DB36∕T 1471-2021 公路钢-混凝土组合梁桥设计与施工规范

DB36江西省市场监督管理局发布 公路钢-混组合梁桥设计与施工规范24），钢材抗拉、抗压和抗弯强度标准值fk抗拉、抗压和抗弯强度设计值fd抗剪强度设计值fvd端面承压（刨平顶紧）设计值fcD牌号厚度1623511016～40225215170Q355钢1634527535516～403352701553251503152501452451401631016～4037017035063～1003301501633519516～4032018517563～100165a)对于需要验算疲劳的焊接构件，当梁桥的工作温度t处于0℃≥t6钢材牌号质量等级CDCDEDEDE试验温度(℃)00冲击韧性（J）弹性模量Es剪切模量Gs线膨胀系数泊松比v质量密度性能等级螺纹规格性能等级螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号普通螺栓锚栓A、B级抗拉ft抗剪f承压fc抗拉ft抗剪f承压fc抗拉ft普通螺栓4.6级、4.8级——————————————————————————————锚栓————————————————————————螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号普通螺栓锚栓锚栓C级A、B级抗拉ft抗剪f承压fc抗拉ft抗剪f承压fc抗拉ft构件——————————Q355钢——————————————355—————— 焊接方法和焊条型号构件钢材对接焊缝角焊缝牌号抗压fc焊缝质量为以下等级时，抗拉ft抗剪抗拉、抗压或抗剪ff一级、二级三级自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊16110155170170145自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊Q355钢162752752351752702701551502502502151458焊接方法和焊条型号构件钢材对接焊缝角焊缝牌号抗压fc焊缝质量为以下等级时，抗拉ft抗剪抗拉、抗压或抗剪ff一级、二级三级245245210焊接方法和焊条型号构件钢材对接焊缝角焊缝牌号抗压fc焊缝质量为以下等级时，抗拉ft抗剪抗拉、抗压或抗剪ff一级、二级三级自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊1631031017022515016335335285195320320185175245165未开裂截面刚度EIun和开裂截面刚度EIcr。10Vu 钢号跨间无侧向支承点的梁跨间受压翼缘有侧向支承点的梁，不论荷载作用于何处荷载作用在上翼缘荷载作用在下翼缘13.013.015.512.515.012.0t1t10wtwhh2222120 Mf——疲劳抗力分项系数，对重要构件取1.35，对pmin——将疲劳荷载计算模型I按最不利情况加载于影响线得出的最大和最小正应力pmax、pmin——将疲劳荷载计算模型I按最不利情况加载于影响线得出的最大和最小剪应力Mf Mf pmin 14Kqf——横向抗倾覆稳定性系数，取kqf=2.5；梁桥结构形式简支或连续桁架l简支或连续板梁l梁的悬臂端部 b)计算组合梁正常使用极限状态下的挠度时，连续组合梁应考虑混凝土开裂影响，中支点两侧7.1.1组合梁桥的结构形式应按安全、耐久、适用、环保、经济、美观以及便于施工和养护的设计原7.1.2组合梁桥可采用简支梁桥和连续梁桥结构形式。跨径较小组合梁桥可采钢梁不连续混凝土桥面7.1.3组合梁桥可采用钢板组合梁、钢箱组合梁、钢桁组合梁和波形腹板组合梁。其中钢板组合梁可(a)双主梁的钢板组合梁(b)多主梁的钢板组合梁(c)单箱多室直腹板钢箱组合梁(d)多箱单室直腹板钢箱组合梁(e)单箱斜腹板钢箱组合梁(f)多箱斜腹板7.1.4组合梁桥的钢梁与桥面板根据施工方法可以采用恒载组合梁和活载组合梁两种形式。其中恒载7.2.1横断面布置a)钢筋混凝土桥面板的工形截面钢板组合梁的主梁间距以2.5m~4.2m为宜，桥面板悬臂长度不宜大于2.0m。