公路钢结构桥梁设计规范 JTGD64-20151-4总则、材料、结构计算

《公路钢结构桥梁设计规范》

1 总则

3 材料及设计指标

4 结构分析

吴冲

同济大学桥梁工程系

cwu@

《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015)公告

☞根据交通部《关于下达2006 年度公路工程标准制修订项目计划的通知》（交公路发[2006]439 号文）要求，在《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86）的基础上修订而成。☞主持主编单位

中交公路规划设计院有限公司☞参加单位

同济大学

西南交通大学

北京交通大学

清华大学

长安大学

东南大学

中铁宝桥集团有限公司 中铁山桥集团有限公司

☞主编：

张喜刚

☞主要参编人员：

裴岷山、赵君黎、吴冲、强士中、雷俊卿、聂建国、王春

生、陈惟珍、程刚、张克、黄李骥、冯苠、冯良平、

刘玉擎、姚波、刘晓娣、钱叶祥、胡广瑞

☞参与审查人员：

万珊珊、徐君兰、王福敏、李怀峰、韩大章、代希华、廖建宏、李军平、沈永林、杨耀铨、张子华、王志英、田克平、包琦玮、姚翔、郭晓东、黎立新

本次修订的主要内容☞调整了规范适用范围； 主体工程采用钢材的钢结构桥梁，如钢板梁桥、钢箱梁桥、钢桁梁桥等， 采用钢材的桥梁结构或构件，如斜拉索、钢塔、钢桥墩等。☞采用了概率理论为基础的极限状态设计方法（疲劳计算除外）；☞改进了钢结构的强度、稳定和疲劳设计与计算方法 考虑剪力滞影响 增加板件和加劲板局部稳定计算 增加了疲劳荷载模型，采用容许应力幅方法计算；☞补充和完善了钢板梁、钢桁梁、组合梁、缆索系统、支座与伸缩装置的计算和构造规定；☞增加了有关钢箱梁、钢管结构、钢塔、防护及维护设计的相关规定

☞1 总则1

☞2 术语和符号2

2.1 术语2

2.2 主要符号3

☞3 材料及设计指标7

3.1 材料7

3.2 设计指标9

☞4 结构分析15

4.1 结构分析模型15

4.2 结构变形、强度与稳定计算15

☞5 构件设计17

5.1 一般规定17 5.2 轴心受力构件25 5.3 受弯构件26 5.4 拉弯、压弯构件33 5.5抗疲劳设计34☞6 连接的构造和计算40

6.1 一般规定40 6.2焊接连接40 6.3 栓、钉连接47

7.1 一般规定54

7.2翼缘54

7.3 腹板55

7.4 纵横向联结系57☞8 钢箱梁58

8.1 一般规定58

8.2 正交异性钢桥面板58 8.3 翼缘板59

8.4 腹板60

8.5 横隔板60

9.1 一般规定61 9.2 杆件61

9.3 节点板62 9.4 联结系64☞10 钢管结构65 10.1 一般规定65 10.2 构造要求67 10.3计算规定70

☞11 钢-混凝土组合梁73 11.1 一般规定73 11.2 承载能力极限状态计算74 11.3 正常使用极限状态计算75 11.4 连接件设计76 11.5构造78☞12 钢塔80

12.1 一般规定80 12.2 构造要求80☞13 缆索系统82 13.1 一般规定82 13.2 结构设计82

☞14钢桥面铺装85☞15防护及维护设计87☞16 支座与伸缩装置89 16.1 支座89 16.2 伸缩装置91

☞附录A轴心受压构件整体稳定折减系数92

☞附录B受压加劲板的弹性屈曲系数98

☞附录C疲劳细节101

☞附录D 损伤等效系数计算方法116

☞附录E节点板撕裂强度、剪应力和法向应力验算119

☞附录F 组合梁翼缘有效宽度计算121

☞本规范用词用语说明123

☞附件《公路钢结构桥梁设计规范》JTG D64-2015条文说明125

☞1.01 钢桥设计基本原则

安全性

◆确保桥梁结构的强度、刚度、稳定、疲劳等要求

耐久（养护性）

◆防腐、有检修通道、可以再涂装、便于维修与更换

适用（功能性）

◆根据功能和交通量荷载合理确定桥梁纵断面、平面、横断面

◆交通组织设计确保交通安全

环保

◆不采用对环境、人体等有害的涂装、施工工艺等

经济性

◆选择合理的结构形式，施工方法，使得造价最低

美观性

◆桥梁与环境相适应，桥梁结构比例协调，景观亮化

施工性

◆有足够的制作空间、便于自动化施工、便于运输和安装

☞1.0.2本规范适用于各等级公路钢结构桥梁和桥梁钢结构设计。 主体工程采用钢材的钢结构桥梁，如钢板梁桥、钢箱梁桥、钢桁梁桥等，

采用钢材的桥梁结构或构件，如斜拉索、钢塔、钢桥墩等。☞1.0.4 设计使用年限

特大桥、大桥、中桥主体结构应按不小于100年 高速公路、一、二级公路上的小桥主体结构宜按不小于100年☞1.0.6公路钢结构桥梁设计应提出对制作、运输、安装、养护、管理等的要求，选择合理的结构形式，宜采用标准化、通用化的结构单元和构件，构造与连接应便于制作、安装、检查和维护。☞1.0.7公路钢结构桥梁设计除应符合本规范外，尚应符合现行国家和行业有关标准的规定。

☞基本组合: 永久作用设计值效应与可变作用设计值效应相组合

承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值：S ud

g 0：结构重要性系数，1.1, 1. 0, 0.9

g Gi , S Gik ：第i 个永久作用效应的分项系数和标准值；g Gi =1.2 (1.0)

g Q1, S Q1k ：汽车荷载效应（含冲击力、离心力）的分项系数和标准值；g Q1=1.4 g Qj , S Qjk ：除汽车荷载外的其它可变作用效应的分项系数和标准值；

◆风荷载: g Qj =1.1; ◆其它：g Qj =1.4

f c ：除汽车荷载效应外的其它可变作用效应的组合系数

◆永久＋汽车＋人群（或其它一种可变作用）：f c =0.8◆永久＋汽车＋其它两种可变作用：f c =0.7◆永久＋汽车＋其它三种可变作用：f c =0.6

◆永久＋汽车＋其它四种或四种以上可变作用：f c =0.5

☞偶然组合: 永久作用标准值效应与可变作用代表值效应和一种偶然作用标准值效应组合

偶然作用效应的分项系数取1.0

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⎝⎛++=∑∑==m i n j Qjk Qj c k Q Q Gik Gi ud S S S S 121100g f g g g g