151 JTGD61-2005公路圬工桥涵设计规范.pdf
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公路工桥涵设计规范(JTCD612005)
Yo 结构重要性系数; 砌体构件受压承载力影响系数、混凝土轴心受压构件弯曲系数或拱脚处拱轴 线的切线与跨径的夹角; m 截面形状系数或悬链线拱拱轴系数; β—一混凝土局部承压强度提高系数;
Yo 结构重要性系数; 砌体构件受压承载力影响系数、混凝土轴心受压构件弯曲系数或拱脚处拱轴 ? 线的切线与跨径的夹角; m 截面形状系数或悬链线拱拱轴系数; β—一混凝土局部承压强度提高系数; 一摩擦系数。
.1.1石材、混凝土和砂浆的强度等级测绘标准,应按下列规定采用: 1石材强度等级:MU120、MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30。 2混凝土强度等级:C40、C35、C30、C25、C20、C15。 3砂浆强度等级:M20、M15、M10、M7.5、M5。 注:(1)石材强度等级采用边长70mm的含水饱和的立方体试件的抗压强度(MPa)表示。抗压强度取三块试件平均 值。 (2)混凝土强度等级的定义见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62一2004)。 (3)砂浆的强度等级采用边长70.7mm的标准立方体试件28d抗压强度(MPa)表示。抗压强度取三块试件平均 值。
3.1.2不同尺寸的石材试件强度换算系数及石砌体的分类可按附录A的规定采用。
3.1.2不同尺寸的石材试件强度换算系数及石砌体的分类可按附录A的规定采用。
3.2.1公路工桥涵结构物所使用的材料的最低强度等级应符合表3.2.1的规定。
表3.2.1坛工材料的最低强度等级
石混凝土为混凝土中掺入不多于其体积20%的片石,片石强度等级不应低于
客坛工桥涵设计规范(ITGD6
混凝土强度等级和本规范第3.2.1条规定的石材最低强度等级。片石混凝土各项强度、 弹性模量和剪变模量可按同强度等级的混凝土采用。
表3.2.3石材抗冻性指标
3.2.4石材应具有耐风化和抗侵蚀性。用于浸水或气候潮湿地区的受力
化系数不应低于0.8。
3.2.5结构混凝土应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计
2.5结构混凝土应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JT 2004)关于结构混凝土耐久性的要求。
3.3.1石材强度设计值应按表3.3.1的规
表3.3.1石材强度设计值(MPa)
3.3.2混凝土强度设计值应按表3.3.2规定采用。
表3.3.2混凝土强度设计值(MPa)
3.3砂浆砌体抗压强度设计值规定如下
砌块石砌体可采用砂浆
注:干砌片石砌体可采用砂浆强度为零时的轴心抗压强
路坛工桥涵设计规范(ITGD
注:(1)砌体龄期为28d。
(2)规则砌块砌体包括:块石砌体、粗料石砌体、半细料石砌体、细料石砌体、混凝土预制块砌体。 (3)规则砌块砌体在齿缝方向受剪时,系通过砌块和灰缝剪破。 5施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体的强度,可按砂浆强度为零进行验算
系数:租料石例体0.7:细科石、半细料石 0.35。
公路工桥涵设计规范(JTCD61—2005)
注:f为砌轴心体抗压强度设计值。
3.6混凝土收缩应变可按《公路钢筋混凝及预应力混凝土桥涵设计规范》(JT 2004)规定计算。
4.0.1本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,采用分项系数的设计表达 式进行计算。
4.0.2工桥涵结构应按承载能力极限状态设计,并满足正常使用极限状态的要求。 注:根据坛工桥涵结构的特点,其正常使用极限状态的要求,一般情况下可由相应的构造措施来保证。
4.0.3亏工桥涵结构的承载能力极限状态,应按表4.0.3规定的设计安全等级进
表4.0.3公路工桥涵结构设计安全等级
注:本表所列特大、大、中桥等系指《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60一2004)规定的桥梁、涵洞,按其单孔跨径分 类确定,对多孔不等跨桥梁,以其中最大跨径为准。本表冠以“重要”的大桥和小桥,系指高速公路和一级公路 上、国防公路上及城市附近交通繁忙公路上的桥梁。
4.0.4公路号工桥涵结构按承载能力极限状态设计时,应采用下列表达式:
YoS < R(fa,ad)
YoNa< Af.d
YoNa< βAfed
代中N轴向力设计值; A——构件截面面积,对于组合截面按强度比换算,即A=Ao+n1A1+n2A2+, Ao为标准层截面面积,A1、A2、为其他层截面面积,71=feld/fod、72= fc2d/fcod、""",fcod为标准层轴心抗压强度设计值,fcld、fc2d、为其他层的轴 心抗压强度设计值; fed—砌体或混凝土轴心抗压强度设计值,应按本规范第3.3.2条、第3.3.3条及 第3.3.4条的规定采用;对组合截面应采用标准层轴心抗压强度设计值; 构件轴向力的偏心距e和长细比β对受压构件承载力的影响系数,按本规 范第4.0.6条和第4.0.7条计算。
