DBJT45T 051-2023 公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋設(shè)計指南

JT45DesignguidelineofprestressedcI 2 3 3 4 5 6 6 6 6 8 8 9 9 9 本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件主要審查人：羅吉智、李琳、黃中文、劉世忠、楊濤、歐陽平1公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋設(shè)計指南本文件界定了公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋設(shè)計的術(shù)語和定義，規(guī)定了公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的材料、結(jié)構(gòu)總體設(shè)計、截面剛度計算、持久狀況承載力極限狀態(tài)計算、持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算、短暫狀態(tài)構(gòu)件應(yīng)力計算、鋼腹板與頂?shù)装褰Y(jié)合設(shè)計、波形鋼腹板設(shè)計、構(gòu)造細節(jié)設(shè)計、耐久性的要求。本文件適用于廣西壯族自治區(qū)行政區(qū)域內(nèi)公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的設(shè)計。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T700碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T1228鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓GB/T1229鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角螺母GB/T1230鋼結(jié)構(gòu)用高強度墊圈GB/T1231鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件GB/T1591低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼GB/T4171耐候結(jié)構(gòu)鋼GB/T10433電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘JGJ92無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JT/T722公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝技術(shù)條件JT/T784組合結(jié)構(gòu)橋梁用波形鋼腹板JTG3362公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范JTGD60公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范JTGD64公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范3術(shù)語和定義JT/T784界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋bridgewithcorrugatedsteelweb由混凝土頂?shù)装?、波形鋼腹板、橫隔板以及體內(nèi)或體外預(yù)應(yīng)力筋組成的一種組合結(jié)構(gòu)梁橋。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋支點區(qū)段一定范圍內(nèi)，在波形鋼腹板內(nèi)側(cè)設(shè)置的混凝土。2嵌入型結(jié)合部embeddedconn外包型結(jié)合部partialencasedconne4基本規(guī)定表1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋a)承載能力極限狀態(tài)：對應(yīng)于結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件達到最大承載能力或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形或b)正常使用極限狀態(tài)：對應(yīng)于結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件達到正常使用的4.4橋梁考慮以下設(shè)計狀況進行極限狀態(tài)設(shè)計：a)持久狀況：橋梁建成后承受結(jié)構(gòu)自重、車輛荷載等