装配式钢混组合桥梁设计规范

装配式钢混组合桥梁设计规范
装配式钢混组合桥梁设计规范

装配式钢混组合桥梁设计规范

1 范围

本标准规定了我省公路装配式钢混组合桥梁的材料、结构设计、构造、耐久性设计等内容。

本标准适用于我省各级公路采用装配化技术建造的组合钢板梁桥和组合钢箱梁桥的设计。

装配式钢混组合桥梁设计除应符合本规范的规定外,还应符合国家和行业有关标准的规定。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 700 碳素结构钢

GB/T 714 桥梁用结构钢

GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓

GB/T 1229 钢结构用高强度大六角头螺母

GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈

GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件

GB/T 1591 低合金高强度结构钢

GB/T 5117 碳钢焊条

GB/T 5118 低合金钢焊条

GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂

GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝

GB/T 10045 碳钢药芯焊丝

GB/T 10433 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉

GB/T 12470 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂

GB/T 14957 熔化焊用钢丝

GB/T 17493 低合金钢药芯焊丝

GB/T 50283 公路工程结构可靠度设计统一标准

CJJ/T 111 预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施工技术规程

JGJ 87 建筑钢结构焊接技术规程

JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范

JTG B01 公路工程技术标准

JTG D60 公路桥涵设计通用规范

JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范

JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准

JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件

JTG/T D64-01 公路钢混组合桥梁设计与施工规范

JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范

3 术语和定义

下列术语适用于本标准。

3.1

装配式钢混组合桥梁 prefabricated steel-concrete composite bridge 由工厂化制作的钢梁和预制混凝土桥面板快速装配而成的组合结构桥梁。 3.2

胶接缝 glued joint

预制混凝土桥面板的节段之间结合面涂以胶粘剂后再拼接的接缝。 3.3

集簇式焊钉 clustered studs

集中式间隔布置的焊钉(群钉连接件)。 3.4

剪力连接槽孔 shear connector blockout

为使钢梁上翼缘集簇式焊钉与混凝土板连接而在预制混凝土板上预留的槽孔。 3.5

剪跨 shear span

最大弯矩截面到零弯矩截面之间的距离。 3.6

剪力连接度 shear connection degree

组合梁剪跨内实际布置焊钉个数n 与完全剪力连接所需焊钉个数n f 的比值,即n /n f 。 3.7

完全剪力连接 complete shear connection

在剪跨内全部剪力连接件的抗剪能力等于由极限平衡条件确定的交界面的剪力。 4 符号 4.1 材料性能 ck f 、cd f ——混凝土轴心抗压强度标准值、设计值;

tk f 、td f ——混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值;

sk f 、sd f ——普通钢筋抗拉强度标准值、设计值;

pk f 、pd f ——预应力钢筋抗拉强度标准值、设计值; c E 、c G ——混凝土弹性模量、剪切模量; E 、G ——钢材弹性模量、剪切模量;

s E 、p G ——普通钢筋、预应力钢筋的弹性模量; su f ——焊钉材料的抗拉强度最小值; vd f

——钢材抗剪强度设计值。

4.2 作用与作用效应

1d V

——单位长度内抗剪界面上的纵向剪力设计值;

1Rd V ——单位长度内抗剪界面上的纵向抗剪承载力;

1V ——单位长度内钢与混凝土结合面上的纵向剪力; b V ——单个剪力槽孔簇钉群承载力设计值;

s V

——每个剪跨区段内钢梁与混凝土桥面板交界面的纵向剪力;

su V ——开孔板连接件的单孔抗剪承载力; c v N ——单个连接件的抗剪承载力设计值。

4.3 几何参数

e A

——单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积;

t A 、b A ——混凝土板上缘、下缘单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积;

bh A

——混凝土承托底部单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积; s A ——钢梁的截面面积; c A ——混凝土桥面板的截面面积;

rt A ——负弯矩区桥面板有效宽度范围内的纵向普通钢筋截面面积; eff

b

——混凝土板有效宽度;

1e b 、2e b ——桥面板左右两侧在纵向抗剪界面以外的混凝土板有效宽度。

f b ——纵向抗剪界面在垂直于主梁方向上的长度; s d

——剪力槽孔间距。

4.4 其它

/f n n ——组合梁的剪力连接度。

5 材料

5.1 钢筋混凝土构件混凝土强度等级不应低于C30;预应力混凝土构件混凝土强度等级不应低于C40。

5.2 预制桥面板预留剪力槽孔和接缝的后浇材料,应采用补偿收缩混凝土,其强度等级不得低于预制桥面板的混凝土强度等级。

5.3 混凝土、普通钢筋及预应力钢筋相关设计指标应按现行JTG 3362的规定取用。 5.4 钢材相关设计指标应按现行JTG D64的规定取用。 5.5 高强螺栓、螺母、垫圈的技术条件应符合现行GB/T 1228、GB/T 1229、GB/T 1230、GB/T 1231的规定。

5.6 焊接材料应与主体钢材相匹配,并应符合下列规定:

a) 手工焊接采用的焊条应符合现行GB/T 5117或GB/T 5118的规定。对需要验算疲劳的构件宜

采用低氢型碱性焊条。

b) 自动焊和半自动焊采用的焊丝和焊剂应符合现行GB/T 5293、GB/T 8110、GB/T 10045、GB/T

12470、GB/T 14957、GB/T 17493的规定。

5.7 圆柱头焊钉连接件的材料应符合现行GB/T 10433的规定。 5.8 胶粘剂接缝材料的性能指标应符合表1的规定。

表1 胶粘剂的性能指标

5.9 密封桥面板和钢梁上翼缘结合面两侧采用橡胶条密封时,其材料力学性能指标宜符合表2的规定。

表2 橡胶条的力学性能指标

检验项目检验方法技术要求

硬度,Shore A GB/T531(ISO8619-1:2010) 60±5

拉断伸长率,%

ISO37:1994

≥300 拉伸强度,MPa ≥14 无割口直角撕裂强度,kN/m ISO34-1:2010 ≥25 脆性温度,℃GB/T1682 ≤-45 恒定压缩永久变形,%(室温,24h)GB/T7759(ISO815:2008) ≤20

热空气老化(70℃,168h)

硬度变化,Shore A

GB/T3512(ISO188:2008)

-5~+10 扯断伸长变化率,% ≤25

拉伸强度变化率,% ≤15 耐臭氧老化

(40℃,48h,拉伸20%,200pphm)

ISO1431-1:2009 无龟裂

耐水性增重率GB/T1690 ≤4%

6 结构设计

6.1 基本规定

6.1.1 装配式钢混组合桥梁设计应根据对制作、运输、安装、养护、管理等要求,选择合理的结构形式(图1),宜采用标准化、通用化的结构单元和构件,构造与连接应便于制作、安装、检查和维护。

a) 一般布置

a) 常见断面布置

图1 装配式钢混组合梁桥的典型结构布置

6.1.2 装配式组合梁应根据组合截面形成过程对应的各工况及结构体系进行计算。

6.1.3 装配式钢混组合桥梁施工阶段的作用组合,应符合JTG/T F50的相关规定

6.2 组合梁计算

6.2.1 装配式钢混组合梁的持久状况设计应按承载能力极限状态的要求,进行承载能力及稳定性验算,必要时尚应对结构进行抗倾覆和界面滑移的验算,相关验算应符合现行JTG D64和JTG 3362的规定。 6.2.2 装配式钢混组合梁的持久状况设计应按正常使用极限状态的要求,对组合梁的抗裂、裂缝宽度和变形进行验算,相关验算应符合现行JTG D64和JTG 3362的规定。

