桥涵设计通用规范PPT课件

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1、 中交公路规划设计院 鲍卫刚 中交公路规划设计院（北京市东城区东四前炒面胡同33号，100010）联系电话：13801170396 010-65237331 传 真：010-65122387 电子信箱： 树立和落实科学发展观 提升设计理念 提高设计水平 在全国公路勘察设计工作会议上的讲话冯正霖（2004年9月25日）“六个坚持，六个树立”。第一，坚持以人为本，树立安全至上的理念 第二，坚持人与自然相和谐，树立尊重自然、保护环境的理念 第三，坚持可持续发展，树立节约资源的理念 第四，坚持质量第一，树立让公众满意的理念 第五，坚持合理选用技术指标，树立设计创作的理念。第六，坚持系统论的思想，树立全

2、寿命周期成本的理念 公路桥涵设计通用规范 JTG D60-2004宣贯中华人民共和国交通部公告第号关于发布公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)的公告 现发布公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)，自2004年10月1日起施行，原公路桥涵设计通用规范(JTJ02l一89)同时废止。公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)中第 1.0.6、1.0.9、4.1.2、4.1.6、4.3.1、4.3.2和4.3.5条为强制性条文，必须按照国家有关工程建设标准强制性条文的有关规定严格执行。工程建设标准强制性条文(公路工程部分)2002版中关于公路桥涵设计通用规范(JTJ02189)的强

3、制性条文同时废止。公路桥涵设计通用规范(JTGD602004)由中交公路规划设计院负责编制，规范的管理权和解释权归交通部，日常解释及管理工作由中交公路规划设计院负责。请各有关单位在实践中注意积累资料，总结经验，及时将发现的问题和修改意见函告中交公路规划设计院(北京市东四前炒面胡同33号，邮政编码:100010；联系电话：010-65237331)，以便修订时参考。特此公告。中华人民共和国交通部（章）二四年六月二十八日主题词：发布公路规范公告一.编制依据二.编制工作过程三.主要修订内容四.概率极限状态设计方法的基本概念五.主要修订内容简介 中华人民共和国交通部交公路发1996 1085号文关于下

4、达1996年度公路工程建设标准、规范、定额等编制、修订工作计划的通知(1997年2月）1997年5月，召开规范修订编制大纲审查会；国家标准公路工程结构可靠度设计统一标准GB/T 50283-19992001年8月，召开规范征求意见会；公路工程技术标准JTJ001-97修订（JTG B01-2003）2003年1月，召开审查会；2003年12月，定稿。1明确了公路桥涵结构应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计，并引入了结构设计的持久状况、短暂状况和偶然状况三个设计状况；2修改了公路桥涵结构设计的作用效应的组合方式及其组合系数，引入了作用的短期效应组合和长期效应组合，并提出了各种可变作用短期

5、效应组合时的频遇值系数和长期效应组合时的准永久值系数；3引入了公路桥涵设计的安全等级及其重要性系数，以桥涵结构破坏可能产生的后果的不同严重程度采用不同的重要性系数，使结构的设计更趋合理；4开展了“公路桥涵分类标准”专题研究，根据研究成果，适当调整了公路桥涵的分类标准；5进行了“高速公路和一级公路桥涵设计洪水频率标准”的专题研究，分析比较了原标准与国内外相关标准间的关系，比较分析了设计洪水的计算分析方法。经综合分析比较，认为可维持原规范的规定；6取消了原汽车荷载等级，改为采用公路级和公路级标准荷载；取消了挂车和履带车验算荷载，而将验算荷载的影响直接反映在汽车荷载中；7将汽车冲击系数以跨径为主要影

6、响因素的计算方法改为以结构基频为主要影响因素的计算方法，使得更合理和科学；8局部调整了人群荷载的标准值；9调整了风荷载的计算公式及各影响系数，给出了全国基本风速图及全国各气象台站的基本风速和风压值表；10补充了冰压力的计算方法和计算公式；11改善了温度作用的规定，完善了体系温度的规定，调整了温度梯度曲线的规定；12增加了汽车撞击荷载的计算和设计要求;13补充了通航海轮船舶撞击作用的规定。三、概率极限状态设计的基本概念工程结构设计方法：1 容许应力法（定值设计法）2 破坏阶段计算方法（考虑钢筋混凝土塑性性能）3 半经验、半概率的“三系数”极限状态设计法 4 以结构可靠性理论为基础的概率极限状态设

7、计法 1）水准I半概率设计法 2）水准II近似概率设计方法 3）水准III全概率设计法结构可靠度定义：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。“规定时间”是指对结构进行可靠度分析时，结合结构使用期，考虑各种基本变量与时间的关系所取用的基准时间参数设计基准期；“规定的条件”是指结构正常设计、正常施工和正常使用的条件，即不考虑人为过失的影响；“规定时间”即设计基准期，是结构可靠度分析的一个时间坐标，可参考结构使用寿命的要求适当选定，但不能将设计基准期简单地理解为结构的使用寿命，两者是有联系的，然而又不完全等同。当结构的使用年限超过设计基准期时，表明它的失效概率可能会增大，不能保证其