持續(xù)時間長的狀況，應(yīng)進行承載能力極限應(yīng)進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計，必要時進行正常使用極限狀態(tài)c)偶然狀況：橋梁在使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況，應(yīng)進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計；d)地震狀況：橋梁在使用過程中遭受地震時的情況，在抗震設(shè)防地區(qū)應(yīng)考慮地震狀況應(yīng)進行承34.5橋梁設(shè)計應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的作用，按JTGD60的規(guī)定進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)作用效應(yīng)組合。4.6橋梁施工階段的作用效應(yīng)組合，應(yīng)根據(jù)實際情況確定，結(jié)構(gòu)上的施工人員和施工機具設(shè)備均應(yīng)作為臨時荷載。4.7持久狀況設(shè)計應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)的規(guī)定，進行承載力及穩(wěn)定性計算。承載能力極限狀態(tài)計算時，作用(或荷載)的效應(yīng)采用作用(或荷載)承載能力極限狀態(tài)基本組合，結(jié)構(gòu)材料性能應(yīng)采用其強度設(shè)計值。4.8持久狀況設(shè)計應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)的規(guī)定，采用作用頻遇組合、準永久組合，對波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的抗裂、應(yīng)力和撓度進行驗算。4.9短暫狀況設(shè)計應(yīng)對施工過程中各個階段的承載能力及穩(wěn)定性進行驗算，必要時應(yīng)進行結(jié)構(gòu)的傾覆驗算。自重、施工荷載等除有特別規(guī)定外均應(yīng)采用標準值，當有組合時組合系數(shù)可取1.0。4.10計算波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的強度、穩(wěn)定性以及連接的強度時，應(yīng)采用作用(或荷載)承載能力極限狀態(tài)基本組合。5.1混凝土5.1.1混凝土強度等級不應(yīng)低于C40。5.1.2混凝土軸心抗壓強度標準值fek和軸心抗拉強度標準值f應(yīng)按表2規(guī)定執(zhí)行。表2混凝土強度標準值強度等級5.1.3混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值fea和軸心抗拉強度設(shè)計值fia應(yīng)按表3規(guī)定執(zhí)行。表3混凝土強度設(shè)計值強度等級5.1.4混凝土的彈性模量Ec和剪切模量Gc應(yīng)按表4規(guī)定執(zhí)行，混凝土泊松比vc可取為0.2。表4混凝土的物理性能指標單位為×10?MPa強度等級彈性模量Ec剪切模量Gc45.2鋼筋5.2.3普通鋼筋的抗拉強度標準值fsk和預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強度標準值fpk應(yīng)分別按表5和表6規(guī)定執(zhí)行，其中表6中抗拉強度標準值為1960MPa的鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力筋作用時，應(yīng)有可靠工程經(jīng)驗公稱直徑dMPa公稱直徑dMPa種類的鋼筋時，每種鋼筋應(yīng)采用各自的強度設(shè)計值；預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強度設(shè)抗壓強度設(shè)計值f’sd抗拉強度標準值fpk5表8預(yù)應(yīng)力筋強度(續(xù))消除應(yīng)力鋼絲預(yù)應(yīng)力螺紋筋5.2.5普通鋼筋的彈性模量E和預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量E宜按表9規(guī)定執(zhí)行；當有可靠試驗依據(jù)時，E和E可按實測數(shù)據(jù)確定。表9普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量單位為×10?MPaHRB400、HRBF400、RRB400、HR預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力螺紋筋5.3鋼板5.3.1鋼板宜采用Q235、Q355、Q390和Q420,其材性應(yīng)符合GB/T700和GB/T1591的規(guī)定。