《2021交通路橋規(guī)范大全》JTG33622018（高清掃描正式版）公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范1總則1.1編制目的為適應我國公路橋梁建設發(fā)展的需要，規(guī)范公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵的設計，確保工程質量和安全，提高設計水平和技術經(jīng)濟合理性，特制定本規(guī)范。1.2適用范圍本規(guī)范適用于各級公路的新建、改建和擴建工程中的鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計。城市道路、廠礦道路及林業(yè)道路等可參照執(zhí)行。1.3設計原則公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計應遵循安全可靠、技術先進、經(jīng)濟合理、施工便捷、環(huán)保節(jié)能的原則，并應考慮全壽命周期成本。1.4基本要求1.4.1橋涵設計應滿足強度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性要求，并應具有適當?shù)陌踩珒洹?.4.2橋涵設計應綜合考慮地形、地質、水文、氣象等自然條件，以及交通量、荷載等級、施工條件、材料供應等因素。1.4.3橋涵設計應采用成熟可靠的技術和材料，積極推廣應用新技術、新材料、新工藝、新設備。1.4.4橋涵設計應注重環(huán)境保護和景觀協(xié)調，減少對生態(tài)環(huán)境的影響。1.5規(guī)范體系本規(guī)范是公路工程行業(yè)標準體系的重要組成部分，與《公路工程技術標準》(JTGB01)、《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTGD60)等相關規(guī)范配套使用。1.6術語和符號1.6.1術語1.6.1.1鋼筋混凝土結構：由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的結構。1.6.1.2預應力混凝土結構：通過張拉預應力鋼筋或其他方法，在混凝土中建立預壓應力的混凝土結構。1.6.1.3橋涵：橋梁和涵洞的統(tǒng)稱。橋梁是指跨越河流、山谷或其他障礙物的架空建筑物；涵洞是指橫穿路基的小型排水構造物。1.6.1.4設計基準期：進行結構可靠性分析時，考慮各項基本變量與時間關系所取用的基準時間。1.6.1.5極限狀態(tài)：結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。1.6.2符號1.6.2.1材料性能符號fck：混凝土軸心抗壓強度標準值ftk：混凝土軸心抗拉強度標準值fsk：鋼筋抗拉強度標準值f'pk：預應力鋼筋抗拉強度標準值Ec：混凝土彈性模量Es：鋼筋彈性模量Ep：預應力鋼筋彈性模量1.6.2.2作用和作用效應符號Gk：永久作用標準值Qk：可變作用標準值Sd：作用效應設計值Rd：結構構件抗力設計值M：彎矩V：剪力N：軸向力T：扭矩1.6.2.3幾何參數(shù)符號b：矩形截面寬度，T形或I形截面的腹板寬度h：截面高度h0：截面有效高度l0：計算跨度或計算長度As：受拉區(qū)縱向普通鋼筋截面面積A'p：受壓區(qū)縱向預應力鋼筋截面面積1.7設計基本規(guī)定1.7.1設計使用年限公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵的設計使用年限應符合表1.7.1的規(guī)定。表1.7.1公路橋涵設計使用年限|公路等級|設計使用年限（年）|||||高速公路|100||一級公路|100||二級公路|100||三級公路|50||四級公路|50|1.7.2設計狀況橋涵設計應考慮下列設計狀況：1.持久狀況：橋涵使用過程中承受自重、汽車荷載等持續(xù)作用的狀況；2.短暫狀況：橋涵施工過程中承受臨時性作用的狀況；3.偶然狀況：橋涵使用過程中承受地震、撞擊等偶然作用的狀況；4.地震狀況：橋涵使用過程中承受地震作用的狀況。1.7.3極限狀態(tài)設計1.7.3.1承載能力極限狀態(tài)：結構或構件達到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形的狀態(tài)，應包括：1)整個結構或結構的一部分作為剛體失去平衡；2)結構構件或連接因超過材料強度而破壞，或因過度變形而不適于繼續(xù)承載；3)結構轉變?yōu)闄C動體系；4)結構或構件喪失穩(wěn)定。1.7.3.2正常使用極限狀態(tài)：結構或構件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值的狀態(tài)，應包括：1)影響正常使用或外觀的變形；2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞；3)影響正常使用的振動；4)影響正常使用的其他特定狀態(tài)。1.7.4設計表達式1.7.4.1承載能力極限狀態(tài)設計表達式：γ?Sd≤Rd式中：γ?——結構重要性系數(shù)，按表1.7.4采用；Sd——作用效應設計值；Rd——結構構件抗力設計值。