6.2.3 装配式钢混组合梁的短暂状况设计应对组合梁在施工过程中各个阶段的承载能力和稳定性进行计算,必要时尚应对结构进行抗倾覆验算,相关验算应符合现行JTG D64和JTG/T F50的规定。 6.2.4 装配式钢混组合梁中的钢梁及连接件应进行疲劳验算,相关验算应符合现行JTG D64的规定。 6.3 预制混凝土桥面板计算

6.3.1 预制混凝土桥面板安装前应存放3个月以上。在组合梁计算时可忽略预制桥面板混凝土收缩徐变效应的影响。

6.3.2 预制混凝土桥面板应能满足桥梁纵向受力和横向受力要求。

6.3.3 预制混凝土桥面板应进行纵向抗剪验算。预制桥面板设置承托时,应分别验算图2所示的纵向抗剪截面a-a 及b-b ,可按以下规定进行验算: ld lRd V V ≤ (1)

{}lRd td f e sd f cd =min 0.70.8,0.25V f b A f b f + (2)

对a-a 纵向抗剪界面:

{}l

ld e1e2eff

=

max ,V V b b b (3)

e b t =+A A A (4)

对于b-b 纵向抗剪界面:

ld l =V V (5)

e b bh =2(+)A A A (6)

式中: 1d V ——单位长度内抗剪界面上的纵向剪力设计值(N ); 1Rd V ——单位长度内抗剪界面上的纵向抗剪承载力(N ); 1V

——单位长度内钢与混凝土结合面上的纵向剪力(N ); e A ——单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积(2mm );

t A 、b A ——混凝土板上缘、下缘单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积(2mm );

bh A ——混凝土承托底部单位长度内垂直于主梁方向的钢筋面积(2mm ); f

b

——纵向抗剪界面在垂直于主梁方向上的长度(mm );

1e b 、2e b ——桥面板左右两侧在纵向抗剪界面以外的混凝土板有效宽度(mm ); eff b

——混凝土板有效宽度(mm );

td f 、cd f ——混凝土轴心抗拉、抗压强度设计值(MPa ); sk f 、sd f ——普通钢筋抗拉强度标准值、设计值(MPa )。

图2 设置承托混凝土板的纵向抗剪验算界面

6.3.4 预制混凝土桥面板应进行簇钉群集中剪力作用下的抗劈裂验算。单位长度内桥面板横向普通钢筋面积,可按下式计算:

b

e s sd

0.25V A d f >

(7) 式中: b V ——单个剪力槽孔簇钉群承载力设计值(N );

s d ——剪力槽孔间距(mm )。

6.4 剪力连接件计算

6.4.1 宜采用集簇式焊钉作为预制混凝土板与钢梁的剪力连接件。当各个焊钉满足本规范6.5.3条规

定的最小布置间距要求时,可不考虑群钉效应所造成的连接件承载性能的降低。

6.4.2 预制混凝土桥面板剪力槽口中心距不宜大于1.2m ,且组合梁的剪力连接度(/f n n )不宜小于0.7。

完全剪力连接时需要的剪力连接件个数n f 可按以下规定计算:

c

f s v /n V N = (8)

a) 位于正弯矩区段剪跨的纵向剪力为:

{}s s d c cd =min ,V A f A f

(9) b) 位于负弯矩区段剪跨的纵向剪力为:

{}s s d c cd =min ,V A f A f

(10) c) 当采用焊钉和槽钢抗剪件时,可将剪跨区2m 和3m 、4m 和5m 分别合并成一个区配置抗剪连

接件(图3),合并为一个区段后的纵向剪力为:

s c cd rt sd =+V A f A f (11)

式中:s V ——每个剪跨区段内钢梁与混凝土桥面板交界面的纵向剪力(N ); c v N ——单个连接件的抗剪承载力设计值(N );

s A ——钢梁的截面截面(2mm ); d f ——钢材的抗拉强度设计值(MPa ); c A ——混凝土桥面板的截面面积(2mm );

cd f ——混凝土轴心抗压强度设计值(MPa );

rt A ——负弯矩区桥面板有效宽度范围内的纵向普通钢筋截面面积(2mm );

sd f ——普通钢筋抗拉强度设计值(MPa )。

图3 连续梁剪跨区划分图

6.4.3 装配式钢混组合梁的剪力连接件应能承担钢梁和混凝土板间的纵桥向剪力及横桥向剪力,同时应能抵抗混凝土与钢梁间的掀起作用。

6.4.4 剪力连接件的抗剪承载力验算应符合现行JTG D64的规定。 7 构造要求

7.1 总体布置

7.1.1 综合考虑桥位条件、跨越要求、施工难度、上下部结构的技术经济合理性等因素,确定装配式钢混组合桥梁的合理跨径布置。对于连续组合梁桥,边中跨比例宜取为0.7~1.0。

7.1.2 装配式钢混组合梁桥的钢梁高度应根据结构形式和跨径确定,钢梁高度与跨径之比(高跨比)可按表3进行取值。

表3 装配式组合梁桥的高跨比取值建议

简支梁

连续梁

等截面梁

变截面梁

跨中截面

支点截面

多主梁组合钢板梁桥 1/24~1/22 1/28~1/24 1/36~1/34 1/24~1/22 组合钢箱梁桥

1/22~1/20

1/25~1/16

1/47~1/32

1/23~1/15

7.1.3 根据桥面宽度、跨径、运输条件、架设工法等因素,选择适当的截面布置,包括截面形式、钢主梁间距与数量等。 7.2 钢梁

7.2.1 根据结构受力特点、运输条件并兼顾施工便捷性(吊装能力、桥位交通安装条件等),对钢梁进行纵、横向分块。

7.2.2 钢梁翼缘的上下平面内宜设纵向联结系(图4),承受水平荷载和偏心等产生的扭矩作用。

图4 钢梁平联的常见形式

7.2.3 组合梁的钢梁间应设置横向联结系,可采用桁架式、框架式、实腹式等形式(图5),并应满足下列要求:

a)宜与梁的上、下翼缘连接,间距不宜大于受压翼缘宽度的30倍;

b)支承处必须设置端横梁。

a) 桁架式横撑

b) 框架式横撑

c) 实腹式横撑

图5 钢梁横向联结系常见形式

7.2.4 钢梁及其联结系工地拼接时,宜采用高强螺栓连接。

7.2.5 钢梁的翼缘板、腹板和联结系(横隔板)的构造应符合JTG D64的相关规定。

7.3 预制混凝土桥面板

7.3.1 对于正交桥梁,预制混凝土桥面板应采用矩形板;对于斜交桥梁,预制混凝土桥面板宜采用平行四边形板(图6)。

剪力连接槽孔

纵向预应力孔道

钢梁中心线

槽孔中心距

槽孔边距

桥面板纵向长度

标高调节螺栓

a) 矩形板

剪力连接槽孔纵向预应力孔道

钢梁中心线

槽孔中心距

槽孔边距

桥面板纵向长

标高调节螺栓

b) 平行四边形板

图6 正交桥和斜交桥的桥面板布置

7.3.2 预制混凝土桥面板的板厚不宜小于25cm ,承托处板厚不宜小于30cm 。宜在与钢梁上翼缘结合处设置承托(图7),其斜边倾斜角不宜过大,承托边至连接件外侧的距离不宜小于4cm ,承托外形轮廓应在由最外侧连接件根部起的45°角线的界限以外。