8、目标可靠指标，但不等于结构丧失所要求的功能甚至报废。根据我国公路桥梁的使用现状和以往的设计经验，我国公路桥梁结构的设计基准期统一取为100年，属于适中时域。“预定功能”：（1）结构应能承受在正常施工和正常使用期间可能出现的各种荷载、外加变形、约束变形等的作用。（2）结构在正常使用条件下具有良好的工作性能，如：不发生影响正常使用的过大变形或局部损坏。（3）结构在正常使用和正常维护的条件下，在规定的时间内，具有足够的耐久性，如：不发生由于保护层碳化或裂缝宽度开展过大，导致钢筋的锈蚀。（4）在偶然荷载（如地震、强风）作用下或偶然事件（如爆炸）发生时和发生后，结构仍能保持整体稳定性，不发生倒塌。上述要

9、求中，第（1）、（4）两项通常是指结构的强度、稳定，关系到人身安全，称为结构的安全性；第（2）项指结构的适用性；第（3）项指结构的耐久性。结构的安全性、适用性和耐久性这三者总称为结构的可靠性。可靠性的数量描述一般用可靠度，安全性的数量描述则用安全度。由此可见，结构可靠度是结构可完成“预定功能”的概率度量，它是建立在统计数学的基础上经计算分析确定，从而给结构的可靠性一个定量的描述。因此，可靠度比安全度的含义更广泛，更能反映结构的可靠程度。当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的极限状态。对于结构的各种极限状态，均应规定明确的标志和限值。

10、1）承载能力极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形或变位的状态。当结构或构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如滑动、倾覆等）；（2）结构构件或连接处因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），户或因过度的塑性变形而不能继续承载；（3）结构转变成机动体系；（4）结构或结构构件丧失稳定(如柱的压屈失稳等）；2）正常使用极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项限值的状态。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态：（1）影响正常使用或外观的变形；（2

11、）影响正常使用或耐久性能的局部损坏；（3）影响正常使用的振动；（4）影响正常使用的其它特定状态。结构功能函数:，结构功能函数是用来描述结构完成功能状况的，以基本变量为自变量的函数。结构处于可靠状态；结构已失效或破坏；结构处于极限状态。0SRZ0SRZ0SRZ荷载效应(可靠)(失效)抗力结构的失效概率与可靠指标 极限状态方程0),(SRSRgZ0失效)可靠)非阴影部分面积)可靠指标及相应的失效概率Pf的关系1.01.642.003.003.714.004.50Pf5.8710-25.0510-22.2710-21.3510-31.0410-43.1710-53.4010-6可靠指标与平均值mZ

12、关系(增大后的值)目标可靠指标目标可靠指标主要是采用“校准法”并结合工程经验和经济优化原则加以确定的。所谓“校准法”就是根据各基本变量的统计参数和概率分布类型，运用可靠度的计算方法，揭示以往规范隐含的可靠度，以此作为确定目标可靠指标的依据。这种方法在总体上承认了以往规范的设计经验和可靠度水平，同时也考虑了渊源于客观实际的调查统计分析资料，无疑是比较现实和稳妥的。公路桥梁结构构件的目标可靠指标 结构安全等级结构安全等级构件破坏类型构件破坏类型一级一级二级二级三级三级延性破坏延性破坏4.74.74.24.23.73.7脆性破坏脆性破坏5.25.24.74.74.24.2设计状况：1)持久状况 桥涵

13、建成后承受自重、车辆荷载等作用持续时间很长的状况。该状况是指桥梁的使用阶段。这个阶段持续的时间很长，结构可能承受的作用（或荷载）在设计时均需考虑，需接受结构是否能完成其预定功能的考验，因而必须进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算。2）短暂状况 指桥涵施工过程中承受临时性作用（或荷载）的状况。短暂状况所对应的是桥梁的施工阶段。这个阶段的持续时间相对于使用阶段是短暂的，结构体系、结构所承受的荷载与使用阶段也不同，设计时要根据具体情况而定。一般只进行承载能力极限状态计算（规范中以计算构件截面应力表达），必要时才作正常使用极限状态计算。3）偶然状况 在桥涵使用过程中偶然出现的状况。这种状况出现

