DB32T 3950-2020 中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程.docx
《DB32T 3950-2020 中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DB32T 3950-2020 中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程.docx(34页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、ICS93.040P28DB32江苏省地方标准DB 32/T 39502020中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程Medium Span Steel Bridge Superstructure Modularization Design Guide2020 - 12 - 15发布2020 - 01 - 15实施江苏省市场监督管理局发布DB32/T 3950-2020目次目次 I前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语、定义和符号13.1 术语、定义13.2 符号24 材料35 设计要求35.1 一般规定35.2 桥孔布置45.3 结构形式45.4 横断面设计45.5 纵断面设计75.6 模
2、块编码106 结构设计与计算116.1 强度、稳定与变形计算116.2 构件设计计算116.3 连接构造和计算117 构造要求117.1 一般规定117.2 钢箱梁117.3 钢板梁13附录A 典型桥宽横向组合方案16A.1 钢箱梁桥16A.2 钢板梁桥16附录B 典型跨径纵向组合方案18B.1 钢箱梁桥18B.2 钢板梁桥18附录C 模块编码20附录D 钢箱梁编码及尺寸建议值21附录E 钢板梁编码及尺寸建议值27前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则编写。本标准由江苏省交通运输厅提出并归口。本标准起草单位:苏交科集团股份有限公司、江苏省交通工程建设局、南京工业大学、江苏中铁山桥重
3、工有限公司、中铁宝桥(扬州)有限公司、东南大学建筑设计研究院有限公司。本标准主要起草人: 张建东、徐秀丽、李雪红、刘朵、丁志群、江臣、李枝军、彭森、唐晓俊、陈朝军、马增岗、李升玉、潘军、王贤强、贲庆国、吴军华。本标准首次发布日期:31中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程1 范围本规程规定了中等跨径钢桥上部结构模块化设计的材料要求、设计要求、结构设计与计算、构造要求。本规程适用于公路30m70m跨径的等高、等宽、直线型正交异性钢桥面板钢箱梁桥和钢板梁桥,曲线梁桥、斜梁桥及其他跨径梁桥可参考执行。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文
4、件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 700 碳素结构钢GB/T 714 桥梁用结构钢GB/T 1591 低合金高强度结构钢GB 50017 钢结构设计标准GB 50661 钢结构焊接规范JTG D60 公路桥涵设计通用规范JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范3 术语、定义和符号3.1 术语、定义3.1.1桥梁模数 bridge module桥梁模块化设计中选定的标准尺寸单位,是尺度协调中的增值单位。3.1.2基本模数 basic module 模数协调中的基本尺寸单位,模块横向基本模数用N表示,纵向基本模数用M表示。3.1.3扩大模数 multi
5、- module基本模数的倍数。3.1.4模数数列 modular array以基本模数、扩大模数为基础,扩展成的一系列尺寸。3.1.5桥梁模块化设计 bridge modular design对同一类桥梁,根据桥梁结构的组成,兼顾不同桥梁规模,合理划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同桥宽及跨径的桥梁,以满足不同需求的设计方法。3.1.6零件 part组成部件的不可再分的最小单元,是钢桥最基本的组成单元,如桥面面板(顶板)、翼缘板、加劲肋等单元件。3.1.7部件 component由若干零件组成的单元,如顶板单元、底板单元、腹板单元、横向联结系单元等。3.1.8模块 mod
6、ule由部件和零件组成的一个独立的钢桥单元,如挑梁模块、横梁模块、跨间模块等。3.1.9模块编码 module encoding 为了反映模块在主梁纵横向位置而设置的编码。3.1.10零件编码 part encoding 为了反映零件在模块、部件中的位置而设置的编码。3.2 符号N 模块的横向模数,取为500mm,包括3N、3.5N、4.5N、5N、5.5N、7.5N等模块横向模数数列;M 模块的纵向模数,取为5000mm,包括1M 、1.5M、2M、2.5M、3M等模块纵向模数数列;TL挑梁型模块;XL箱梁型模块;HL横梁型模块;BL边梁型模块;ZL中梁型模块;BZ边支点型模块;KJ跨间型模
7、块;ZZ中支点型模块;KZ跨中型模块;TB凸型顶板;AB凹型顶板;4 材料4.1 公路钢桥应根据结构形式、受力状态、连接方式及其所处环境合理选用钢材牌号和材质。4.2 附属设施宜选用Q235钢,主体结构宜选用Q355钢、Q390钢或Q420钢,其质量应分别符合现行GB/T 700、GB/T 714、GB/T 1591、JTG D64的规定。4.3 钢材的强度设计值及物理性能指标按JTG D64的规定采用。4.4 焊缝的强度设计值按JTG D64、GB50661的规定采用。5 设计要求5.1 一般规定5.1.1 采用模块化设计思想,零件、部件、模块之间应共享,见图1。图1 模块化设计流程5.1.
