公路橋涵培訓

2022-07-09 14:33:04 字數 4884 閱讀 5645

《公路橋涵設計通用規範》

一、、結構設計需考慮的極限狀態:承載能力極限狀態、正常使用極限狀態設計 ;結構設計需考慮的設計狀況:持久狀況、短暫狀況、偶然狀況 。

當整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態而不能滿足設計規定的某一功能要求時,則此特定狀態稱為該功能的極限狀態。對於結構的各種極限狀態,均應規定明確的標誌和限值。

1)承載能力極限狀態。這種極限狀態對應於結構或結構構件達到最大承載能力或不適於繼續承載的變形或變位的狀態。當結構或構件出現下列狀態之一時,即認為超過了承載能力極限狀態:

(1)整個結構或結構的一部分作為剛體失去平衡(如滑動、傾覆等);

(2)結構構件或連線處因超過材料強度而破壞(包括疲勞破壞),或因過度的塑性變形而不能繼續承載;

(3)結構轉變成機動體系;

(4)結構或結構構件喪失穩定(如柱的壓屈失穩等)

2)正常使用極限狀態。這種極限狀態對應於結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項限值的狀態。當結構或結構構件出現下列狀態之一時,即認為超過了正常使用極限狀態:

(1)影響正常使用或外觀的變形;

(2)影響正常使用或耐久性能的區域性損壞;

(3)影響正常使用的振動;

(4)影響正常使用的其它特定狀態。

二、公路橋涵應根據不同種類的作用(或荷載)及其對橋涵的影響、橋涵所處的環境條件,考慮以下三種設計狀況,並對其進行相應的極限狀態設計:

1 持久狀況:橋涵建成後承受自重、車輛荷載等持續時間很長的狀況。該狀況橋涵應進行承載能力極限狀態和正常使用極限狀態設計。

2 短暫狀況:橋涵施工過程中承受臨時性作用的狀況。該狀況下的橋涵僅作承載能力極限狀態設計,必要時才作正常使用極限狀態設計。

3 偶然狀況:在橋涵使用過程中偶然出現的如罕遇**的狀況。該狀況下的橋涵僅作承載能力極限狀態設計。

三、高速公路、一級公路和二級公路的橋頭宜設定搭板。

填土高度擴大基礎是開挖基底至橋面的高度;其他為地面線至橋面的高度。

四、橡膠支座:

橡膠支座使用壽命為20-30年,小於主體結構的使用壽命。

橡膠支座高度選用與梁體所需要的變位有關,當上部結構聯長較長或者由於橋墩較高墩頂水平位移較大時,應選用較高高度的橡膠支座,通過支座的剪下變形滿足變位。四氟滑板支座高度一般應小於橡膠支座的高度。

剛性墩台的支座高度應比柔性墩台的高度大。柔性墩台上部結構的位移是通過橡膠支座的變形和墩台變形共同完成;剛性墩台上部結構位移是通過支座變形完成的。

建議板式橡膠支座控制在250t以下。

圓形橡膠支座比矩形支座有更高的承載能力,但矩形支座能更適應梁體轉動。矩形支座放置時橫橋向為長邊,縱橋向為短邊。長邊垂直於梁板中心線。

支座墊石高度不小於100mm,寬度比支座邊寬出50mm,支承墊石內設定鋼筋φ8間距為50mm,φ10間距為80mm,且墩台應有豎向鋼筋延伸至墊石內。

五、橋面鋪裝:

橋面鋪裝應設防水層。水泥混凝土橋面鋪裝面層的厚度不宜小於80mm,混凝土強度等級不應低於c40。鋪裝層內應配置鋼筋網,鋼筋直徑不應小於8mm,間距不宜大於100mm。

混凝土標號提高後,抗滲性、密實度和耐久性均得到加強。

建議一般改建工程使用複合式橋面鋪裝,瀝青混凝土厚度用10cm,以減小溫度梯度的影響。

六、伸縮縫:

