DB15/T 2884-2023 公路波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥设计与施工技术规范

DB15/T 2884-2023 Road wave steel web pre-stressed concrete composite box girder bridge design and construction technical specifications

内蒙古自治区地方标准 简体中文 现行 页数:54页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB15/T 2884-2023
标准类型
内蒙古自治区地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2023-02-27
实施日期
2023-03-27
发布单位/组织
内蒙古自治区市场监督管理局
归口单位
-
适用范围
-

研制信息

起草单位:
起草人:
出版信息:
页数:54页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

ICS93.080.01

CCSP66

DB15

内蒙古自治区地方标准

DB15/T2884—2023

公路波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥

设计与施工技术规范

Designandconstructioncodeofprestressedconcretecompositeboxgrider

bridgeswithcorrugatedsteelwebsinthehighway

2023-02-27发布2023-03-27实施

内蒙古自治区市场监督管理局发布

DB15/T2884—2023

目次

前言.................................................................................V

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语和定义........................................................................2

4符号..............................................................................3

4.1几何参数相关符号..............................................................3

4.2材料性能相关符号..............................................................4

4.3作用与作用效应相关符号........................................................5

4.4计算系数及其他符号............................................................6

5设计..............................................................................7

5.1一般规定......................................................................7

5.2材料..........................................................................7

5.3作用与作用效应组合............................................................8

5.4截面特征参数..................................................................8

5.5横向受力分析..................................................................8

5.6承载能力极限状态计算..........................................................9

5.7正常使用极限状态计算.........................................................10

5.8总体构造设计.................................................................10

6施工.............................................................................15

6.1波形钢腹板制作...............................................................15

6.2波形钢腹板运输与安装.........................................................18

6.3剪力连接件施工...............................................................20

6.4混凝土浇筑...................................................................21

6.5满堂支架现浇施工.............................................................22

6.6悬臂现浇施工.................................................................22

6.7预制吊装施工.................................................................25

7施工质量检验与验收...............................................................26

7.1一般规定.....................................................................26

7.2波形钢腹板制作质量检验.......................................................26

7.3剪力连接件焊接工艺...........................................................26

7.4波形钢腹板现场施工...........................................................26

7.5波形钢腹板验收...............................................................28

7.6满堂支架现浇施工质量检验.....................................................28

7.7悬臂浇筑法施工质量检验.......................................................29

7.8预制吊装施工质量检验.........................................................30

I

DB15/T2884—2023

附录A(规范性)混凝土桥面板设计与计算.............................................31

附录B(规范性)波形钢腹板设计与计算...............................................34

附录C(规范性)剪力连接件设计与计算...............................................38

附录D(规范性)内衬混凝土设计与计算...............................................44

附录E(规范性)低温钢材性能.......................................................45

II

DB15/T2884—2023

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起

草。

本文件由内蒙古高速公路集团有限责任公司提出。

本文件由内蒙古自治区交通运输厅归口。

本文件起草单位:内蒙古高速公路集团有限责任公司、内蒙古高速公路集团有限责任公司项目管理

分公司、中交公路规划设计院有限公司、东南大学、同济大学、内蒙古综合交通科学研究院有限责任公

司、中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司、中交第二公路工程局有限公司。

本文件主要起草人:白志平、关永成、李宝坤、万水、梁铎、乔志、牛昌昌、刘天成、刘晓娣、程

潜、安近、刘玉擎、贾俊、僧格仁钦、宋国林、赵建雄、姚嘉、郭慧峰、张岩、冯文轩、田璐、李鸿轲、

景志远、孙英健、温永钢、施志宏、程国民、宝群群、慕维东、柳俊杰、陈洪彬、李会驰、郑德江、杨

震轩、吴志龙、李海潮、朱宜龙、韦玉林、章小雨、宋贵才、赵炜、邢超、邹晓、张晶、曹美玲、刘嘉

伟、候伟、赵宇宾、王勇。

III

DB15/T2884—2023

公路波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥

设计与施工技术规范

1范围

本文件规定了公路波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥的设计、施工、施工质量检验与验收等内容。

