DB32T 2315-2013 三塔兩跨懸索橋設(shè)計(jì)指南

省地DB32DB32/T2315-2013三塔兩跨懸索橋設(shè)計(jì)指南Guidelinesforthree-towersuspensionbridgewithtwomain-span2013-05-15發(fā)布2013-06-15實(shí)施江蘇省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布 Ⅱ 1 2 4 5 8 9 Ⅱ1本標(biāo)準(zhǔn)適用于跨徑在1200m以下的三塔兩跨公路懸索橋設(shè)計(jì)，其他多塔懸索橋或跨徑在12GB/T1231鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母GB/T3274碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金鋼熱GB/T3632鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高GB/T50283公路工程結(jié)構(gòu)可JTGD62公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)DB33/T856-2012特大跨徑鋼箱梁三塔兩跨懸索橋three-towersuspensionbridgew鋼-混凝土混合塔hybridtowercomposedofsteel rrλ──中塔上塔柱縱橋向抗彎慣矩均值的上限估算值與下限估算值之比；44.1.1用于懸索橋各部分構(gòu)件的混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值、彈性模量、4.4.1鋼橋塔、鋼箱梁的鋼材可采用GB/T714、GB/T55作用5.1.3結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)的確定，應(yīng)符合JTGD60的要求。 于7天；作用在橋上的風(fēng)荷載應(yīng)考慮順橋向（X）、橫橋向（Y）和豎橋向（Z）三個(gè)分量，各構(gòu)件宜通過(guò)專(zhuān)題研究確定或按本指南相應(yīng)部分及JTGD60、JTG/TD60-01的規(guī)定計(jì)算，并考5.2.4.1考慮溫度作用時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況，結(jié)構(gòu)物使用的材料所處的5.2.4.2計(jì)算體系溫差時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)可按當(dāng)?shù)貥O端最高和最低氣溫確定；混凝土7于7天；公路類(lèi)型國(guó)道鄉(xiāng)村公路78表1疲勞車(chē)輛荷載譜(續(xù))貨車(chē)參數(shù)公路類(lèi)型國(guó)道高速公路鄉(xiāng)村公路8 68768196.2.1支承體系應(yīng)根據(jù)中塔剛度、主纜垂跨比、加勁梁與中塔間及加勁梁6.2.2加勁梁與中塔間的連接方式可選擇：塔梁分離、塔梁固接等。采用6.2.7為提高結(jié)構(gòu)的整體剛度和主纜與鞍座間抗滑移穩(wěn)定，可在兩主跨跨6.3.1總體計(jì)算應(yīng)采用有限位移理論，結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式、幾何特性、邊界條6.3.2在結(jié)構(gòu)總體受力分析中，主體結(jié)構(gòu)可不計(jì)汽車(chē)荷載沖擊力的影響，6.3.3計(jì)算各種作用效應(yīng)組合下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移，提出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需要的主纜及吊索的控6.3.4根據(jù)設(shè)計(jì)成橋控制參數(shù)計(jì)算主纜成橋線形，得出索股無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)度及6.3.5應(yīng)進(jìn)行施工過(guò)程計(jì)算，根據(jù)橋塔的強(qiáng)度和應(yīng)力、主纜與鞍座間抗滑7.1.1三塔兩跨懸索橋橋塔分為邊塔和中塔兩種，可根據(jù)水文、地質(zhì)7.1.2中塔可根據(jù)受力需要選用鋼塔、混凝土塔或鋼—混凝土混合塔7.1.3橋塔的高度應(yīng)根據(jù)主纜垂度、加勁梁高度及線形、通航凈高及7.1.4中塔與加勁梁的連接方式，根據(jù)總體分析確定的全橋支承體系7.1.5橋塔設(shè)計(jì)除應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等的要求外，還應(yīng)I0I0K1K2 λ──中塔上塔柱縱橋向抗彎慣矩均值的上限估算值與下限估算值之比；圖3三塔兩跨懸索橋簡(jiǎn)圖7.2.5橋塔橫梁的數(shù)量、位置和造型可根據(jù)受力要求及景觀要求確定。