连续刚构设计指导意见

预应力混凝土连续梁、连续刚构桥设计指导意见

0．目的和范围

为提高预应力混凝土连续梁、连续刚构桥设计质量和使用寿命，防止混凝土箱梁梁体开裂、跨中下挠、跨中底板崩裂、大体积混凝土温度裂缝等质量通病，特制定有关设计指导意见。

本指导意见适用中交二公院承接的跨径大于或等于70米的预应力混凝土连续梁、连续刚构桥设计。

1．总体布置

1.1结构体系

根据桥墩的高度，经计算确定是采用连续梁还是连续刚构，原则上尽量采用刚构体系，对于桥墩较矮、多跨或墩高相差较大的，可采用连续体系或连续——刚构组合体系。

1.2跨径

预应力混凝土连续梁、连续刚构桥主跨一般不宜大于200m，主跨大于200m 时应与其他桥型进行充分比选论证；一般情况下边中跨比不小于0.55，在过渡墩较高、边跨现浇段难以采用落地支架现浇时，边中跨比最小可采用0.53，以保证结构在最不利荷载作用下边墩支座有一定压力。

2．构造尺寸

2.1梁高

为提高箱梁的承载能力，改善主梁的应力状况，箱梁应有足够的高度。箱梁根部梁高宜控制在主跨跨度的1/16~1/18，跨中梁高宜控制在主跨跨度的1/30~1/55，考虑到新的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）的实施和荷载标准的调整，在净空不受限制的条件下可适当增加梁高，梁高宜按二次抛物线变化。

2.2腹板厚度

箱梁腹板厚度一般为40~80cm，为方便施工，腹板厚度变化宜在1~2个节段完成。

2.3顶、底板宽度及厚度

单箱单室截面箱梁底板宽度宜控制在8.0m以内，翼缘板悬臂长宜控制在4.0m以内，否则采用单箱双室断面。

箱梁顶板厚度宜采用25~32cm，具体厚度根据箱梁宽度确定，以满足桥面横向受力和纵、横向预应力钢束的构造要求。

底板厚度自跨中至墩顶随负弯矩的增大而逐渐加厚，墩顶箱梁底板厚度一般为箱梁高度的1/10~1/12，跨中厚度一般为30~35cm。厚度一般按二次抛物线变化。

2.4横隔板

箱梁应设端横隔板、墩顶横隔板、中跨跨中横隔板，横隔板应设检修人孔。

2.5调平层

箱梁顶面混凝土调平层厚度宜为6~8cm。

2.6桥墩

对于连续刚构桥，在强度和稳定满足规范要求的前提下，桥墩的抗推刚度不宜过大，以减少混凝土收缩徐变、温度等作用对结构受力的不利影响。

为方便施工，桥墩宜按等截面设计，在强度和稳定难以满足要求的情况下，可采用双面变坡，但不宜采用四面变坡。

双薄壁墩之间宜按不设置系梁进行设计，施工阶段的稳定问题可采取临时支撑等适宜的措施来解决。

3．预应力体系

3.1纵向预应力体系

应配置适当的腹板下弯束，以改善箱梁腹板的主拉应力。腹板下弯束宜对称于腹板布置，其锚固位置距箱梁顶面宜置于截面高度2/3位置附近。

宜适当增加负弯距钢束，以减少跨中正弯距钢束。

底板钢束应尽量靠近腹板布置，钢束应平弯靠近腹板锚固，锚固齿板应与腹板连成整体，底板齿板不宜做成横向贯通齿板。

波纹管净距原则上不宜小于7cm。

按全预应力构件设计时，最不利荷载组合下，正截面最大压应力不宜大于规范限值的0.9倍，最小压应力储备宜控制在1MPa左右。

跨中底板应预留连续束数量的10%并不少于2孔的备用孔道，作为运营期备

用束的孔道。

3.2竖向预应力体系

一般情况下，竖向预应力宜作为安全储备，不参与主拉应力计算，必要时，可考虑0.5倍竖向预应力效应。

竖向预应力宜对称于腹板布置，对于跨径较大的桥梁，对于梁高大于6m的梁段宜采用钢绞线。采用精轧螺纹钢筋时应明确要求采用二次张拉工艺，以保证其有效性。

竖向预应力应滞后2~3节段张拉。

3.3横向预应力体系

横向预应力采用扁锚体系，采用一端张拉、一端轧花固定的锚固方式，有条件时应两端交叉锚固。

横向预应力应滞后2~3节段张拉。

4．普通钢筋

（1）腹板、齿板应配置闭合箍筋。

（2）底板应配置防止底板崩裂的受力钢筋，防崩钢筋在有连续钢束的节段采用闭合箍筋，且在节段线两侧80cm范围内宜适当加强，在无连续钢束的节段可采用135º弯钩的钩筋，要求箍（钩）住底板最外层钢筋。在设计图中应示出钢筋之间相互关系的大样图。

（3）钢束定位钢筋采用“井”字型，对于直线段钢束，间距不宜大于80cm，对于曲线段钢束，间距不宜大于50cm。

（4）对于高度较高、截面尺寸较大的桥墩及箱梁0号节段，表面宜配置带肋钢筋网，以防止温度及收缩裂缝。

5．施工工艺要求（在设计说明中要明确的关键工艺要求）

在说明书施工要点中，除应符合《公路桥涵施工技术规范》（TTJ041—2000）和以往说明中一般性内容外，需着重强调如下内容：

1）对大体积混凝土，施工单位应严格执行《公路桥涵施工技术规范》（TTJ041—2000）中关于大体积混凝土施工的相关要求，进行温控设计。

2）设计应根据计算情况提出主梁悬浇过程中允许的最大不平衡荷载。

3）设计应给出允许空挂蓝的重量范围。

4）对挂蓝和现浇支架提出预压要求，预压荷载为其所承受的块件重量。

5）所有预应力管道均需按设计要求采用“井”字形定位钢筋进行精确定位，应严格保证管道的弯曲坐标和角度，定位钢筋应与箱梁纵横向钢筋点焊连接。

6）所有普通钢筋均应按设计图的要求布置，任何情况下都不能取消，也不能随意改变钢筋位置和钢筋相互关系，如确因施工需要和钢筋相互干扰而改变时，应取得设计代表同意并采取相应补救措施。

7）悬臂块件浇筑时混凝土必须由远端向已浇块件方向浇筑，以免造成新旧混凝土接缝处出现竖向裂缝。

8）悬臂浇筑箱梁节段混凝土时，应尽可能一次浇筑完成，当施工条件限制必须分层浇筑时，底板应一次浇筑完成，腹板分层浇筑，分层间隔时间控制在混凝土初凝前并使层与层覆盖住。

9）所有预应力施加都应在混凝土强度达到设计强度等级的一定值（由设计提出），且混凝土龄期不少于五天后进行。

6．其它

结构的构造和计算结果必须满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）和其它相关规范的要求。当上述内容与规范相冲突时应以规范为准。

7．本指导原则从2008年3月20日起实施。

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