鋼板的強度指標應(yīng)符合JTGD64的規(guī)定，并按表10規(guī)定執(zhí)行。表10鋼板強度指標厚度6fkfdfvd3）ν5.3.4波形鋼腹板的焊接材料選用，焊縫與主體鋼板技術(shù)條件應(yīng)相適應(yīng)，并通過焊接工藝評定確定。6.1.1橋梁結(jié)構(gòu)體系，宜綜合考慮使用功能、經(jīng)6.1.2橋梁總體設(shè)計，宜綜合考慮結(jié)構(gòu)受力、景觀效果、波形鋼腹板加工以及施工工藝等因素。6.2.1橋梁截面高度取值范圍與普通預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋基本一致，宜考慮設(shè)置體外預(yù)應(yīng)力筋對截面高6.2.2橋梁橫截面設(shè)計主要是確定橫截面布置形式，包括主梁截面形式、腹板間距、截面各部分尺寸6.2.3橋梁頂、底板構(gòu)造尺寸，宜綜合考慮腹板間距、懸臂板長度等因素確6.3.1波形鋼腹板高度大于5m的墩頂、梁端梁段，宜在腹板內(nèi)側(cè)澆筑混凝土或增加加勁肋形成組合76.4預(yù)應(yīng)力筋布置6.4.1可采用全體外預(yù)應(yīng)力筋、全體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋、體內(nèi)外預(yù)應(yīng)力筋混合布置的布置形式。6.4.2支點及跨間應(yīng)設(shè)置橫隔梁(板),確保抗扭性能和體外預(yù)應(yīng)力筋錨固、轉(zhuǎn)向的規(guī)定。6.5.1支點應(yīng)設(shè)置混凝土端橫梁，折線形梁底板折角處以及跨內(nèi)適當位置應(yīng)設(shè)置橫隔板。6.5.2橋梁跨內(nèi)應(yīng)設(shè)置不少于2道中間橫隔板。6.5.3支點橫隔梁的設(shè)計，應(yīng)確保將混凝土橋面及波形鋼腹板承受的荷載安全可靠的傳遞給下部結(jié)構(gòu)。6.5.4采用體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系時，橫隔梁(板)設(shè)計應(yīng)復(fù)核預(yù)應(yīng)力錨固與轉(zhuǎn)向的規(guī)定。7截面剛度計算7.1梁段的軸向剛度EA、彎曲剛度EI,僅考慮混凝土頂?shù)装宓娜孛嬗行?，不考慮剪力滯效應(yīng)及腹板的貢獻。7.2梁段的剪切剛度僅考慮波形鋼腹板的剪切剛度，梁段的剪切剛度GA可按式(1)計算：式中：Gs——鋼板的剪切模量；hw——波形鋼腹板高度；tw——波形鋼腹板厚度；nw——腹板個數(shù)；αw——波形鋼腹板形狀系數(shù)，aw=(aw+bwαw——波形鋼腹板形狀系數(shù)，aw=(aw+bw)/(aw+Cw);aw——波形直板段長度；Cw——波形斜板段長度。7.3梁段的扭轉(zhuǎn)剛度GJ,為鋼腹板與混凝土頂?shù)装鍢?gòu)成的組合箱梁截面(如圖1)的扭轉(zhuǎn)剛度，可按式中：Ge——混凝土剪切模量；Am——組合箱梁扭轉(zhuǎn)抵抗面積，Am=hm(bc?+bc?)/2;bcl——頂板處的腹板中心線間距；bc?——底板處的腹板中心線間距；hm——組合截面頂?shù)装逯行木€的間距；tc?——底板的厚度；twi——左側(cè)鋼腹板的厚度；tw2——右側(cè)鋼腹板的厚度；nE——鋼與混凝土的剪切彈性模量比，nE=G/Gc;8βw——組合截面扭轉(zhuǎn)剛度修正系數(shù)，可按式（3）計 b bc1+bc2 bc1+bc2>0.1）····································································bc1hh bc28.1.2承載能力極限狀態(tài)應(yīng)按式（4）γ0Sd≤Rd······················································(4)γ0——橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計安Sd——作用（或荷載）效應(yīng)的組合設(shè)計值；Rd——構(gòu)件承載力設(shè)計值。8.1.3體外預(yù)應(yīng)力筋作為抗拉鋼筋進行截面承載力計算時，體外預(yù)應(yīng)力筋的極限應(yīng)力設(shè)計值σpu應(yīng)按Δσp——體外預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力增量；fpy——預(yù)應(yīng)力筋的屈服強度。8.1.4承載能力極限狀態(tài)計算時，不考慮內(nèi)98.2抗彎承載力8.2.1截面抗彎承載力可按下列基本假定進行計算：a)截面正應(yīng)變分布符合擬平截面假定；b)不考慮鋼與混凝土之間的相對滑移；c)忽略波形鋼腹板的抗彎作用；d)不考慮混凝土的抗拉作用；e)忽略體外預(yù)應(yīng)力筋的有效高度變化。8.2.2截面抗彎極限承載力計算時，混凝土頂?shù)装蹇珊喕癁榫匦谓孛?，且僅考慮混凝土頂?shù)装宄袚?dān)縱向彎矩。