图7 混凝土桥面板构造尺寸要求(尺寸单位:cm )

7.3.3 综合考虑模块化施工要求、运输和吊装能力,对预制桥面板进行横向和纵向分块。横向分块宽度一般宜取为12m 以下,纵向分块长度一般宜取为2~3.5m 。

7.3.4 预制混凝土桥面板可参照现行JTG/T D64的规定进行普通钢筋配置。

7.3.5 应保证预制桥面板板块之间的可靠连接,可采用U 形搭接钢筋湿接缝或键齿胶接缝(图8),不宜采用干接缝。当预制桥面板横向分块预制时,横向连接应采用湿接缝。

a) 湿接缝 b) 胶接缝

图8 桥面板接缝形式

7.3.6 预制桥面板混凝土湿接缝宽度应考虑钢筋传力锚固长度和可施工性的要求。当采用超高性能混凝土(UHPC)作为湿接缝填充材料时,湿接缝宽度可适当减小。

7.3.7 预制桥面板剪力槽孔四周宜配置八字钢筋或环形加强钢筋(图9)。

图9 剪力槽孔加强钢筋布置示意

7.3.8 预制混凝土板宜设置标高微调螺栓对桥面板标高进行微调(图10),以适应混凝土板制作误差和纵横坡、预拱度设置的要求。

锚固钢筋

螺栓套管

钢垫块

图10 标高调节螺栓装置

7.3.9 对组合连续梁桥负弯矩区预制桥面板,宜采取配置纵向预应力、加强纵向普通钢筋配筋配置等抗裂措施。

7.4 预应力布置

7.4.1 对采用胶接缝连接的桥面板,应在桥面板内配置纵向通长预应力束,纵向预应力作用效应以使桥面板产生约1~2 MPa的纵向压应力为宜。

7.4.2 对连续组合梁桥,可采用张拉全桥布置的曲线或折线预应力束来施加预应力,也可仅对负弯矩区的混凝土板施加预应力(图11)。

a) 体外束布置方式

b) 负弯矩区施加预应力 图11 张拉纵向预应力施加预应力

7.4.3 桥面板纵向预应力宜在预留剪力槽孔浇筑前进行张拉。 7.4.4 当主梁腹板间距较大或桥面板悬臂长度较长时,可在预制混凝土板内配置横向预应力(图12)。

横向预应力筋

剪力连接件

图12 桥面板横向预应力示意

7.5 剪力连接件

7.5.1 预制桥面板与钢梁之间的连接可采用满布式剪力连接或集簇式剪力连接。

7.5.2 装配式钢混组合桥梁的剪力连接件可采用焊钉连接件、开孔板连接件及型钢连接件等形式(图13)。

a) 焊钉连接件 b) 开孔板连接件 c) 型钢连接件

图13 组合梁常用剪力连接件形式

7.5.3 焊钉连接件的构造应符合下列要求:

a) 焊钉连接件剪力作用方向上的间距不宜小于焊钉直径的5倍,且不得小于100mm ;剪力作用垂

直方向的间距不宜小于焊钉直径的2.5倍,且不得小于50mm 。 b) 焊钉连接件的外侧外缘与钢板边缘的距离不应小于25mm 。 c) 焊钉连接件长度不应小于4倍焊钉直径。 7.5.4 开孔板连接的构造应符合下列要求:

a) 当开孔板连接件多列布置时,其横向间距不宜小于开孔钢板高度的3倍。 b) 开孔板连接件的钢板厚度不宜小于12mm 。

c) 开孔板孔径不宜小于贯通钢筋与最大骨料粒径之和,孔径宜与贯通钢筋直径相匹配,建议孔径

约为贯通钢筋公称直径的三倍。

d) 开孔板连接件的贯通钢筋直径不宜小于12mm ,应采用螺纹钢筋。 e) 圆孔最小中心间距应符合下列规定:

vd p su ()f t l d V -≥

(12)

式中: t ——开孔板连接件的钢板厚度(mm );

l ——相邻圆孔的中心间距(mm ); p d ——圆孔直径(mm ); vd f ——开孔钢板抗剪强度设计值(MPa );

su V ——开孔板连接件的单孔抗剪承载力(N )。

8 耐久性设计

8.1 一般规定

8.1.1 装配式钢混组合桥梁耐久性设计应包括下列内容:

a)确定结构和构件的设计使用年限。

b)划分工程结构及构件的环境类别和作用等级。

c)提出原材料性能和耐久性控制指标。

d)采用有利于减轻环境作用的结构形式和构造措施。

e)提出结构耐久性要求的主要施工工序、工艺、控制措施。

f)明确与结构耐久性相关的跟踪检测、养护要求。

8.1.2 除应进行混凝土和钢结构的耐久性设计外,还应进行钢混结合部的耐久性设计。

8.2 钢结构防腐措施

8.2.1 钢结构耐久性保证措施可采用耐候钢、金属涂层、油漆涂层、电化学防腐、封闭环境设置除湿系统等。

8.2.2 钢梁结构外表面的钢表面清理、涂层质量、施工工艺等应符合JT/T722的规定。

8.2.3 浪溅区、水位变动区、重化工区部位应采用重防腐涂层、金属热喷涂层加封闭涂层保护等措施,也可采用包覆有机复合层、树脂砂浆、复合耐蚀金属层等措施。

8.2.4 剪力槽孔混凝土浇筑前,剪力连接件表面应无锈蚀、氧化皮、油脂和毛刺等缺陷。

8.3 耐久性构造措施

8.3.1 在满足结构受力要求的同时,应尽量使构造设计简单,排水通畅。钢板的外露边缘应倒半径2mm 以上的圆弧,焊缝应打磨匀顺。

8.3.2 钢箱梁两端的端隔板上宜设置密封门。

8.3.3 应采取适当构造措施,保证钢梁上翼缘与预制板界面的密封性,可采用在钢梁上翼缘板两侧边缘顺桥向通长粘贴可压缩的防腐橡胶条(图14)。

开口钢箱梁

橡胶密封条

后浇密封条内混凝土

图14 钢梁上翼缘橡胶密封条设置

8.3.4 预制混凝土桥面板接缝处宜采用增设内套管、外垫圈等措施(图15),以确保纵向预应力管道的密封性。

a) 胶接缝部位的密封构造措施

b) 湿接缝部位的密封构造措施

图15 接缝部位纵向预应力管道的密封构造示意

装配式钢混组合桥梁设计规范

装配式钢混组合桥梁设计规范 1 范围 本标准规定了我省公路装配式钢混组合桥梁的材料、结构设计、构造、耐久性设计等内容。 本标准适用于我省各级公路采用装配化技术建造的组合钢板梁桥和组合钢箱梁桥的设计。 装配式钢混组合桥梁设计除应符合本规范的规定外,还应符合国家和行业有关标准的规定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 714 桥梁用结构钢 GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T 1229 钢结构用高强度大六角头螺母 GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 5117 碳钢焊条 GB/T 5118 低合金钢焊条 GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 10045 碳钢药芯焊丝 GB/T 10433 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T 12470 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂 GB/T 14957 熔化焊用钢丝 GB/T 17493 低合金钢药芯焊丝 GB/T 50283 公路工程结构可靠度设计统一标准 CJJ/T 111 预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施工技术规程 JGJ 87 建筑钢结构焊接技术规程 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG B01 公路工程技术标准 JTG D60 公路桥涵设计通用规范 JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JTG/T D64-01 公路钢混组合桥梁设计与施工规范 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 3 术语和定义 下列术语适用于本标准。

