DB32T-千米級公鐵兩用斜拉橋設(shè)計規(guī)范

DB32/TXXXX-XXXX表2的規(guī)定；E2地震作用下，索塔和樁基礎(chǔ)的截面彎矩應(yīng)小于截面的等效屈服彎矩，需驗算橋墩的抗剪強度、塑性鉸區(qū)變形和支座損傷變形狀態(tài)等；c）抗震措施應(yīng)符合GB50111相關(guān)規(guī)定。E1地震的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.0。斜拉橋車橋振動響應(yīng)計算可采用車橋耦合動力仿真分析，應(yīng)考慮環(huán)境風(fēng)的影響，車輛和橋梁的動力響應(yīng)指標(biāo)可參照TB10002的相關(guān)規(guī)定確定。施工階段計算斜拉橋施工階段應(yīng)計算各控制工況結(jié)構(gòu)的應(yīng)力及變形，且應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的幾何非線性效應(yīng)的影響。施工階段構(gòu)件檢算應(yīng)按照TB10092、TB10091和TB10093規(guī)定執(zhí)行。斜拉橋施工過程中下列階段應(yīng)進行體系轉(zhuǎn)換計算：a）施工過程中的臨時支座（墩）安裝和拆除；b）懸臂施工塔梁臨時固結(jié)解除；c）合龍臨時固定設(shè)施的安裝和拆除；d）主梁采用滿堂支架施工完成后張拉斜拉索；e）主梁邊跨合龍、中跨合龍。斜拉橋懸臂施工過程應(yīng)進行下列不平衡荷載計算：a）主梁中跨、邊跨側(cè)懸臂不對稱產(chǎn)生的不平衡重力；b）主梁懸臂施工中跨、邊跨側(cè)不相等的臨時施工荷載；c）主梁因施工工序產(chǎn)生的不平衡荷載；d）兩側(cè)起重機移動不同步產(chǎn)生的不平衡荷載，按一個起重機占位距離差進行計算；e）其他需要考慮不平衡荷載的工況。施工階段應(yīng)考慮起重機走行及起吊對橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響。斜拉橋施工階段抗風(fēng)計算應(yīng)滿足下列要求：a）應(yīng)根據(jù)地表以上結(jié)構(gòu)的施工工期確定施工階段的設(shè)計風(fēng)速，并應(yīng)進行最大雙懸臂狀態(tài)和最大單懸臂狀態(tài)的風(fēng)荷載受力分析；b）在風(fēng)荷載作用時，橋梁結(jié)構(gòu)在各施工階段均應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求；c）雙懸臂施工時，應(yīng)檢算兩側(cè)懸臂結(jié)構(gòu)承受對稱橫向風(fēng)荷載和不對稱橫向風(fēng)荷載時的橋梁結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的強度，不對稱橫向風(fēng)荷載加載時主梁風(fēng)荷載一端宜取另一端的0.5倍；d）對裸塔、最大雙懸臂和最大單懸臂狀態(tài)均應(yīng)進行抗風(fēng)穩(wěn)定分析和風(fēng)洞試驗，并考慮塔吊等臨時設(shè)備的影響；e）主梁施工到最大雙懸臂和最大單懸臂狀態(tài)時，應(yīng)考慮受橫橋向風(fēng)力作用索塔兩側(cè)主梁底面產(chǎn)生不同的升力對結(jié)構(gòu)抗風(fēng)穩(wěn)定性的影響。沉井下沉應(yīng)滿足下列要求。a）沉井取土下沉?xí)r，下沉系數(shù)應(yīng)按公式（8）計算： （8）式中：——沉井自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；——下沉過程中地下水浮力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；——沉井井壁與土的總摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；——與土接觸且支撐沉井重量的刃角、隔墻下地基土極限承載力之和（kN），按照式（8）計算；——下沉系數(shù)，一般取值范圍宜在1.05~1.25，特殊復(fù)雜情況適當(dāng)調(diào)整取值。b）當(dāng)沉井接高時，下沉系數(shù)宜控制在0.8~0.9。c）沉井刃角、隔墻下地基土極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，可按式（9）計算： （9） （10）式中：——太沙基地基極限承載力（kPa）；c——土層粘聚力（kPa）；q——基礎(chǔ)兩側(cè)超載（kPa）；γ——地基土重度（kN/m3）；b——與土接觸且支撐沉井重量的井壁或隔墻寬度（m）；A——與土接觸且支撐沉井重量的沉井刃角、隔墻面積之和（m2）；、、—太沙基地基承載力系數(shù)，取決于土的內(nèi)摩擦角。