8.2.3截面相對界限受壓區(qū)高度ζb可按JTG3362的規(guī)定選用。8.3抗剪承載力8.3.1抗剪承載力計算時，假定波形鋼腹板承擔(dān)組合截面全部剪力，且剪應(yīng)力沿腹板高度均勻分布。8.3.2截面抗剪承載力設(shè)計值可按式(6)、式(7)、式(8)計算： (8)Vud——組合截面抗剪承載力；Vwd——波形鋼腹板抗剪承載力設(shè)計值；Vped——有效預(yù)應(yīng)力豎向分量；frd——波形鋼腹板抗剪強度設(shè)計值；hw——波形鋼腹板高度；tw——波形鋼腹板厚度；Fpe——有效預(yù)應(yīng)力；θp——預(yù)應(yīng)力軸向傾角(rad)。8.3.3波形鋼腹板應(yīng)進行承載能力極限狀態(tài)剪切穩(wěn)定性驗算，其相關(guān)內(nèi)容應(yīng)符合第12章的規(guī)定。8.4抗扭承載力8.4.1截面抗扭驗算時，在驗算抗扭承載力的同時，對于曲線梁橋應(yīng)對混凝土頂?shù)装宓葮?gòu)件進行扭轉(zhuǎn)與剪切相互作用的計算分析。8.4.2截面抗扭承載力設(shè)計值，應(yīng)分別按照頂、底板扭轉(zhuǎn)斜壓破壞和截面整體扭轉(zhuǎn)破壞兩種模態(tài)進行計算，取兩者中較小值。8.4.3頂、底板扭轉(zhuǎn)斜壓破壞承載力Mtcu可按式(9)和式(10)計算： (9) fa——混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值；Am——組合箱梁扭轉(zhuǎn)抵抗面積(參照7.2);ti——頂?shù)装搴褡钚≈怠tyd=2AmVodi···················································(11)Am——組合箱梁扭轉(zhuǎn)抵抗面積（參照7.2）；Vodi——混凝土頂、底板或波形鋼腹板單位長度面內(nèi)抗剪承載Txyd=pxfsdtc Tyyd=pyfsdtc fsd——鋼筋的抗拉強度設(shè)計強度；tc——混凝土頂、底板的厚度。Vod=fvd?tw····················································fvd——波形鋼腹板抗剪強度設(shè)計值；tw——波形鋼腹板厚度。8.5.1體外預(yù)應(yīng)力筋的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)應(yīng)進行上拔抗拉承載力計算，在采用拉桿―壓桿模型計算時鋼筋的抗γ0Nd≤fsdAs·····················································(15)γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；fsd——內(nèi)環(huán)筋的抗拉設(shè)計強度，取JTG3362-2018中第3.2.2條規(guī)定的0.6倍，fsd值大于330MPa時取γ0Vd≤μ(fsdAsv-Nd)················································(16)γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；Va——橫向剪切力的組合設(shè)計值；Na——與Va對應(yīng)的豎向拉力的組合設(shè)計值；M——摩阻系數(shù)，整體澆筑混凝土剪切面取1.4;fsd——穿過剪切面的鋼筋的抗拉設(shè)計強度；Asv——穿過剪切面的鋼筋截面面積。8.5.3非塊狀轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)可依據(jù)可能發(fā)生的開裂面，進行抗拉承載力和開裂面抗剪承載力的計算。8.5.4體外預(yù)應(yīng)力筋的錨固塊或錨固橫梁，在采用拉桿一壓桿模型計算時，鋼筋的抗拉承載力應(yīng)符合式(17)規(guī)定：式中：Yo——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；Ta——拉桿拉力的組合設(shè)計值；fsd——拉桿鋼筋的抗拉強度設(shè)計值；As——拉桿鋼筋的抗拉截面面積。9持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算9.1一般規(guī)定9.1.1應(yīng)根據(jù)JTG3362的規(guī)定選定設(shè)計安全等級和作用(或荷載)組合，進行波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁混凝土頂?shù)装宸ㄏ驂簯?yīng)力和抗裂性、撓度、預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力、腹板剪應(yīng)力的驗算。9.1.2預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力及預(yù)應(yīng)力損失，應(yīng)按JTG3362的規(guī)定計算。