钢结构桥梁

17 钢结构桥梁 17.1 一般规定 17.1.1 本章适用于在厂内以焊接方法制造,在工地以高强螺栓栓接或整跨安装钢桥施工。铆接钢桥的铆接工艺和全焊钢桥在工地的焊接工艺另按有关规定执行。 17.1.2 钢桥应按设计施工图制造,并应符合本规程的有关规定。如设计对制造有超出本规程的要求时,应通过协商确定。 17.1.3 设计施工图及设计文件应包括下列内容: 17.1.3.1 钢桥主要受力杆件的受力计算书及杆件截面的选定表; 17.1.3.2 钢桥全部杆件的设计详图、材料明细表、螺栓表; 17.1.3.3 设计、施工及安装说明; 17.1.3.4 安装构件、附属构件的设计图。 17.1.4 钢桥施工图由工厂绘制,并对设计图进行下列各项检查: 17.1.4.1 结构的外形尺寸、构造和运输条件; 17.1.4.2 杆件和零部件的标准化程度及工厂现有设备和技术条件的适应情况; 17.1.4.3 螺栓排列、焊缝布置和质量标准的合理性; 17.1.4.4 所选用的钢材品种、规格与供应的可能性; 17.1.4.5 制造数量和质量要求、发送顺序和方法。 17.1.5 钢桥施工图应包括下列各项内容: 17.1.5.1 按杆件编号绘制的施工图; 17.1.5.2 厂内试装简图; 17.1.5.3 发送杆件表; 17.1.5.4 工地拼装简图。 17.1.6 钢桥制造使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件应符合设计要求和现行国家标准的规定。 17.1.7 进厂的原材料除应有生产厂家的出厂质量证明书外,还应按合同要求和有关现行国家标准进行检查和验收,并做好检查记录。 17.1.8 钢桥制造和检验所使用的量具、仪器、仪表等应定期由二级以上计量机构检定合格方可使用。特大桥工地用尺与工厂用尺应互相校对。 17.1.9 工地拼装设计应保证产品质量和操作方便,并应符合下列要求: 17.1.9.1 钻孔样板、胎型应有足够的刚度,样板厚度不小于12mm。固定式钻孔样板(立体样板)应考虑温度变化的影响。钻孔样板制造及安装允许偏差应符合下列规定; 1) 钻孔套样板制造允许偏差 (1) 钻孔套内径应比钻头直径大0.1-0.2mm,特殊情况应按设计要求而定;钻孔套硬度应比钻头硬度大2-3度(洛氏); (2) 两相邻钻孔套中心距允许偏差±0.25mm; (3) 极边钻孔套及任何对角钻孔套中心距允许偏差±0.35mm; (4) 两块孔群布置相同的样板重叠时比钻孔套内径小0.35mm的试孔器应能自由通过所有各孔。 187

钢结构最新设计规范

钢结构设计规范GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1 条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。 第1.0.2 条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3 条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4 条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5 条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。 第1.0.6 条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。 第二章材料 第2.0.1 条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3 号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2 条下列情况的承重结构不宜采用3 号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于- 20C时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于—30 C 时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于- 20 C时的重级工作制吊车梁、吊车桁架 或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10 C采用。 第2.0.3 条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50 t的中级工作制焊 接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20 C时,对于3号钢尚应具有-20C冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有—40C冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第2.0.4 条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450 、ZG270-500 或ZG310-570 号钢。 第2.0.5 条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。 选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。 二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂,应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。

2015桥梁规范修订说明

JTG D60-2015 公路桥涵设计通用规范主要 修订内容介绍 重大提醒:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015 )2015年9月9日发布,2015年12月1日起实施。 现行《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)于2004年颁布实施。近几年的实践应用表明,规范总体上能够满足我国公路桥涵建设的需要,但随着我国公路运营状况、桥涵设计理念和方法的发展和变化,也有一些需要完善的内容:公路桥梁设计汽车荷载标准的适应性问题日渐突出;设计使用年限、耐久性设计、全寿命设计、风险评估、桥梁运营期结构安全监测等新方法、新理念逐渐得到广泛应用和发展;环境保护和可持续发展也成为工程设计中需考虑的重要因素。为了吸纳近年来的成熟经验和科研成果,提高规范的适应性,促进公路桥梁科学健康发展,交通运输部2009年下达了《公路桥涵设计规范》的修编任务。 在规范修订过程中,编写组进行了大量的科研工作,吸取了已有的成熟科研成果和实际工程设计经验,并且参考、借鉴国内外相关的标准规范。在规范条文初稿编写完成以后,通过多种方式广泛征求设计、施工、建设、管理等有关单位和个人的意见,并经过反复讨论、修改后定稿。 总体而言,本规范主要做了如下几个方面的修订: 1) 增加了桥涵结构的设计使用年限和耐久性要求;

2) 完善了极限状态的设计理论和方法; 3) 改进了作用组合分类及计算方法; 4) 调整了公路桥梁设计汽车荷载标准; 5) 增加、完善了各种作用标准值的计算规定; 6) 完善了有关桥涵总体设计、环境保护、交通安全保障工程等的相关规定; 7) 增加了桥涵风险评估和安全监测的相关规定。 为了清晰地说明本规范的具体修订内容,现将主要修订内容的确定理由及作用和影响分章节论述如下。 1第1章总则 1)公路桥涵的设计原则修改为“安全、耐久、适用、环保、经济和美观”。长期以来,公路桥涵设计都遵循着“技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理”的基本原则,这是与我国当时的经济条件和技术水平相适应的。安全、耐久、适用是公路桥涵结构最基本的要求。随着社会的发展和进步,环境保护日益引起重视。环保问题关系到社会的可持续发展,必须在交通基础设施建设中贯彻落实。在满足上述要求的前提下,还要注重桥涵设计的经济性,不能一味追求“新”、“最”、“第一”等,造成严重的浪费。另外,随着我国社会经济的发展,公众对于桥涵结构的要求也逐步提高,美观成为桥涵设计考虑的一个重要因素。因此,本次修订将公路桥涵的设计原则调整为“安