14、的概率极小，且持续的时间极短。概率极限设计表达式代表值及其取值作用的定义：长期以来，我们一般习惯地称所有引起结构反应的原因为“荷载”，这种叫法实际并不科学和确切。引起结构反应的原因可以按其作用的性质分为截然不同的两类，一类是施加于结构上的外力，如车辆、人群、结构自重等，它们是直接施于结构上的，可用“荷载”这一术语来概括。另一类不是以外力形式施加于结构，它们产生的效应与结构本身的特性、结构所处环境等有关，如地震、基础变位、混凝土收缩和徐变、温度变化等，它们是间接作用于结构的，如果也称“荷载”，容易引起人们的误解。因此，目前国际上普遍地将所有引起结构反应的原因统称为“作用”,而“荷载”仅限于表达施

15、加于结构上的直接作用。1.0.4设计原则：安全、适用、经济、美观和有利于环保（公路的可持续发展的基础是在公路的设计、建设和运营过程中考虑环境的保护，实施恰当的土地开发计划来满足社会的需要。1.0.6 公路桥涵结构的设计基准期为100年。1.0.7 公路桥涵结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：1 承载能力极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态；2 正常使用极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。在进行上述两类极限状态设计时，同时应满足构造和工艺方面的要求。1.0.8 公路桥涵应根据不同种类的作用（或荷载

16、）及其对桥涵的影响、桥涵所处的环境条件，考虑以下三种设计状况，并对其进行相应的极限状态设计：1 持久状况：桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况桥涵应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。2 短暂状况：桥涵施工过程中承受临时性作用的状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状态设计，必要时才作正常使用极限状态设计。3 偶然状况：在桥涵使用过程中偶然出现的如罕遇地震的状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状态设计。1.0.9 按持久状况承载能力极限状态设计时，公路桥涵结构的设计安全等级，应根据结构破坏可能产生的后果的严重程度划分为三个设计等级，并应符合表1.0.9的规定。设计安全

17、等级 桥涵结构 一级 特大桥、重要大桥 二级 大桥、中桥、重要小桥 三级 小桥、涵洞 注：本表所列特大、大、中桥等系按本规范表1.0.11中的单孔跨径确定，对多跨不等跨桥梁，以其中最大跨径为准；本表冠以“重要”的大桥和小桥，系指高速公路上、一级公路上的桥梁。1.0.10 特大桥和上跨高速公路、一级公路的跨线桥，应结合自然环境、桥梁结构特点进行景观设计。1.0.11公路桥涵分类标准 桥涵分桥涵分类类多孔跨径总长多孔跨径总长L L（m m）单孔跨径单孔跨径L L0 0（m m）特大桥特大桥LL500500(1000)(1000)L L0 0 100100(150)(150)大桥大桥100100L5

18、00L500(1000)(1000)4040L L0 0100100(150)(150)中桥中桥3030L100L1002020L L0 04040小桥小桥8L308L305L5L0 02020涵洞涵洞L L0 05 5构造物名称公 路 等 级高速公路一二三四特大桥1/3001/3001/1001/1001/100大、中桥1/1001/1001/1001/501/50小桥1/1001/1001/501/251/25涵洞及小型排水构造物1/1001/1001/501/25不作规定3.1.7 桥涵设计洪水频率标准 沿河高架桥和桥头引道的设计洪水频率应符合公路工程技术标准JTG B01第4.0.2条

19、路基设计洪水频率的规定。3.3.1-2 桥涵净宽应与路基同宽。高速公路、一级公路的特殊大桥为整体式上部结构时，其中央分隔带和路肩的宽度可根据具体情况适当减小，但减窄后的宽度不应小于表3.3.1-2和表3.3.1-3规定的“最小值”。（特大桥及大桥的侧向宽度可适当减小。中小桥和涵洞宜与路基同宽。）表3.3.1-2 中间带宽度设计速度设计速度(km/h)(km/h)12012010010080806060中央分隔带中央分隔带宽度宽度(m)(m)一般值一般值3.003.002.002.002.002.002.002.00最小值最小值2.002.002.002.001.001.001.001.00左侧

20、路缘带左侧路缘带宽度宽度(m)(m)一般值一般值0.750.750.750.750.500.500.500.50最小值最小值0.750.750.500.500.500.500.500.50中间带宽度中间带宽度(m)(m)一般值一般值4.504.503.503.503.003.003.003.00最小值最小值3.503.503.003.002.002.002.002.00注：“一般值”为正常情况下的采用值；“最小值”为条件受限制时，可采用的值。表3.3.1-3 右侧路肩宽度公路等级公路等级高速公路、一级公路高速公路、一级公路二、三、四级公路二、三、四级公路设计速度设计速度（km/hkm/h）12

21、01201001008080606080806060404030302020右侧右侧路肩路肩宽度宽度（m m）一般一般值值3.503.503.003.003.003.00 2.502.502.502.501.501.500.750.75最小最小值值3.003.002.502.50 1.501.501.501.500.750.750.250.25注：“一般值”为正常情况下的采用值；“最小值”为条件受限制时，可采用的值。3.3.4 跨线桥 1 公路与公路相交 2 公路与铁路相交 3 农村道路与公路相交 通道、畜力车及拖拉机通道、农用汽车通道的净高应大于或等于3.2m，并根据交通量和通行农业机械的类