9.2截面應(yīng)力驗算9.2.1遠離支點處組合截面彎曲應(yīng)力可按下列基本假定進行計算：a)截面正應(yīng)變分布符合擬平截面假定；b)不考慮鋼與混凝土之間的相對滑移。c)忽略波形鋼腹板的抗彎作用；d)鋼材與混凝土為彈性材料；e)混凝土頂、底板全截面有效。9.2.2支點區(qū)段一定范圍內(nèi)彎曲應(yīng)力計算時，應(yīng)考橫隔梁對波形鋼腹板剪切變形抑制效應(yīng)在頂?shù)装逯挟a(chǎn)生的附加應(yīng)力。9.2.3正截面混凝土最大壓應(yīng)力應(yīng)符合式(18)規(guī)定：……(18)0c——正截面混凝土最大壓應(yīng)力計算值；fck——混凝土的抗壓強度標準值。9.2.4體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋最大拉應(yīng)力應(yīng)符合式(19)規(guī)定：σp——體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力增量；fpk,i——體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強度標準值。9.2.5體外預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力應(yīng)符合式（20）規(guī)定：σpe,ex≤0.60fpk,ex··················································(20)σpe,ex——體外預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力；fpk,ex——體外預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強度標準值。9.2.6波形鋼腹板上的剪應(yīng)力應(yīng)確保因剪力引起的剪應(yīng)力τ過其鋼板抗剪強度設(shè)計值fvd，即符合式（21）、式（22）、式（23）規(guī)定：τwsd+τwtd≤fvd····································τwsd=·············································τwtd=···········································tw——波形鋼腹板的厚度；Am——組合箱梁扭轉(zhuǎn)抵抗面積；βw——組合截面扭轉(zhuǎn)剛度fvd——鋼板抗剪設(shè)計強度。9.3抗裂驗算9.3.1在正常使用狀態(tài)下不允許混凝土開裂，應(yīng)進行正截面抗裂驗算。9.3.2整體式全預(yù)應(yīng)力波形鋼腹板組合梁正截面混凝土拉應(yīng)力驗算，應(yīng)符合式（24）規(guī)定：σst-0.85σpc≤0··············································σst-0.8σpc≤0·······································式中：σs——作用頻遇組合下組合梁抗裂驗算截面邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力；pc——永存預(yù)應(yīng)力在截面邊緣產(chǎn)生的壓應(yīng)力。9.3.4A類預(yù)應(yīng)力波形鋼腹板組合梁正截面混凝土拉應(yīng)力驗算，應(yīng)符合式(26)、式(27)規(guī)定： Ost、Tr——作用頻遇組合、準永久組合下抗裂驗算截面邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力；ope——永存預(yù)應(yīng)力在截面邊緣產(chǎn)生的壓應(yīng)力；fk——混凝土的抗拉強度標準值。9.4撓度驗算9.4.1撓度計算時，應(yīng)考慮波形鋼腹板剪切變形和荷載長期效應(yīng)對撓度的影響，撓度長期增長系數(shù)可按JTG3362的規(guī)定取用。9.4.2簡支梁橋在集中荷載作用下考慮剪切變形的跨中撓度，可按式(28)、式(29)計算：βp——集中荷載作用下的撓度修正系數(shù)；L——波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁跨度；H——波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁高度；Ec——混凝土彈性模量；Gs——波形鋼腹板剪切模量；Ic——混凝土頂?shù)装宓膽T性矩；Aw——波形鋼腹板的橫截面積；9.4.3簡支梁橋在均布荷載作用下考慮剪切變形的跨中撓度，可按式(30)和式(31)計算：式中：q——均布荷載集度；βq——均布荷載作用下的撓度修正系數(shù)；L——波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁跨度；Ic——混凝土頂?shù)装宓膽T性矩；級的90彈性模量不應(yīng)低于混凝土28d彈性模量的90且齡期不應(yīng)小于5d。