本文件适用于各等级公路工程,市政道路工程可参考使用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单),适用于

本文件。

GB/T700碳素结构钢

GB/T714桥梁用结构钢

GB/T1228钢结构用高强度大六角头螺栓

GB/T1229钢结构用高强度大六角螺母

GB/T1230钢结构用高强度垫圈

GB/T1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件

GB/T1591低合金高强度结构钢

GB/T3632钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副

GB/T4171耐候结构钢

GB/T10433电弧螺柱焊用圆柱头焊钉

GB/T11345焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定

GB/T14370预应力筋用锚具、夹具和连接器

GB/T18593熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装

GB50017钢结构设计标准

GB50205钢结构工程施工质量验收标准

GB50661钢结构焊接规范

GB50917钢-混凝土组合桥梁设计规范

JGJ92无粘结预应力混凝土结构技术规程

JGJ/T283自密实混凝土应用技术规程

JT/T722公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件

JT/T784组合结构桥梁用波形钢腹板

JTG/T3310公路工程混凝土结构耐久性设计规范

JTG/T3360-01公路桥梁抗风设计规范

JTG3362-2018公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范

JTG/T3650公路桥涵施工技术规范

JTGD60公路桥涵设计通用规范

1

DB15/T2884—2023

JTG/TD64-01公路钢混组合桥梁设计与施工规范

JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁prestressedconcretecompositeboxgirderwith

