公路钢结构桥梁设计规范 JTGD 钢桁梁
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JTG D- 公路钢结构桥梁设计规范(一)JTG D- 公路钢结构桥梁设计规范是我国针对公路钢结构桥梁设计而制定的行业规范。
该规范的出台,为建立起符合物理力学及公路设计标准的钢结构桥梁提供了科学依据。
下面将从规范的背景、主要内容以及应用前景三方面来介绍该规范。
一、规范的背景钢结构桥梁在我国公路工程中具有重要地位,它能有效地跨越河流、山区及公路交叉等复杂地形,解决了公路运输中跨越水体、地形等障碍的问题,促进了公路建设的发展。
由于钢结构桥梁具有结构轻、施工快、寿命长等优点,逐渐被广泛应用。
但在应用中依然存在一些问题,如质量不稳定、设计不合理等。
其中,设计问题是影响钢结构桥梁使用寿命的重要因素之一。
因此,为推动公路钢结构桥梁设计的健康发展,制定一套科学合理的设计规范势在必行。
二、规范的主要内容规范共六章,主要涵盖了桥梁设计的基本要求、钢结构校核方法、节点和连接设计、板梁设计、桥梁荷载及其组合、斜拉桥设计等内容。
其中,独立系统的简支梁、连续梁和刚构桥采用不同的校核方法。
同时,规范还详细地阐述了节点和连接设计中应注意的问题,如接头的加固、预应力等。
此外,还提出了板梁设计中的应力和变形校核方法,并对桥梁荷载组合以及斜拉桥设计等方面进行了细致的讲解。
三、规范的应用前景JTG D- 公路钢结构桥梁设计规范的出台,将为公路钢结构桥梁设计提供科学依据,并有望有效地解决目前公路钢结构桥梁领域的一些问题。
它的制定不仅意味着我国公路工程发展的进一步提升,也为我国公路交通安全保障提供了可靠的支撑。
同时,规范对于推动我国公路行业的技术升级、提高公路工程的设计及施工水平、促进钢材工业发展等方面也具有积极的作用。
综上所述,JTG D- 公路钢结构桥梁设计规范是我国公路工程领域中非常重要的一项规范,它的制定将对我国公路工程发展产生深远影响。
在未来的实际应用中,需要不断完善和调整规范中的内容,以确保规范的科学性和可行性。
我们有理由相信,通过不断提高公路工程领域的技术水平,为人们出行带来更加安全、高效、舒适的出行体验。
《公路钢结构桥梁设计规范》11 钢-混凝土组合梁吴冲同济大学桥梁工程系cwu@1 前言☞组合结构桥梁主要构件➢钢结构➢砼桥面板➢剪力连接件钢梁截面组合截面☞钢梁截面形式➢工形◆跨径≤40m➢开口箱梁(槽形梁)➢钢箱梁➢钢桥临时支撑◆无支撑:仅承担二期恒载与活载◆有支撑:共同承担恒载与活载➢施工顺序◆先正弯矩区后负弯矩区➢施工方法◆现浇►施工方便►收缩徐变较大◆预制安装+湿接缝►预制板与钢梁有间隙►收缩徐变较小现浇混凝土桥面板11.1 一般规定预制安装:上海长江大桥:105m 组合梁钢梁制作浇筑砼桥面板浙江省台州市椒江二桥☞半封闭钢箱组合梁桥梁顶板宽39.6m(含风嘴42.5m),处高度3.5m(不含铺装)。
腹板横向间距为8.46m和15.0m,横隔板纵向间距4.5m☞桥面板标准厚度260mm,上翼缘设140mm砼承托;在边跨78m范围的桥面板加厚到400mm(无承托)☞用钢量:14533t(410kg/m 2)浙江省台州市椒江二桥浙江台州椒江二桥浙江省台州市椒江二桥浙江台州椒江二桥●钢筋连接件●型钢连接件●圆柱头焊钉连接件●开孔钢板连接件☞11.1.2考虑混凝土板剪力滞影响的混凝土板翼缘有效宽度可按附录F 计算。
➢F.0.1组合梁各跨跨中及中间支座处的混凝土板有效宽度按下式计算,且不应大于混凝土板实际宽度:➢ F.0.2简支梁支点和连续梁边支点处的混凝土板有效宽度按下式计算➢ F.0.3混凝土板有效宽度沿梁长的分布可假设为如图F.0.1b)所示的形式。