4.0.6砌体偏心受压构件承载力影响系数.按下列公式计
.0.6砌体偏心受压构件承载力影响系数?,按下列公式计算:
ey—轴向力在x方向、y方向的偏心距, ex=Myd/Ndvey=Mxd/Nd,其值不应 超过本规范表4.0.9及图4.0.9所 示在方向、方向的规定值,其中 Myd、Mxd分别为绕αx轴、轴的弯矩 设计值,N.为轴向力设计值,见图 4.0.6; 截面形状系数,对于圆形截面取 2.5;对于T形或U形截面取3.5;对 于箱形截面或矩形截面(包括两端 设有曲线形或圆弧形的矩形墩身截 面)取8.0; 、i 弯曲平面内的截面回转半径,i=
图4.0.6体构件偏心受压
VIx/A、iy=VI/A;Ix、I,分别为截面绕轴和绕y轴的惯性矩,A为截 面面积;对于组合截面,A、Ix、I,应按弹性模量比换算,即A=Ao+41A1 + y2A2 +."", Ix= lox + yilix + y212x +", Iy = loy + y11y + y2l2y + *"", Ac 为标准层截面面积,A1、A2、为其他层截面面积,Iox、Iox为绕x轴和绕y 轴的标准层惯性矩,1x、I2x、"和I1y、I2y、为绕x轴和绕y轴的其他层 惯性矩;41=E1/Eo、42=E2/Eo、,Eo为标准层弹性模量,E1、E2、为 其他层的弹性模量。对于矩形截面,i=b/V12,ix=h//12,b、h见图 4.0.6; 与砂浆强度等级有关的系数,当砂浆强度等级大于或等于M5或为组合 构件时,α为0.002;当砂浆强度为0时,α为0.013; 、βy—构件在α方向、y方向的长细比,按本规范第4.0.7条的规定计算,当 Bx、β,小于3时取3。
4.0.7计算砌体偏心受压构件承载力的影响系数时,构件长细比βx、β,按下列公式 计算:
Yglo βy = 3.5i Yglo
注:为构件支点间长度。
公路污工桥涵设计规范(ITGD61一2005
4.0.8混凝土偏心受压构件,在本规范表4.0.9规定的受压偏心距限值范围内,当按 受压承载力计算时,假定受压区的法向应力图形为矩形,其应力取混凝土抗压强度设计 直,此时,取轴向力作用点与受压区法向应力的合力作用点相重合的原则(图4.0.8)确定 压区面积A.。受压承载力应按下列公式计算:
受压区高度h。应按下列条件确定图4.0.8a)1:
矩形截面的受压承载力可按下列公式计算:
YoNa< ofedA.
式中Na一一轴向力设计值; 弯曲平面内轴心受压构件弯曲系数,按表4.0.8采用; fe—混凝土轴心抗压强度设计值,按本规范表3.3.2的规定采用; A一一混凝土受压区面积; e 轴向力的偏心距; b一一矩形截面宽度; h矩形截面高度。 当构件弯曲平面外长细比大于弯曲平面内长细比时,尚应按轴心受压构件验算其承 载力。
表4.0.8混凝土轴心受压构件弯曲系数
矩形截面的偏心受压承载力可按下列公式计算:
ecy=ey ex = ey
ey轴向力y轴方向的偏心距;
图4.0.8混凝土构件偏心受压 a)单向偏心受压;b)双向偏心受压
4.0.9砌体和混凝土的单向和双向偏心受压构件,除符合本规范第4.0.10条的规定 外,其受压偏心距e的限值应符合表4.0.9的规定。
(1)混凝土结构单可循心的受拉 一边或双向偏心的客受拉一边, 当设有不小于截面面积0.05%的纵向钢筋时,表内规定值可 增加0.1s。 (2)表中s值为截面或换算截面重心轴至偏心方向截面边缘的距 离(图4.0.9)
表4.0.9受压构件偏心距限值
Aftmd YoNd≤Φ Ae W Aftmd YoNa≤ Ae, W. Wx
式中Na一轴向力设计值; A一一构件截面面积,对于组合截面应按弹性模量比换算为换算截面面积: W一一单向偏心时,构件受拉边缘的弹性抵抗矩,对于组合截面应按弹性模量比 换算为换算截面弹性抵抗矩:
公路工桥涵设计规范(JTGD612005)
混凝土截面局部承压的承载力应按下列么
YoNa≤0.9βAfcd Ab Ai
式中N一局部承压面积上的轴向力设计值; β一局部承压强度提高系数; A一局部承压面积; Ab—一局部承压计算底面积,根据底面积重心与局部受压面积重心相重合的 原则,按图4.0.11确定; fo 混凝土轴心抗压强度设计值,按本规范表3.3.2采用。
图4.0.11局部承压计算底面积A.示意图
4.0.12结构构件正截面受弯时,应按下列公式计算:
电力标准规范范本YoM,≤ Wfimd
4.0.13砌体构件或混凝土构件直接受剪时,应按下列公式计算:
Yo Va ≤ Afd + 14urM
14对多阶段受力的组合构件,应分别验算各阶段的承载能力。
4.0.14对多阶段受力的组合构件灌溉水质标准,应分别验算各阶段的承载能力。
公路污工桥涵设计规范(TTCD61—2005)
5.1.1拱上建筑为梁(板)式结构的拱桥的计算,不应考虑拱上建筑与主拱圈的联合作 用;拱上建筑为拱式结构的拱桥的计算,可考虑拱上建筑与主拱圈的联合作用。当采用公 路一I级、公路一II级车道荷载计算拱的正弯矩时,自拱顶至拱跨1/4各截面应乘以0.7 折减系数;拱脚截面乘以0.9折减系数;拱跨1/4至拱脚各截面,其折减系数按直线插入 法确定。
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