(shí)際全寬 承載能力極限狀態(tài) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 18翼緣有效寬度 5 2 7受彎構(gòu)件斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算 將原兩項(xiàng)和 混凝土和箍筋分別抗剪 公式改為兩項(xiàng)積 混凝土和箍筋共同抗剪 公式 以便與鋼筋混凝土的計(jì)算公式統(tǒng)一 a 考慮縱向鋼筋的抗剪作用但適當(dāng)降低 將公式中的 2 p 改為 2 0 6p b 采用提高系數(shù)考慮梁受壓翼緣對(duì)抗剪承載力的有利因素 c 增加了連續(xù)梁正負(fù)彎矩區(qū)段的抗剪計(jì)算規(guī)定 d 考慮預(yù)應(yīng)力對(duì)抗剪承載力的提高 按原蘇聯(lián) 建筑法規(guī) 取1 25 e 考慮了豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力不均勻分布影響系數(shù)0 75 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 19抗剪承載能力計(jì)算 5 2 11本條規(guī)定了鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁 等高度和變高度 承托 連續(xù)梁的抗剪配筋設(shè)計(jì)方法 基本思路與原規(guī)范相同 但在梁的最大設(shè)計(jì)剪力分配上 對(duì)原規(guī)范作了修改 原規(guī)范規(guī)定混凝土和箍筋共同承擔(dān)最大設(shè)計(jì)剪力的60 彎起鋼筋則承擔(dān)40 本規(guī)范改為前者承擔(dān)不少于60 后者承擔(dān)不超過(guò)40 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 19抗剪承載能力計(jì)算 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 鋼筋混凝土梁的斜截面剪切破壞主要模式 斜拉破壞 剪壓破壞 斜壓破壞5 2 9矩形 T形和I形截面的受彎構(gòu)件 其抗剪截面應(yīng)符合下列要求 對(duì)變高度 承托 連續(xù)梁 除驗(yàn)算近邊支點(diǎn)梁段的截面尺寸外 尚應(yīng)驗(yàn)算截面急劇變化處的截面尺寸 抗剪上限值5 2 10矩形 T形和I形截面的受彎構(gòu)件 當(dāng)符合下列條件時(shí)可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算 僅需按本規(guī)范第9 3 13條構(gòu)造要求配置箍筋 抗剪下限值 19抗剪承載能力計(jì)算 9 1 12鋼筋混凝土構(gòu)件中縱向受力鋼筋的最小配筋百分率應(yīng)符合下列要求 1軸心受壓構(gòu)件 偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于0 5 當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C50及以上時(shí)不應(yīng)小于0 6 2受彎構(gòu)件 偏心受拉構(gòu)件及軸心受拉構(gòu)件的一側(cè)受拉鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于45 混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 同時(shí)不應(yīng)小于0 20 3預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿(mǎn)足受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值大于等于受彎構(gòu)件正截面開(kāi)裂彎矩值 4部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件中普通受拉鋼筋的截面面積 不宜小于0 003bh0 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 20最小配筋率 適筋梁與少筋梁的界限 5 2受彎構(gòu)件5 2 1受彎構(gòu)件的縱向受拉鋼筋和截面受壓區(qū)混凝土同時(shí)達(dá)到其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí) 構(gòu)件的正截面相對(duì)界限受壓區(qū)高度 為縱向受拉鋼筋和受壓區(qū)混凝土同時(shí)達(dá)到其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí)的受壓區(qū)高度 應(yīng)按表5 2 1采用 表5 2 1相對(duì)界限受壓區(qū)高度 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 21受壓區(qū)界限系數(shù) 5 2 2截面受壓區(qū)高度應(yīng)符合下列要求 為防止受彎構(gòu)件的超筋設(shè)計(jì) 規(guī)范規(guī)定了截面受壓區(qū)高度的限制條件 其中相對(duì)界限受壓區(qū)高度 通過(guò)計(jì)算已于本規(guī)范表5 2 1中列出 當(dāng)給定鋼筋種類(lèi)和混凝土強(qiáng)度等級(jí) 根據(jù)可求得相應(yīng)的受拉鋼筋配筋率 這個(gè)即為受彎構(gòu)件界限 最大 配筋率 因此 截面受壓區(qū)高度的限制條件也就是限制受彎構(gòu)件的配筋率 超過(guò)這個(gè)限制條件 受彎構(gòu)件有可能出現(xiàn)超筋 也有可能出現(xiàn)脆性破壞 一般地說(shuō) 當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算的受壓區(qū)高度不能滿(mǎn)足上述要求時(shí) 