b)钢筋混凝土桥面板的钢箱梁组合梁桥箱顶部宽度以1.6m~4.2m为宜，桥面板悬臂长度7.2.2联结系布置16a）实腹式横向联结系b）桁架式横向联结系a）桁架式横隔板b）实腹式横隔板c）框架式横隔板f)工形钢梁组合梁外侧钢梁间和支点处应设置纵向联结系结构，上平联设置于上翼缘附近的腹a）三角形桁架b）交叉桁架c）菱形桁架7.3.1应采取有效措施控制连续组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板裂缝宽度或防止混凝土开裂。a)采用预应力组合梁或后结合组合梁，在支点处附近的混凝土板上施加预应力。b)在中支点负弯矩范围内的钢梁底板处增设混凝土板，使得混凝土与钢梁底板形成组合板。c)可通过控制混凝土的浇筑顺序降低负弯矩区混凝土拉应力，即先浇筑跨中正弯矩区的混凝土，错误!未找到引用源。所示。步骤1:浇筑负弯矩区底板混凝土步骤2:浇筑正弯矩区混凝土桥面板步骤3:撤除临时支撑步骤4:浇筑负弯矩区混凝土桥面板工顺序如错误!未找到引用源。所示。步骤1:中间支座预先顶升步骤2:浇筑正弯矩区混凝土桥面板步骤3:浇筑负弯矩区混凝土步骤4:中间支座回落到设计位置图7典型顶升支点法施工顺序7.3.3在桥面板上部应采取有效防水措施，阻止水渗入桥面板混凝土内。8钢结构设计8.1.1主梁梁高简支组合梁桥的合理梁高h为L/15~L/25(L为跨径),等截面连续组合梁桥的梁高h为L/20～L/30。对于变截面的连续组合梁桥支点处的主梁高度可取为L/15～L/22,跨中则可取为L/30～L/48。8.1.2工形钢主梁翼缘板应满足以下要求a)当翼缘不与混凝土板相连时，受压冀翼缘的自由伸出肢宽厚比不大于受拉翼缘的自由伸出肢宽厚比不大于b)当翼缘与混凝土相连时，受压翼缘外伸部分宽厚比不大于,但须保证在与翼缘相连之前的应力水平不超过材料抗压强度的0.55倍。c)最小板厚不小于12mm。8.1.3钢箱组合梁底板应满足以下要求：a)受拉底板宽度大于厚度的80倍时应设置加劲肋，加劲肋宜等间距布置，间距不应大于底板厚度的80倍。a）板肋b）L形肋c）T形肋d）球扁钢肋e）闭口加劲肋 bsbs012345 s0fy sfysfyf)加劲肋的尺寸应根据底板的尺寸设置成刚性加劲肋或柔性加劲肋，具体根据JTGD64相关规定计算。受压翼缘纵向加劲肋受压翼缘纵向加劲肋纵向加劲肋上/上图9劲肋示意图g)当需要设置横向加劲肋时，邻近支点的第一根加劲肋至支点的间距不大于腹板高度的1/2,其余横向加劲肋间距a不应大于腹板高度h的1.5倍，并应满足下式要求.......................a——竖向加劲肋的间距，以mm计；tw——腹板的厚度，以mm计；T——作用基本组合下验算截面处的腹板平均剪应力，以MPa计。h)腹板横向加劲肋惯性矩应满足下式要求I——单侧设置横向加劲肋时，加劲肋对于与腹板连接线的惯性矩；双侧对称设置横向加劲肋时，加劲肋对于腹板中心线的惯性矩。i)腹板纵向加劲肋惯性矩应满足以下要求B腹板支座加劲肋腹板支座 图10支承加劲肋的腹板有效计算宽度8.1.5主梁的截面变化b)不同截面梁段控制截面的应力之差不宜大于钢材设计强度的25%,应力差很大时宜改变板厚，但是最小板件长度不宜小于3m。8.1.6主梁连接a)主梁顶板、底板以及腹板的工厂拼接应采用I级熔透焊焊接，工地连接可采用高强螺栓或Ib)主梁顶、底板与腹板焊缝可采用角焊缝、部分熔透焊或质量不低于IⅡ级的熔透焊焊接。c)支点处加劲肋与底板应采用I级熔透焊焊接；其余加劲肋与顶底板或腹板的连接可采用角焊缝、部分熔透焊或质量不低于Ⅱ级的熔透焊。d)高强螺栓与焊接的混合连接，应先焊接然后进8.2横向联结系与纵向联结系c)应避免采用横梁与主梁腹板直接焊接的工地连接形式。d)工形钢板梁腹板两侧的横梁顶底板应对齐；钢箱的横梁顶底板应与横隔板的加劲肋对齐。e)横梁顶、底板与主梁焊接时，应采用I级熔透焊；横梁腹板与主梁焊接时，可采用的角焊缝、部分熔透焊或质量不低于IⅡ级的熔透焊。8.2.2纵向联结系应满足以下要求：联结系构件长细比纵向联结系、支点处横向联结系和制动联结系的受压或受压-拉构件130中间横向联结系的受压或受压-拉构件150各种联结系的受拉构件a)支点处横隔板与底板焊接应采用I级熔透焊，横隔板与顶底板或腹板的连接可采用的角焊缝、部分熔透焊或质量不低于Ⅱ级的熔透焊。