四川省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)四川省城市橋梁預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2019-05-20發(fā)布2019-10-01實(shí)施四川省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳發(fā)布四川省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)Thestandardfordesignofprecastandassemble西南交通大學(xué)出版社3關(guān)于發(fā)布工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)川建標(biāo)發(fā)(2019)272號(hào)由成都市土木建筑學(xué)會(huì)和上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司主編的《四川省城市橋梁預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》方標(biāo)準(zhǔn)，編號(hào)為DBJ51/T124-2019,自2019年10月1日起在2019年5月20日5建標(biāo)發(fā)〔2018〕104號(hào))的要求，由成都市土木建筑學(xué)會(huì)、上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司會(huì)同有關(guān)單位進(jìn)行了本標(biāo)準(zhǔn)共分6章，主要技術(shù)內(nèi)容包括：1總則；2術(shù)語(yǔ)和符號(hào)1棟2214號(hào)，郵編：610031;電話(huà)郵箱：上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有參編單位：四川西南交大土木工程設(shè)計(jì)有限公司6上海城建市政工程(集團(tuán))有限公司7 12術(shù)語(yǔ)和符號(hào) 22.1術(shù)語(yǔ) 22.2符號(hào) 33基本規(guī)定 6 74.1混凝土和鋼筋 74.2高強(qiáng)無(wú)收縮水泥灌漿料 4.3灌漿連接套筒 4.4灌漿連接金屬波紋管 94.5砂漿墊層和環(huán)氧黏結(jié)劑 4.6預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件 5預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì) 5.1一般規(guī)定 5.2設(shè)計(jì)驗(yàn)算 5.3構(gòu)造設(shè)計(jì) 6預(yù)制拼裝橋墩抗震設(shè)計(jì) 216.1一般規(guī)定 216.2抗震驗(yàn)算 86.3抗震構(gòu)造 26 29引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 31 339 1 2 2 33Basicrequireme 6 74.1Concreteandreinforcemen 74.2High-strengthnon-shrink 7 8 94.5Groutpad(beddingm 21 21 26Explanationofwordinginthis Listofquotedstandards Addition:Explanationofprovisions 11.0.1為了適應(yīng)預(yù)制拼裝技術(shù)在橋梁下部結(jié)構(gòu)建造的應(yīng)用需22.1.1預(yù)制拼裝橋墩prefabricatedbridgepier由預(yù)制混凝土節(jié)段通過(guò)連接構(gòu)造拼裝形成的混凝土橋墩結(jié)2.1.2鋼筋套筒灌漿連接groutedsleevesplicingofrebars2.1.3鋼筋金屬波紋管灌漿連接gro在金屬波紋管中插入單根帶肋鋼筋并注入灌漿料拌合物，通過(guò)拌合物硬化形成的對(duì)鋼筋的單向錨固構(gòu)造，簡(jiǎn)稱(chēng)波紋管灌漿連接。2.1.4鋼筋連接用灌漿套筒grou2.1.5鋼筋連接用灌漿金屬波紋管groutedductforrebar2.1.6高強(qiáng)無(wú)收縮水泥灌漿料high-strengthnon-shrinkage3輔以高流動(dòng)、防離析、微膨脹等性能外加劑組成的固態(tài)混合料，現(xiàn)場(chǎng)加水?dāng)嚢杈鶆蚝笥糜谔畛滗摻詈吞淄不蚪饘俨y管間的空2.1.7砂漿墊層beddingmortar填充在預(yù)制構(gòu)件之間拼接縫處的高強(qiáng)無(wú)收縮水泥砂漿過(guò)渡2.1.8環(huán)氧拼接縫epoxyjoint2.1.9匹配法matchingmethod2.1.10非匹配法non-matchingmethod2.1.12E2地震作用earthquakeactionE22.2.1作用和作用效應(yīng)4核心混凝土面積；d——灌漿連接套筒外徑；箍筋的間距。