表1.7.4結構重要性系數(shù)γ?|安全等級|橋涵類型|γ?||||||一級|特大橋、重要大橋|1.1||二級|大橋、中橋、重要小橋|1.0||三級|小橋、涵洞|0.9|1.7.4.2正常使用極限狀態(tài)設計表達式：Sd≤C式中：Sd——作用效應設計值；C——結構構件達到正常使用要求所規(guī)定的限值，如變形、裂縫寬度等的限值。1.8材料1.8.1混凝土1.8.1.1混凝土強度等級應按邊長為150mm的立方體抗壓強度標準值確定?；炷翉姸鹊燃壏譃镃20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80。1.8.1.2混凝土軸心抗壓強度標準值fck、軸心抗拉強度標準值ftk應按表1.8.1采用。表1.8.1混凝土強度標準值（MPa）|強度等級|fck|ftk||||||C20|13.4|1.54||C25|16.7|1.78||C30|20.1|2.01||C35|23.4|2.20||C40|26.8|2.39||C45|29.6|2.51||C50|32.4|2.64||C55|35.5|2.74||C60|38.5|2.85||C65|41.5|2.93||C70|44.5|2.99||C75|47.4|3.05||C80|50.2|3.11|1.8.1.3混凝土彈性模量Ec應按表1.8.2采用。表1.8.2混凝土彈性模量Ec（×10?MPa）|強度等級|Ec|||||C20|2.55||C25|2.80||C30|3.00||C35|3.15||C40|3.25||C45|3.35||C50|3.45||C55|3.55||C60|3.60||C65|3.65||C70|3.70||C75|3.75||C80|3.80|1.8.2鋼筋1.8.2.1鋼筋混凝土結構中的鋼筋應采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500、RRB400、HPB300鋼筋，預應力混凝土結構中的鋼筋應采用鋼絞線、鋼絲、精軋螺紋鋼筋。1.8.2.2普通鋼筋的抗拉強度標準值fsk應按表1.8.3采用。表1.8.3普通鋼筋抗拉強度標準值fsk（MPa）|鋼筋種類|符號|fsk||||||HPB300|Φ|300||HRB400|Φ|400||HRB500|Φ|500||HRBF400|ΦF|400||HRBF500|ΦF|500||RRB400|ΦR|400|1.8.2.3預應力鋼筋的抗拉強度標準值f'pk應按表1.8.4采用。表1.8.4預應力鋼筋抗拉強度標準值f'pk（MPa）|鋼筋種類|符號|公稱直徑(mm)|f'pk|||||||鋼絞線|ΦS|8.6、10.8、12.9|1470、1570、1720、10、1960||消除應力鋼絲|ΦP|4、5、6、7、8、9|1470、1570、1670、1770、10||精軋螺紋鋼筋|ΦT|18、25、32、40|785、930、1080|1.9設計方法1.9.1承載能力計算1.9.1.1受彎構件正截面承載力計算應符合下列規(guī)定：1)矩形截面或翼緣位于受拉區(qū)的T形截面受彎構件，其正截面受彎承載力應符合下列規(guī)定：M≤α?fcbx(h?x/2)+f'yA's(h?a's)(σ'p?f'py)A'p(h?a'p)2)混凝土受壓區(qū)高度x應符合下列規(guī)定：x≤ξbh?x≥2a'式中：M——彎矩設計值；α?——系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，取1.0；當混凝土強度等級為C80時，取0.94；其間按線性內插法確定；fc——混凝土軸心抗壓強度設計值；b——矩形截面的寬度或T形截面的腹板寬度；x——混凝土受壓區(qū)高度；h?——截面有效高度；f'y——縱向受壓鋼筋抗壓強度設計值；A's——縱向受壓鋼筋截面面積；a's——縱向受壓鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離；σ'p?——受壓區(qū)縱向預應力鋼筋合力點處混凝土法向應力等于零時的預應力鋼筋應力；f'py——預應力鋼筋抗壓強度設計值；A'p——受壓區(qū)縱向預應力鋼筋截面面積；a'p——受壓區(qū)縱向預應力鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離；ξb——界限相對受壓區(qū)高度；a'——縱向受壓鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離。1.9.1.2受彎構件斜截面承載力計算應符合下列規(guī)定：1)矩形、T形和I形截面的受彎構件，其受剪截面應符合下列條件：當h?/b≤4時，V≤0.25βcfcbh?當h?/b≥6時，V≤0.2βcfcbh?當4<h?/b<6時，按線性內插法確定2)矩形、T形和I形截面的受彎構件，當僅配置箍筋時，其斜截面受剪承載力應符合下列規(guī)定：V≤αcvftbh?+fyvAsvh?/s式中：V——構件斜截面上的最大剪力設計值；βc——混凝土強度影響系數(shù)：當混凝土強度等級不超過C50時，取1.0；當混凝土強度等級為C80時，取0.8；其間按線性內插法確定；b——矩形截面的寬度，T形截面或I形截面的腹板寬度；h?