10.2.2短暫狀況下組合梁正截面σcc≤0.7fck·····················································(32)fck——混凝土軸心抗壓強度標準值。10.2.3短暫狀況下組合梁正截面a)當σct≤0.7ftk時，配置于預(yù)拉區(qū)縱向鋼筋的配筋率不小于0.2%;b)當σct=1.15ftk時，配置于預(yù)拉區(qū)縱向鋼筋的配筋率不小于0.4%;10.2.4波形鋼腹板架設(shè)施工短暫狀態(tài)，應(yīng)進行剪力與局部承壓共同作11.2鋼腹板與混凝土頂?shù)装褰Y(jié)合11.2.1鋼腹板與混凝土頂板結(jié)合形式，可從翼緣型結(jié)合部(如圖2中分圖a]、分圖b)和分圖c)]、嵌入型結(jié)合部[如圖2中分圖d]]兩種構(gòu)造中選取，鋼腹板與混凝土底板結(jié)合形嵌入型結(jié)合部、外包型結(jié)合部(如圖2中分圖e)和分圖f)]三種構(gòu)造中選取。波形鋼腹板焊釘圖2結(jié)合部類型11.3結(jié)合部連接件抗剪計算11.3.1結(jié)合部連接件在承載能力極限狀態(tài)作用下的水平剪力，應(yīng)符合式(33)規(guī)定：γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；γ0sd≤sa······················································sa——連接件極限滑移。qv=Lw(Vd-Vp)···········nnγ0Md≤Mud·····················································(36)Mud——連接件橫向彎矩承載力設(shè)計值。11.4.2翼緣型結(jié)合部開孔板連接件的單位長度橫向彎矩承載力，可按式(37)計算：式中：Mud——連接件橫向彎矩承載力設(shè)計值；Npb——開孔板連接件在翼緣板垂直方向上的抗拉拔承載力設(shè)計值；epb——開孔板的間距；npb——單位長度受拉側(cè)開孔板的孔數(shù)。11.4.3翼緣型結(jié)合部焊釘連接件的單位長度橫向彎矩承載力，可按式(38)計算：Mud=nsesNs………………(38)Mud——連接件橫向彎矩承載力設(shè)計值。Nst——焊釘?shù)目估纬休d力設(shè)計值；est——焊釘?shù)臋M向間距；nst——單位長度受拉側(cè)配置的焊釘數(shù)。11.5焊釘連接件計算11.5.1焊釘連接件抗剪承載力設(shè)計值，可按式(39)計算： Vd—焊釘連接件的抗剪極限承載力設(shè)計值； Ast——焊釘截面面積；Ec——混凝土彈性模量；fea——混凝土抗壓強度設(shè)計值。11.5.2焊釘連接件抗剪剛度，可按式(40)計算：ks——焊釘連接件的抗剪剛度；ds——焊釘連接件的直徑；Ec——混凝土彈性模量；E?——鋼材彈性模量。11.5.3正常使用極限狀態(tài)下，焊釘連接件最大滑移可按式(41)計算：Smax——正常使用極限狀態(tài)下焊釘連接件的最大滑移值；Vsd——正常使用極限狀態(tài)下焊釘連接件剪力設(shè)計值；kss——焊釘連接件的抗剪剛度；fsd——焊釘材料抗拉強度設(shè)計值；fcd——混凝土棱柱體抗壓強度設(shè)計值；Abrg——焊釘頭部的凈支撐面積，Abrg=π(dh2-ds2)/4;ψc,p——焊釘拔出破壞時混凝土開裂修正系數(shù)，在正常使用狀態(tài)下混凝土未開裂時，取1.4，φb、φp——分別為焊釘拉斷破壞、混凝土掀起破壞和焊釘拔出破壞Vpud=1.38(d2-d)fcd+1.24dfsd········································(43)ds——孔中貫通鋼筋直徑；fsd——孔中鋼筋抗拉強度設(shè)計值；fcd——混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值。kps=(0.27+0.14nEn)Ecd············································(44)kps——開孔板連接件的抗剪剛度；Ec——混凝土彈性模量；smax=Vsd?kps·····································Vsd——正常使用極限狀態(tài)下開孔板連接件剪力設(shè)計值；kss——開孔板連接件的抗剪剛度。11.6.4開孔板連接件抗拉拔承載力，可按式(46)計算：d——開孔板連接件圓孔直徑；fea——混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值。12波形鋼腹板設(shè)計12.1一般規(guī)定12.1.2波形鋼腹板的設(shè)計應(yīng)對持久狀況承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)以及短暫狀況的強度、12.1.3波形鋼腹板彈性臨界剪切屈曲應(yīng)力的計算，應(yīng)考慮整體屈曲、局部屈曲及合成屈曲三種屈曲模12.1.4波形鋼腹板承載能力極限狀態(tài)下抗剪穩(wěn)定性驗算可按圖4所示流程進行。