63.0.2在預(yù)制拼裝橋墩初步設(shè)計(jì)階段，應(yīng)遵循標(biāo)準(zhǔn)化和模數(shù)化3.0.4設(shè)計(jì)單位編制的設(shè)計(jì)文件應(yīng)明確設(shè)計(jì)意圖，指出關(guān)鍵技3.0.5預(yù)制立柱節(jié)段之間的鋼筋連接應(yīng)采用灌漿套筒，預(yù)制立3.0.6抗震設(shè)防烈度為7度及以下地區(qū)的城市橋梁工程中，預(yù)金屬波紋管設(shè)置在立柱內(nèi)；抗震設(shè)防烈度為8度時(shí)，預(yù)制立柱與7檢測(cè)項(xiàng)目豎向自由膨脹率84.2.2高強(qiáng)無(wú)收縮水泥灌漿料的試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)與驗(yàn)收應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋連接用套筒灌漿料》JGT408的相關(guān)9內(nèi)徑外徑注：表內(nèi)套筒尺寸為推薦值，可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條4.4.2金屬波紋管全長(zhǎng)不應(yīng)小于24dg,且不得拼接；內(nèi)徑不宜于10cm的波紋管，其鋼帶厚度(壁厚)不應(yīng)小于0.45mm,波4.4.3金屬波紋管下端應(yīng)設(shè)置壓漿口，上端應(yīng)設(shè)置出漿口或直接由端部出漿；壓漿口下緣與端部?jī)艟鄳?yīng)大于30mm,不應(yīng)大于4.4.4金屬波紋管與高強(qiáng)無(wú)收縮水泥灌漿料組合體系性能應(yīng)符4.5.1不同類(lèi)型預(yù)制構(gòu)件拼縫處宜采用砂漿墊層，砂漿墊層應(yīng)采用高強(qiáng)無(wú)收縮砂漿。在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法下，高強(qiáng)無(wú)收縮砂漿1d并高出被連接構(gòu)件混凝土抗壓強(qiáng)度不少于10MPa,且28d豎向膨脹率應(yīng)控制在0.02%～0.10%。4.5.2砂漿墊層用高強(qiáng)無(wú)收縮砂漿宜選用質(zhì)地堅(jiān)硬、級(jí)配良好的中砂(天然砂或機(jī)制砂),細(xì)度模數(shù)不應(yīng)小于2.3,且不應(yīng)大于3.0,含泥量不應(yīng)大于1%,且不應(yīng)有泥塊存在。4.5.3同類(lèi)型預(yù)制構(gòu)件拼縫處宜采用環(huán)氧黏結(jié)劑，環(huán)氧黏結(jié)劑性能項(xiàng)目≥60,且≤240固化速度(低限溫度條件)12h抗壓強(qiáng)度/MPa不揮發(fā)物含量(固體含量)吸水率(高限溫度條件)水中溶解率(高限溫度條件)高限溫度0℃≤適用溫度<10℃≤適用溫度<力學(xué)性能且為混凝土內(nèi)聚破壞50℃溫度、95%相對(duì)降低率5%氯化鈉溶液、噴霧溫度(35±2)℃、每0.5h、作用持續(xù)時(shí)間90d,到期鋼-鋼拉伸≤5%,且不得有注：1本條文中所列指標(biāo)均為膠體在適用溫度范圍內(nèi)的值；3在進(jìn)行持久狀況和短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力計(jì)算時(shí)，作用除4在進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件翻轉(zhuǎn)、運(yùn)輸、吊運(yùn)、安裝等短暫狀況下的施工階段驗(yàn)算，應(yīng)將構(gòu)件自重標(biāo)準(zhǔn)值乘以動(dòng)力系數(shù)1.2(對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí))或0.85(對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)),并可視構(gòu)件具體情況作適2立柱與其他構(gòu)件及立柱節(jié)段間拼接縫處的耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)1單根蓋梁分節(jié)段預(yù)制拼裝時(shí)，在節(jié)段拼接縫處的環(huán)氧黏結(jié)劑固化過(guò)程中，需施加臨時(shí)預(yù)壓力將環(huán)氧黏結(jié)劑在蓋梁全斷面均勻擠出，保證蓋梁節(jié)段拼接縫處的正壓應(yīng)力不應(yīng)小于2在進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入蓋梁節(jié)段間拼3蓋梁節(jié)段間拼接縫處的耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)橋梁運(yùn)營(yíng)和所1系梁與立柱拼接縫處的環(huán)氧黏結(jié)劑固化過(guò)程中，需施加2在進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入拼接縫張開(kāi)時(shí)3系梁與立柱拼接縫處的耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)橋梁運(yùn)營(yíng)和所5.3.1為降低施工成本，提高模具的通用性和周轉(zhuǎn)率，設(shè)計(jì)時(shí)20cm的模數(shù)。