22、型选用净宽，但应不小于4.00m；汽车通道 4 车行天桥和人行天桥 3.4.4 高速公路、一级公路和二级公路的桥头应设置搭板。搭板厚度不宜小于250mm，长度不宜小于5m。3.5.3 桥涵的上、下部构造应视需要设置变形缝或伸缩缝，以减小温度变化、混凝土收缩和徐变、地基不均匀沉降以及其他外力所产生的影响。高速公路、一级公路上的多孔梁（板）桥宜采用连续桥面简支结构，或采用整体连续结构。3.6.1 桥面铺装的结构型式宜与所在位置的公路路面相协调。桥面铺装应有完善的桥面防水、排水系统。特大桥、大桥的桥面铺装宜采用沥青混凝土桥面铺装。3.6.2 桥面铺装应设防水层。圬工桥台背面及拱桥拱圈与填料间应设置防

23、水层，并设盲沟排水。3.6.3 高速公路、一级公路上桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不应小于70mm；二级及二级以下公路桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不应小于50mm。3.6.4 水泥混凝土桥面铺装面层（不含整平层和垫层）的厚度不应小于80mm，混凝土强度等级不应低于C40。水泥混凝土桥面铺装层内应配置钢筋网，并设置锚固钢筋。钢筋直径不应小于8mm，间距不宜大于100mm。钢桥面铺装一般采用沥青混凝土体系，其涉及到对正交异性钢桥面板的受力分析、铺装材料的基本强度、变形性能、抗腐蚀性、水稳性、高温稳定性、低温抗裂性、粘结性、抗滑性、施工工艺，等等。目前，钢桥面铺装主要有以德国、日本为代表的高温拌和

24、浇筑式沥青混凝土（Gussasphalt），以英国为代表的沥青玛蹄脂混合料（Masticasphalt），德国和日本等国近期采用的改性沥青SMA（Stone Mastic Asphalt），和以美国为代表的环氧树脂沥青混凝土（Epoxy Asphalt)等几类。3.6.5 正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装结构可根据当地具体环境条件和桥梁结构及其桥面系的实际情况选用。3.6.6 桥面伸缩装置应保证能自由伸缩，并使车辆平稳通过。伸缩装置应具有良好的密水性和排水性，并应便于检查和清除沟槽的污物。特大桥和大桥宜使用模数式伸缩装置，其钢梁高度应按计算确定，但不应小于70mm，并应具有强力的锚固系统。3.6

25、.7 桥面应设排水设施。每平方米桥面宜设300mm2的排水管面积。排水管直径不应小于100mm。跨越公路、铁路、通航河流的桥梁，桥面排水宜通过设在桥梁墩台处的竖向排水管（落水管）流入地面排水设施中。3.7.1 公路桥涵构造物应按规定进行定期检查，掌握其技术状况，发现技术缺陷和相关环境的变化，并采取相应的养护措施。4.1.2 公路桥涵设计时，对不同的作用应采用不同的代表值。1 永久作用应采用标准值作为代表值。2 可变作用应根据不同的极限状态分别采用标准值、频遇值或准永久值作为其代表值。承载能力极限状态设计及按弹性阶段计算结构强度时应采用标准值为可变作用的代表值。正常使用极限状态按短期效应（频遇）

26、组合设计时，应采用频遇值为可变作用的代表值；按长期效应（准永久）组合设计时，应采用准永久值为可变作用的代表值。3 偶然作用取其标准值为代表值。4.1.3 作用的代表值按下列规定取用：1 永久作用的标准值，对结构自重（包括结构附加重力），可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重（重力密度）计算确定。2 可变作用的标准值应按本规范有关章节中的规定采用。可变作用频遇值为可变作用标准值乘以频遇值系数。可变作用准永久值为可变作用标准值乘以准永久值系数。3 偶然作用应根据试验资料，结合工程经验确定其标准值。4.1.4 作用的设计值规定为作用的标准值乘以相应的作用分项系数。4.1.5 公路桥涵结构设计应考

27、虑结构上可能同时出现的作用，按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合，取其最不利效应组合进行设计：1 只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其效应的组合。当结构或结构构件需作不同受力方向的验算时，则应以不同方向的最不利的作用效应进行组合。3 钢筋混凝土和预应力混凝土结构在进行结构构件的承载能力极限状态设计时，可不考虑混凝土收缩和徐变、温度作用效应参与组合；基础变位作用是否参与组合视具体情况确定；拱桥仍应考虑混凝土收缩和徐变、温度作用效应和基础变位作用的组合。4.1.6 公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时，应采用以下两种作用效应组合：1 基本组合。永久作用的设计值效应与可变作用设计