7.3結(jié)構(gòu)計(jì)算7.3.1橋塔計(jì)算可結(jié)合總體計(jì)算進(jìn)7.3.2混凝土橋塔應(yīng)進(jìn)行截面承載力驗(yàn)算和裂縫寬度驗(yàn)算；鋼橋塔應(yīng)進(jìn)行截面應(yīng)力驗(yàn)算和構(gòu)件局部穩(wěn)7.3.3混凝土塔柱及橫梁的截面驗(yàn)算及配筋應(yīng)符合JTGD62的規(guī)定；鋼塔柱及橫梁的截面驗(yàn)算應(yīng)符合7.3.4當(dāng)驗(yàn)算橫梁受扭的不利工況或混凝土橫梁順橋向尺寸大于橫橋向跨徑的1/5時(shí)，橫梁宜按空間7.4.1.2空心塔柱與橫梁連接處的塔柱壁宜局部加厚，其厚度應(yīng)保證橫向預(yù)應(yīng)力束布置的需要，同時(shí)7.4.1.3空心橫梁內(nèi)宜設(shè)置橫隔板，橫隔板可布置在上部結(jié)構(gòu)、施工支架及吊裝設(shè)備的支承處，一般7.4.1.4塔柱底部、橋面高度處及與橫梁連接處的塔柱側(cè)壁上，空心橫梁的頂板及橫隔板上均應(yīng)設(shè)置7.4.1.5地震作用影響較大時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)塔柱間的橫向聯(lián)結(jié)。對(duì)混凝土橫梁應(yīng)結(jié)合抗震分析結(jié)果配置預(yù)7.4.1.6塔柱和橫梁應(yīng)設(shè)置通風(fēng)孔，間距宜為10m～15m。7.4.1.7混凝土塔宜根據(jù)施工需要在7.4.1.8橫梁預(yù)應(yīng)力筋宜錨固于塔柱外側(cè)。當(dāng)錨頭埋于塔柱壁內(nèi)時(shí)，應(yīng)對(duì)被切斷的豎向受力鋼筋采取7.4.1.9上部結(jié)構(gòu)的支座預(yù)埋螺栓位置應(yīng)避開(kāi)橋塔橫梁預(yù)應(yīng)力筋管道的位置。7.4.1.10混凝土橋塔的構(gòu)造要求除本節(jié)有明確規(guī)定外，應(yīng)符合JTGD62的規(guī)定。7.4.2鋼塔及鋼-混凝土混合塔7.4.2.1塔柱的節(jié)段劃分應(yīng)綜合考慮塔柱剛度、加工設(shè)備的加工能力、吊裝設(shè)備的吊裝能力、安裝效7.4.2.2鋼塔宜設(shè)計(jì)成矩形空心箱截面形式，箱壁各主壁板上應(yīng)布置豎向加勁肋，箱室內(nèi)應(yīng)設(shè)置水平7.4.2.3外壁板和豎向隔板的厚度根據(jù)受力確定，但外壁板及主要受力隔板的厚度不宜小于20mm。7.4.2.4箱室內(nèi)應(yīng)設(shè)置水平橫隔板，其間距不宜大于307.4.2.6塔柱節(jié)段連接宜采用金屬接觸與高強(qiáng)度螺栓結(jié)合的方式。設(shè)和肋板等不同板材的金屬接觸率，金屬接觸率一般宜大于50%。7.4.2.7除通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)優(yōu)化斷面外形外，還可考慮安裝質(zhì)量調(diào)諧阻尼器或晃動(dòng)調(diào)諧阻尼器以達(dá)到減7.4.2.8鋼塔柱與混凝土結(jié)合部位置及形式應(yīng)依據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)、施工方法等因素綜合確定。7.4.2.9全鋼塔柱與基礎(chǔ)混凝土的連接應(yīng)符合下列規(guī)定：采用螺栓錨固方式(圖4),使塔底軸力在鋼混結(jié)合面處盡量多地通過(guò)厚鋼板傳遞給混凝土基b)鋼塔柱與混凝土塔柱結(jié)合部連接形式有完全承壓式和承壓傳剪式(圖5);鋼塔柱鋼塔柱承壓板及其加勁鋼塔柱焊接栓釘開(kāi)孔板連接件預(yù)應(yīng)力束（筋）開(kāi)孔板連接件前承壓鋼板前承壓鋼板橫梁橫梁橫梁橫梁混凝土塔柱混凝土塔柱a）完全承壓式h)完全承壓式連接的承壓鋼板厚度一般采用60～88.1主纜與鞍座間的抗滑移安全系數(shù)應(yīng)滿足式(6)的要求（圖6μ──主纜與鞍槽底和側(cè)壁間的名義摩擦系數(shù)，一般取μ=0.2；8.2當(dāng)主纜與鞍座間的抗滑移安全系數(shù)不滿足8.1規(guī)定時(shí)，可采取如下措施：c)采取合適的結(jié)構(gòu)措施，減小鞍座兩側(cè)的主纜纜力差。n——單根主纜的鋼絲總數(shù)。8.4在鞍槽頂施加徑向夾緊力時(shí)，主纜與鞍座8.5為提高主纜與鞍座間的抗滑移安全度，可在中塔鞍座的鞍槽內(nèi)設(shè)置隔墻，隔墻厚度可取為50mm,9抗風(fēng)設(shè)計(jì)9.1一般規(guī)定9.1.1抗風(fēng)設(shè)計(jì)除本指南有明確規(guī)定外，應(yīng)符合JTG/TD60-01的規(guī)定。9.1.2抗風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)階段分步進(jìn)行，在不同設(shè)計(jì)階段選擇相應(yīng)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)方法。9.2風(fēng)參數(shù)確定9.2.1現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)觀測(cè)9.3.1單箱斷面加勁梁宜采用單梁式模型模擬；分離式斷面加勁梁宜應(yīng)采9.3.3沉井基礎(chǔ)可采用塔底、墩底固結(jié)的方式模擬；樁基礎(chǔ)可采用六自由9.4.1靜陣風(fēng)速Ug為考慮構(gòu)件長(zhǎng)度、地表Ugd表2靜陣風(fēng)系數(shù)GVABCD9.4.4主纜的阻力系數(shù)宜通過(guò)風(fēng)洞模9.5.1.2結(jié)構(gòu)的顫振穩(wěn)定性可通過(guò)數(shù)值模擬、節(jié)段模型試驗(yàn)或全橋氣彈模型crfd.................μf──風(fēng)速脈動(dòng)修正系數(shù)，按單主跨跨9.5.2.2結(jié)構(gòu)靜風(fēng)發(fā)散臨界風(fēng)速應(yīng)大于2Ud。9.5.3.1橋塔的馳振穩(wěn)定性宜通過(guò)氣彈模型試驗(yàn)確定，也可通過(guò)數(shù)值模擬9.5.3.2橋塔的馳振臨界風(fēng)速Ucg應(yīng)大于馳振檢驗(yàn)風(fēng)速Ucg，即：Ucg9.5.4.2鋼