corrugatedsteelwebs

由预应力混凝土顶板、底板通过抗剪连接件与波形钢腹板共同受力的钢-混凝土组合箱梁(简称组

合箱梁)。

3.2

波形钢腹板corrugatedsteelweb

被加工成波折或波纹形状,作为箱梁腹板构造的钢板。

3.3

局部屈曲localbuckling

波形钢腹板在一个平板条内的屈曲的形式。

3.4

整体屈曲globalbuckling

波形钢腹板在两个及以上连续的平板条内屈曲的形式。

3.5

组合屈曲interactivebuckling

局部屈曲与整体屈曲复合形成的屈曲形式。

3.6

角隅弯矩cornermoment

恒载与活载作用下,在波形钢腹板与组合箱梁顶板、底板连接部产生的腹板面外的嵌固弯矩。

3.7

剪力连接件shearconnector

用于连接波形钢腹板与混凝土顶、底板并传递两者之间的纵向剪力、横向弯矩,抵抗两者相对滑移、

竖向分离,保证两者共同工作的部件,俗称剪力键。

3.8

2

DB15/T2884—2023

混凝土剪力销concreteshearpins

把混凝土注入开孔的钢板,使孔中填充的混凝土形成的圆柱体与横向贯穿钢筋共同起作用而形成的

抗剪连接件。

3.9

贯穿钢筋steelbarthroughpin-hole

穿过开孔钢板销孔的钢筋。

3.10

内衬混凝土Innerliningconcrete

在波形钢腹板内侧设置的混凝土。

3.11

组合腹板段girderswithcompositewebs

设置内衬混凝土的组合箱梁节段。

3.12

异步悬臂浇筑施工rapidconstructionofrippleweb

采用波形钢腹板承担施工荷载,顶、底板混凝土及波形钢腹板分为3个工作平面的快速悬臂施工工

艺。

4符号

4.1几何参数相关符号适用于本文件。

A:板腋有效承压面积。

Aas:角钢承压面积。

Ab:混凝土桥面板底部单位长度内钢筋面积的总和。

Abh:承托底部单位长度内钢筋面积的总和。

Ac:内衬混凝土的平均截面面积。

Ae:单位长度混凝土桥面板内横向钢筋总面积。

Am:箱梁薄壁中心线所围面积。

Asj:接合钢筋的面积。

Asg:贯穿钢筋面积。

Astd:栓钉截面面积。

At:混凝土桥面板顶部附近单位长度内钢筋面积的总和。

Au:单根抗拔钢筋截面面积。

Awj:波形钢腹板的有效剪切面积。

Awk:波形钢腹板的有效抗剪截面面积。

A1:波形钢腹板斜板段的投影面积。

3

DB15/T2884—2023

aw:波形钢腹板直板段长度。

Bs:贯穿钢筋间距。

Bu:抗拔钢筋的轴间距。

bc:内衬混凝土最小厚度。

be:混凝土桥面板的有效宽度。

bf:桥面板纵向受剪截面在垂直于主梁方向上的长度。

bp:开孔板的间距。

bs:栓钉间距。

bw:波形钢腹板斜板段投影长度。

b1、b2:凝土桥面板左右两侧在a-a截面以外的有效宽度。

cw:波形钢腹板斜板段长度。

d:栓钉直径。

dj:开孔钢板的孔净距。

dp:钢板开孔直径。

ds:贯穿钢筋直径。

H:栓钉长度。

h:组合箱梁高度。

hf:角焊缝的焊脚尺寸。

hw:波形钢腹板的高度。

I:组合箱梁截面的惯性矩。

Ic:内衬混凝土最小厚度截面惯性矩。

Ix:单位长度波形钢腹板绕纵桥向的惯性矩。

Iy:单位长度波形钢腹板绕高度方向的惯性矩。

I0:组合箱梁截面换算截面惯性矩。

JT:抗扭惯性矩。

Ls:桥面板纵向受剪截面的长度。

lcs:混凝土收缩变形或温差引起的纵向剪力计算传递长度。

lu:抗拔钢筋锚固长度。

n:栓钉的排数。

np:开孔钢板连接件的排数。

npj:与角隅弯矩对应板宽内的开孔钢板数量。

ns:与角隅弯矩对应板宽内的单排栓钉数量。

S:混凝土顶板或底板对截面中性轴的面积矩。

Sc:内衬混凝土最小厚度截面;剪应力计算点外侧部分对中性轴的面积。

S0c:混凝土桥面板对组合截面中和轴的面积矩。

s:连接件纵桥向间距。

t:开孔钢板厚度。

ti:箱梁横截面各部件的厚度。

tw:波形钢腹板的厚度。

:波形钢腹板波高板厚比。

uu:抗拔钢筋截面周长。

:焊缝的计算长度之和。

lw

:波形钢腹板因剪切变形产生的挠度。

4

DB15/T2884—2023

4.2材料性能相关符号适用于本文件。

Dx:等效单位长度横向抗弯刚度。

E:波形钢腹板的弹性模量。

Ec:混凝土的弹性模量。

Es:栓钉的弹性模量。

fcd:混凝土抗压强度设计值。