5.3.2設(shè)計(jì)預(yù)制立柱時(shí)，應(yīng)考慮上、下砂漿墊層厚度的影響，5.3.3同類(lèi)型預(yù)制構(gòu)件拼縫處宜采用環(huán)氧黏結(jié)劑，不同類(lèi)型預(yù)5.3.4預(yù)制構(gòu)件的拼接面設(shè)置剪力鍵時(shí)應(yīng)采用匹配法施工，拼1中部系梁整體預(yù)制時(shí)，上下應(yīng)各帶一段立柱，每段高度墩柱圖5.3.5-1中部系梁預(yù)制示意圖圖5.3.5-2頂部系梁預(yù)制示意圖>50m>50m>50m>50m預(yù)應(yīng)力鋼束圖5.3.5-3系梁設(shè)置預(yù)應(yīng)力預(yù)制示意圖5.3.11預(yù)制拼裝橋墩中的圓形金屬波紋管凈距不應(yīng)小于5.3.12預(yù)制拼裝橋墩中立柱與承臺(tái)或立柱與蓋梁之間的拼接縫砂漿墊層厚度宜為10mm～30mm,立柱節(jié)段之間或蓋梁節(jié)段之間的環(huán)氧接縫厚度宜為1mm～3mm。5.3.13墩柱的縱向主筋應(yīng)延伸至蓋梁頂面和承臺(tái)底面附近，如圖5.3.13-1、圖5.3.13-2所示。8圖5.3.13-2金屬波紋管連接模式下墩柱縱向主筋長(zhǎng)度5.3.14預(yù)制拼裝立柱中采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)或精軋螺紋鋼筋時(shí)5.3.15預(yù)制拼裝蓋梁采用上下分層建造時(shí)，下層預(yù)制構(gòu)件與上5.3.16對(duì)可能承受車(chē)船撞擊力作用的立柱，預(yù)制立柱的拼接面5.3.17施工方案中預(yù)制節(jié)段預(yù)埋件、吊點(diǎn)等的設(shè)置方案宜由設(shè)6預(yù)制拼裝橋墩抗震設(shè)計(jì)6.1一般規(guī)定6.1.1采用灌漿連接套筒或波紋管灌漿連接的預(yù)制拼裝混凝土橋墩，可按本節(jié)條文規(guī)定進(jìn)行抗震分析和驗(yàn)算。6.1.2除滿(mǎn)足本章規(guī)定外，預(yù)制拼裝混凝土橋墩抗震分析、抗震設(shè)計(jì)和延性構(gòu)造應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2抗震驗(yàn)算6.2.1在進(jìn)行預(yù)制拼裝橋墩抗震分析時(shí)，E1地震作用下，立柱抗彎剛度可按毛截面計(jì)算；E2地震作用下，潛在屈服立柱的有效截面抗彎剛度應(yīng)按式(6.2.1)計(jì)算。6.2.2在E1地震作用下，預(yù)制拼裝立柱在彈性范圍內(nèi)工作，基本不損傷，應(yīng)校核其強(qiáng)度；E2地震作用下，預(yù)制拼裝立柱可發(fā)生損傷，產(chǎn)生彈塑性變形，耗散地震能量，但立柱的塑性鉸區(qū)域應(yīng)具有足夠的塑性變形能力。能力，按式(6.2.7-1)計(jì)算：蓋梁內(nèi)時(shí)，取2.2;計(jì)算結(jié)果的較小值。式中H——懸臂柱的高度或塑性鉸截面到反彎點(diǎn)的距離(cm);b——矩形截面的短邊尺寸或圓形截面直徑(cm);fy——縱向鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);ds——縱向鋼筋的直徑(cm)。6.2.8預(yù)制單立柱容許位移應(yīng)按式(6.2.8)計(jì)算。6.2.9對(duì)于預(yù)制雙柱墩、排架墩(圖6.2.9),其順橋向的容許位移可按式(6.2.8)計(jì)算；橫橋向的容許位移可在蓋梁處施加水平力F,進(jìn)行非線(xiàn)性靜力分析，當(dāng)立柱的任一塑性鉸達(dá)到其最大容許轉(zhuǎn)角時(shí)，蓋梁處的橫橋向水平位移即為容許位移。式中Vco——剪力設(shè)計(jì)值(kN);fa—混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa);μ?——立柱位移延性系數(shù)，為立柱地震位移需求Aa與立柱Pc——立柱截面最小軸壓力，對(duì)于框架墩橫向需按本標(biāo)準(zhǔn)第6.2.9條計(jì)算(kN);fkh——箍筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);b——墩柱的寬度(cm);D′——螺旋箍筋環(huán)的直徑(cm);ho——核心混凝土受壓邊緣至受拉側(cè)鋼筋重心的距離(cm);6.2.14預(yù)制拼裝立柱拼接縫處沿順橋向和橫橋向的抗剪強(qiáng)度應(yīng)按式(6.2.14)驗(yàn)算。