DB52T 1087-2016 平拉索桥设计规范

DB52DB52/T1087—2016平拉索桥设计规范CodeforDesignofFlatpullcableBridge2016-01-19发布2016-07-19实施贵州省质量技术监督局发布I 1 1 2 3 5 6 8 1GB/T1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母GB/T8110气体保护电弧焊用碳钢GB/T18365斜拉桥热挤聚乙烯高强2JTGD62公路钢筋混凝土及预应3.1为规范平拉索桥工程设计，统一平拉索桥设计主要技术指标，使平拉索桥设一二三33.6设计应有充分的地质勘察资料，综合考虑地形、地质、水文、气象、地震，3.7设计文件应对涉及工程质量的构造设计、材料性能和结构耐久性、必须特别3.8设计文件应特别强调在安装过程中需保证主索垂度一致，桥面系安装完成后455.1.1主索用高强钢丝宜采用镀锌高强钢丝，其直径不宜小合《桥梁缆索用热镀锌钢丝》（GB/T17101）、《制绳用钢丝》（YB/T534《密封钢丝绳》（YB/T5295）、《粗直径钢丝绳》（GB/T20067）等相关5.1.3主索钢绞线宜采用高强低松弛预应力镀锌或其他防护钢绞线，其技术指标应符合《预5.1.4平行钢丝束的技术指标应符合《大跨度斜拉桥平行钢丝斜拉索》（JT/T775）、《聚乙烯高强钢丝拉索技术条件》（GB/T18365）、《塑料护套半平行钢丝拉索65.3.1钢筋混凝土及预应力混凝土构件所采用的普通钢筋和预应力钢筋的类别、设计强度、5.3.2各部分构件所采用的钢板及型材的技术指标，应符合《公路桥涵（JTJ025）、《碳素结构钢》（GB/T700）、《钢药芯焊丝》（GB/T17493）、《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》（GB/T5293）、《埋弧焊用低锌及铜的技术要求应符合《锌碇》（GB/5.4.1用于平拉索桥各部分构件的木材应采用针叶材或质量符合要求的原木，其技术指标应76.3平拉索桥的汽车荷载即为车辆荷载，分为重车荷载和轻车荷载两个系列。立面尺寸（图中：P1—前轴重力标准值，P2—后轴重力标准值，Lmmmmmmmmmm86.4汽车荷载等级应根据平拉索桥的使用功能、通行要求合理选用。当有特殊要求6.5平拉索桥结构的整体计算可将汽车荷载简化为集中荷载；结构的局部加载、桥6.6一般情况下，采用重车荷载系列加载时，同一跨度内每车道仅布置一辆重车；且不小于40m。采用轻车荷载系列加载时，同一跨度内每车道6.10除下列情况外，平拉索桥的人群荷载应按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）算。但如果通行车辆较少而以人行为主时，则应按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD606.11用于铺设管道的平拉索桥，其管道内输送材料的重力以及冲击力等应按相7.1.1平拉索桥总体设计应根据建设条件、通航要求、建设规模、使用功能、7.1.2桥位宜尽可能选择在河道顺直、河床地质良好的河段，不宜选择断层、滑坡7.1.3通航河段桥孔布置及净高应满足《内河通航标准97.2.2平拉索桥由主索、稳定系统、桥面系、锚碇7.2.4主索最大垂跨比应考虑桥面通行或使用要求及技术经济合理性等因素7.2.5平拉索桥横断面的布置应满足行人、车辆等的使用功能及安全要求。车殊情况时可仅设置避车台，避车台的间距不宜大于3修通道。车行道与人行道或避车台之间，应设置分隔设施。