fcu:混凝土的立方体轴心抗压强度设计值。

fcu,k:混凝土立方体抗压强度标准值。

w:角焊缝的强度设计值。

ff

fsd:贯穿钢筋抗拉强度设计值。

fsld:接合钢筋的抗拉强度设计值。

fstd:栓钉抗拉强度设计值。

fstk:贯穿钢筋抗拉强度标准值。

ftd:混凝土轴心抗拉强度设计值。

fu:抗拔钢筋抗拉强度设计值。

fv:钢板的抗剪强度设计值。

fyv:波形钢腹板剪切屈曲强度标准值。

G:波形钢腹板的剪切模量。

Gc:内衬混凝土的剪切模量。

Ru:抗拔钢筋与混凝土粘结强度设计值。

:波形钢腹板的泊松比。

4.3作用与作用效应相关符号适用于本文件。

F:连接焊缝承受的水平剪力。

h

M:角隅弯矩设计值。

d

:横向抗弯承载力设计值。

Mu

Nd:栓钉抗拉承载力设计值。

Np,max:无限疲劳寿命验算的疲劳荷载模型按最不利情况加载于影响线得出的最大剪力。

Np,min:无限疲劳寿命验算的疲劳荷载模型按最不利情况加载于影响线得出的最小剪力。

b

Nv:螺栓的抗剪承载力设计值。

c

Nv:连接件的抗剪承载力设计值。

P:高强度螺栓的预拉力。

e

Qd:波形钢腹板与箱梁顶、底板连接处的单位长度水平剪力设计值。

e

Qdj:角钢连接件承受的单位长度水平剪力设计值。

Qe:抗滑移计算时;波形钢腹板与箱梁顶、底板连接处的单位长度水平剪力标准值。

k

Qpul:连接件的水平抗剪承载力设计值。

Qpug:单个开孔钢板抗剪承载力设计值。

c

Qpu:栓钉水平抗剪承载力设计值。

Q:单个开孔钢板连接件销孔的抗滑移水平剪力限值。

sa

c

Q:单个栓钉的抗滑移水平剪力限值。

sa

Sbk:使上部结构稳定的作用效应标准组合。

Ssk:使上部结构倾覆的汽车荷载(含冲击作用)效应标准值。

5

DB15/T2884—2023

Td:作用效应基本组合下计算截面的扭矩设计值。

Tk:作用效应标准组合下;计算截面的扭矩标准值。

V:剪力设计值。

V:由单位荷载产生的剪力。

:内衬混凝土承担的剪力设计值。

Vcd

Vd:作用效应基本组合下单箱截面波形钢腹板的剪力设计值。

Vdz:形成组合作用之后;作用于组合箱梁的竖向剪力。

Vd1:作用效应基本组合下计算截面单块波形钢腹板的剪力设计值。

Vf:焊缝承受的竖向剪力设计值。

Vk:作用效应标准组合下单箱截面的竖向剪力标准值。

Vk1:作用效应标准组合下;计算截面单块波形钢腹板的剪力标准值。

Vp:作用效应基本组合下预应力对单箱截面产生的竖向分力标准值。

Vp1:作用效应基本组合下预应力对计算截面单块波形钢腹板产生的竖向分力标准值。

Vt:预应力束集中锚固力、混凝土收缩变形或温差的初始效应在混凝土桥面板中产生纵向剪力。

V1:单位梁长钢梁与混凝土桥面板的截面纵向剪力。

V1d:作用(或荷载)引起的单位梁长混凝土桥面板内纵向受剪截面的纵向剪力。

VlRd:单位梁长混凝土桥面板内纵向受剪截面抗剪承载力设计值。

Np:剪力连接件按疲劳荷载模型计算得到的剪力幅。

NL:连接件疲劳容许剪力幅。

c:内衬混凝土的轴向压应力。

:由横向弯矩产生的正应力。

M

:内衬混凝土的主拉应力。

tp

c:内衬混凝土的剪应力。

:波形钢腹板组合屈曲临界剪应力。

cr

cr,G:波形钢腹板整体屈曲临界剪应力。

e

cr,G:弹性整体屈曲临界剪应力。

cr,L:波形钢腹板局部屈曲临界剪应力。

e

cr,L:弹性局部屈曲临界剪应力。

f:波形钢腹板直角角焊缝在剪力作用下产生的剪应力。

fs:水平剪力产生的剪应力。

md:剪力与预应力的竖向分力产生的剪应力设计值。

mk:剪力与预应力的竖向分力产生的剪应力标准值。

td:扭矩产生的剪应力设计值。

tk:扭矩产生的剪应力标准值。

4.4计算系数及其他符号适用于本文件。

kv:剪切修正系数。

k:波形钢腹板局部屈曲系数。

nf:传力摩擦面数;

ns:钢材与混凝土的剪切模量比。

rqf:抗倾覆稳定系数。

:修正系数。

6

DB15/T2884—2023

:波形钢腹板整体嵌固系数。

Ff:疲劳荷载分项系数。

Mf:疲劳抗力分项系数。

0:结构重要性系数。

:波形钢腹板形状系数。

:群钉效应折减系数。

s:折算板宽厚比。

:摩擦面的抗滑移系数。

5设计

5.1一般规定

5.1.1组合箱梁桥主体结构的设计使用年限应符合JTGD60的规定。

5.1.2组合箱梁桥应按以下基本假定进行结构分析:

a)波形钢腹板与混凝土顶、底板共同工作,不考虑滑移效应;