表明受拉區(qū)縱向鋼筋配置過(guò)多或構(gòu)件高度不足 需要進(jìn)行調(diào)整 當(dāng)構(gòu)件受拉區(qū)配置不同種類(lèi)鋼筋時(shí) 應(yīng)選用相應(yīng)于各種鋼筋較小的 以使構(gòu)件維持更多的延性 但是 這個(gè)限制條件只是從理論上得到保證 當(dāng)接近或相等時(shí) 受彎構(gòu)件仍有可能發(fā)生具有明顯脆性破壞特征的界限破壞 因此 在實(shí)際工程中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)兩者接近或相等的情況 適筋梁與超筋梁的界限 連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計(jì) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 21受壓區(qū)界限系數(shù) 5 7 3在后張法構(gòu)件的錨頭局壓區(qū) 宜進(jìn)行端部錨固區(qū)段內(nèi)的局部應(yīng)力分析 并結(jié)合本規(guī)范第9 4 2條規(guī)定的構(gòu)造要求 配置閉合式箍筋 近年來(lái) 新修建的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋 在邊跨現(xiàn)澆段較普遍地發(fā)生了縱向裂縫或斜裂縫 為此 本規(guī)范增加了分析局壓區(qū)端塊局部應(yīng)力的規(guī)定 在該區(qū)域除了墊板附近配置間接鋼筋外 另應(yīng)根據(jù)局部應(yīng)力分析配置閉合式箍筋 本規(guī)范第9 4 2條對(duì)端塊的構(gòu)造箍筋作出了規(guī)定 原意在于分布這個(gè)區(qū)域可能出現(xiàn)的裂縫 端塊局部應(yīng)力分析所配置的箍筋可將構(gòu)造箍筋包括在內(nèi) 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 22錨下局部應(yīng)力 6 4裂縫寬度驗(yàn)算裂縫寬度限值規(guī)定與原規(guī)范基本持平 但實(shí)際因混凝土保護(hù)層厚度增加 要求嚴(yán)了 本規(guī)范所列矩形 T形和I形截面鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫寬度計(jì)算公式 將原規(guī)范受彎構(gòu)件的計(jì)算公式 擴(kuò)展用于軸心受拉 偏心受拉和大偏心受壓構(gòu)件 同時(shí)也用于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件 只是此時(shí)式中的鋼筋應(yīng)力取用截面消壓后鋼筋的應(yīng)力增量 統(tǒng)一了原規(guī)范鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的計(jì)算模式 6 4 3矩形 T形和I形截面鋼筋混凝土構(gòu)件及B類(lèi)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件 其特征裂縫寬度可按下列公式計(jì)算 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 23裂縫寬度驗(yàn)算 9 4 1預(yù)應(yīng)力混凝土梁當(dāng)設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí) 其縱向間距宜為500 1000mm 預(yù)應(yīng)力混凝土T形 I形截面梁和箱形截面梁腹板內(nèi)應(yīng)分別設(shè)置直徑不小于10mm和12mm的箍筋 且應(yīng)采用帶肋鋼筋 間距不應(yīng)大于250mm 自支座中心起長(zhǎng)度不小于一倍梁高范圍內(nèi) 應(yīng)采用閉合式箍筋 間距不應(yīng)大于100mm 在T形 I形截面梁下部的馬蹄內(nèi) 應(yīng)另設(shè)直徑不小于8mm的閉合式箍筋 間距不應(yīng)大于200mm 此外 馬蹄內(nèi)尚應(yīng)設(shè)直徑不小于12mm的定位鋼筋 標(biāo)準(zhǔn)提高了 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 24構(gòu)造配筋 9 8 2預(yù)制構(gòu)件的吊環(huán)必須采用R235鋼筋制作 嚴(yán)禁使用冷加工鋼筋 每個(gè)吊環(huán)按兩肢截面計(jì)算 在構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下 吊環(huán)的拉應(yīng)力不應(yīng)大于50MPa 當(dāng)一個(gè)構(gòu)件設(shè)有四個(gè)吊環(huán)時(shí) 設(shè)計(jì)時(shí)僅考慮三個(gè)吊環(huán)同時(shí)發(fā)揮作用 吊環(huán)埋入混凝土的深度不應(yīng)小于35倍吊環(huán)直徑 端部應(yīng)做成180 彎鉤 且應(yīng)與構(gòu)件內(nèi)鋼筋焊接或綁扎 吊環(huán)內(nèi)直徑不應(yīng)小于三倍鋼筋直徑 且不應(yīng)小于60mm 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 24構(gòu)造配筋 一 規(guī)范應(yīng)用釋疑 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD62 2004 公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTGD61 2005 拱橋設(shè)計(jì)計(jì)算 構(gòu)造 25規(guī)范之間的銜接 結(jié)束語(yǔ) 