8、2 采用纵、横向分段方案,根据受力大小及轮迹带分布情况,在受力相对较小部位,将桥梁结构沿纵桥向和横桥向划分为不同模块。5.1.3 模块划分的尺寸和重量应考虑运输要求。5.1.4 桥面板应采用正交异性钢桥面板。5.1.5 其他应满足JTG D60的相关规定。5.2 桥孔布置5.2.1 简支钢梁桥宜等跨布置。5.2.2 连续钢梁桥边中跨比宜取0.60.8,亦可等跨布置,边中跨跨径应模数化。5.3 结构形式5.3.1 钢箱梁桥宜采用多箱单室,钢板梁桥宜采用多主梁,其他结构形式可参考执行。5.3.2 跨径40m以下宜采用钢板梁桥,跨径40m以上宜采用钢箱梁桥。5.3.3 钢箱梁桥和钢板梁桥的主梁宜等间
9、距布置。5.3.4 钢箱梁桥的横坡可通过调整支座垫石高度或腹板的高度实现;钢板梁桥的横坡可通过调整支座垫石高度实现。5.4 横断面设计5.4.1 标准化梁高应符合下列规定:a) 主梁截面尺寸的选取应满足钢桥整体刚度和结构承载力的要求,并且节省用钢量。b) 钢箱梁桥的高跨比宜为1/301/20,标准化梁高见表1;钢板梁桥的高跨比宜为1/251/18,标准化梁高见表2。其他跨径可参考执行。表1 钢箱梁桥的标准化梁高主跨跨径(m)40506070梁高(m)1.72.12.52.9表2 钢板梁桥的标准化梁高主跨跨径(m)304050梁高(m)1.82.22.65.4.2 标准化桥宽应符合下列规定:a)
10、 桥梁横断面布置应满足车辆行驶要求,宜双幅布置。b) 标准化桥宽及对应型号编码见表3和表4。表3 钢箱梁桥标准化桥宽主跨跨径(m)车道数桥面宽度(m)型号编码40双向四车道211.75X40F01212.25X40F02212.75X40F03双向六车道216.75X40S01217.25X40S0250双向四车道211.75X50F01212.25X50F02212.75X50F03双向六车道216.75X50S01217.25X50S0260双向四车道211.75X60F01212.25X60F02212.75X60F03双向六车道216.75X60S01217.25X60S0270双向四
11、车道211.75X70F01212.25X70F02212.75X70F03双向六车道216.75X70S01217.25X70S02注: 型号编码X表示钢箱梁,40/50/60/70表示主跨跨径,F/S表示双向四/六车道,01/02/03表示不同桥宽。表4 钢板梁桥标准化桥宽主跨跨径(m)车道数桥面宽度(m)型号编码30双向四车道211.50B30F01212.00B30F02212.50B30F03双向六车道216.25B30S01216.75B30S0240双向四车道211.50B40F01212.00B40F02212.50B40F03双向六车道216.25B40S01216.75B4
12、0S0250双向四车道211.50B50F01212.00B50F02212.50B50F03双向六车道216.25B50S01216.75B50S02注: 型号编码B表示钢板梁,30/40/50表示主跨跨径,F/S表示双向四/六车道,01/02/03表示不同桥宽。5.4.3 同一座钢桥中横断面形式、梁高及悬臂宜协调一致。5.4.4 横向模块划分符合下列规定:a) 钢箱梁桥的横向基本模数为N=500mm,横向模块分为挑梁型、箱梁型、横梁型3类,其中挑梁型扩大模数为3N、3.5N,编码为TL-3N、TL-3.5N;箱梁型扩大模数为5.5N,编码为XL-5.5N;横梁型扩大模数为5.5N、7.5N
