斜拉桥设计规范.doc

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中华人民共和国行业标准
公路斜拉桥设计规范(试行)

Design Specifications of Highway Cable Stayed
Bridge(on trial)
JTJ 027—96


                     主编部门:交通部重庆公路科学研究所
                     批准部门:中华人民共和国交通部
                     试行日期:1996年12月1日

l 总则
为了使公路斜拉桥设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。
本规范适用于混凝土斜拉桥、结合梁斜拉桥、钢斜拉桥的设计,为现行公路桥涵设计规范的补充。除本规范明确规定外,应遵照现行有关公路桥涵设计规范要求执行。
斜拉桥总体方案,应与环境协调并综合考虑经济与安全、设计与施工、材料与机具、营运与管理,以及桥位处地质、水文、气象、地震等因素确定结构体系。
桥宽应满足交通发展的要求,并应符合《公路工程技术标准》(JTJ 01 — 88)(1995 年版) 的规定。
设计主梁、索塔与拉索时,宜进行多方案比较· .
所选方案除进行静力分析外,应重视动力分析,结构体系应满足强度、刚度、稳定性要求,并有较好的抗震性能,混凝土斜拉桥宜注意减小收缩徐变影响。
2 术语
混凝土斜拉桥:主梁为钢筋混凝土或预应力混凝土的斜拉桥。
钢斜拉桥:主梁及桥面系均为钢结构的斜拉桥。
结合梁斜拉桥:主梁为钢结构,桥面系为混凝土结构,主梁与桥面系结合在一起共同受力的斜拉桥。
拉索:承受拉力并作为主梁主要支承的结构构件。
索塔:用以锚固拉索,并将其索力直接传递给下部结构的受力构件。
主梁:主要由拉索支承,直接承受荷载的结构构件。
辅助墩:为改善主跨的受力状态,在边跨内设置的既能承受压力又能承受拉力的墩。
初拉力:安装拉索时,给拉索施加的张拉力。
拉索调整力:为改善主梁及索塔的截面内力状态而调整拉索的拉力。
跨径:原则上为两支座中心线间的距离,中跨为两个索塔中心线间的距离,边跨为后锚索处的墩上支座中心线与临近的索塔中心线间的距离。

材料
混凝土
用于斜拉桥各部分构件的混凝土标号、混凝土设计强度和标准强度、混凝土受压及受拉时的弹性模量,按交通部现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023 — 85) 的规定采用。
预应力混凝土主梁的混凝土标号不宜低于 40 号,预应力混凝土索塔的混凝土标号不宜低于 30 号,钢筋混凝土主梁的混凝土标号不宜低于 30 号,钢筋混凝土索塔的混凝土标号不宜低于 30 号。
钢材
钢筋混凝土及预应力混凝土构件所采用的钢筋类别、钢筋的设计强度和标准强度、钢筋的弹性模量按交通部现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023 — 85) 的规定采用。
拉索采用强度及弹性模量较高的高强钢丝、钢绞线及高强粗钢筋。
钢斜拉桥主梁所用钢板、高强螺栓、粗制螺栓、铆钉等材料的技术要求,焊接材料及钢材的弹性模量等按交通部现行《公路桥涵钢结构及木结构设计规范)(JTJ 025 — 86) 的规定采用。
锚具用钢材
拉索锚具及预应力锚头应采用 45 号钢及其他优质钢材。
拉索防护材料
拉索防护材料应选用具有防锈蚀、耐老化及经济的聚乙烯、玻璃钢、防腐涂料等材料。
   结构型式
斜拉桥基本体系
斜拉桥基本体系按力学性能可分为飘浮体系、支承体系、塔梁固结体系、刚构体系。按塔数分为独塔体系、双塔体系和多塔体系。
斜拉桥辅助墩应根据边孔高度、通航要求、施工期安全、全桥刚度以及经济、使用条件进行设置。
结构型式及总体尺寸拟定
斜拉桥的跨径比应考虑全桥刚度,拉索疲劳强度、锚固墩承载能力等多种因素确定。双塔斜拉桥的边跨与主跨比一般为 ~ ,从经济角度考虑,宜取 ;但在特殊的地形条件下可采用更小的边跨与主跨比或边跨为地锚形式。独塔斜拉桥的双侧跨比还需要考虑地形条件及跨越能力,可取 ~ 。
索塔设计应满足强度、刚度、稳定等使用要求,并充分考虑施工简便、造价低及造型美观等要求。
斜拉桥索塔的型式有柱式 a) ,门式 b) 、 c) , A 型 d) ,倒 Y 型 e) 及菱型 f) 等。如图 -1