28、值效应相组合，其效应组合表达式为：)(2111QjknjQjcKQQGiKmiGioudSSSS)(211njQjdcdQmiGidoudSSSS 结构重要性系数，按本规范表1.0.9规定的结构设计安全等级采用。对应于设计安全等级一级、二级和三级分别取1.1、1.0和0.9；汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数，取1.4。当某个可变作用在效应组合中其值超过汽车荷载效应时，则该作用取代汽车荷载，其分项系数应采用汽车荷载的分项系数；对专为承受某作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值；在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载外的其他第j个可变作

29、用效应（含本规范第4.3.5条规定的人行道板等局部构件和人行道栏杆上的可变作用效应）的分项系数，取1.4，但风荷载的分项系数取1.1；Qj1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.8*1.4*人群荷载1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.7*（1.4*人群荷载+1.1*风荷载）1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载 +0.6*（1.4*人群荷载+1.1*风荷载+1.4*土压力）1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.5*（1.4*人群荷载 +1.1*风荷载+1.4*土压力+1.4*汽车制动力）2 偶然组合。永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相

30、组合。偶然作用的效应分项系数取1.0；与偶然作用同时出现的可变作用，可根据观测资料和工程经验取用适当的代表值。地震作用标准值及其表达式按公路工程抗震设计规范JTJ004规定采用。4.1.7 公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求，采用以下两种效应组合：1 作用短期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合，其效应组合表达式为：QjknjjmiGiksdSSS1112 作用长期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合，其效应组合表达式为：QjknjjmiGikldSSS121 车队荷载标准模式的主要不足之处1 容易使人误认为标准荷载模式所采用的车辆

31、重力即是实际桥梁上可以通行的车辆，造成公路交通管理上的不便；2 原标准的级差不合理，两级标准之间的荷载 水平的级差时大时小；3 计算不便；4 标准荷载在结构上产 生的效应不连续；5 与国际先进标准不接轨。汽车荷载等级（97标准）新标准汽车超20级、挂车120 公路级汽车20级、挂车100 公路级 汽车15级、挂车80汽车10级、履带50151304 汽车超20级104 汽车20级41515470 130470 13044701515601301515140371203012010414013070130151570120120104 汽车15级457041550 10070 130 50 10

32、050 1002.54.08.0300KN 汽车的平面尺寸3.015.0100、150、200KN 汽车的平面尺寸1.8413070151.8157.0550KN 汽车的平面尺寸1.42.51.47.04.02.51.82.5横向布置2.51.41.81.81.31.41.41.40.60.5 汽 车 荷 载 等 级公路公路等级等级高速公路、一高速公路、一级公路级公路二、三、四二、三、四级公路级公路汽车荷载汽车荷载等级等级 公路公路级级公路公路级级 二级公路为干线公路且重型车辆多时，其桥涵的设计可采用公路级汽车荷载。四级公路上重型车辆少时，其桥涵设计采用的公路级车道荷载的效应可乘以0.8的折减

33、系数，车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。汽车-20级/汽车-超20级标准荷载效应比关系汽车汽车-20-20级级/汽车汽车-超超2020级级效应效应M1M1M2M2Q Q简支梁简支梁0.7960.7960.7480.748连续梁连续梁0.8480.8480.7780.7780.7910.791拱桥拱桥根部根部0.7290.7290.7870.7871/41/40.7890.7890.7620.762跨中跨中0.8020.8020.7580.758 标准汽车荷载模式 97标准 车队荷载（计算荷载+验算荷载）新标准 车道荷载(均布荷载+集中荷载）+车辆荷载（桥涵结构的整体计算采用车道荷载，局部加

34、载、横向桥面板、涵洞、桥台台后汽车引起的土压力和挡土墙上汽车引起的土压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。）公路级车道荷载均布荷载标准值：10.5kN/m集中荷载：计算跨径小于等于5m时，180kN 计算跨径大于等于50m时，360kN 计算跨径在5至50m之间时，直线内插。剪力效应应再乘以1.2的系数。公路级车道荷载 车道荷载标准值应取公路级汽车荷载的车道荷载标准值的0.75倍标准车辆荷载公路级和公路级标准车辆荷载采用原汽车超20级标准荷载中总重为550千牛的加重车。设计车道数、横向分布系数的计算、汽车荷载纵向和多车道折减的规定维持97标准的规定。多车道桥梁上的汽车荷载

35、应考虑横向折减。当桥涵设计车道数大于2时，由汽车荷载产生的效应应按表4.3.1-4规定的横向折减系数进行折减，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。桥涵设计车道数按表4.3.1-3确定。表4.3.1-4 横向折减系数横向布置设计横向布置设计车道数车道数3 34 45 56 67 78 8横向折减系数横向折减系数 0.780.78 0.670.67 0.600.60 0.550.55 0.520.52 0.500.50表4.3.1-3 桥涵设计车道数行行 车车 道道 宽宽 度度 W W（m m）桥涵设计车道数桥涵设计车道数车辆单向行驶时车辆单向行驶时车辆双向行驶时车辆双向行驶时W W6.0