b)非支点处横隔板与顶、底板或腹板的连接可采用的角焊缝、部分熔透焊或质量不低于Ⅱ级的熔透焊。c)加劲肋与横隔板可采用的角焊缝、部分熔透焊或质量不低于Ⅱ级的熔透焊。9桥面板设计9.1结构形式9.1.1组合梁桥桥面板的可采用混凝土桥面板(含普通钢筋混凝土桥面板和预应力混凝土桥面板)和a)桥面板从截面形状可采用等厚、带承托、曲线形和II形等多种截面形状，如错误!未找到引a)等厚的桥面板b)带承托的桥面板a)现浇混凝土桥面板b)叠合板混凝土桥面板c)横向分块预制混凝土桥面板d)横向整体预制混凝土桥面板钢筋i底钢板钢梁e)折形钢板-混凝土组合桥面板f)钢板-混凝图13组合梁桥的桥面板形式9.1.2叠合混凝土桥面板或预制混凝土桥面板应采取有效措施保证新老混凝土有效结合。预制钢筋混凝土桥面板安装时的混凝土龄期不应小于3个月。9.1.3桥面板的跨度小于4.2m、悬臂长度小于2.0m时，宜采用钢筋混凝土桥面板结构，桥面板的跨度大于6m,宜采用预应力混凝土桥面板。9.2构造要求9.2.1桥面板的构造要求应符合JTGD3662的相关规定9.2.2钢筋混凝土桥面板的最小厚度应满足错误!未找到引用源。的要求，并且车行道部分的桥面板厚度不应小于240mm。表10车行道部分钢筋混凝土桥面板的最小厚度(单位：mm)桥面板的跨度方向垂直于行车方向平行于行车方向注：L为桥面板活载计算跨径(m)(悬臂长度)a)简支板和连续板的计算跨径L为沿主筋方向的支承梁间的距离，但不应大于沿主筋方向的净跨径与跨中断面的板厚之和(如错误!未找到引用源。a));b)悬臂板的计算跨径L为如错误!未找到引用源。b)所示，计算恒载弯矩时L取翼缘悬臂部分的1/2处到悬臂端的距离；计算桥面板的跨径与行车方向垂直情况下的活载弯矩时，L取翼缘悬臂部分的1/2处到距离缘石边缘50cm处的距离；计算桥面板的跨径与行车方向平行情况下的活载弯矩时，L取翼缘悬臂部分的1/2处到距离板端10cm处的距离。dddba)横桥方向b)顺桥方向图14桥面板计算跨径L(尺寸：mm)9.2.3当主梁间距较大时，桥面板可根据实际需要设置承托。桥面板设置承托时，其外形尺寸及构造应符合下列规定(如错误!未找到引用源。):a)当承托高度在80mm以上时，应在承托底侧布置横向加b)承托边至连接件外侧的距离不应小于40mm,承托外形轮廓应在由最外侧连接件根部起的45°c)承托中横向钢筋下部水平段距钢梁上翼缘应不大于50mm,剪力连接件抗掀起端底面高出横向钢筋的距离he。不应小于30mm,横向钢筋间距不应大于4heo且不应大于300mm。图15承托构造图(单位：mm)9.2.4钢筋混凝土桥面板悬臂部分的截面宜采用如错误!未找到引用源。a)所示的直线变化形式，并且在板底设置阻水凹槽。当桥面板的悬臂部分较大时，宜在主梁外侧设置如错误!未找到引用源。b)所示的悬臂梁。并且在悬臂梁的梁端设置边纵梁，10.1结构形式10.1.1组合梁中常用连接件形式有焊钉连接件和开孔板连接件，如错误!未找到引用源。。钢梁与混凝土桥面板的结合应选用焊钉连接件，常规组合梁的焊钉应连续布置，采用横向整体预制桥面板以及后结合预应力组合梁的焊钉可采用群钉方法间隔适当的距离集中布置。10.1.2钢箱组合梁在负弯矩区钢箱梁底板与混凝土的结合，可用开孔板连接件，或者焊钉与开孔板连接件混合使用。a)焊钉连接件b)开孔板连接件图18常用连接件形式10.2材料性能与构造要求10.2.1焊钉连接件的构造应符合下列要求a)焊钉连接件的材料、机械性能以及焊接要求应满足GB/T10433的规定。b)焊钉直径不应大于焊接处钢板厚度的1.5倍，焊钉长度不宜小于其直径的5.5倍。c)焊钉连接件的最大中心间距不宜大于3倍混凝土板厚度且不宜超过300mm。d)焊钉连接件剪力作用方向上的间距不应小于焊钉直径的5倍，且不应小于100mm;剪力作用垂直方向的间距不应小于焊钉直径的2.5倍，且不应小于50mm。e)焊钉连接件的外侧边缘与钢板边缘的距离不应小于25mm。f)受压钢板边缘与相邻最近的焊旱钉连接件边缘距离不应大于圆柱头焊钉连接件横向 间距不应大于