混凝土結(jié)構(gòu)的基本發(fā)展方向 1采用更為完善 合理 科學(xué)的設(shè)計(jì)理論和評(píng)價(jià)系統(tǒng) 2進(jìn)一步重視混凝土結(jié)構(gòu)的全過(guò)程 壽命 強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)選型 結(jié)構(gòu)安全性 適用性 耐久性的平衡 提高混凝土結(jié)構(gòu)的管養(yǎng)技術(shù) 3進(jìn)一步重視高性能建筑材料 包括鋼筋和混凝土材料的研究和選用 4進(jìn)一步重視并提高設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)水平和施工工藝 5進(jìn)一步提高設(shè)計(jì) 施工 管養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化水平 謝謝 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 真正理解標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)范 理解規(guī)范規(guī)定的良苦用心 以及規(guī)范規(guī)定的背景和規(guī)定的適用條件 能夠在示范圖紙和計(jì)算書(shū)的基礎(chǔ)上發(fā)揮技術(shù)人員的主觀能動(dòng)性 去創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品 而不是簡(jiǎn)單地抄襲 克隆圖紙 希望以點(diǎn)帶面 為提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)水平 促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步盡一份力 1目的 2主要技術(shù)指標(biāo)和計(jì)算參數(shù)路基寬度 依據(jù) 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JTGB01 2003 典型公路橋梁結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)通用圖編制所采用的路基寬度指標(biāo)按下表選用 通用圖編制采用的路基寬度指標(biāo) 主要技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)參數(shù) 1 斜交角 0 15 30 2 荷載等級(jí) 公路 級(jí) 公路 級(jí) 3 環(huán)境類(lèi)別 類(lèi) 4 支座布置 連續(xù)結(jié)構(gòu)體系的T梁 箱梁及預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁結(jié)構(gòu)縱向采用單支座 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 2主要技術(shù)指標(biāo)和計(jì)算參數(shù)5 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件采用C50強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件采用C40強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 現(xiàn)澆箱梁采用C50 鋼筋混凝土構(gòu)件采用C30強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 6 考慮到通用圖的普及性 后張預(yù)應(yīng)力管道統(tǒng)一采用金屬波紋管 設(shè)計(jì)計(jì)算統(tǒng)一采用金屬波紋管的參數(shù) 鼓勵(lì)實(shí)際工程采用塑料波紋管 并按照有關(guān)參數(shù)對(duì)有關(guān)內(nèi)容予以微調(diào) 7 在計(jì)算收縮徐變時(shí) 考慮存梁期為90天 8 T梁和裝配式箱梁 正彎矩用全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件 在最不利荷載組合 滿(mǎn)足規(guī)范要求即可 負(fù)彎矩區(qū)按部分預(yù)應(yīng)力A類(lèi)構(gòu)件控制 空心板 正彎矩用預(yù)應(yīng)力A類(lèi)構(gòu)件 負(fù)彎矩區(qū)采用鋼筋混凝土連續(xù) 可根據(jù)具體情況適度考慮一定厚度的調(diào)平層混凝土參與結(jié)構(gòu)總體受力 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 2主要技術(shù)指標(biāo)和計(jì)算參數(shù)9 橋面鋪裝T梁和裝配式箱梁 橋面鋪裝為二層 下層為80mm現(xiàn)澆C50混凝土 不參與結(jié)構(gòu)受力 上層為瀝青混凝土 其厚度為 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載 瀝青橋面鋪裝厚取100mm 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載 瀝青橋面鋪裝厚取80mm 小箱梁為100mm 空心板 橋面鋪裝為二層 下層為100mm現(xiàn)澆C40混凝土 上層為瀝青混凝土 其厚度為 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載 瀝青橋面鋪裝厚取100mm 對(duì)應(yīng)于公路 級(jí)汽車(chē)荷載 瀝青橋面鋪裝厚取80mm 現(xiàn)澆箱梁 不設(shè)混凝土調(diào)平層 面層按100mm瀝青混凝土或水泥混凝土兩種中的不利情況控制設(shè)計(jì) 橋面鋪裝統(tǒng)一采用 