b)波形钢腹板不承受轴向力,纵向弯曲时忽略波形钢腹板的纵向弯曲作用,弯矩仅由混凝土顶、

底板构成的截面承担;

c)组合箱梁纵向弯曲时符合平截面假定;

d)剪力由波形钢腹板承担且剪应力沿波形钢腹板高度方向均匀分布。

5.1.3结构分析计算模型应基于组合箱梁桥构造、荷载作用、边界条件等做适当等效模拟,结构模型

应反映桥梁的实际受力情况,对于除常规梁式桥以外的其他桥型,应进行必要的试验和研究,确定相应

的设计模式和施工工艺。

5.1.4组合箱梁桥结构分析过程中,应对各构件承载能力极限状态、正常使用极限状态进行验算。

5.1.5组合箱梁桥应根据不同种类的作用(或荷载)及其对桥梁的影响、桥梁所处的环境条件,考虑

持久状况、短暂状况、偶然状况和地震状况四种设计状况,并进行相应的极限状态设计。

5.1.6按持久状况承载能力极限状态设计时,桥梁结构的设计安全等级的划分应符合JTGD60的规定。

5.1.7对于温度效应计算,设计时应参照JTG/TD64-01进行日照温度场和温度应力分析。在验算温度

内力时,应考虑混凝土顶、底板温度变化的影响。

5.1.8短暂状况抗风验算应符合JTG/T3360-01的相关规定。

5.1.9宜采用BIM技术等数字化设计和施工手段提升建设质量和效率。

5.2材料

5.2.1混凝土

混凝土的材料参数应按JTG3362相关规定执行,且混凝土强度等级不应低于C50。

5.2.2钢筋

普通钢筋与预应力钢筋应符合JTG3362的相关规定。

5.2.3钢材

钢材的材料性能应满足下列要求:

7

DB15/T2884—2023

a)钢材宜采用碳素结构钢、低合金高强度结构钢或耐候钢,其质量要求应符合GB/T700、GB/T

1591、GB/T714和GB/T4171的规定,钢材的强度设计值和物理特性指标按GB50917规定执

行;

b)钢材要满足强度、塑性、韧性和可焊性的要求,选用时应综合考虑结构的重要性、荷载特征、

结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度及工作环境等因素。低温钢材性能按照附录E;

c)在低温环境下使用的钢材应符合GB/T1591的规定;

d)波形钢腹板及其连接件焊接材料的选用应与主体钢材相匹配;

e)焊缝强度设计值应按GB50017规定执行;

f)高强度螺栓、螺母、垫圈的技术条件应符合GB/T1231、GB/T3632的规定;

g)栓钉连接件的材料应符合GB/T10433的规定。

5.3作用与作用效应组合

设计所采用的作用及作用效应组合应按JTGD60执行。

5.4截面特征参数

5.4.1用于桥梁结构线性分析的刚度计算截面如图1所示。主梁弯曲刚度和轴向刚度采用由混凝土顶、

底板组成的有效截面进行计算(图1-b),剪切刚度采用波形钢腹板的有效截面进行计算(图1-c)。波

形钢腹板组合箱梁计算单元、边界条件和荷载工况等可参考普通预应力混凝土箱梁。

a)设计截面b)弯曲、轴向刚度计算截面c)剪切刚度计算截面

图1组合箱梁有效截面示意图

5.4.2单箱单室组合箱梁的扭转惯性矩应按式(1)计算。对于双室或多室截面仅考虑最外侧的波形钢

腹板按单箱单室截面计算扭转刚度。

2

4Am

Jt=........................(1)

hbhb

m+m+m+m

nst3(1+)t1(1−)nst4(1+)t2(1−)

式中:

4

JT——抗扭惯性矩(mm);

2

Am——箱梁薄壁中心线所围面积(mm),Am=hmbm;

hm——顶板与底板中心线之间的距离(mm)(图2);

bm——顶、底板处波形钢腹板中心线之间距离的平均值,bm=+(b1b2)/2,其中b1、b2分别为顶、

底板处波形钢腹板中心线之间的距离(mm)(图2);

ns——钢材与混凝土的剪切模量比,nsc=G/G;

ti——箱梁横截面各部件的厚度(mm)(图2);