Ak——破壞面上鍵根部的面積(mm2);f——混凝土立方體極限抗壓強(qiáng)度；On——接縫上的壓應(yīng)力(MPa);Asm——破壞面上的摩擦接觸面積(mm2),為拼接面扣除6.3抗震構(gòu)造6.3.1抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市橋梁抗震設(shè)計(jì)6.3.2連接套筒設(shè)置在立柱內(nèi)且其位于潛在塑性鉸區(qū)域內(nèi)時(shí)，箍筋的配置還應(yīng)符合下列規(guī)定：1箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)取抗震設(shè)計(jì)要求長(zhǎng)度與連接套筒長(zhǎng)度之和(圖6.3.1),且套筒外第一道箍距離套筒端部不應(yīng)大于50mm;箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于連接套筒的高度加5d(連接套筒外徑)范圍。箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度V6.3.3預(yù)制拼裝橋墩柱身塑性鉸加密區(qū)域配置的箍筋應(yīng)延伸到6.3.4抗震設(shè)防烈度8度及以上地區(qū)的城市橋梁，橋墩預(yù)制拼2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫(xiě)法為“應(yīng)符引用標(biāo)準(zhǔn)名錄15《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》四川省城市橋梁預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)f 393基本規(guī)定 44 4.4灌漿連接金屬波紋管 485預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì) 5.3構(gòu)造設(shè)計(jì) 50 526.1一般規(guī)定 52 6.3抗震構(gòu)造 54灌漿連接套筒拼裝端圖1套筒灌漿連接示意圖蓋梁內(nèi)預(yù)埋灌漿波紋管蓋梁內(nèi)預(yù)埋灌漿波紋管柱內(nèi)次筋灌漿波紋管立柱頂錨固連接主筋圖2波紋管灌漿連接示意圖制橋墩可用于地震危險(xiǎn)區(qū)，但對(duì)于8度區(qū)，宜采用灌漿套筒設(shè)置在承臺(tái)或蓋梁內(nèi)的連接方案?？紤]到9度高地震危險(xiǎn)性地區(qū)橋梁圍進(jìn)行了適當(dāng)?shù)囊?guī)定，并規(guī)定9度區(qū)宜進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)研究論證。3.0.1~3.0.3橋梁橋墩預(yù)制(圖3)拼裝方案和預(yù)制能力、運(yùn)圖3預(yù)制拼裝橋墩示意圖(適用于抗震設(shè)防烈度7度及以下地區(qū))3.0.5根據(jù)套筒灌漿連接及灌漿金屬波紋管連接不同的錨固力3.0.6已有試驗(yàn)研究表明，灌漿連接套筒布置在立柱中時(shí)，金屬套筒對(duì)立柱局部的剛度有影響，因此在立屬套筒對(duì)剛度的影響。對(duì)于設(shè)防烈度7度以上地區(qū)，采用套筒連接的預(yù)制拼裝混凝土橋墩的抗震性能研究成4.1.3對(duì)于HRB500及以上熱軋鋼筋，應(yīng)進(jìn)行連接方式和錨固4.2.1高強(qiáng)無(wú)收縮水泥灌漿料是兩種連接模式均需使用的填充4.3.1由于高強(qiáng)球墨鑄鐵具備優(yōu)秀的物理、力學(xué)、機(jī)械加工性出漿管出漿管止?jié){塞壓漿管灌漿套筒灌漿料及套筒體系可靠，套筒一端錨固長(zhǎng)度不能小于10ds(ds為被連接縱筋直徑),總長(zhǎng)不小于20ds;為保證壓漿質(zhì)量，壓圖5灌漿連接金屬波紋管4.4.2根據(jù)試驗(yàn)研究，采用金屬波紋管連接(金屬波紋管設(shè)置在承臺(tái)和蓋梁內(nèi))的預(yù)制拼裝橋墩的力-位移滯回曲線(xiàn)、變形能力和耗能能力與普通鋼筋混凝土橋墩基本相近，直到構(gòu)件完全失去抗推承載能力，波紋管灌漿連接方式的鋼筋也沒(méi)有與周邊所灌漿體發(fā)生相對(duì)滑移，滿(mǎn)足預(yù)期常規(guī)作用及地震作用下的性能要求。本條文對(duì)波紋管的長(zhǎng)度、直徑、肋高等做出了一系列的規(guī)定。我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵對(duì)受拉直筋錨固于混凝土強(qiáng)度大于C40,建議錨固長(zhǎng)度大于30dg,考慮抗震影響，建議增加10dg。AASHTO(美國(guó)國(guó)家公路與運(yùn)輸協(xié)會(huì))建議的錨固長(zhǎng)度計(jì)算見(jiàn)下式：f——混凝土圓柱體設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度；驗(yàn)成果，可縮短至24ds。4.4.3為保證壓漿質(zhì)量，壓漿順序應(yīng)由下至上，并保證在壓漿口下緣布置一道箍筋，因此，壓漿口下緣與端部?jī)艟鄳?yīng)大于30mm,不應(yīng)大于50mm。4.6.1~4.6.2不同構(gòu)件之間的拼裝需采用特殊的預(yù)應(yīng)力組合體