钢—混凝土组合桥梁

钢—混凝土组合桥梁 中国桥梁网主持人:钢-混凝土组合结构具有良好的理性性能和施工性能,采用结合技术建造桥梁能够产生很高的综合经济效益,近年来国内外的有关研究和工程应用越来越多,今天,聂老师将要就“钢-混凝土组合桥梁”与大家进行交流。 聂老师,我们知道您在钢-混凝土组合结构这一领域是专家,很有发言权,那么首先请您跟我们的广大网友分享一下您近期所做的研究工作。 :: 聂建国:谢谢主持人。我目前的研究方向包括超高层、今天主要是桥梁建筑,在桥梁方面我们最近几年主要研究的一些方向,或者是课题包括大跨度组合结构桥梁体系的研究,这是一个方向,另外一个方向是改进型波形钢腹板组合桥梁研究;第三个方向是钢-混凝土组合技术在绩优桥梁加固改造过程中的意义。另外我们还对钢-混凝土组合锚固、组合桥面系包括实践效应等等,另外在最近给天津市承建的工程中研究设计了比较好的钢-混凝土组合。谢谢 :: 中国桥梁网主持人:聂老师是非常细心的专家,接受我们的邀请之后做了精心的准备,关于钢-混凝土这一块有些网友跟我们的工作人员反映还不是很了解,先请聂老师简单的整体介绍一下“钢-混凝土组合桥梁”这一块的整体情况。在国内是个什么现状,应用如何?:: 聂建国:首先各位网友下午好,今天很荣幸能够来到这里有机会和大家学习和交流。首先要感谢中国桥梁网和广大网友对我的支持,感谢大家对我们团队在钢-组合结构领域所做的工作的关注和兴趣,你们的问题也是我需要进一步学习的或进一步研究的,如果我们在实践中已经取得一些体会就供你们分享。其实我们在组合结构桥梁方面也是边学习,边研究,边实践,要说做了一点工作也只能算是在老一辈工作的基础上做了一些发展。另外,我幸运地赶上了我国经济飞速发展而带动桥梁结构快速发展的大好机遇,作为桥梁结构科技工作者之一,我有幸带领我们团队开展组合结构桥梁的研究和工程应用工作并坚持了近20年。近年来组合结构桥梁在我国得到了迅速发展,应该归功于国内组合结构领域同行的共同努力,包括科研、设计、施工等方面的工作。 :: 中国桥梁网主持人:感谢聂老师的精采演讲,这样一梳理,我们对钢-混凝土组合桥梁有了一个整体的了解,现在我们的网友已经按捺不住开始向聂老师提问了,接下来我们就把时间交给聂老师和在线网友进行交流。首先看这位网友的问题,他说请问聂老师,剪力键承受力比较实用的计算公式是什么看来这是一位桥梁设计师的问题,问的也比较实在。:: 聂建国:交通运输部正在组织专家修订的《公路钢结构桥梁设计规范》和《公路钢混凝土组合桥梁设计与施工细则》,目前两本规范基本定稿,很快就要面世。我也有幸被邀请参加这两本规范的修订工作,在上述两本规范中对栓钉(又称焊钉或剪力钉)和PBL剪力连接件有具体的承载力计算方法。目前我国《钢结构设计规范》GB50013中已经给出栓钉连接件的承载力计算公式。 网友关于这个怎么计算,马上就有章可循了。 :: 中国桥梁网主持人:组合结构计算是否考虑钢-混凝土结合面的粘接力有利作用? :: 聂建国:在钢-混凝土组合结构中,钢与混凝土之间存在自然粘结,这种粘结作用于界面压力有很大关系,是否考虑结合面的粘结力,应按具体情况而定。在很低荷载的情况下,变形是可以的,但是在工程设计中,偏于安全,我们通常不考虑粘结力的结构作用,钢与混凝土结合面的剪力应由剪力连接件完成承担。在设计的时候不应该考虑自然黏结的作用,在荷载比较小的情况下可以考虑,但是设计的时候不能应用。 :: 中国桥梁网主持人:请问钢-混凝土叠合梁受弯时,截面应力分布能否采用平截面假定?计算与普通钢筋混凝土梁有何区别? :: 聂建国:钢-混凝土组合梁在结合面配置连接件充分的情况下,受弯作用下,截面分析

钢结构最新设计规范方案

钢结构设计规GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规。 第1.0.2条本规适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3条本规的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规》)。 第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规的要求。 第二章材料 第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋的结构可按该规定值提高10℃采用。 第2.0.3条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时,对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。 第2.0.5条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。

(完整word版)《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)

目次 1总则 2术语、符号 3城市桥梁设计荷载 4城市桥梁设计可变荷载附录A本标准用词说明附加说明

1总则 1.0.1为改进城市桥梁设计荷载现行方法,采用按车道均布荷载进行加载设计,以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的,制定本标准。 1.0.2本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。 1.0.3本标准规定的基本可变荷载,适用于桥梁跨径或加载长度不大于150m的城市桥梁结构。 1.0.4本标准的设计活载分为两个等级,即城-A级和城-B级。 1.0.5城市桥梁设计荷载,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语、符号 2.1术语 2.1.1作用 结构承受各种荷重和变形所引起力效应的通称。 2.1.2荷载 各种车辆、人、雪、风引起的重力,包括永久性、可变性和偶然性三类。 2.1.3永久荷载 在设计有效期内,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。 2.1.4可变荷载 在设计有效期内,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的荷载,按其对桥梁结构的影响程度,又可分为基本可变荷载(活载)和其他可变荷载。 2.1.5偶然荷载 在设计有效期内,不一定出现,一旦出现,其值将很大且持续时间很短的荷载。 2.1.6承载能力极限状态设计 结构达到承载能力的极限状态时,引起结构的效应等于材料的抗力时作为设计条件的设计方法。 2.1.7正常使用极限状态设计 结构在正常工作阶段,裂缝、应力与挠度达到最大功能时的设计方法。 2.1.8容许应力设计 按各种材料截面达到容许应力时的设计方法。 2.1.9效应 结构或构件承受内力和变形的大小。 2.1.10抗力 结构或构件材料抵抗外力的能力。 2.1.11桥面铺装 桥梁上部结构面板上铺设的防水层与摩损层。 2.1.12行车道板 承受行车重力的板式结构。

桥梁施工钢结构技术规范

桥梁施工钢结构技术规范.txt其实全世界最幸福的童话,不过是一起度过柴米油盐的岁月。一个人愿意等待,另一个人才愿意出现。感情有时候只是一个人的事,和任何人无关。爱,或者不爱,只能自行了断。桥梁施工钢结构技术规程 1. 形式和尺寸 单层,单跨或多跨,双坡、单坡或多坡,常用屋面坡度小于10°屋面应为压型钢板(夹心板很少用),外墙除压型板外也可用砌体跨度宜为9~36m(不是限定),国内最大72m; 高度一般不超过12m,不应大于18m;柱距应与跨度匹配,常用6、7.5、9m常用截面尺寸:单跨:加腋端高L/30左右,高宽比6.5以内,加腋长度(0.15~0.25)L;跨中高(1/50~1/60)L;工形截面高宽比2~5;多跨:中柱加腋端L/25左右,加腋长度(1/45~1/55)L; 单元运输长度≤12m.温度区间:纵向不大于300m,横向不大于150m横向为门式刚架(含摇摆柱),纵向设柱间支撑刚架构件腹板宽厚比允许不超过250,常用150左右刚架为变截面构件,单元间采用高强度螺栓端板连接次结构包括檩条、墙梁、面板、墙架等 2. 适用范围 1)吊车起重量不大于20t的轻中级(A1~A5)桥式吊车或3t悬挂式起重机(有需要并采取可靠技术措施时允许不大于5t)。 2)不适用于有强烈侵蚀性介质的环境。 3)多层钢结构房屋的顶层采用了门式刚架及其屋时者,该部分的设计可参照本规程,但应作整体分析,并作抗震计算。 4)关于排架的应用。 1)钢梁与砼柱宜采用铰接; 2)结构应作整体分析; 3)柱顶位移和横梁挠度应按GB50017 3.调整结构重要性系数设计使用年限为50年时,重要性系数取1.0; 为25年时,重要性系数取不小于0.95,但宜慎用。 3.结构抗震验算规定 1)因自重轻,低矮型,国外报导这种房屋抗震性能相当好。GB50011规定,单层钢结构厂房的规定,“不适用于单层轻型钢结构厂房”。 2)地震对单层钢结构厂房有时控制有时不控制,试设计表明,跨高比大于3.5时一般不控制。地震不控制时宽厚比可按《门规》,地震控制时翼缘和柱长细比应适当减小,斜梁檐口