伸縮裝置按照伸縮體結構的不同分為4類。

1、模數式伸縮裝置:伸縮體由中梁鋼和80mm的單元橡膠密封帶組合而成的伸縮裝置,適用於160mm-2000mm的公路橋梁工程。安裝高度較高,**高。

2、梳齒板式伸縮裝置:伸縮體由鋼製梳齒板組合而成的伸縮裝置,一般適用於伸縮量不大於300mm的公路橋梁工程。一般跨縫設定,汽車衝擊小,行車舒適。

3、橡膠式伸縮裝置:分為板式橡膠伸縮裝置和組合式伸縮裝置兩種,不宜用於高速公路、一級公路的橋梁工程。容易損壞,很少使用。

4、異型鋼單縫式伸縮裝置:伸縮體完全由橡膠密封帶組成的伸縮裝置。由單縫鋼和密封帶組成的單縫式伸縮裝置,適用於伸縮量不大於60mm的公路橋梁工程。

由邊梁鋼和橡膠密封帶組成的單縫式伸縮裝置,適用於伸縮量不大於80mm的公路橋梁工程。**便宜,行車有一定衝擊,使用於中小橋梁。

梳齒板式伸縮裝置**是異型鋼單縫式伸縮裝置的3倍,鑑於工程造價方面的考慮,我們設計人員設計的橋梁採用異型鋼單縫式伸縮裝置較多。由於伸縮量不大於80mm,橋面連續的長度應該加以限制,60-80m是合適的。

伸縮縫最小工作間隙:14mm,最大工作間隙:14+伸縮量,安裝間隙根據溫度和橋面連續長度而加以確定。伸縮量計算須考慮:溫度、砼收縮與徐變、制動力引起橡膠支座的剪下變形。

設計檔案中要提供伸縮縫型號和伸縮縫安裝間隙。

七、作用的定義:

長期以來,我們一般習慣地稱所有引起結構反應的原因為「荷載」,這種叫法實際並不科學和確切。引起結構反應的原因可以按其作用的性質分為截然不同的兩類:

直接作用:直接施加於結構上的外力,如車輛、人群、結構自重等,可用「荷載」這一術語來概括。

間接作用:不是以外力形式施加於結構,是間接作用於結構的,它們產生的效應與結構本身的特性、結構所處環境等有關,如**、基礎變位、混凝土收縮和徐變、溫度變化等。

八、公路橋涵設計時,對不同的作用應採用不同的代表值。

1、永久作用應採用標準值作為代表值。

2、可變作用應根據不同的極限狀態分別採用標準值、頻遇值或準永久值作為其代表值。承載能力極限狀態設計及按彈性階段計算結構強度時應採用標準值作為可變作用的代表值。正常使用極限狀態按短期效應組合設計時,應採用頻遇值作為可變作用的代表值;按長期效應組合設計時,應採用準永久值作為可變作用的代表值。

3、偶然作用取其標準值作為代表值。

短期效應組合:可變作用頻遇值係數,汽車荷載(不計衝擊力)0.7,人群荷載1.0,風荷載0.75,溫度梯度0.8,其它作用1.0。

長期效應組合:可變作用準永久值係數,汽車荷載(不計衝擊力)0.4,人群荷載0.4,風荷載0.75,溫度梯度作用0.8,其它作用1.0。

九、汽車以一定的速度行駛時,由於路面的不平,車輪不圓和發動機的抖動等原因將使橋梁發生振動,從而使橋梁的截面內力增大。衝擊係數μ可按下式計算:

當f<1.5hz時,μ=0.05

當1.5hz ≤f≤14hz時,μ=0.1767lnf-0.0157

f>14hz時,μ=0.4 5

汽車荷載的區域性載入及在t梁、箱梁懸臂板上的衝擊係數採用1.3。

十、當彎道橋的曲線半徑等於或小於250m時,應計算汽車荷載引起的離心力。

離心力係數按下式計算:c=v2/(127r) v-設計速度 r-曲線半徑

十一、溫度作用分為均勻溫度和梯度溫度。

1、均勻溫度:應從受到約束時的結構溫度開始,考慮最高和最低有效溫度的作用效應。如缺乏實際調查資料,最高和最低有效溫度標準值可按表4.3.10-2取用。

2、梯度溫度:混凝土鋪裝溫差t1=25,t2=6.7;瀝青混凝土鋪裝溫差t1=14,t2=5.

