DB41河南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I1公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋設(shè)計(jì)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建公路波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）GB/T700-2006碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、GB50017-2003鋼結(jié)GB50205-2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量JTGB01-2003公路工程技JTG/TB02-01-2008公路橋JTGD60-2004公路橋涵設(shè)計(jì)通用JTG/TD60-01-2004公路橋梁抗JTGD62-2004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JTG/TD64-01鋼-混凝土組合橋梁設(shè)計(jì)JTGF80/1-2004公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTJ041-2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JT/T722-2008公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝2JT/T784-2010組合結(jié)構(gòu)橋梁用波4.1材料性能有關(guān)符號(hào)f——鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)fv——鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fy——鋼材的屈服強(qiáng)度；3τy——鋼材的剪切屈服應(yīng)力；fck——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；fcd——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ftk——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；ftd——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fsk——普通鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；fsd——普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fpk——預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；fpd——預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fpy——預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉屈服強(qiáng)度；fsd'——普通鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fp'd——預(yù)應(yīng)力鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ffw——角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fce——端面承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；E——鋼材的彈性模量；Qd——水平剪力設(shè)計(jì)值；T——扭矩設(shè)計(jì)值；Su——抗拉拔承載力；N——螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值；σpe——體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力；σpu——體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的極限應(yīng)力設(shè)計(jì)值；τa——波形鋼腹板的彎曲剪應(yīng)力；τt——波形鋼腹板的自由扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力；τcr,l——局部屈曲臨界應(yīng)力；τcr,g——整體屈曲臨界應(yīng)力；τcr——合成屈曲臨界應(yīng)力。44.3幾何參數(shù)有關(guān)符號(hào)aw——波形鋼腹板直板段長(zhǎng)度；cw——波形鋼腹板斜板段長(zhǎng)度；Iy——單位長(zhǎng)度波形鋼腹板高度方向的慣性矩；Jt——抗扭慣性矩。4.4計(jì)算系數(shù)及其它有關(guān)符號(hào)β——波形鋼腹板整體嵌固系數(shù)；η——形狀系數(shù)；δ——波形鋼腹板波高與鋼板板厚比；υf——傳力摩擦面數(shù)；μ——摩擦面的抗滑移系數(shù)。55.3波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋應(yīng)考慮以下設(shè)計(jì)狀況及其相應(yīng)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)：a）持久狀況：橋梁建成后承受結(jié)構(gòu)自重、車輛荷載等持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的狀力混凝土箱梁橋應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用b）短暫狀況：波形鋼腹板在制作、運(yùn)送和橋梁架設(shè)過程中承受臨時(shí)荷載的狀c）偶然狀況：橋梁在使用過程中偶然出現(xiàn)的狀況。