钢_混凝土组合结构桥梁研究新进展_聂建国

第45卷第6期2012年6月 土木工程学报 CHINA CIVIL ENGINEERING JOURNAL Vol.45Jun.No.62012 基金项目:国家自然科学基金重点项目(51138007),清华大学自主科 研计划(20101081766) 作者简介:聂建国,博士,教授收稿日期:2010- 12-09钢-混凝土组合结构桥梁研究新进展 聂建国 1 陶慕轩 1 吴丽丽 2 聂鑫 1 李法雄 1 雷飞龙 1 (1.清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084; 2.中国矿业大学(北京),北京100083) 摘要:钢-混凝土组合结构桥梁近年来在我国得到了迅速的发展。在传统桥梁结构形式的基础上,发展多种新型组合结构桥梁形式,拓宽组合结构桥梁的应用领域。介绍近年来在钢-混凝土组合结构桥梁方面的最新研究进展,内容包括波形钢腹板组合梁桥、槽型钢-混凝土组合梁桥、钢-混凝土组合刚构桥、双重组合作用连续组合梁桥和大跨斜拉桥组合桥面系。通过对传统结构形式的改进和发展,可充分发挥组合结构桥梁的综合优势,研究结果表明,钢-混凝土组合结构桥梁具有广阔的推广应用前景。 关键词:钢-混凝土组合结构;桥梁;波形钢腹板;槽型组合梁;组合刚构桥;双重组合;组合桥面系中图分类号:U448.38 文献标识码:A 文章编号:1000- 131X (2012)06-0110-13Advances of research on steel-concrete composite bridges Nie Jianguo 1 Tao Muxuan 1 Wu Lili 2 Nie Xin 1 Li Faxiong 1 Lei Feilong 1 (1.Key Laboratory of Civil Engineering Safety and Durability of the Ministry of Education ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China ; 2.China University of Mining &Technology ,Beijing ,Beijing 100083,China ) Abstract :Steel-concrete composite bridges have been developed rapidly in recent years in China.Several new types of composite bridges have been developed on the basis of traditional structures to broaden the application area of composite bridges.In this paper ,some recent advances in research of steel-concrete composite bridges are summarized.The main research work involves composite girder bridges with corrugated steel webs ,channel-shaped steel-concrete composite girder bridges ,steel-concrete composite rigid frame bridges ,continuous composite bridges with double composite action and composite deck systems for large-span cable-stayed bridges.Through improvement and development of the traditional structural forms ,the comprehensive advantages of composite bridges can be fully displayed ,which demonstrates a good prospect of application and extension for steel-concrete composite bridges. Keywords :steel-concrete composite structure ;bridge ;corrugated steel web ;channel-shaped composite girder ;composite rigid frame bridge ;double composite ;composite deck system E-mail :dmh03@mails.tsinghua.edu.cn 引言 钢-混凝土组合结构桥梁(简称组合桥)是指将钢 梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体并考 虑共同受力的桥梁结构形式。相对于不按组合结构设计的纯钢桥,组合桥可以有效减小结构高度、提高结构刚度、减小结构在活荷载下的挠度。通过抗剪连接件的连接作用,混凝土桥面板对钢梁受压翼缘起到约束作用,从而增强了钢梁的稳定性,有利于材料强度的充分发挥。截面高度的降低,使结构外形更加纤 巧,改善桥梁的景观效果,有利于增加桥下净空或降 低桥面高程。组合桥相对于混凝土桥, 上部结构高度降低、自重减轻、地震作用减小、结构延性提高、基础造价降低。同时,组合桥便于工厂化生产、现场安装质量高、施工费用低、施工速度快,并可以适用于传统砖石及混凝土结构难以应用的情况 [1] 。 组合桥自20世纪50年代之后得到了迅速的发展, 从20 25m 跨径的中小跨径梁桥到跨径近千米的斜拉桥,都有组合结构的应用 [2] 。近年来,除常用的 组合板梁桥和组合箱梁桥之外,相继研发了波形钢腹板组合梁桥、组合桁梁桥、组合刚构桥等一系列新的结构形式,拓宽了组合桥的应用领域。而在国内,随着道路等级的不断提高和建设规模的扩大,桥梁呈现出跨径不断增大、桥型不断丰富、结构不断轻型化的发展趋势,同时对桥梁建设的经济性和综合效益也越

公路钢结构桥梁设计规范JTGD64-20151-4总则、材料、结构计算剖析

《公路钢结构桥梁设计规范》 1 总则 3 材料及设计指标 4 结构分析 吴冲 同济大学桥梁工程系 cwu@https://www.360docs.net/doc/053411513.html,

《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)公告

?根据交通部《关于下达2006 年度公路工程标准制修订项目计划的通知》(交公路发[2006]439 号文)要求,在《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)的基础上修订而成。?主持主编单位 中交公路规划设计院有限公司?参加单位 同济大学 西南交通大学 北京交通大学 清华大学 长安大学 东南大学 中铁宝桥集团有限公司 中铁山桥集团有限公司

?主编: 张喜刚 ?主要参编人员: 裴岷山、赵君黎、吴冲、强士中、雷俊卿、聂建国、王春 生、陈惟珍、程刚、张克、黄李骥、冯苠、冯良平、 刘玉擎、姚波、刘晓娣、钱叶祥、胡广瑞 ?参与审查人员: 万珊珊、徐君兰、王福敏、李怀峰、韩大章、代希华、廖建宏、李军平、沈永林、杨耀铨、张子华、王志英、田克平、包琦玮、姚翔、郭晓东、黎立新

本次修订的主要内容?调整了规范适用范围; 主体工程采用钢材的钢结构桥梁,如钢板梁桥、钢箱梁桥、钢桁梁桥等, 采用钢材的桥梁结构或构件,如斜拉索、钢塔、钢桥墩等。?采用了概率理论为基础的极限状态设计方法(疲劳计算除外);?改进了钢结构的强度、稳定和疲劳设计与计算方法 考虑剪力滞影响 增加板件和加劲板局部稳定计算 增加了疲劳荷载模型,采用容许应力幅方法计算;?补充和完善了钢板梁、钢桁梁、组合梁、缆索系统、支座与伸缩装置的计算和构造规定;?增加了有关钢箱梁、钢管结构、钢塔、防护及维护设计的相关规定