10R235鋼筋 小箱梁采用 6帶肋鋼筋網(wǎng) 間距100mm 100mm 10 相鄰墩臺(tái)的支座沉降差為5mm 11 瀝青混凝土的重力密度為24kN m3 混凝土的重力密度 橋面為25kN m3 主梁結(jié)構(gòu)為26kN m3 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 2主要技術(shù)指標(biāo)和計(jì)算參數(shù)12 防撞護(hù)欄按 公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范 JTGD81 2006 的規(guī)定 如將防撞護(hù)欄按均布荷載加于結(jié)構(gòu) 按不利防撞等級(jí)設(shè)置防撞護(hù)欄 護(hù)欄形式為混凝土護(hù)欄 護(hù)欄高1 1m 寬0 503m 其單側(cè)均布恒載質(zhì)量為q 9 9kN m 而如按 公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范 JTJ074 94計(jì)算 則其相應(yīng)值為q 5 7kN m 由此增加相當(dāng)量的恒載效應(yīng) 特別對(duì)邊板或邊梁的設(shè)計(jì)極為不利 74 6 13 預(yù)應(yīng)力鋼筋用量原標(biāo)準(zhǔn)圖中多采用符合GB5224 85的普通松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn) 其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk 1570MPa 公稱(chēng)直徑15 0mm 彈性模量Ep 1 90 100000MPa 也有采用鋼絲的 本次采用的是符合GB T5224 2003的低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn) 鋼絞線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk 1860MPa 公稱(chēng)直徑15 2mm 彈性模量Ep 1 95 100000MPa 原采用的預(yù)應(yīng)力鋼材強(qiáng)度相對(duì)較低而數(shù)量相對(duì)多一些 現(xiàn)采用的強(qiáng)度高而用量相對(duì)少一些 但總體上 預(yù)應(yīng)力鋼材的當(dāng)量用量基本相當(dāng) 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3板梁 跨徑6m 8m 10m 13m 16m 20m斜交角00 150 300荷載等級(jí)與結(jié)構(gòu)體系公路 級(jí) 公路 級(jí) 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板簡(jiǎn)支橋面連續(xù)體系 公路 級(jí) 公路 級(jí) 裝配式鋼筋混凝土空心板簡(jiǎn)支橋面連續(xù)體系 公路 級(jí) 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土空心板簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)連續(xù)體系 路基寬度8 5 10 0 12 0m 2 11 25 2 12 2 12 75 2 13 5 2 16 5 2 16 75m 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3板梁 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 1 針對(duì)目前板橋運(yùn)營(yíng)中廣泛反映的剛度偏小問(wèn)題 新版通用圖在原通用圖基礎(chǔ)上適當(dāng)增加了板的高度 2 針對(duì)鋼筋混凝土空心板施工過(guò)程經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)模上浮造成頂?shù)装搴穸葻o(wú)法保證的問(wèn)題 加大了頂 底板厚度 對(duì)內(nèi)模形式提出了新的要求 3 對(duì)各種跨徑的預(yù)應(yīng)力板 其內(nèi)模采用多邊形方式挖空 減輕了結(jié)構(gòu)自重 減少了混凝土用量 倒角大小設(shè)置一致 有利于施工標(biāo)準(zhǔn)化 模板通用化 4 預(yù)制的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板按A類(lèi)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件設(shè)計(jì) 加強(qiáng)了普通鋼筋 從而在保證強(qiáng)度的同時(shí) 避免了空心板出現(xiàn)過(guò)大的反拱 增加了結(jié)構(gòu)延性 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3板梁 5 針對(duì)板橋在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中大面積存在的鉸縫損壞導(dǎo)致單板受力現(xiàn)象 增加板橋的橫向整體性 對(duì)鉸縫尺寸 鋼筋尺寸等進(jìn)行了優(yōu)化 改進(jìn) 一是統(tǒng)一采用深鉸形式 二是增大了剪刀型加強(qiáng)鋼筋的直徑 三是增加了橋面混凝土現(xiàn)澆層的厚度至10cm 公路I級(jí)荷載 6 為保證橋面鋪裝整體化混凝土與預(yù)制板緊密結(jié)合 在預(yù)制板頂增設(shè)了抗剪連接鋼筋 同時(shí)有利于橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)的定位 7 對(duì)翼緣長(zhǎng)度大于50cm的邊板進(jìn)行了防撞計(jì)算 