b e f 1b ef 2b eff b 1b 2b 0b 0L 1L 2L e , 1= 0.8L 1L e , 2= 0.2(L 1+L 2)L e , 3= 0.60L 2L e , 4= 0.2(L 2+L 3(L 3b e f , 00.6L 10.2L 10.2L 10.2L 2b e f , 1b e f , 2b e f , 3b e f , 40.6L 20.2L 2L 1L 2L 30.2L 3连续组合梁等效跨径混凝土板有效宽度沿梁长分布组合梁截面尺寸eff 0efib b b =+∑ef e,6i i ib L b =≤eff 0ef i ib b b β=+∑e,0.550.025 1.0i i i L b β=+≤☞11.1.2考虑混凝土板剪力滞影响的混凝土板翼缘有效宽度可按附录F计算。
钢结构桥梁设计规范一、前言钢结构桥梁是道路交通建设中常见的一种桥梁类型,其具有结构轻巧、施工方便、使用寿命长等优点,因此在大多数情况下都被广泛应用。
本文旨在从设计角度出发,详细介绍钢结构桥梁的设计规范。
二、设计基础1.设计依据钢结构桥梁的设计应满足相关规范的要求,具体包括《公路桥梁设计规范》、《钢结构设计规范》等国家标准以及各地行业标准。
2.设计要求钢结构桥梁的设计应满足以下要求:(1)安全性:确保桥梁在使用寿命内不发生结构破坏或失稳。
(2)经济性:尽可能降低成本,提高经济效益。
(3)美观性:保证桥梁的良好外观,适应周围环境。
(4)使用寿命:保证桥梁在使用寿命内不出现结构问题。
三、设计内容1.桥梁类型选择钢结构桥梁的类型一般包括钢桁梁桥、钢箱梁桥、钢拱桥、斜拉桥等。
在选择桥梁类型时需要考虑桥梁跨径、地形地貌、交通量等因素。
2.荷载计算荷载计算是钢结构桥梁设计的重要部分。
荷载包括静载荷载和动载荷载,其中静载荷载包括自重、荷载、温度、风荷载等,动载荷载包括车辆荷载、人行荷载、地震荷载等。
荷载计算时需要考虑各种因素的影响,并进行综合分析。
3.设计计算设计计算是钢结构桥梁设计的核心部分,其包括结构分析、材料力学分析、构件尺寸确定等内容。
在进行设计计算时需要考虑结构的初始状态、稳定性、强度、刚度等因素,并确定合适的材料和构件尺寸。
4.构造设计构造设计是钢结构桥梁设计的重要环节。
在进行构造设计时需要考虑结构的施工性、易于维护性等因素,选择合适的构造方案和施工方法,并进行细节设计。
5.钢材选用钢结构桥梁的钢材选用应满足相关标准的要求。
钢材的选用应考虑钢材的性能、耐久性、成本等因素,选择合适的钢材品种和规格。
6.防腐涂装钢结构桥梁的防腐涂装是保证其使用寿命的重要措施。
防腐涂装应满足相关标准的要求,包括涂料种类、涂装厚度、涂装工艺等。
四、设计实例以一座跨径为30m的钢桁梁桥为例,具体设计要求如下:1.设计依据:《公路桥梁设计规范》、《钢结构设计规范》等国家标准以及各地行业标准。
《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22.1 术语22.2 主要符号3☞3 材料及设计指标73.1 材料73.2 设计指标9☞4 结构分析154.1 结构分析模型154.2 结构变形、强度与稳定计算15☞5 构件设计175.1 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406.1 一般规定40 6.2焊接连接40 6.3 栓、钉连接477.1 一般规定547.2翼缘547.3 腹板557.4 纵横向联结系57☞8 钢箱梁588.1 一般规定588.2 正交异性钢桥面板58 8.3 翼缘板598.4 腹板608.5 横隔板609.1 一般规定61 9.2 杆件619.3 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8012.1 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。