——截面的有效高度；ft——混凝土軸心抗拉強度設計值；fyv——箍筋抗拉強度設計值；Asv——配置在同一截面內箍筋各肢的全部截面面積；s——沿構件長度方向的箍筋間距。1.9.2正常使用極限狀態(tài)驗算1.9.2.1受彎構件的撓度應按荷載效應的準永久組合并考慮荷載長期作用影響的剛度B進行計算，所求得的撓度計算值不應超過本規(guī)范規(guī)定的限值。1.9.2.2矩形、T形、倒T形和I形截面受彎構件考慮荷載長期作用影響的剛度B可按下列規(guī)定計算：1)采用荷載標準組合時：B=Ms/(Mq(θ1)+Ms)·Bs2)采用荷載準永久組合時：B=Bq/θ式中：Ms——按荷載的標準組合計算的彎矩值，取計算區(qū)段內的最大彎矩值；Mq——按荷載的準永久組合計算的彎矩值，取計算區(qū)段內的最大彎矩值；Bs——按荷載標準組合計算的鋼筋混凝土受彎構件或按標準組合計算的預應力混凝土受彎構件的短期剛度；Bq——按荷載準永久組合計算的鋼筋混凝土受彎構件或按準永久組合計算的預應力混凝土受彎構件的短期剛度；θ——考慮荷載長期作用對撓度增大的影響系數(shù)，當ρ'=0時，取θ=2.0；當ρ'=ρ時，取θ=1.6；當ρ'為中間數(shù)值時，θ按線性內插法取用。此處，ρ'=A's/(bh?)，ρ=As/(bh?)，對翼緣位于受拉區(qū)的倒T形截面，θ應增加20%。1.9.2.3鋼筋混凝土和預應力混凝土受彎構件按荷載標準組合或準永久組合并考慮荷載長期作用影響的撓度計算值，不應超過表1.9.1規(guī)定的限值。表1.9.1受彎構件的撓度限值|構件類型|撓度限值|||||吊車梁：手動吊車|l?/500||吊車梁：電動吊車|l?/600||屋蓋、樓蓋及樓梯構件：當l?<7m時|l?/200(l?/250)||屋蓋、樓蓋及樓梯構件：當7m≤l?≤9m時|l?/250(l?/300)||屋蓋、樓蓋及樓梯構件：當l?>9m時|l?/300(l?/400)|2.表中括號內的數(shù)值適用于使用上對撓度有較高要求的構件；3.如果構件制作時預先起拱，且使用上也允許，則在驗算撓度時，可將計算所得的撓度值減去起拱值；對預應力混凝土構件，尚可減去預加力所產(chǎn)生的反拱值；4.計算懸臂構件的撓度限值時，其計算跨度l?按實際懸臂長度的2倍取用。1.10構造要求1.10.1伸縮縫1.10.1.1鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵應根據(jù)結構形式、跨徑、溫度變化情況設置伸縮縫。伸縮縫的設置應保證結構在溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素影響下能自由變形。1.10.1.2伸縮縫的間距應根據(jù)結構形式、跨徑、溫度變化情況等因素確定，一般情況下，鋼筋混凝土連續(xù)梁橋的伸縮縫間距不宜大于60m，預應力混凝土連續(xù)梁橋的伸縮縫間距不宜大于100m。1.10.2保護層厚度1.10.2.1鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵中受力鋼筋的混凝土保護層厚度（從鋼筋外邊緣算起）不應小于鋼筋的公稱直徑，且應符合表1.10.1的規(guī)定。表1.10.1混凝土保護層最小厚度（mm）|環(huán)境類別|板、墻、殼|梁、柱、桿||||||一|15|20||二a|20|25||二b|25|35||三a|30|40||三b|40|50|2.鋼筋混凝土基礎宜設置混凝土墊層，基礎中鋼筋的混凝土保護層厚度應從墊層頂面算起，且不應小于40mm。1.10.2.2預應力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于下列數(shù)值：1)先張法構件中預應力鋼筋在全預應力狀態(tài)下的保護層厚度不應小于1.5倍預應力鋼筋直徑，且不應小于30mm；2)后張法構件中預應力鋼筋的保護層厚度不應小于管道外徑的1/2，且不應小于50mm。1.10.3鋼筋的錨固1.10.3.1當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時，受拉鋼筋的錨固長度應符合下列要求：1)基本錨固長度應按下列公式計算：普通鋼筋：la=α·(fy/ft)·d預應力鋼筋：la=α·(fpy/ft)·d式中：la——受拉鋼筋的基本錨固長度；α——錨固鋼筋的外形系數(shù)，按表1.10.2取用；fy、fpy——普通鋼筋、預應力鋼筋的抗拉強度設計值；ft——混凝土軸心抗拉強度設計值，當混凝土強度等級高于C60時，按C60取值；d——錨固鋼筋的直徑。表1.10.2錨固鋼筋的外形系數(shù)α|鋼筋類型|光面鋼筋|帶肋鋼筋|螺旋肋鋼絲|三股鋼絞線|七股鋼絞線|||||||||α|0.16|0.14|0.13|0.16|0.17|2)受拉鋼筋的錨固長度應根據(jù)錨固條件按下列公式計算，且不應小于200mm：la=ζa·lab式中：la——受拉鋼筋的錨固長度；ζa——錨固長度修正系數(shù)，按表1.10.3取用；lab——受拉鋼筋的基本錨固長度。表1.10.3受拉鋼筋錨固長度修正系數(shù)ζa|錨固條件|ζa|||||帶肋鋼筋的公稱直徑大于25mm|1.10||環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋|1.25||施工過程中易受擾動的鋼筋|1.10||當縱向受力鋼筋的實際