該狀況只需要進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)施工之前，宜進(jìn)行必要的試驗(yàn)和研究，以確定相關(guān)設(shè)計(jì)模式和6.1.1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C40。6.1.2混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck和軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk應(yīng)fckftk6.1.3混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcd和軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ftd應(yīng)按表2采用。表2混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fcdftd表3混凝土彈性模量Ec66.1.5混凝土的剪變模量Gc可按表3數(shù)值的0.4倍采用，混凝土的普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fsk和預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk，應(yīng)分別按表4和表5采用。表4普通鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值d/mmfskABC表5預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpkAs'6.2.5普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)6.2.5普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)fsd和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ffpdfpd和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpd按表7采用。表6普通鋼筋抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)fsd'fsdfsd'fsdfpkfpd'fpd76.2.6普通鋼筋的彈性模量Es和預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量Ep應(yīng)按表8采用。表8鋼筋的彈性模量EsEp抗拉、抗壓和抗彎f抗剪fv端面承壓（刨平頂緊）fce>16～40>16～35>16～3587.1.2波形鋼腹板由板材彎折而成。波形鋼腹板的幾何控制參數(shù)主要有：波長(zhǎng)lλw、腹板高度hw，波高WWWWWWWW-7.2設(shè)計(jì)原則8.1.1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的截面總體尺寸與8.1.2波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁梁高宜取同等跨懸臂板長(zhǎng)度（腹板中心至懸臂板端部的長(zhǎng)度）不宜超過腹板中心間距的0.45倍。8.1.5根據(jù)頂?shù)装迮c波形鋼腹板連接形式的不同，在頂?shù)装迮c腹板連接處宜采用梗腋構(gòu)造。98.2.5波形鋼腹板的連接形式和構(gòu)造尺寸由承載力要求和連接施工的可操作性決定。板縱向連接間應(yīng)留一定的間隙，同時(shí)波形鋼腹板頂面應(yīng)切采用雙面焊接鋼板的辦法進(jìn)行加強(qiáng)，嚴(yán)禁在冷彎部位焊a）嵌入型連接件c）雙開孔板連接件d）“單開a）波形鋼腹板與混凝土橋面頂板的連接，宜采用翼緣b）開孔鋼板孔徑應(yīng)大于貫穿鋼筋直徑與骨料最大粒徑之和，一般可取60mc）焊釘連接件沿主要受力方向中心間距不8.4.1為保證波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的抗扭剛8.4.4當(dāng)橫隔板兼做體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固或轉(zhuǎn)向裝置時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)8.5.1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋一般采用體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼筋及體外預(yù)應(yīng)力鋼筋混合配筋形式，自8.5.2預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置數(shù)量及形式根據(jù)結(jié)構(gòu)受力、橋梁施工方法確定。8.5.3體外預(yù)應(yīng)力錨具的選用應(yīng)符合GB/T14370-208.5.4體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固塊與轉(zhuǎn)向塊之間8.5.7轉(zhuǎn)向塊設(shè)計(jì)時(shí)宜考慮增加體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的可能性，預(yù)留備用孔，以便在特殊需要時(shí)采用。8.6.2波形鋼腹板與橫隔板可采用焊釘連接、開孔穿入螺紋鋼筋連接等連接8.7.1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁宜在橋端橫梁附近一定范圍內(nèi)采用波形鋼腹板內(nèi)襯混凝土的組合8.7.2當(dāng)橋梁各跨跨徑相差很大時(shí)，小跨徑可采用波形鋼腹板內(nèi)襯混凝土來平衡大跨徑的重量。