车行道（4.0～4.5）m，仅通行小客车等小型车辆时其宽度可采8.1.1平拉索桥整体计算可采用弹性理论或挠度理论，对于特大桥或重要桥梁宜采用8.1.4应根据恒载状况以及设计最大垂度时的线形、结构内力等计算主索无应力长度8.1.5混凝土结构、圬工结构、钢结构及木结构的计算应符合《公路钢筋混凝土及预设计规范》（JTGD62）、《公路圬工桥涵设计规范》（JTJ025）、《钢结构设计规范》（GB50017）等相关标准的规定8.2.1大跨度平拉索桥应考虑风作用效应的影响，抗风设计应8.3.1平拉索桥抗震设计可参照《公路工程抗震规范》（JTGB09.1.1平拉索桥主要组成部分的构造及尺寸应符合《公路钢筋混凝土及预9.1.4对有抗震要求的平拉索桥，宜通过设置必要的抗震措施使桥梁满足抗震设计的要求，或9.2锚定9.2.1锚碇的设计应能安全可靠地承受和传递主索的拉力，应根据桥位地形、地质条件，综合拉杆主索连接器/松紧器主索锚碇体索鞍（a）重力式锚碇主索连接器/松紧器锚索索鞍主索连接器/松紧器锚桩索鞍锚桩锚碇体主索连接器/松紧器拉杆索鞍水平锚杆索鞍竖向锚杆9.2.3重力式锚碇的锚碇体宜设置成嵌岩式，锚碇体拉杆锚碇体9.3.1主索应选用由高强钢丝制成的钢丝绳、钢绞线或平行钢丝束，设计时应根据结构总体布9.3.2永久桥及使用期较长的临时桥，其主索与锚碇及桥面系的连接应采用可更换的形式，必9.4.1应设计可靠的稳定系统，以保证在最不利作用效应组合条件下，平拉索桥横向和纵向能9.4.2平拉索桥的稳定系统主要由稳定梁和稳定索组成，稳定梁、稳定索与其他结构的典型布9.4.4稳定梁通常采用钢结构，其外形（从横桥向看）一般做成倒“八”字形或“一”字形。9.4.5根据跨度、荷载等情况，稳定梁的布置可以采用不等间距或等间距两种形式。采用不等间距可采用（7.5～12）m；专用人行桥由于稳定梁尺寸相对较小，其间9.4.6车行桥稳定梁的长度宜采用（8～15）m。人行桥及管道桥稳定梁的长度不宜小于9.5.1主索与锚碇的连接结构应根据主索选型、锚碇结构、桥梁使用要求等综合考虑，连接结9.5.3钢丝绳主索为索套连接时宜采用绳夹卡接的方式，钢丝绳应套在滑轮或套环内。滑轮或9.5.4支承主索的索鞍等承索面应设计成弧面，其曲率半径不宜过小。中、小桥可以采用滑轮9.5.6锚碇结构中的拉杆宜采用托梁支承，托梁宜浇筑在锚碇或桥台结构的混凝土内。索鞍与9.6.1桥面系包括车行道、人行道及栏杆等，其设计应综合考虑设计荷载、主索选型、使用要9.6.2桥面结构应与主索、稳定梁等设计可靠的连接，并避免对主索、稳定梁等产生挤压、应10.1.3构件的设计使用年限应综合考虑构件的重要性《木结构设计规范》（GB50005）、《防腐木材》（GT/T22A.1.1有关单位应建立完善的健康档案，包括设计资料、施工资料、监理资料、施工监控资料以及成），A.1.6桥的污染、涂油或油漆的剥落、桥头泥土或垃圾的堆放等，均会加速桥梁的生锈腐蚀，缩短使A.1.7应经常检查钢索、稳定梁、桥面结构、索鞍、连接器、松紧器等的运行情况，对发现的一般性构件每2年需重新涂油漆一次。污染严重时，涂装次数可以增加；对于使用年限较短的临时桥梁A.1.9养护检修作业应严格遵守安全、环保的规定，保证工作人员的安全，避免对环境造成损害。养条文说明B.1.2在贵州省，平拉索桥最早修建于上世纪八十年代初——即用于天生桥水电站施工交通的坝索索B.1.3平拉索桥不同于钢桥、混凝土桥等刚性结构桥梁，属于柔性结构桥梁体系的范畴。相对于其他B.1.5本规范总结了多年来平拉索桥的设计施工经验，吸取了最新的研究成果，以期提高平拉索桥的B.1.6本规范为平拉索桥的设计规范，因而内容偏重于平拉索桥的结构体系、构造要求、计算等，对采用的方法。同时，考虑到《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025）等国内部分规范仍在采B.1.8工程结构的设计安全等级系根据结构破坏可能产生的后果的严重程度划分，本规范参照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）的有关规定，将平拉索桥的设计安全等级划分为三个等级，一级为破B.1.9由于平拉索桥的设计荷载一般是根据其使用要求确定的，因而本规范没有采用设计基准期的概B.1.10本规范参照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60采用单3跨及3跨以上的平拉索桥非常少见。