——修正系数,=0.4hbmm/−0.060,且当hbmm/0.2时,=0。

8

DB15/T2884—2023

图2组合箱梁扭转惯性矩计算图

5.5横向受力分析

5.5.1横向分析包括横隔板、波形钢腹板与混凝土顶、底板连接的横向抗弯分析。

5.5.2箱梁的端横梁一般为预应力混凝土构件,其横向分析可按普通预应力混凝土梁结构的分析方法

进行计算。

5.5.3根据不同要求,箱梁的横向分析可采用平面框架模型或三维有限元模型。对于桥面板跨径大于

6m的箱形截面以及单箱多室截面的横向分析应采用三维有限元模型进行分析。

5.5.4平面框架分析中,波形钢腹板的等效单位长度横向抗弯刚度Dx应按式(2)计算:

Dxx=EI..........................................(2)

式中:

2

Dx——等效单位长度横向抗弯刚度(N·mm);

E——波形钢腹板的弹性模量(MPa);

4

Ix——单位长度波形钢腹板绕纵桥向的惯性矩(mm),按附录B式(30)计算。

5.5.5车辆作用的横向内力计算可按以下步骤进行:

a)确定所需计算的截面,进行车辆最不利纵横向布置;

b)确定板的有效分布宽度:将箱梁外伸悬臂板视作固支悬臂板;将中部顶板视作简支于两腹板的

简支板;根据JTG3362中的规定确定车轮荷载在板上的有效分布宽度;

c)根据有效宽度范围,得出截面沿纵向单位箱梁上的作用荷载;

d)应用平面杆系有限元程序进行箱梁横向内力计算,将顶板中点的弯矩值乘以1.1(考虑剪力滞

效应)进行修正(其余弯矩值保持不变)。

5.5.6横隔板、桥面板、底板等各截面的极限承载力、抗裂、变形、应力应满足JTG3362的相关要求。

5.6承载能力极限状态计算

5.6.1承载能力极限状态计算的一般规定应满足以下四个要求:

a)当采用波形钢腹板工字梁作为施工承重构件的工法施工时,应对波形钢腹板工字梁施工阶段的

强度和稳定性进行计算;

b)弯桥采用组合箱梁时,应对其抗扭性能进行充分研究并保证其抗扭承载力满足要求;

c)组合箱梁应进行上部抗倾覆计算;

d)组合箱梁桥按承载能力极限状态进行验算时,作用的效应(其中汽车荷载应计入冲击系数)应

采用其组合设计值;结构材料性能应采用其强度设计值。

5.6.2承载能力极限状态计算如下:

a)波形钢腹板正截面抗弯承载力计算应按JTG3362的规定执行;

9

DB15/T2884—2023

b)波形钢腹板持久状况承载能力极限状态抗剪强度与剪切稳定性验算应采用JTGD60规定的作用

效应的基本组合。波形钢腹板的剪应力应同时计入剪力、扭矩及预应力的竖向分力产生的效应;

剪力包括预应力的二次效应,扭矩可取汽车荷载最不利偏载情况下的组合设计值;

c)组合箱梁桥应按(3)式进行上部结构抗倾覆计算,且在作用基本组合下,单项受压支座应始

终保持受压状态;

Sbk

rqf=2.5........................................(3)

Ssk

式中:

r抗倾覆稳定系数;

qf——

Sbk——使上部结构倾覆的汽车荷载(含冲击作用)效应标准值;