公路⼯程标准体系结构2015年10月16日发布的公路钢结构桥梁设计规范(TG D64 2015),作为公路工程行业标准,自2015年12月01日起施行。
属于公路工程标准体系的“建设”板块“设计”模块。
公路工程标准体系由总体、通用、公路建设、公路管理、公路养护、公路运营六个板块构成,包含255个标准。
一、总体板块总体板块是公路工程标准体系、标准管理及标准编制的总体要求,明确公路工程标准的定位,是公路工程标准管理及编写应执行的规定和要求。
包含6个标准。
二、通用板块通用板块是公路建设、管理、养护、运营所遵循的基本要求,明确公路建设、公路管理、公路养护和公路运营四个板块的共性功能、指标及相互关系, 共40个标准,包含基础模块(12个标准)、安全模块(15个标准)、绿色模块(6个标准)、智慧模块(7个标准)。
三、公路建设板块公路建设板块是实施公路新建和改扩建工程所遵循的技术和管理要求,共135个标准,项目管理模块(1个标准)、勘测模块(10个标准)、设计模块(78个标准)、通用图模块(3个标准)、试验模块(9个标准)、检测模块(4个标准)、施工模块(20个标准)、监理模块(1个标准)、造价模块(9个标准)。
四、公路管理板块公路管理板块是公路管理和运政执法所遵循的技术和管理要求,共4个标准,站所模块(1个标准)、信息系统模块(2个标准)、执法模块(2个标准)。
五、公路养护板块公路养护板块是公路既有基础设施维护所遵循的技术和管理要求,共47个标准,综合模块(16个标准)、检测评价模块(12个标准)、养护决策模块(1个标准)、养护设计模块(4个标准)、养护施工模块(8个标准)、养护施工模块(6个标准)。
六、公路运营板块公路运营板块是公路运营、出行服务和智能化所遵循的技术、管理和服务要求,共17个标准,运营监测模块(6个标准)、出行服务模块(3个标准)、收费服务模块(4个标准)、应急处置模块(2个标准)、车路协同模块(1个标准)、造价模块(1个标准)。
公路钢结构桥梁设计规范JTGD钢桁梁
首先,JTGD对于钢桁梁的材料选择进行了规范。
规范要求梁的材料
应满足国家有关标准,并且需要有相关的质量合格证明。
钢材的机械性能
包括抗拉强度、屈服强度、伸长率等要求也在规范中进行了明确。
钢桁梁的设计要求主要包括以下几个方面。
首先,要求按照桥梁荷载、地震效应、温度变化等载荷组合进行桥梁的强度计算和稳定性计算。
其次,规范要求梁的截面尺寸和梁的屈曲控制要满足相关要求。
对于大跨度桥梁
的梁,还需要进行颤振验算。
此外,规范还对于桥梁的疲劳寿命进行了要求,包括载荷历时、荷载作用频率等方面。
在桥梁施工过程中,规范对于梁的制造、预拼装和吊装等环节也进行
了规定。
其中,规范对于梁的制造要求梁的长度一般为40m或者更短,并
且有相应的拼装工艺要求。
吊装要求梁的吊装工艺可行、安全,并且在吊
装过程中进行检查和监控。
在桥梁维护方面,规范强调了梁的防腐保护措施。
根据梁的使用环境
和钢材的特性,规范要求对梁的涂装、防腐处理进行恰当选择。
此外,规
范还要求定期对梁进行检测,如超声波探伤、磁粉探伤等,以及记录梁的
使用状况和维护情况。
总而言之,JTGD钢桁梁设计规范为公路钢结构桥梁的设计、施工和
维护提供了明确的指导。
通过遵循规范的设计要求和施工要求,可以保证
梁的结构安全可靠,延长梁的使用寿命,提高桥梁的运行效率。
《公路钢结构桥梁设计规范》12 钢塔吴冲同济大学桥梁工程系cwu@12.1 一般规定☞12.1.1本章适用于采用钢结构的桥塔设计。
☞12.1.2钢塔宜采用箱形截面,多肢钢塔宜设置横系梁。