d）井壁與土的總摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值可按式（11）計算： （11）式中：——側(cè)壁與土的總摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；——第i層土中側(cè)壁外圍周長（m）；——第i層土的單位摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa），應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件，通過試驗或?qū)Ρ裙こ痰慕?jīng)驗資料確定，當(dāng)無試驗或可靠資料時，可按照TB10093取值；——第i層土的厚度（m）。施工控制一般規(guī)定應(yīng)進行施工監(jiān)測與施工控制。施工控制應(yīng)以設(shè)計文件明確的內(nèi)容為基礎(chǔ)，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點和要求，做好施工過程控制，滿足成橋線形、內(nèi)力的設(shè)計要求。應(yīng)對上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)明確施工控制方法的相關(guān)要求，施工控制方法需根據(jù)結(jié)構(gòu)特點、施工方案和施工環(huán)境等因素選擇確定。應(yīng)對主梁、斜拉索、索塔、基礎(chǔ)（沉井）等構(gòu)件提出監(jiān)測、監(jiān)控相關(guān)要求，并進行環(huán)境溫度場、結(jié)構(gòu)溫度場、風(fēng)場測試，掌握溫度及風(fēng)變化規(guī)律，有效修正溫度的影響。應(yīng)明確鋼結(jié)構(gòu)、斜拉索等構(gòu)件的設(shè)計基準(zhǔn)溫度，構(gòu)件下料時應(yīng)按考慮環(huán)境溫度與基準(zhǔn)溫度不同對虛擬無應(yīng)力構(gòu)形的影響量。應(yīng)明確鋼結(jié)構(gòu)線形測點在工廠內(nèi)制作，并進行保護的要求。施工過程中應(yīng)根據(jù)計算結(jié)果對應(yīng)力和線形兩個指標(biāo)實行雙控，施工過程中索力、應(yīng)力和線形的實際值與理論值的偏差超過允許偏差時，應(yīng)進行調(diào)整。對沉井接高、浮運、著床、下沉、清基和封底各個階段進行控制。應(yīng)盡量減少沉井著床時的初始偏差，平面偏差及垂直度的控制精度宜嚴于終沉標(biāo)準(zhǔn)。沉井下沉過程中，應(yīng)進行井孔取土量的控制，嚴禁井孔內(nèi)超取土，嚴禁水域沉井排水下沉。應(yīng)明確施工臨時荷載的最大限值及相應(yīng)的作用點或作用范圍。用臨時結(jié)構(gòu)調(diào)整索塔內(nèi)力時，應(yīng)明確臨時結(jié)構(gòu)設(shè)置的位置及施加、拆除時機，并預(yù)留連接條件?？刂凭刃崩瓨蛟O(shè)計應(yīng)明確主梁、索塔的成橋線形以及鋼結(jié)構(gòu)主梁、鋼結(jié)構(gòu)索塔、鋼結(jié)構(gòu)沉井的制造線形和精度要求，主梁、索塔的成橋線形宜考慮道砟容重離散性等影響。橋梁成橋時的線形控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。設(shè)計無規(guī)定時應(yīng)滿足下列精度要求：a）主梁高程應(yīng)控制在L/8000以內(nèi)，且不大于150mm，L為跨徑。主梁相鄰節(jié)段高程誤差應(yīng)不大于節(jié)段長度的±0.1%；b）索塔軸線平面誤差應(yīng)控制在H/5000以內(nèi)，且不大于30mm，H為承臺以上塔高；c）沉井下沉至設(shè)計高程時，底面中心（縱、橫向）偏差不大于井高的1/200，最大傾斜度（縱、橫向）不得大于井高的1/150，平面扭轉(zhuǎn)角偏差不得大于1度。斜拉索成橋索力與理論計算索力差值控制標(biāo)準(zhǔn)宜為±5%。宜對鋼主梁節(jié)段進行稱重，稱重精度不宜大于5‰。每種規(guī)格型號的斜拉索至少有一根應(yīng)測定其彈性模量，彈性模量測量應(yīng)在預(yù)張拉后進行。測量方法滿足JT/T775規(guī)定。每一根斜拉索成品索出廠前須預(yù)張拉，預(yù)拉力為標(biāo)準(zhǔn)破斷荷載的0.55倍，預(yù)張拉后冷鑄錨中錨板的回縮值不得大于6mm；吊索出廠前按照1.2~1.4倍的設(shè)計索力進行預(yù)張拉檢驗。