Ssk——使上部结构倾覆的汽车荷载(含冲击作用)效应标准值。

d)桥面板、波形钢腹板和抗剪连接件的设计计算详见附录A、B和C。

5.7正常使用极限状态计算

5.7.1正常使用极限状态计算的一般规定应满足以下两个要求:

a)正常使用极限状态下,应考虑采用频遇组合或准永久组合。对组合箱梁桥的混凝土顶、底板的

抗裂和挠度进行计算,汽车荷载可不计冲击系数;

b)按持久状况设计的组合箱梁桥,应对其使用阶段的顶、底板的法向应力和预应力筋的拉应力进

行计算。计算时作用(或荷载)取其标准值,汽车荷载效应考虑冲击系数。

5.7.2正常使用极限状态计算如下:

a)组合箱梁桥体内预应力筋的张拉控制应力及预应力损失按JTG3362的规定执行;

b)组合箱梁桥顶、底板混凝土的抗裂验算应按照JTG3362中的规定进行;

c)组合腹板段内衬混凝土的斜截面抗裂验算应按照JTG3362-2018中的5.9条规定进行;

d)组合箱梁桥的挠度验算应符合JTG3362中规定。计算中应考虑波形钢腹板剪切变形对挠度的

影响,波形钢腹板因剪切变形产生的挠度按式(4)~(6)计算;

kVV

=vidx.....................................(4)

GAw

Aw=hwtw.......................................(5)

1w=hh/.........................................(6)

式中:

——波形钢腹板因剪切变形产生的挠度(mm);

kv——剪切修正系数,可取kv=1;

V——由荷载产生的剪力设计值(N);

——波形钢腹板的剪切分担率;

i

V——由单位荷载产生的剪力;

G——波形钢腹板的剪切模量(MPa);

2

Awj——波形钢腹板的有效剪切面积(mm);

hw——波形钢腹板的高度(mm);

tw——波形钢腹板的厚度(mm);

波形钢腹板形状系数,=(a++b)/(ac);

——wwww

aw——波形钢腹板直板段长度(mm);

bw——波形钢腹板斜板段投影长度(mm);

10

DB15/T2884—2023

cw——波形钢腹板斜板段长度(mm);

h——组合箱梁高度(mm)。

e)组合箱梁桥顶、底板混凝土的压应力及预应力钢筋的拉应力计算应按JTG3362中规定进行;

f)组合箱梁桥在施工阶段的变形验算应按JTG3362中有关规定进行。

5.8总体构造设计

5.8.1一般规定

波形钢腹板组合箱梁桥的总体布置应综合考虑结构受力、景观效果、波形钢腹板的加工及施工工艺

等因素。总体构造设计应满足下列要求:

a)组合箱梁桥可采用单箱单室、单箱多室、多箱单室,亦可采用斜腹板作成倒梯形或采取外(内)

撑加强顶板、悬挑板;

b)跨径为30m~60m的组合箱梁桥宜采用等截面连续箱梁;跨径为60m~160m的组合箱梁桥

宜采用变截面连续梁桥或连续刚构;跨径在160m以上的组合箱梁桥宜采用矮塔斜拉桥的结

构形式。组合箱梁桥主梁梁高不应小于同等跨径的常规混凝土桥梁主梁梁高。对于跨径100m

以上的连续梁桥,中支点梁高可取为跨径的1/15~1/19,跨中梁高可取为跨径的1/30~1/40;

c)波形钢腹板组合箱梁桥高跨比及截面形式的选取按照附录F。

5.8.2墩顶节段及组合腹板段规定如下:

a)组合箱梁桥在支点处应设置内衬混凝土腹板以承受较大的剪力,支点附近内衬混凝土腹板的长

度、厚度可参照常规预应力混凝土箱梁桥设置;

b)临近支点处组合箱梁的波形钢腹板内侧应设置内衬混凝土。组合腹板段长度不应小于支点处梁

高的1.5倍,内衬混凝土厚度应根据其抗剪承载力和斜截面抗裂验算确定,但最薄处不应小于

20cm;

c)组合腹板段内衬混凝土应根据抗裂验算结果确定是否设置竖向预应力筋。竖向预应力筋可采用

精轧螺纹钢筋或钢绞线;

d)箱梁底板及内衬混凝土应布设防裂钢筋网片,避免混凝土产生表面收缩裂纹;

e)内衬混凝土宜采用栓钉与波形钢腹板连接。

5.8.3混凝土桥面板规定如下:

a)组合箱梁桥顶板、底板的厚度应根据预应力布置及结构受力要求来确定。顶板厚度不

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