36、6.06.0W6.0W10.510.510.5W10.5W14.014.014.0W14.0W17.517.517.5W17.5W21.021.021.0W21.0W24.524.524.5W24.5W28.028.028.0W28.0W31.531.56.0W6.0W14.014.014.0W14.0W21.021.021.0W21.0W28.028.028.0W28.0W35.035.01 12 23 34 45 56 67 78 8 施加于长跨桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。当桥梁计算跨径L150m时，应按表4.3.1-5规定的纵向折减系数进行折减。当为多跨连续结构时，整个结构均应按最大

37、的计算跨径考虑汽车荷载效应的纵向折减。表4.3.1-5 纵向折减系数计算跨径计算跨径L L（m m）纵向折减系数纵向折减系数计算跨径计算跨径L L（m m）纵向折减系纵向折减系数数150L150L400400400L400L600600600L600L8008000.970.970.960.960.950.95800L800L10001000L1000L10000.940.940.930.934.3.2 冲击系数可按下式计算：当 时，=0.05 当 时，当 时，=0.45 Hzf5.1HzfHz145.10157.0ln1767.0fHzf14 4.3.5 人群荷载1 标准值 97标准：3.5

38、千牛/平方米 新标准：3.0千牛/平方米2 纵向折减 L=50米：3.0千牛/平方米 L=150米：2.5千牛/平方米 L=50-150米：线性内插4.3.6 汽车荷载制动力可按下列规定计算和分配：1 汽车荷载制动力按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算，并应按本规范表4.3.1-5的规定，以使桥梁墩台产生最不利纵向力的加载长度进行纵向折减。一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按本规范第4.3.1条规定的车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%计算，但公路级汽车荷载不得小于165kN；公路级汽车荷载不得小于90kN。同向行驶双车道的汽车荷载制动力标准值为一个设计车道制动力标准值的两

39、倍；同向行驶三车道为一个设计车道的2.34倍；同向行驶四车道为一个设计车道的2.68倍。4.3.7 风荷载WhWhAWkkkF0310gVWd220ZdVkkV52)10(10ZVVZZe0001.0012017.0 1 基本风压和风速的计算由离地20米高改为通用的10米高；2 以桥梁所在地区的设计基本风速（m/s）为基本计算依据，其系按平坦空旷地面，离地面10m高，重现期为100年10min平均最大风速计算确定。3 当桥梁所在地区缺乏风速观测资料时，可按附录阿A“全国基本风速分布图”或表B（全国主要地区的基本风速和基本风压值）的有关数据并经实地调查核实后采用。4 风荷载的计算结构总体上较原规

40、范的计算值大30-50%。4.3.10 温度作用表4.3.10-2公路桥梁结构的有效温度标准值（）气温气温分区分区钢桥面板钢桥面板钢桥钢桥混凝土桥面混凝土桥面板钢桥板钢桥混凝土、石混凝土、石桥桥最高最高最低最低最高最高最低最低最高最高最低最低严寒严寒地区地区4646-43-433939-32-323434-23-23寒冷寒冷地区地区4646-21-213939-15-153434-10-10温热温热地区地区4646-9-9(-3)(-3)3939-6-6(-1)(-1)3434-3-3（0 0）3 计算桥梁结构由于梯度温度引起的效应时，可采用图4.3.10所示的竖向温度梯度曲线，其桥面板表面的

41、最高温度T1规定于表4.3.10-3。对混凝土结构，当梁高H小于400mm时，图中A=H-100（mm）；梁高H不小于400mm时，A=300mm。对带混凝土桥面板的钢结构，A=300mm，图中的t为混凝土桥面板的厚度（mm）。混凝土上部结构和带混凝土桥面板的钢结构的竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。T1（）T2（）混凝土铺装256.750mm沥青混凝土铺装层206.7100mm沥青混凝土铺装层145.54.4.2 船舶与漂流物撞击力表4.4.2-2 海轮撞击作用的标准值船舶装载船舶装载量量DWT(t)DWT(t)3000300050005000750075001000010000 2000

42、020000 300030000 0横桥向撞横桥向撞击作用击作用(kN(kN）1960019600 2540025400 3100031000 3580035800 5070050700 621062100 0顺桥向撞顺桥向撞击作用击作用(kN(kN）980098001270012700 1550015500 1790017900 2535025350 310531050 0 4.4.3 桥梁结构必要时需考虑汽车的撞击作用。汽车撞击荷载在规定车辆行驶方向取1000kN；在车辆行驶垂直方向取500kN，两个方向的撞击荷载不同时考虑，撞击荷载作用于行车道以上1.2m处，直接分布于撞击涉及的构件上。