☞12.1.3根据结构受力需要和构造要求不同,钢塔柱和混凝土塔柱的连接位置可以设在承台顶、下横梁顶或上塔柱中间。
钢塔与混凝土塔柱(基础)的连接应安全可靠,必要时可通过试验验证。
☞12.1.4 钢塔宜采用高强度的钢材作为结构主材,可根据不同的应力要求选用不同强度等级的材料。
☞12.1.5钢塔设计必须进行整体稳定性和局部稳定性计算,并保证局部失稳不先于整体失稳发生。
☞12.1.6 可通过塔柱截面选型或附加气动装置改善钢塔的气动性能。
☞12.2.1钢塔宜采用单室结构,截面较大时可采用多室结构。
为了抗风需要,也可采用带切角的截面,或根据受力需要选用其他截面型式。
☞12.2.2钢塔截面构造设计应满足以下要求:1根据钢塔在施工中与成桥后的受力状况,确定截面高度方向上壁板的厚度。
2加劲肋的尺寸和间距应满足结构局部稳定的要求。
3壁板间、壁板与加劲肋间焊缝根据受力和构造要求确定,对机加工的节段,离端面600mm~1000mm范围内需要加大焊缝尺寸。
☞12.2.3 横隔板应对壁板提供足够的支撑刚度。
在满足对壁板加劲刚度的情况下,也可采用中间大部分挖空的横肋结构。
横隔板宜按4m间距设置。
☞12.2.4钢塔的连接构造设计应满足以下要求:1 钢塔节段划分应充分考虑节段运输的方便与节段安装时的设备吊装能力。
2较矮的钢塔节段之间可采用焊接的方式连接。
较高的钢塔宜采用高强度螺栓与端面接触共同受力的连接形式。
3考虑端面接触共同受力时,应在高强度螺栓拼接板上开设金属接触率检查孔。
☞12.2.5 拉索或者索鞍在钢塔上的布置应尽量避免桥塔受扭。
敬请专家领导给予指导谢谢!。
目录1.设计资料 (1)1。
1基本资料 (1)1。
2构件截面尺寸 (1)1。
3单元编号 (4)1.4荷载 (5)2。
内力计算 (7)2.1 .................................................... 荷载组合 72.2内力 (8)3.主桁杆件设计 (11)3.1验算内容 (11)3.2截面几何特征计算 (11)3。
3刚度验算 (14)3.4强度验算 (16)3.5疲劳强度验算 (16)3.6总体稳定验算 (17)3。
7局部稳定验算 (18)4.挠度及预拱度验算 (18)4.1挠度验算 (18)4.2预拱度 (19)5.节点应力验算 (19)5.1节点板撕破强度检算 (19)5.2节点板中心竖直截面的法向应力验算 (20)5。
3腹杆与弦杆间节点板水平截面的剪应力检算 (21)6。
课程设计心得 (22)1.设计资料1.1基本资料(1)设计规范《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004);《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86);(2)工程概况该桥为48m下承式公路简支钢桁架梁桥,共8个节间,节间长度为6m,主桁高10m,主桁中心距为7.00m,纵梁中心距为3m,桥面布置2行车道,行车道宽度为7m。
(3)选用材料主桁杆件材料采用A3钢材.(4)活载等级采用公路I级荷载.1.2构件截面尺寸各构件截面对照图各构件截面尺寸统计情况见表1-1:表1—1 构件截面尺寸统计表1.3单元编号(1)主桁单元编号(2)桥面系单元编号(3)主桁纵向联结系单元编号(4)主桁横向联结系单元编号1.4 荷载(1) 钢桥自重按A3钢材程序自动添加。
(2) 桥面板自重桥面板采用C55混凝土,厚度为250mm ,宽度为7m ,取容重3=25kN m γ。
假设桥面板不参与受力,将其视为恒载施加在纵梁上,两纵梁各自承担50%。
10.250725/43.75/q kN m kN m =⨯⨯=那么,每片纵梁承担21.875kN/m 的荷载。