5。考慮到瀝青混凝土和水泥混凝土梯度溫度相差較大,橋面鋪裝盡量用複合式橋面鋪裝,上層厚度選用10cm。

大跨度橋溫度應力幅度為3.5-4mpa,基本與汽車荷載(4-5mpa)差不多。下次修編規範可能會下調。

《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範》

第一章總則、第二章術語和符號

1、85規範採用「經驗極限狀態設計法」,本規範採用「概率極限狀態設計法」。這是由經驗方法向統計數學方法的轉變,後者更具有科學性和合理性。

2、公路橋涵應進行承載能力極限狀態和正常使用極限狀態設計。

承載能力極限狀態:對應於橋涵極其構件達到最大承載能力或出現不適於繼續承載的變形或變位的狀態。(安全問題例如:強度、失穩)

正常使用極限狀態:對應於橋涵極其構件達到正常使用或耐久性的某項限值的狀態。(使用條件和耐久性問題如:變形或裂縫)

3、三種設計狀況及其相應的極限狀態設計

持久狀況:橋梁的使用階段。應作承載能力極限狀態和正常使用極限狀態設計。

短暫狀況:橋梁的施工階段。應作承載能力極限狀態必要時才作正常使用極限狀態設計

偶然狀況:橋梁可能遇到的罕遇**等狀況。這種狀況出現的概率極小,僅作承載能力極限狀態設計。

4、作用:

直接作用(荷載):施加在結構上的集中力或分布力如汽車、結構自重等

間接作用(不宜稱為荷載):引起結構外加變形或約束變形的原因如**、基礎不均勻沉降、溫度變化等。

第三章材料

1、 混凝土強度等級用150mm×150mm×150mm立方體抗壓強度標準值並冠以c表示。

混凝土軸心抗壓標準強度 fck=0.88×a×fcu,k

c50及以下a=0.76,c55-c80 a=0.78-0.82。

考慮到c40以上混凝土具有脆性,取摺減係數c40-c80為1.0-0.87

混凝土軸心抗壓設計強度 fdk= fck/1.45

混凝土軸心抗拉標準強度ftk=0.88×0.395 fcu,k0.55(1-1.645δf150)0.45

混凝土軸心抗拉設計強度ftd=ftk/1.45

2、 改變傳統的設計習慣,適當提高設計時選取用的混凝土強度等級:鋼筋混凝土受彎構件採用c30-c35;鋼筋混凝土受壓構件採用c25-c40;預應力混凝土構件採用c50-c60。適當提高強度等級是提高耐久性的需要。

強度等級高的混凝土密實性好,耐久性好。

3、 普通鋼筋宜選用熱軋r235、hrb335、hrb400、kl400鋼筋,預應力構件中的箍筋應選用其中帶肋鋼筋;按構造要求配置的鋼筋網可採用冷軋帶肋鋼筋。

4、 鋼筋混凝土結構所採用的鋼筋按其化學成份,可分為碳素鋼和低合金鋼兩大類。碳素鋼按含碳量的多少可分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。含碳量越高則強度越高,但塑性和可焊性降低。

r235鋼筋屬於低碳鋼,hrb335、hrb400屬於普通低合金鋼。一般熱軋鋼筋屬於有明顯屈服點的鋼筋,工程上習慣稱為軟鋼。熱軋鋼筋是將鋼材在高於再結晶溫度狀態下,用機械方法軋制成不同外型的鋼筋。

5、 預應力混凝土構件中的預應力鋼筋應選用鋼絞線、鋼絲;中小型構件或豎、橫向預應力鋼筋,也可採用精軋螺紋鋼筋。

6、 普通鋼筋抗拉強度標準值fsk,普通鋼筋抗拉強度設計值fsd;預應力鋼筋抗拉強度標準值fpk,預應力鋼筋抗拉強度設計值fps。fsd=fsk/1.2,fpd=fpk/1.47。

公路橋涵設計通用規範

公路橋涵設計通用規範 jtg d60 2004 和 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範 jtg d62 2004 已於6月28日發布並於10月1日開始實施。現附上規範主要修訂內容,期望同行們就其展開討論,一起學習和領會,發現問題,提出疑問,從而更好的執行之。公路橋涵設計通用規範 jtg d60...

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