健康監(jiān)測一般規(guī)定健康監(jiān)測系統(tǒng)功能應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)安全預(yù)警評估、橋梁日常運營養(yǎng)護管理、應(yīng)急管理的需要，并綜合考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造的相關(guān)要求。應(yīng)采用穩(wěn)定可靠、技術(shù)成熟、性能先進、表貼或非接觸式監(jiān)測設(shè)備，埋置式設(shè)備壽命不宜少于20年，外置式設(shè)備壽命不宜少于8年。影響鐵路行車安全的監(jiān)測內(nèi)容，非天窗時段應(yīng)具備100%的安全可用保障。監(jiān)測方案應(yīng)滿足公路（城市道路）、鐵路運營工況條件、監(jiān)測頻次和精度要求，公路部分應(yīng)符合GB50982和JT/T1037，鐵路部分應(yīng)符合Q/CR757和Q/CR9576。鐵路橋面的監(jiān)測設(shè)備安裝及防護應(yīng)符合鐵路建筑限界要求、軌旁設(shè)備安裝及管理要求。健康監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)與橋梁主體結(jié)構(gòu)設(shè)計同步進行，與橋梁施工同步實施，提前規(guī)劃好監(jiān)控中心用地、橋區(qū)供電、通訊路由、預(yù)埋件安裝等工程界面。監(jiān)測方案應(yīng)重點對橋址風(fēng)場環(huán)境，主梁的位移、振動加速度、梁端轉(zhuǎn)角、梁端位移，斜拉索的振動加速度、位移，橋墩基礎(chǔ)范圍河床沖刷等進行監(jiān)測。測點布設(shè)應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)受力特點、理論分析結(jié)果，并綜合考慮監(jiān)測設(shè)備的安裝、測讀、維護、更換以及線纜敷設(shè)。測點位置應(yīng)考慮對主要鋼結(jié)構(gòu)疲勞性能的影響。公路和鐵路結(jié)構(gòu)的監(jiān)測測點應(yīng)統(tǒng)籌考慮，統(tǒng)一布置于同一關(guān)鍵截面。涉及鐵路行車安全的測點數(shù)量應(yīng)一對一冗余，滿足預(yù)警、監(jiān)測參數(shù)分析和結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估需求。主梁振動測點應(yīng)結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，布設(shè)在結(jié)構(gòu)主要振型的關(guān)鍵位置，斜拉索振動測點應(yīng)結(jié)合拉索的長度和阻尼器的布設(shè)方式，選擇易發(fā)生高頻振動的中長索布設(shè)。主梁線形宜結(jié)合軌道CPⅢ點位置進行布設(shè)，測點間距宜小于60m，上下游對稱布置。注：CPⅢ為基樁控制網(wǎng)。鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器測點應(yīng)根據(jù)設(shè)備類別和出廠參數(shù)進行布設(shè)，可考慮與梁端支座位移及梁端轉(zhuǎn)角測點共用。監(jiān)測設(shè)備的選取應(yīng)綜合考慮量程、測量精度、分辨率、靈敏度、動態(tài)頻響特性、抗干擾能力、使用年限等性能參數(shù)。工作量程宜控制在滿量程的30%~70%，分辨率宜控制在監(jiān)測值的1/15~1/8。應(yīng)合理布設(shè)采集站，相鄰采集站的間距不宜大于500m。健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計合理、穩(wěn)定可靠、操作方便、便于維護及擴展升級。應(yīng)采用先進的硬件設(shè)備、先進的網(wǎng)絡(luò)平臺、先進的開發(fā)技術(shù)，保證系統(tǒng)具有一定的超前性。應(yīng)按照環(huán)境作用、汽車荷載、列車荷載、特殊荷載的特點，設(shè)計低、中、高、觸發(fā)四類采集模式，低頻采集不低于1次/10min，中頻采集不低于1Hz，高頻采集不低于50Hz，觸發(fā)采集不得漏采。應(yīng)采用專用網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，通訊帶寬應(yīng)不小于100Mbit/s。