43、谢 谢 大 家！公路桥梁板式橡胶支座JT/T4-2004修订工作情况 公路桥涵设计通用规范JTG D60-20043.5.8 板式橡胶支座安装时，应保证其上下表面与梁底面及墩台支承垫石顶面平整密贴、传力均匀，不得有脱空的橡胶支座。当板式橡胶支座设置于大于某一规定坡度上时，应在支座表面与梁底之间采取措施，使支座上、下传力面保持水平放置。弯、坡、斜、宽桥梁宜选用圆形板式橡胶支座。公路桥涵不宜使用球冠橡胶支座或坡型橡胶支座。墩台构造应满足更换支座的要求。公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004 当桥梁纵坡不大于1%时，板式橡胶支座可直接设于墩帽上；当桥梁纵坡大于1%时，应在梁

44、底采取措施，使支座保持水平。当板桥桥面横坡不大于2%时，板式橡胶支座可直接设于墩帽顶面横坡上，当板桥桥面横坡大于2%时，应采取措施予以调整。目前板式橡胶支座存在的主要问题：1 产品质量低劣，合格率低2 产品价格不合理，间接导致质量存在隐患（钢板3500元/吨，天然橡胶13000元/吨，氯丁橡胶32000元/吨）3 用天然橡胶替代氯丁橡胶4 业主管理存在问题5 质量监督不够到位提高板式橡胶支座质量的主要措施：1 标准的完善2 加强检测，包括检测手段的更新和完善 3 适度利用生产许可证的发放制度4 完善施工、加强施工管理 公路桥梁板式橡胶支座JT/T4-2004修订 本标准代替公路桥梁板式橡胶支座

45、JT/T4-93和公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能检验规则JT3132.3-90.修订后的标准共分8章（范围、规范性引用文件、产品分类及代号、技术要求、试验方法、检验规则、标志包装储存运输、安装和养护）1个附录（公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能试验方法）。1取消了有关设计参数的内容，要求一律按照JTGD62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范进行板式橡胶支座设计。所以，同时取消了板式橡胶支座规格系列附录内容，其规格系列设计将另作处理。2参考有关国家标准、美国公路桥梁设计规范（AASHTO.LRFD）和欧洲标准(CprEN1337)最新版本及国际标准ISO6446中对桥梁支座使用的

46、原材料性能、支座设计、对整体支座要求、加工制造公差、试验检验要求和试验方法等进行了分析比较，结合我国实际情况，修订我国的标准，使其尽量与国际标准、世界先进国家标准及各国公路桥梁设计规范最新版本水平持平或一致，以确保修订后标准的先进性、科学性和实用性。1)统一了矩形和圆形支座的容许压应力为10.0MPa；相关的指标也归于统一；2)调整了支座抗压弹性模量的计算公式，用E=5.4G-S*S 代替E=66S-162 3)取消了原标准5.1.1条的设计参数的规定，因为桥规已有相应的规定；4)支座力学性能增加了实测老化后的抗剪弹性摸量规定，G=G+G*15%；5)局部修改了橡胶的物理机械性能指标,取消了三

47、元乙丙橡胶的指标；技术指标技术指标氯丁橡胶氯丁橡胶天然橡胶天然橡胶硬度硬度 IRHDIRHD60605(5(3 3)60605(5(3 3)拉伸强度，拉伸强度，MPaMPa171718(18(17.517.5)扯断伸长率，扯断伸长率，%400400450(450(400400)耐臭氧老化（试验条件，耐臭氧老化（试验条件，20%20%伸长，伸长，404096h96h）100pphm100pphm25pphm25pphm无龟裂无龟裂无龟裂无龟裂热空气老化试验（与热空气老化试验（与未老化前数值相比发未老化前数值相比发生的最大变化）生的最大变化）硬度变化，硬度变化，IRHDIRHD0 0，+10+10

48、(15)(7)(7)1010(7)(7)四氟板与橡胶剥离强度，四氟板与橡胶剥离强度，kN/mkN/m7 7(4)(4)7 7(4)(4)注：不得使用任何再生胶或粉碎的硫化橡胶，注：不得使用任何再生胶或粉碎的硫化橡胶，其最小含胶量不得低于重其最小含胶量不得低于重量的量的55%55%。4.3.2 加劲钢板 a）加劲钢板的强度不应低于Q235C钢板强度，其质量应满足GB/T912的有关要求。加劲钢板的厚度不应小于2mm，与支座边缘的最小间距不应小于5mm，上下保护胶层的厚度不应小于2.5mm。不应使用拼接钢板。也不允许在同一支座中使用不同厚度的钢板。3为了确保板式橡胶支座生产加工产品的质量，对生产板