否圖4波形鋼腹板抗剪穩(wěn)定性驗算流程12.2波形鋼腹板選型12.2.2波形鋼腹板幾何參數(shù)包括：波形鋼腹板波長L、腹板截面高度h、直板段長度a、斜板段投影awbwdwxdwLwzLwdw12.3.1波形鋼腹板局部屈曲和合成屈曲、合成屈曲和整體 hw,IG=C2t2 hw,LI——波形鋼腹板局部屈曲向合成屈曲轉(zhuǎn)換的臨界高度，單位為毫米（mmhw,IG——波形鋼腹板合成屈曲向整體屈曲轉(zhuǎn)換的臨界高度，單位為毫米（mm、p1、p2——屈曲模態(tài)轉(zhuǎn)換系數(shù)，應(yīng)符合表13的規(guī)定；tw——波形鋼腹板厚度，單位為毫米（mm）。7955114852183223315p1156202992334857p2 (50)kL——波形鋼腹板局部剪切屈曲系數(shù)；aw——波形鋼腹板子板寬度(當斜板寬度cw比直板寬度aw大時取cw);tw——波形鋼腹板厚度；hw——波形鋼腹板高度；dw——波形鋼腹板波形高度。12.3.3波形鋼腹板最不利剪切屈曲模態(tài)為整體屈曲時，彈性臨界剪切屈曲應(yīng)力Ter可按式(51)、式(52)、式(53)和式(54)計算：kg——整體屈曲系數(shù)；Lw——標準波形長度；12.3.4波形鋼腹板最不利剪切屈曲模態(tài)為合成屈曲時，彈性臨界剪切屈曲應(yīng)力Ter可按式(55)和式(56)計算：kr——合成屈曲系數(shù)。Dx、D,——波形鋼腹板彎曲剛度，按式(52)、式(53)計算。12.3.5波形鋼腹板在承載能力極限狀態(tài)下，為確保剪切破壞為腹板的受剪屈服，應(yīng)符合式(57)規(guī)定：T——波形鋼腹板彈性臨界剪切屈曲應(yīng)力；fd——波形鋼腹板的設(shè)計剪切屈服強度。蓋板蓋板波形鋼腹板波形鋼腹板波形鋼腹板波形鋼腹板坡口焊縫螺栓貼腳焊縫n≥························································(58)12.4.3波形鋼腹板高強螺栓連接時，單根螺栓抗剪承載力Nv=0.9nfμPp····················································(59)μ——鋼板間摩擦系數(shù)；Pp——高強度螺栓的預(yù)拉力。12.4.4波形鋼腹板焊縫連接時，搭接直角焊縫作ff——角焊縫的強度設(shè)計值；hf——角焊縫的焊腳尺寸；lf——焊縫的計算長度，對每條焊縫取其實際長度減去2hf。圖7貼角焊縫等效截面12.5.2焊接連接在承載能力極限狀態(tài)下縱橋向和橫橋向的合成應(yīng)力，應(yīng)符合式(61)規(guī)定：Tf——連接焊縫承載能力極限狀態(tài)下的縱橋向剪應(yīng)力；βf——正面角焊縫的強度設(shè)計值增大系數(shù)，對直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，β=1.0;om——連接焊縫承載能力極限狀態(tài)下的橫向彎曲應(yīng)力；f——角焊縫的強度設(shè)計值。13構(gòu)造細節(jié)設(shè)計13.1一般規(guī)定13.1.1橋梁截面總體布置與尺寸應(yīng)合理設(shè)計，依據(jù)橋幅寬度、跨徑確定波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的梁高、截面寬度、腹板中心間距。13.1.2橋梁截面頂、底板的板厚，應(yīng)根據(jù)縱向和橫向預(yù)應(yīng)力筋布置及結(jié)構(gòu)受力規(guī)定來確定。13.1.3橋梁懸臂板端部厚度，按符合橫向預(yù)應(yīng)力筋和防撞護欄鋼筋錨固尺寸規(guī)定取值，腹板中心至懸臂板端部的懸臂板長度不宜超過腹板中心間距的0.45倍。13.2波形鋼腹板13.2.1波形鋼腹板尺寸選擇，宜綜合考慮結(jié)構(gòu)受力、運輸限制尺寸、現(xiàn)場吊裝和拼裝要求、經(jīng)濟性、景觀等因素確定。13.2.2波形鋼腹板的最小板厚為8mm。13.2.3波形鋼腹板的直板段和斜板段長度宜相同，冷彎加工彎曲半徑不宜小于15倍的板厚。13.2.4波形鋼腹板節(jié)段間的連接，可采用焊接或高強螺栓連接，在選用貼角焊接連接時，宜設(shè)置臨時固定螺栓。13.2.5波形鋼腹板節(jié)段內(nèi)的縱向連接宜采用對接焊接。13.2.6波形鋼腹板為接高而進行的工廠水平連接應(yīng)采用對接焊接，不宜采用螺栓連接。13.2.7鋼腹板與頂?shù)装寤炷灵g采用翼緣型結(jié)合時，連接處的翼緣板縱向連接間宜留2cm間隙，同時波形鋼腹板頂面切圓角，以避免焊縫與翼緣板焊縫相交。13.2.8當排水管通過波形鋼腹板或多室箱梁各室之間在波形鋼腹板上設(shè)置檢查孔時，應(yīng)對鋼板開孔部位雙面焊接鋼板進行加強，不可在冷彎部位焊接。13.2.9波形鋼腹板與上下鋼翼緣板的連接、波形鋼腹板節(jié)段間的連接，可通過構(gòu)