钢结构桥梁的入门-

钢结构桥梁的入门级别 小跨度与大跨度钢箱梁 建国以来长江上几座里程牌式钢桥,高瞻远瞩,胸怀大志,入门开始 武汉长江大桥(128m跨度,3号钢Q240)

南京长江大桥(160m跨度,16Mnq Q345) 九江长江大桥(216m跨度,15MnVNq Q420)

芜湖长江大桥(312m跨度,14MnNbq Q345) 天兴洲长江大桥(504m跨度,14MnNbq Q345) 一、桥梁用钢牌号 1、Q235qD Q345qD Q370qD Q420QD 第一个Q为屈服拼音第一个字母,屈服之意; 数字235表示屈服强度(是一个应力数值),数字后q为桥梁第一个拼音q,表示为桥梁用结构钢;最后一个大写字母D 为钢材等级,钢材等级之分有A、B、C、D、E5个等级,A不做冲击功要求,B表示

常温20゜冲击功,C为0゜冲击功,D表示-20゜是冲击功,E为-40独冲击功要求.冲击功与钢材韧性相关, Q345qE 联合起来意为:屈服强度为345MPa应力的桥梁用钢,-40゜有冲击功要求,一般不小于47J.钢材安全系数一般取为1.7,那么Q345钢材容许应力为345/1.7=202.9MPa,规范中采用200MPa.Q345中345为屈服强度,抗拉强度更大,一般为容许应力的2.5倍,所以Q345抗拉强度为200*2.5=500MPa,规范中取值510MPa.抗剪容许应力为基本容许应力的0.6倍,局部承压为基本容许应力的 1.5倍,规范中Q345钢材抗剪容许应力120MPa,局部承压容许应力为300MPa. 二、钢结构桥梁的设计方法 公路钢结构桥梁设计规范2015没出来之前,公路钢结构桥梁仍然采用容许应力法设计:各项荷载系数为1,荷载组合下外力应力只要小于容许应力200MPa 即可.现在新出钢桥规范为了与混凝土统一采用两个极限状态设计法一致,钢结构桥梁也采用了极限状态设计法,以Q345qD钢为例说明问题的实质性: 1)容许应力法 外荷载组合系数:1x恒载+1x活载+1x其它可变活载 荷载组合下的应力小于规范中的容许应力200MPa (345/1.7=203) 2)极限状态法 外荷载组合系数:1.2x恒载+1.4x活载+1.4x其它可变活载X0.75 综合起来极限状态法相比于容许应力法荷载综合系数采用了1.35 荷载组合下的应力小于规范中的容许应力275MPa (345/1.7x1.35=274) 所以极限状态法相当于外荷载系数乘了个1.35的数值,相对于容许应力法中的容许应力相应同时乘以1.35的数值,本质一样,游戏而已.

既有钢-混组合梁桥常见病害分析及其加固策略.

既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略 159 既有钢一混组合梁桥常见病害分析及其加固策略 黄侨1,2荣学亮2陆军3 (1.东南大学桥梁与隧道工程研究所南京210096; 2.哈尔滨工业大学桥梁工程研究所哈尔滨 150090; 3.苏州天狮建设监理有限公司苏州 215011 摘要:钢一混组合粱桥以其施工速度快,建筑高度小,抗震性能好等优点,在我国公路和城市桥梁建设中得到了广泛的应用。但是由于交通量和重型车辆的不断增加,空气、水汽、工业烟尘以及其他化学和污染物的环境作用,缺乏定期的养护维修等原因,既有钢一混组合梁桥在运营若干年后,出现了不同程度的病害问题。为保证该类桥梁的安全运营,延长其使用寿命,必须对该类型桥梁进行维修、加固。本文通过调研国内外既有钢一混组合梁桥的运营状况,总结、归纳了该类桥梁出现的几种常见病害, 并在病害成因分析的基础上,研究了该类桥梁的加固方法。并对几种不同的加固方式进行了对比分析,研究了各种加固方法的适用性。对症下药,几种加固方法相结合,变被动加固为主动加固的加固设计理念贯彻于本文的加固方法中。 关键词:钢一混组合梁桥病害加固方法体外预应力 1引言 钢一混组合梁桥是一种在公路尤其城市桥梁工程中应用较多的结构形式之一。该结构形式最早出现于 19世纪末20世纪初,经过几代工程师们近百年深入、细致、全面地研究和应用。自20世纪70年代开始快速发展。以法国为例,据该国1990~t993年建设的桥梁上部结构的统计分析,工字钢梁与混凝土桥梁构成的公路组合梁在跨长30--dlOm范围内最有竞争力,在60~80m跨长则有明显优势。组合粱的占有率达85%。在我国公路和城市桥梁中,组合梁的应用也取得了举世公认的进步,1993建成的上海杨浦大桥(跨径为 602m,2001建成的福建青州闽江大桥(跨径为

《钢结构设计规范》2017最新版对抗震更高要求

两章,“构造要求(原第 8 章)” 中与柱设计相关的内容移入 钢结构设计规范》 2017 最新版— —对抗震更高要求 导读】 目前市面上通用最基础的钢结构设计规范是 GB50017-2003 , 随着科技的进步,各种计算软件的更新及近年来频发的自然 灾害,尤其是自汶川地震以来,对建筑防灾减灾,尤其是抗 震有更高的要求,基于重重原因,新版《钢结构设计规范》 的修订出台是设计师一直很期待的。 12017 最新版《钢结构 设计规范》主要修订内容如下: 01 术语和符号(第 2 章) 删除了原规范中关于强度的术语 ,增加了本次规范新增内容 的术语。 02 基本设计规定(第 3 章)增加了“结构体系”和“截面板件 宽厚比等级”;“材料选用”及“设计指标”内容移入新章节“材料 第 4 章)”;关于结构计算内容移入新章节“结构分析及稳 定性设计(第 5 章)”;“构造要求(原第8 章)” 输及安装的原则性规定并入本章。 03 受弯构件的计算 (原第 4 章)改为“受弯构件(第 6 章)” 移入本章。 04 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算(原第 5 章)改 为“轴心受力构件(第 7 章)”及“拉弯、压弯构件(第 8 章)” 中制作、运 增加了腹板开孔的内容,“构造要求” 中与梁设计相关的内容

第7 章。 05 疲劳计算(原第6 章)改为“疲劳计算及防脆断设计(第 16 章)”增加了简便快速验算疲劳强度的方法,“构造要求(原第8 章)”中“提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求”移入本章,并增加了抗脆断设计的补充规定。 06 连接计算(原第7章)改为“连接(第11章)”及“节(点第