因此，本规范按多孔跨径总长L划分特大B.2.1本章仅将本规范出现的、对平拉索桥而言比较重要的或者人们比较生疏的术语列出。术语的解B.2.2本规范将平拉索桥的主索限定为采用高强钢丝制成的钢丝绳、钢绞线或平行钢丝束，对于其他B.2.3通常稳定索对称设置于稳定梁的两侧，而采用“倒张拱”体系时稳定索则位于桥面以下。（参B.2.4平拉索桥成桥状态的确定应以主索索力符合设计的理想状态为目标，实际应用中可以主索垂度B.2.5空索状态可由成桥状态计算得出。按平拉索桥的施工程序，从空索状态完成加载即达到成桥状B.3.1钢索的锈蚀对桥梁的使用寿命影响很大，因此主索用高强钢丝应尽可能采用镀锌高强钢丝。但B.4.1平拉索桥的用途与公路桥梁存在较大差异，同时其结构特点也决定了平拉索桥的汽车荷载等可B.4.3按现行公路桥梁设计规范，汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。本规范规定平拉索桥的汽车B.4.4本规范将平拉索桥车辆荷载划分为九个等级，基本可以满足实际需要。鉴于在平拉索桥上行驶B.4.5农村地区为满足居民出行常常需要修建人行桥梁，但同时又希望能兼顾通行少量轻型车辆，如B.4.7一般情况下，平拉索桥不提倡多辆重车同时过桥。但如果确有必要，也可以允许多辆重车或轻范规定最多可允许二辆重车同时上桥，且对其间距提出了要求，当为多跨时，应采用最大跨度的1/2。频率范围为（1.8～3.2）Hz。试验结果表明，车辆通行时，主索拉力由力作用相对于主索的总拉力约为（1～2）%。因此，在平拉索桥的整体计算时一般不考虑汽车荷载的冲B.4.11本条规定了几种特殊情况的人群荷载取值，其余应按JTGD61《公路桥涵设计通用规范》B.4.12管道桥一般需设置检修通道，其人群荷载可按1.5kN/m2计算。如果行人较多，则需设置人行要时可按0.5kN/m2人群荷载进行验算。如果只设置车行道的平拉索桥其车辆通行量少而以行人通行为B.5.1按用途，平拉索桥可分为车行桥、人行桥、管道桥以及混合型桥梁，不同类型桥梁其桥面结构B.5.2平拉索桥结构设计方面主要涉及锚碇型式、主索选型及布置、稳定系统、桥面构造、桥台布置B.5.4由于平拉索桥属于柔性结构，车辆行驶速度对结构影响较大，为保证桥梁结构以及车辆和行人B.5.5与其他类型桥梁相比，平拉索桥刚度较小，洪水的破坏性影响较大，因而其设计洪水频率不宜B.5.6从使用情况来看，平拉索桥多采用单跨布置，多跨的情况较少。但在一些条件下采用多跨布置B.5.8主索、稳定系统、桥面系、锚碇及桥台是相互关联、相互制约的，因而在进行各部分构件的选B.5.9平拉索桥的优势之一就是构件可以工厂化生产、现场拼装，架设速度快，但其弱点是运行维护B.6.1平拉索桥结构相对比较简单，受力也比较明确，采用弹性理论或挠度理论以及简化平面结构体B.6.2空索垂度及索力计算和施工的精确度直接影响成桥状态的合理性，虽然可以通过松紧器对存在B.6.4由于主索在桥梁运行过程中变形较大，且桥面板等直接铺设在主索上，主索受损伤的可能性也B.6.5可通过增加稳定梁的数量、长度和刚度，加强稳定索的设置，增加抗风索以及增加结构刚度和B.6.7平拉索桥一般不需要在稳定梁和稳定索之外再设置抗风索，只有在特殊情况下可考虑设置抗风B.6.8增加结构的刚度和质量虽可提高稳定性，但因此增加的工程数量和投资也比较大，一般结构的B.7.1平拉索桥的特点之一就是安装简便、建造速度快，并且许多构件可以重复使用，因此采用标准B.7.4采用锚桩式锚碇，若主索与锚桩为套接时，则锚桩与主索接触面的曲率半径有相应要求，以防B.7.5平拉索桥是将桥面板直接铺设在主索上，因此桥台与锚碇（或锚碇与主索的连接部）会存在重