49、式橡胶支座的部分原材料性能指标作了适当调整，以便与世界先进国家标准持平。例如对生产四氟滑板橡胶支座所用材料，聚四氟乙烯板材的性能指标作了相应调整，与英国(BS5400)、德国(DIN4141-12)有关设计规范及标准持平，因为四氟板材质量直接影响四氟滑板橡胶支座质量。另外对橡胶、硅脂油等性能指标也作了调整。4.3.3 聚四氟乙烯板材 a）支座使用的聚四氟乙烯板材应是采用平均粒径不大于50um的新鲜纯料模压板材，模压成型压力不应小于30MPa。不应使用车削板材，也不应使用回头料或掺加任何填料的板材。b）聚四氟乙烯板材的物理机械性能应满足表3的要求。项项 目目指指 标标相对密度（比重），相对密度（

50、比重），kg/mkg/m3 32130-2200(2130-2200(22302230)拉伸强度，拉伸强度，MPaMPa30(30(2121)断裂伸长率，断裂伸长率，%300300 4对原行业标准中未涵盖的球冠橡胶支座、坡型橡胶支座等在听取了广大应用者和生产厂家意见后，我们进行了相应计算，并模拟了球冠、坡型支座实际受力状态进行了一定数量支座的试验；试验即有在不同压力机上由不同人员进行操作比较，又有不同厂家生产的支座在同一台试验机上，由同一人员进行试验，并作试验结果的比较。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTGD62-2004中对板式橡胶支座设计的要求，从实际试验结果看，球冠橡胶支座

51、、坡型橡胶支座均满足不了有关技术指标的要求，故在本标准中未列入，并明确规定不宜在公路桥梁工程使用这种支座。美国公路桥梁设计规范荷载与抗力系数设计法（AASHTO LRFD Bridge Design Specifications）第14.7.5条规定：钢加劲合成橡胶支座应由粘结在一起的钢板和合成橡胶的间隔层组成。除了任何内部钢板以外，支座可有外部钢板与上、下的合成橡胶层二者，或二者之一，粘结在一起。不应使用楔形（坡形）的合成橡胶层，所有内部合成橡胶层的厚度应相同。上、下面层的厚度应不厚于内层的70%。6将经修订后的公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能检测规则JT3132.3-90作为板式橡胶支座标

52、准附录直接列入新标准中，并对检验规则有关内容，在实践应用基础上作了适当调整，以便更能反映产品性能。(1)首先对检测设备、检测手段提出了更高要求。试验设备必须能够自动连续平稳加载，自动采集试验数据、自动描绘应力、应变曲线及打印出试验结果，以确保试验精度和正确性，尽量减少人为操作过程中干扰，提高准确性。尤其是抽检单位，应把试样送到具备检测手段、检测人员经过技术培训的单位进行检测。(2)为了确保检测的准确性，对试验压力机的上下承压板最小厚度提出了要求，避免承压板刚度不足而产生变形，直接影响检测的准确性。同时对支座在试验机上安装位置精度等都提出了具体要求，以便检测人员操作时有同一标准，而这些精度要求与

53、国外同类标准的要求是接近或相同的。(3)为了与国际接轨，我们认真研究了国外当前对板式橡胶支座要求，从设计、加工、原材料、支座成品力学性能、试验方法等方面进行了分析、对比，吸取了国外经验，结合我国实际情况，修订了原标准有关内容，对成品性能检验，增加了抗剪粘结性和抗老化试验要求，以便能更好判断产品质量。本标准暂未纳入的试验要求 1 支座成品的低温性能试验 2 成品的疲劳试验 8.1.3 当桥梁纵向坡度不大于1%时，板式橡胶支座可直接设置于墩台上，但应考虑纵坡影响所需要的厚度。当坡度大于1%时，应采用预埋钢板、混凝土垫块或其它措施将梁底调平，保证支座平置。板式橡胶支座应按JTG D62的有关规定验算

54、并在验算满足规定要求后方可使用。8.4 支座养护8.4.1 板式橡胶支座应定期进行养护和维修检查，一旦发现问题，应及时进行修补或更换。8.4.2 板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下内容：a）支座是否出现滑移及脱空现象；b）支座的剪切位移是否过大，剪切角应不大于35；c）支座是否产生过大的压缩变形；d）支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象，并记录裂缝位置、开裂宽度及长度；e）各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常；f）对四氟滑板橡胶支座，应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板。8.4.3 支座各部应保持完整、清洁。及时清除支座周围的垃圾杂物，冬季清除积雪和冰块，保证支座正常工作。同时应经常清扫污水，排除墩、台帽积水，要防止橡胶支座接触油脂，对梁底及墩、台帽上的残存机油等应进行清洗。防止因橡胶老化、变质而失去作用。