在邊板翼緣上方的橋面混凝土現(xiàn)澆層中加設(shè)了短鋼筋防撞 8 優(yōu)化了板端捆綁式吊裝孔的設(shè)置形式 9 邊板翼緣設(shè)置了直徑1cm的滴水槽 防止了雨水順邊板邊緣流下造成板側(cè)面污漬 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3板梁 一孔簡(jiǎn)支空心板在各種工況條件下主要材料用量 荷載 公路 級(jí) 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 3板梁 計(jì)算參數(shù) 1 預(yù)應(yīng)力度控制結(jié)構(gòu)為部分預(yù)應(yīng)力A類(lèi)構(gòu)件 先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系的負(fù)彎區(qū)由普通鋼筋承受負(fù)彎矩 預(yù)應(yīng)力度為最不利荷載組合下主梁拉應(yīng)力不超過(guò)一定的限值 2 橋面鋪裝橋面鋪裝分為二層 下層為100mm現(xiàn)澆C40混凝土 考慮50mm參與結(jié)構(gòu)受力 上層為瀝青混凝土 其厚度為 對(duì)應(yīng)于公路I級(jí)汽車(chē)荷載 采用100mm 對(duì)應(yīng)于公路II級(jí)汽車(chē)荷載 采用80mm 3 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)高速公路和一級(jí)公路上的橋梁設(shè)計(jì)采用1 1 二 三級(jí)公路橋梁設(shè)計(jì)采用1 0 4 環(huán)境條件及收縮徐變參數(shù)環(huán)境條件按 類(lèi)考慮 月平均最低氣溫取 230C 月均最高氣溫取340C 溫度梯度效應(yīng)計(jì)算 T1 140C T2 5 50C 混凝土收縮系數(shù)和徐變按40 RH 70 取值 徐變終極值取預(yù)應(yīng)力束張拉以后1500天計(jì) 存梁期按60 90天計(jì) 按不利的存梁期控制 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 T梁通用圖各跨徑各橋?qū)挼慕Y(jié)構(gòu)尺寸 是根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范的構(gòu)造要求 總結(jié)過(guò)去預(yù)應(yīng)力混凝土T梁使用中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)而擬定 并在計(jì)算中根據(jù)受力需要作了相應(yīng)調(diào)整 為方便標(biāo)準(zhǔn)化施工 T梁通用圖預(yù)制梁寬盡可能相同 不同的梁距通過(guò)濕接縫寬度調(diào)整 公路 級(jí)預(yù)制梁寬均采用1 7m 濕接縫寬度在0 4m 0 7m之間 公路 級(jí)預(yù)制梁寬采用1 5m與1 7m 濕接縫寬度在0 5m 0 7m之間 翼板的形式和尺寸 腹板寬度也相同 只是梁高和馬蹄尺寸因不同的跨徑有差異 對(duì)于高速公路 一級(jí)公路上的橋梁 按采用混凝土墻式護(hù)欄的不利狀況控制設(shè)計(jì) 二 三級(jí)公路上的橋梁按護(hù)欄內(nèi)側(cè)對(duì)齊原則布置 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 預(yù)應(yīng)力鋼束布置預(yù)制T梁鋼束線(xiàn)形調(diào)整除使主梁在正交 斜交時(shí)受力狀態(tài)趨于理想外 同時(shí)調(diào)整孔道間距以滿(mǎn)足 預(yù)規(guī) 9 4 9條對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋管道設(shè)置的構(gòu)造要求 并避免與橫隔板主筋干擾 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 本次通用圖先簡(jiǎn)支后連續(xù)體系由鋼束承受負(fù)彎矩 負(fù)彎矩連續(xù)鋼束均位于預(yù)制T梁中并錨于T梁加腋下的齒板 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 梁肋鋼筋布置a 按全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí) 預(yù)應(yīng)力束用量滿(mǎn)足正截面的抗裂和斜截面的抗裂要求 但在正截面的抗彎承載能力計(jì)算中T梁下緣仍需配置一定數(shù)量的受力鋼筋 b 在先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)體系中 支點(diǎn)現(xiàn)澆連續(xù)段下緣按強(qiáng)度計(jì)算只需構(gòu)造鋼筋 按抗裂計(jì)算需配置一定數(shù)量的受力鋼筋 c 箍筋采用 12HRB335鋼筋 梁端一定范圍內(nèi)箍筋間距為10cm 其余為15cm d 腹板兩側(cè)水平縱向鋼筋采用 10R235鋼筋 鋼筋間距不大于14cm 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 翼板鋼筋布置經(jīng)對(duì)翼板進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算與抗裂計(jì)算 翼板橫橋向根部 上緣每延米配置10 12HRB335鋼筋 并在邊梁外翼緣處增加10 12HRB335鋼筋進(jìn)行局部加強(qiáng) 下緣每延米配置10 12HRB335鋼筋 翼板縱向 上緣配置 12HRB335鋼筋 下緣配置 10R235鋼筋 間距15cm 二 公路橋梁上部結(jié)構(gòu)通用圖 4T梁 斜交時(shí)翼板鋼筋布置斜交橋梁的翼緣板鋼筋設(shè)置了斜交筋和正交筋局部重疊 這種布置方式施工可操作方便 受力更明確 斜交