結(jié)構(gòu)響應(yīng)類監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)永久保存，熱數(shù)據(jù)存儲時間應(yīng)不少于1年，不同類別的數(shù)據(jù)應(yīng)保持時間同步性，滿足數(shù)據(jù)融合、關(guān)聯(lián)分析的需要。數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)遵循可靠性、先進性和可擴展性原則，應(yīng)采用分布式數(shù)據(jù)庫架構(gòu)對信息進行分類存儲管理，系統(tǒng)訪問速率不因系統(tǒng)使用時間的增長而降低。應(yīng)實行公鐵分離、管理分級、分權(quán)限的訪問控制，與其他信息系統(tǒng)之間應(yīng)采用防火墻和虛擬專網(wǎng)等技術(shù)實施隔離和保護，信息安全應(yīng)符合GB/T22239規(guī)定的二級安全通用要求。預(yù)警體系應(yīng)對原始監(jiān)測數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)質(zhì)量評估，并采用預(yù)處理方法消除異常數(shù)據(jù)，減少系統(tǒng)誤報警。應(yīng)對結(jié)構(gòu)各類監(jiān)測參數(shù)建立明確的預(yù)警指標(biāo)，并對其監(jiān)測結(jié)果按照藍色、黃色和紅色三級預(yù)警。預(yù)警閾值應(yīng)根據(jù)設(shè)計值、竣工試驗值、規(guī)范容許值以及歷史監(jiān)測結(jié)果等多種因素綜合確定，預(yù)警閾值可按照表3進行選取。表3預(yù)警閾值設(shè)置方法預(yù)警等級閾值影響藍色預(yù)警

（通常值）按實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計值（以年度為周期），具有97.5%保證率的預(yù)警指標(biāo)分位值；系統(tǒng)建設(shè)初期，不設(shè)置。異于日常數(shù)據(jù)正常水平，可能對結(jié)構(gòu)使用性能產(chǎn)生不良影響。黃色預(yù)警

（警戒值）按紅色預(yù)警值的75%或動靜載試驗和聯(lián)調(diào)聯(lián)試結(jié)果進行設(shè)置。接近設(shè)計荷載組合響應(yīng)的最高水平，橋梁非主要受力構(gòu)件可能出現(xiàn)損傷，影響結(jié)構(gòu)主要受力構(gòu)件耐久性。紅色預(yù)警

（安全限值）設(shè)計荷載組合最不利工況的響應(yīng)值，或相關(guān)規(guī)范與規(guī)程規(guī)定的限值，或行車安全限值，或設(shè)計容許值。橋梁主要受力構(gòu)件可能出現(xiàn)損傷，可能影響橋梁結(jié)構(gòu)安全、行車安全。養(yǎng)護維修及防護一般規(guī)定斜拉橋的養(yǎng)護維修設(shè)施及防護設(shè)施應(yīng)進行專門設(shè)計，并與主體結(jié)構(gòu)相協(xié)調(diào)。提出運營期間結(jié)構(gòu)養(yǎng)護維修的要點。斜拉橋主要結(jié)構(gòu)和部件在運營期內(nèi)，應(yīng)滿足維護人員可到達、可檢查、可維修的要求。斜拉橋養(yǎng)護需求設(shè)置的結(jié)構(gòu)或連接件，應(yīng)設(shè)定養(yǎng)護工況，考慮養(yǎng)護設(shè)施及養(yǎng)護人員的荷載以及養(yǎng)護中結(jié)構(gòu)重力的變化，進行養(yǎng)護工況驗算，提出維修過程中的最大限制荷載。應(yīng)考慮斜拉橋結(jié)構(gòu)與部件養(yǎng)護或更換作業(yè)的工作空間。養(yǎng)護維修設(shè)施索塔內(nèi)應(yīng)設(shè)置步梯、作業(yè)平臺和升降梯，并配備照明及防火設(shè)備。鋼結(jié)構(gòu)主梁應(yīng)設(shè)置檢修通道和檢查車，方便主梁縱橫向檢查。橋面檢修走道和箱梁內(nèi)宜設(shè)置電源和照明。橋梁養(yǎng)護照明應(yīng)符合TB10089的相關(guān)規(guī)定。在封閉的鋼梁或鋼塔的箱室內(nèi)部，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置除濕系統(tǒng)。索塔上應(yīng)預(yù)留用于斜拉索檢修、更換相應(yīng)設(shè)施的預(yù)埋構(gòu)件。應(yīng)設(shè)置防雷系統(tǒng)、導(dǎo)航燈標(biāo)、航空障礙標(biāo)志燈的檢修通道和工作平臺。應(yīng)設(shè)置支座、伸縮縫、阻尼器等可更換部件的檢修通道及工作平臺。應(yīng)在梁底和墩頂預(yù)留臨時起頂條件，滿足支座更換的需要。檢