(完整版)组合梁桥面板预制首件方案

组合梁桥预制桥面板首件施工方案 (**桥组合梁A2型预制桥面板) 一、编制目的 为加强对组合梁桥预制桥面板的工序控制;贯彻以工序保分项、以分项保分部、以分部保单位、以单位保整体的质量创优保障原则,推动本项目规范标准作业,实现本项目国优的质量目标。特制订本方案。 二、编制依据 1.最新下达的设计施工图纸; 2.经专家评审并修订上报的《**桥施工专项方案》; 3.指挥部下达的《首件工程示范制实施细则》; 4. 《钢-混凝土组合桥梁设计规范》(GB 50917-2013) ; 5.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011); 6. 《公路工程质量检验评定标准》(土建工程)(JTG /F80/1-2004); 7.相关技术规范、规程、标准等。 三、首件工程质量目标 1.实体质量目标:钢筋制作及安装及混凝土强度达到设计要求、桥面板平整度控制在±3mm以内;板厚公差控制在0-3mm范围以内;面板对角相对高差控制在5mm范围以内;预埋件准确,不漏埋不错埋;预留剪力槽口大小控制在±10mm以内,预留槽口位置精度控制在±20mm以内。 2.外观质量目标:无漏浆、蜂窝、麻面等混凝土外观缺陷;板顶表面拉毛深度不小于2mm,所有堵塞缝隙的泡沫胶清理彻底。 四、首件工程选定及首件工程设计情况 经综合考虑,选择**桥组合桥面板A2型为本次首件工程,首件工程预制台座选择在预制场A3#预制台座上实施。 4.1 首件工程结构尺寸 A2型桥面板宽度12m,平面圆曲线半径360m,路线中心线弧长400cm,外弧长407cm,内弧长394cm。共布置有250×600mm型槽口4个,500×600mm 型槽口6个,500×400mm型槽口3个。悬臂端部板厚200mm,槽口板厚400mm,行车道板板厚260mm,倒角长度为450mm。单块板设计混凝土数量为:12.995m3。

桥梁钢结构基础知识

桥梁钢结构基础知识讲座 一、常用钢材 1、结构钢牌号说明,对应标准GB221-2000《钢铁产品牌号表示方法》。 如:Q345qC Q-屈服强度; 345-屈服强度345MPa(当δ≤16mm时,其屈服强度大小与牌号数值相同。板厚增加,强度降低,例如Q345C钢,当δ>63mm时,其屈服强度只有315MPa); q-桥梁用结构钢; C-质量等级为C级。 钢材质量等级共有A、B、C、D、E 5个级别,A级最低,E级最高,主要表现在钢中有害杂质S、P含量的多少,耐冲击温度的高低。如: A KV(纵向)Q345A、B级钢,+20℃,34J; A KV(纵向)Q345C级钢,0℃,34J; A KV(纵向)Q345D级钢,—20℃,34J; A KV(纵向)Q345E级钢,-40℃,34J。 2、结构钢的屈强比 即钢材的屈服强度与抗拉强度之比,σs/σb . .

屈强比越小,强度储备越大,结构越安全可靠;屈强比越大,强度储备越小,结构越不安全可靠。一般屈强比不超过0.8。一般,钢材的强度等级越高,屈强比越大,反之,越小。 3、碳素结构钢 对应标准GB/T700-2006,有4个强度等级: Q195(不分级); Q215(A、B级); Q235(A、B、C、D级); Q275(A、B、C、D级)。 用的比较多的是Q235C钢,相当于过去的A3钢。 4、低合金高强度结构钢 对应标准GB/T1591-2008, 有8个强度等级: Q345(A、B、C、D、E级); Q390(A、B、C、D、E级); Q420(A、B、C、D、E级); Q460(C、D、E级); Q500(C、D、E级); Q550(C、D、E级); Q620(C、D、E级); Q690(C、D、E级)。 过去的16Mn相当于Q345的A、B级。 . .

钢混组合结构桥梁的发展和应用继续教育自测答案

第1题 组合钢板梁桥最常用的连接件形式为 A.角钢连接件 B.栓钉连接件 C.钢筋连接件 D.槽钢连接件 答案:B 您的答案:B 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第2题 以下哪点不是钢混组合桥梁的优点 A.自重轻 B.施工方便 C.抗震性能好 D.整体性能好 答案:D 您的答案:D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第3题 当钢混组合桥梁受环境限制需采用顶推方法施工时,其梁高最经济形式为 A.等高梁 B.抛物线变高梁 C.直线变高梁 D.圆曲线变高梁 答案:A 您的答案:A 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第4题 当桥梁平面曲线半径较小、抗扭刚度要求较高时,钢混组合桥梁宜采用截面形式为 A.钢板I字钢梁

B.开口槽形钢梁 C.闭口钢箱梁 D.钢桁梁 答案:C 您的答案:C 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第5题 波形钢腹板组合梁桥中腹板常用型号有哪几种 A.800型 B.1000型 C.1200型 D.1600型 E.2000型 答案:B,C,D 您的答案:B,C,D 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第6题 钢混组合桥梁常见结构体系主要有哪几种 A.简支梁 B.连续梁 C.连续刚构 D.斜拉桥 E.悬索桥 答案:A,B,C 您的答案:A,B,C 题目分数:10 此题得分:10.0 批注: 第7题 钢混凝土组合桥梁有哪些优点 A.材料利用充分 B.承载力高、刚度大 C.抗震性能好 D.构件截面尺寸小

E.施工速度快 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第8题 钢混组合桥梁断面形式主要有哪几种 A.I形 B.Ⅱ形 C.Π形 D.箱形 E.三角形 答案:A,B,C,D,E 您的答案:A,B,C,D,E 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第9题 钢混组合桥梁中钢梁形式主要有哪几种 A.钢板梁 B.钢箱梁 C.开口箱梁 D.钢桁梁 E.钢管梁 答案:A,B,C,D 您的答案:A,B,C,D 题目分数:5 此题得分:5.0 批注: 第10题 钢混组合桥梁抗剪连接件主要形式有 A.钢筋连接件 B.开孔钢板连接件 C.栓钉连接件 D.角钢连接件 E.槽钢连接件 答案:A,B,C,D,E

钢结构设计涉及规范最新

最近审查的钢结构图纸较多,发现施工图钢结构设计说明和计算书中依据的许多规范已废止,原因大概有二种,一是采用的计算软件版本过低,软件本身采用旧规范,二是钢结构说明直接套用别人的旧说明,设计人员未及时更新。现把常用的一些与设计有关的规范列于下面,给出的均为国家已经颁布的最新版本(更新至2013年6月)。对目前尚在编制阶段的相关规范,待正式颁布后,再及时更新。 1.钢结构设计依据标准 【通用标准】 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 【高层高耸钢结构标准】 《高层民用建筑钢结构技术规程》JCJ99-1998 《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》CECS 230-2008《高耸结构设计规范》GBJ135-1990

《空间网格结构技术规程》JGJ7-2010 注:代替《网壳结构技术规程》JGJ61-2003和《网架结构设计与施工规程》JGJ7-1991 《膜结构技术规程》CECS 158-2004 【轻型钢结构标准】 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102-2002 《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144-2002 《轻型钢结构住宅技术规程》JGJ 209-2010 《拱形波纹钢盖结构技术规程》CECS167-2004 【组合结构标准】 1.《钢管混凝土结构设计与施工规程》(CECS 28-1990) 2.《矩形钢管混凝土结构设计规程》(CECS 159-2004) 3.《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ138-2001) 4.《钢管混凝土叠合柱结构技术规程》(CECS188-2005) 5.《钢骨混凝土结构设计规程》(YB9082-2006) 6.《组合楼板设计与施工规范》(CECS273-2010) 7.《空心钢管混凝土结构技术规程》(CECS254-2009)

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