8.7.4波形鋼腹板與內(nèi)襯混凝土的連接宜采用焊釘連接件。8.8.2波形鋼腹板內(nèi)外表面、翼緣型8.8.3波形鋼腹板縱向節(jié)段間采用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，波形鋼腹板搭接面僅需進(jìn)行無機(jī)富鋅漆涂裝。8.8.5波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁底板與波形鋼腹板結(jié)合處可做成2%的橫向排水斜坡，并用硅膠等8.8.6端橫梁與波形鋼腹板連接部位9整體計(jì)算9.1.5體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力不宜超過0.65fpk，且不應(yīng)小于0.4fpk。9.1.8波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋整體設(shè)計(jì)9.2承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算9.2.1波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的承載力按下列基本假定進(jìn)行計(jì)算：b）符合平截面假定；c）混凝土頂、底板承受彎矩和軸力，波形鋼腹板承受剪力，9.2.2波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的正9.2.5體外預(yù)應(yīng)力鋼筋作為抗拉鋼筋來進(jìn)行截面抗力計(jì)算，體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的極限應(yīng)力設(shè)計(jì)值σpu應(yīng)按pupeσpu≤fpyJt——抗扭慣性矩；\3\39.2.7轉(zhuǎn)向塊的承載力計(jì)算γ0Nd≤fsdAs……（4）γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；Nd——豎向拉力的組合設(shè)計(jì)值（Nfsd——內(nèi)環(huán)筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取表6規(guī)定值的0.6倍（MPa體外預(yù)應(yīng)力鋼筋轉(zhuǎn)向塊的開裂面應(yīng)進(jìn)行(fsdAsv?Nd)……（5）γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；μ1——系數(shù)，整體澆注混凝土的剪切面取1fsd——穿過剪切面的鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取表6規(guī)定值的0.6倍（MPa9.3正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算凝土頂?shù)装宓姆ㄏ驊?yīng)力、預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，荷載組合中汽車荷載效應(yīng)考慮沖擊系數(shù)。9.3.3波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁頂?shù)装寤炷恋膲簯?yīng)波形鋼腹板剪切變形對(duì)撓度的影響。波形鋼腹板因剪切變形產(chǎn)生的撓度按式（6）~.tw.η.tw.ηkv——剪切修正系數(shù)，可取kv=βi——波形鋼腹板的剪切分擔(dān)率；hw——波形鋼板的高度；tw——波形鋼板的厚度；9.3.6主梁在車道荷載（不計(jì)沖擊力）作用10.1.1橫向計(jì)算包括橫隔梁、橋面板、底板及波形鋼腹板10.1.2波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋中的端橫梁一般為預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，其橫向分析可10.1.3根據(jù)不同要求，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的橫向分析可采用平面框架模型或者模型。橋面板跨徑超過6m及單箱多室截面的橫向分析應(yīng)采用三10.1.4用平面框架模型進(jìn)行分析時(shí)，可將橫截面簡(jiǎn)化成由頂?shù)装迮c腹板組成的箱梁框架計(jì)算受力計(jì)算，鋼腹板與頂?shù)装褰Y(jié)合部做剛接處理，將鋼腹板的重心間距視10.1.5平面框架分析中，波形鋼腹板的等效單位長(zhǎng)度橫向抗彎剛度D=EIE——鋼材的彈性模量；Ix——單位長(zhǎng)度上對(duì)波形鋼腹板橋軸向中性軸的慣性矩，按公式（21）計(jì)算。b）確定板的有效分布寬度：將箱梁外伸懸臂板視作固支懸臂板；將中部c）根據(jù)有效寬度范圍，得出截面沿縱向單位箱梁上的作b）承托邊至連接件外側(cè)的距離不得小于40mm，承托外形輪鋼筋的距離he0不得小于30mm，橫向鋼筋間距不應(yīng)大于4he0且不應(yīng)大于300m10.2.2混凝土橋面板單位長(zhǎng)度板內(nèi)橫向Aefsd/Ls>0.8（10）Ae——單位長(zhǎng)度板內(nèi)橫向鋼筋總面積（mm2/mmLs——縱向受剪界面的長(zhǎng)度，按圖17所示的a-fsd——橫向鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。At——混凝土板頂部單位長(zhǎng)度內(nèi)垂直于主梁方向的鋼筋lRdfftd+0.8Aefsd ffcd Vftd——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPafcd——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPab-bAeAb+At2Ab2(Ab+Abh)2Abh11.1.1波形鋼腹板的驗(yàn)算應(yīng)包括剪應(yīng)力驗(yàn)算、屈曲穩(wěn)定性驗(yàn)算、鋼腹板之間的連接驗(yàn)算。