13、,编码为HL-5.5N、HL-7.5N。各类模块示意见图2。 TL-3N TL-3.5N(a)挑梁型模块XL-5.5N(b)箱梁型模块 HL-5.5N HL-7.5N(c)横梁型模块图2 钢箱梁桥横桥向各类模块示意图(单位:mm)b) 钢板梁桥的横向基本模数为N=500mm,横向模块分为边梁型、中梁型、横梁型3类,其中边梁型扩大模数为4.5N、5N、5.5N,编码为BL-4.5N、BL-5N、BL-5.5N;中梁型扩大模数为5N,编码为ZL-5N;横梁型扩大模数为4.5N,编码为HL-4.5N。各类模块示意见图3。 BL-4.5N BL-5N BL-5.5N(a)边梁型模块ZL-5N(b)中梁
14、型模块HL-4.5N(c)横梁型模块图3 钢板梁桥横桥向各类模块示意图(单位:mm)5.4.5 钢箱梁桥和钢板梁桥典型桥宽的横向组合方案可参考附录A。5.4.6 桥宽调整按照下列规定:a) 桥宽需进行微调时,钢箱梁宜调整两侧的挑梁型模块的模数,钢板梁宜调整两侧的边梁型模块的模数。b) 桥宽需进行较大范围的调整时,钢箱梁和钢板梁均可调整横梁型模块的模数。c) 需调整车道数时,钢箱梁可增减箱梁型模块和横梁型模块,钢板梁可增减中梁型模块和横梁型模块。5.5 纵断面设计5.5.1 纵向连接处的顶板、腹板和底板可呈“Z”形,错开距离不小于200mm,或采取全断面环缝焊接;腹板和底板的连接亦可采用高强螺栓
15、连接。5.5.2 纵向模块划分应符合下列规定:a) 钢箱梁桥的纵向基本模数为M=5000mm。纵向模块分为边支点型、跨间型、中支点型、跨中型4类。其中边支点型扩大模数为2.5M,编码为BZ-2.5M,又细分为凹顶板边支点型和凸顶板边支点型,编码分别为BZ-AB和BZ-TB;跨间型扩大模数为1M、2M、3M,编码为KJ-1M、KJ-2M、KJ-3M;中支点型扩大模数为3M,编码为ZZ-3M;跨中型扩大模数为3M,编码为KZ-3M。各类模块(纵向连接呈“Z”形)示意见图4。BZ-2.5M(BZ-AB)(a)边支点型模块KJ-1MKJ-2MKJ-3M(b)跨间型模块ZZ-3M(c)中支点型模块KZ-
16、3M(d)跨中型模块图4 钢箱梁桥纵桥向各类模块示意图(单位:mm)b) 钢板梁桥的纵向基本模数为M=5000mm,纵向模块分为边支点型、跨间型、中支点型、跨中型4类。其中边支点型扩大模数为1.5M,编码为BZ-1.5M,又细分为凹顶板边支点型和凸顶板边支点型,编码分别为BZ-AB和BZ-TB;跨间型扩大模数为1M、2M、3M,编码为KJ-1M、KJ-2M、KJ-3M;中支点型扩大模数为3M,编码为ZZ-3M;跨中型扩大模数为3M,编码为KZ-3M。各类模块示意见图5。BZ-1.5M(BZ-AB)(a)边支点型模块KJ-1MKJ-2MKJ-3M(b)跨间型模块ZZ-3M(c)中支点型模块KZ-
17、3M(d)跨中型模块图5 钢板梁桥纵桥向各类模块示意图(单位:mm)5.5.3 钢箱梁桥和钢板梁桥典型跨径纵向组合可参考附录B。5.5.4 联跨布置改变时宜符合下列规定:a) 连续梁增加跨数时保持边跨不变,增加中跨跨数。b) 简支梁布置时,每跨两侧布置边支点型模块,中间布置跨间型模块。c) 跨径改变时,保持边支点型、中支点型和跨中型模块不变,调整跨间型模块的模数或增减跨间型模块数量。5.6 模块编码5.6.1 模块编码应能反映模块纵向和横向信息。5.6.2 模块纵、横向信息应放置在编码的同一层级,应按照下列规则进行编码:示例1:KJ01-TL3.0表示该模块纵向为跨间型模块,纵向模数为1M,长