11.1.3在面內(nèi)剪切荷載的作用下，波形鋼板的屈曲模式主要有局部屈曲、整體屈曲以及合成a)局部屈曲模式11.2.1波形鋼腹板的剪應(yīng)力主要包括彎曲剪應(yīng)力和自由扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，波形鋼腹板的剪應(yīng)力應(yīng)符合式τa+τt≤fvτa——彎曲剪應(yīng)力（MPaτt——自由扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力（MPa）；fv——鋼板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。）；V）；Am——箱梁截面面積，詳見9.2.6條規(guī)定（mm2τcr,l——彈性局部屈曲臨界應(yīng)力（MPa）；aw——波形鋼腹板直板段長(zhǎng)度（mmE——鋼材的彈性模量（MPahw——波形鋼腹板高度（mmτcr,lτy——鋼材的剪切屈服應(yīng)力。11.3.2為防止波形鋼腹板的局部屈服強(qiáng)度破壞先于剪切強(qiáng)度破壞，波形鋼腹板的波幅寬度應(yīng)符合式kl——波形鋼腹板局部屈曲系數(shù)，kl=36β……（20）τcr,g——彈性整體屈曲臨界應(yīng)力（MPa）；β——波形鋼腹板整體嵌固系數(shù)（可偏安全按簡(jiǎn)支取值：β=1.0Ix——單位長(zhǎng)度繞波形鋼腹板順橋向中性軸的慣性矩（mm4δ——波形鋼腹板波高與鋼板板厚比，δ=dw/tw；Iy——單位長(zhǎng)度對(duì)波形鋼腹板高度方向的慣性矩（mm4υ——鋼材的泊松比。τcr,g （23）11.4.2在波形鋼腹板橫向波幅寬度與斜方向波幅寬度相等的情況下，為防止波形鋼腹板發(fā)生強(qiáng)度破壞先于剪切強(qiáng)度破壞，波形鋼腹板的波高應(yīng)dwdw——波形鋼腹板的波高；kg——波形鋼腹板整體屈曲系數(shù)，按表13采用。gkgτcr——合成屈曲臨界應(yīng)力。τy——鋼材的剪切屈服應(yīng)力。N——螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值；nf——傳力摩擦面數(shù)；μ——摩擦面的抗滑移系數(shù)，按表15采用。Vd——焊縫承受的豎向剪力設(shè)計(jì)值（N）；hf——角焊縫的焊腳尺寸（mm11.7.1在承載能力極限狀態(tài)下應(yīng)對(duì)焊接連接縱橋向和橫橋向的合成應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。波形鋼板的貼角焊可按圖20進(jìn)行以下等效。WWWWWWWfWWWW≤ffw……（30）τ——由水平剪力產(chǎn)生的剪應(yīng)力（MPaQd——水平剪力設(shè)計(jì)值，按式（37）計(jì)算（Nhf——角焊縫的焊腳尺寸（mmΣlw——焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度之和（mm≤ffwσM——由橫向彎矩產(chǎn)生的正應(yīng)力（MPaMu——橫向抗彎承載力設(shè)計(jì)值（N·mmΣlw——焊縫長(zhǎng)度之和（mmhf——角焊縫的焊腳尺寸（mm11.8.1在荷載作用下，驗(yàn)算內(nèi)襯混凝土受力及配筋時(shí)，內(nèi)襯混凝土承擔(dān)的剪力值按其與波形鋼腹板兩Vσc——內(nèi)襯混凝土的軸向壓應(yīng)力，軸向壓應(yīng)力按內(nèi)襯混凝土V11.8.2根據(jù)內(nèi)襯混凝土承擔(dān)的剪力值，對(duì)彎起鋼筋及箍筋進(jìn)行配置，其斜截面的抗剪承載力QdS——混凝土頂?shù)装謇@截面中性軸的面積矩；+μfsdA2……（38）fcd——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPaAA——鋼腹板有效抗剪面積（mm2μ——取1.0；fsd——鋼筋（或板帶）的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa12.1.9有貫穿鋼筋的單個(gè)混凝土連接銷cdsdQu——單個(gè)混凝土連接銷的抗剪承載力設(shè)fcd——混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；dp——混凝土銷孔直徑（mmdr——貫穿鋼筋直徑（mmfsd——貫穿鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。d/f……（40）Qd——縱橋向單位長(zhǎng)度內(nèi)連接處的水平剪力設(shè)計(jì)值A(chǔ)f——鋼板的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。cdt——鋼板厚度（mmAs——焊釘桿的橫截面面積（mm2Ec——混凝土的彈性模量（MPa）；f——焊釘抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPafcd——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。δsr——焊釘連接件相對(duì)滑移設(shè)Ec——混凝土彈性模量(MPa)；ds——焊釘連接件的直徑(mm)；fck——混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)。δpr——開孔板連接件相對(duì)滑移設(shè)計(jì)值(mm)；dp——開孔板圓孔直徑(mm)；dr——貫穿鋼筋直徑(mm)；fck——混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；Ec