18、度为5000mm;横向为挑梁型模块,横向模数为3N,长度为1500mm。示例2:ZZ03-BL5.0表示该模块纵向为中支点型模块,纵向模数为3M,长度为15000mm;横向为边梁型模块,横向模数为5N,长度为2500mm。5.6.3 钢箱梁和钢板梁的模块编码见附录C。6 结构设计与计算6.1 强度、稳定与变形计算桥梁承载能力极限状态验算、稳定性验算与变形计算应满足JTG D64的相关规定。6.2 构件设计计算6.2.1 构件设计计算应满足JTG D64的要求,并可参考GB 50017的相关规定。6.2.2 构件设计时应进行抗疲劳设计。6.3 连接构造和计算连接构造和计算应按照JTG D64的相
19、关规定执行。7 构造要求7.1 一般规定7.1.1 模块在制作、运输、安装过程中应防止过大变形或失稳。7.1.2 正交异性钢桥面板最小板厚应不小于14mm,加劲肋最小板厚应不小于8mm。7.1.3 联间或桥台连接处,边支点型模块应结合伸缩装置形式确定是否预留槽口,本规程对伸缩装置槽口的考虑适用于单缝或模数式伸缩装置,梳齿型伸缩装置可不预留槽口。7.1.4 纵肋接头可采用焊接或高强螺栓连接。7.1.5 钢桥面铺装及顶板、腹板和底板的加劲肋构造要求按JTG D64的相关规定执行。7.2 钢箱梁7.2.1 模块纵向连接处的顶板、腹板和底板可呈“Z”形,错开距离不小于200mm,如图6(a),或采取全
20、断面环缝焊接,腹板亦可采用高强螺栓连接;横向连接处的顶板伸出隔板长度宜不小于100mm,左右侧接头形式呈凹凸型,如图6(b); (a)纵向连接示意图(b)横向连接示意图图6 钢箱梁模块纵、横向连接示意图(单位:mm)7.2.2 腹板的设置应尽量避开行车轮迹线。7.2.3 横向联结系构造示意图见图7图9,加劲构造应满足JTG D64和GB 50017的相关规定。(a)TL-3N(b)TL-3.5N注: 图中TLGB表示挑梁隔板、DTB表示堵头板、TLXDB表示挑梁下底板图7 挑梁型模块横向联结系示意图(单位:mm)注: 图中HGB表示横隔板、HXJQ表示横向加强板、SXJQ表示竖向加强板、RKJ
21、Q表示人孔加强板、H1与H2为腹板高度图8 箱梁型模块横向联结系示意图(单位:mm)(a)HL-5.5N(b)HL-7.5N注: 图中HLGB表示横梁隔板、HLXDB表示横梁下底板,其余同图8。图9 横梁型模块横向联结系示意图(单位:mm)7.2.4 顶板、底板、腹板单元件及横向联结系组成零件编码和尺寸可参考附录D,编码应包含模块信息、部件信息、零件信息,各类信息在不同层级。编码按照下列规则:示例1:KJ01-TL3.0_DBDY_UL表示KJ01-TL3.0模块顶板单元U肋。示例2:ZZ03-BL5.0_FBDY_ZL表示ZZ03-BL5.0模块腹板单元纵向加劲肋。7.3 钢板梁7.3.1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DB32T 3950-2020 中等跨径钢桥上部结构模块化设计规程 3950 2020 中等 跨径钢桥 上部 结构 模块化 设计 规程
限制150内