《外倾双索面混凝土矮塔斜拉桥设计指南》征.docx

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1、ICSCCS点击此处添加CCS号DB1.4山西省地方标准DB14/TXXXX2024外倾双索面混凝土矮塔斜拉桥设计指南DesignguideforexternaIIyinc1.ineddoubIecab1.epIaneconcrete1.owtowercab1.e-stayedbridges（征求意见稿）在提交反愦怠见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上.2024-XX-XX实施2024-XX-XX发布山西省市场监督管理局发布目次前者I1范围2燃慈性引用文件3术语、定义和符号3.1术语和定义3.2符号2聪本规定35材料36总体设计46.1一般规定41.1 2站构体系1(塔索康索拉主-

2、456一&6.&7站构分析87.1 一般规定81.2 2结构建模873成桥状态静力分析IO7.4 施工阶段静力分析107.5 动力分析127.6 稳定性分析128俺工注意事项12外倾双索面混凝土矮塔斜拉桥设计指南1葩困本标准规定了公路外帧双索面混朕上矮塔斜拉桥的术语、定义和符号、露本规定、材料、总体设计、结构分析、施工注意事项及可检修要求.本标准适用于山西省延阳内桥梁跨径在100m-30Om之间的公路外倾双索面混凝土矮塔斜拉桥设计指导，其他行业及市政同类桥梁可卷照执行。2规葩性引用文件下列文件中的内容通过文中的规莅性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注11期的引用文件，仅该日期对应的版本适

3、用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的脩改单）适用于本文件.GB/T714桥梁用结构钢JTGBO1.公路工程技术标准JTG）60公路桥涵设计通用规范JTGD63公路桥涵地基与基础设计规范JTGD64公路钢结构桥梁设计规范JTGF80/1公路工程顽蹊检验评定标准JTG3362公路钢筋混朕上及预应力戏旗土桥涵设许规范JTGZT223101公路桥梁抗露设计现愆JTG/T3310公路工程混凝土结构耐久性设计规范JTG/T3360-01公路矫梁抗风设计规范JTG/T3360-02公路矫梁抗撞设计规范JTG/T336501公路斜拉桥设计规范JTG/T3650公路桥涵脩工技术规范QX/T33

4、0大型桥梁防雷设计规范3术语、定义和符号3.1术语和定义卜列术语和定义适用于本文件。外倾双索面科拉索布设在两个索平面中,且两个盍平面向桥面外侧M1.斜.3.1.2混凝土部分斜拉桥（矮塔斜拉桥）64索塔641外陋双索面混於上矮塔斜拉桥索塔结构设计应满足施工及运营阶段结构强度、刚度、稔定性等要求外尚应考虑经济合理、施匚方便、造型美观及便于维修养护等要求.64.2拉索在索塔上的布置应避免索塔受拉.643外做双索面混凝土矮塔斜拉桥混凝土索塔与斜拉索的锚固宜米用网锚箱锚固或骑踏式鞋座锚同.h）钢锚箱锚固，由锚垫板、承压板、锚腹板、套筒及若干加劲IW树成，钢锚箱用剪力连接键使之与混凝土塔身连接,宜枭用内置

5、式.见图2.i）骑跻式鞍座锚固.斜拉索穿过索塔顶制的鞍座后,在索塔两侧对称懒同于主梁上.鞍座内构造宜采用便于更换拉索的分丝管.见图3.a）立面图b）平面图f*1.图2混凝土索塔内置式钢箱锚固示意图a）立面图b）单根拉索示意工;。.人：:）c1分税管构造示意图3混凝土索塔的跨式限座锚固644财于设置钢锚箱索塔假面宜为空心矩形截面形式,索塔锚固区舒拉索的间距，除应满足要求外,还应保证张拉及调索的空间,满足孔洞、管道及千斤顶行程与移动需要的高度要求.6. 4.5对于设以的跨式鞍座锚固索塔祓面应为实心矩形被面形式，锚固区内的构件截面尺寸应涧足设理穿宗管道及锚卜垫板的需要,锚卜局部区段内增设加强钢筋网或

6、螺旋纲筋.索塔无索区空心故面宜与桥墩截面形式统一考虑.7. 4.6混凝土索塔的钢筋构造应符合下列规定：j）竖向受力钢筋的直径不宜小于25mm。k）竖向受力制筋的极面积不宜小于混凝土放面面积的居.D箍筋直径不应小于16加,间距不应大于笈向受力钢筋直径的IO倍，且不大于200m.索塔底部的椅筋直径宜适当增大，间距可减小.6.4.7混凝土索塔应根据施工需要在索塔内配置型钢作为劲性计架,6.4.8设置钢锚箱的索塔应设跣养护及检修用的爬梯与简易停歇台等.索塔采用空心塔柱时,鹿梯、停旅台宜在塔柱内部设置，并配有照明及良好的通风设i,6.4.9索塔顶部应设置能覆盖全梆的防雷安全设施，应按现行4大型桥梁防雷设

7、计规范1（QX/T330的相关规定设置防雨设施.6.5 拉索、锚具6. 5.1外忸双索面混凝土矮塔斜拉桥用斜拉索应结合生产、运输和安装等条件选用平行网丝斜拉索或钢绞线斜拉索。7. 5.2料拉索应有完整可的密封防护构造，尤其是索瑞与储具的结合部.8. 5.3斜拉索应便于张拉、检杳、更换，9. 5.4斜拉索索端应考虑施工期及运营期的排水、防潮措施.10. 5.5桥面以上斜拉索应设跣有效防护，其眩向高度应不小于2.5m.11. 5.6为减少拉索的疲劳影响，宜采用能承担高应力变幅的拉索、锚具.12. 5.7对锚具外衢部分宜i殳防护罩，锚具防锈可采用聚乙烯、玻璃制、防伤涂料及防锈酯等材料作为防护层。13

8、. 5.8在设计文件中应明确拉索疏通电传尊器的布设要求,对索力进行实时监控，确保拉索、主梁受力安全“6.6 主战6.6.1外帧双索面混凝土矮塔斜拉拚主地地才可采用单肢或双肢空心薄壁框架结构.一方面要满足在各种荷载作用下桥墩强度、刚度和稳定性的要求：另一方面主墩墩身禽具有一定的柔度.以适应塔梁地固结体系由于混凝十.收缩、徐变和温度变化等引起的纵向位移.6.6.2我用双肢空心薄壁框架结构的主场塔股横向联系宜设置上、中、下三遒横梁，上横梁与主梁0号块固结,中横梁设置于桥塔上塔柱收1段.下横梁应根楙主城城商情况进行殁？1.6.6.3主地地底宜设置适当高度的实心段，以便承台和坳身均匀平顺过渡，主坳墩底实

9、心段跖度可取2.53m,664设计文件中应对墩底与承台、墩顶塔底与O号块在浇筑时的相对龄期差作出要求.67基础6.7.1基础形式应根据桥位处地形、地质条件选用W板或沉井的基础形式.并应符合现行公路桥涵战地与基础i殳计规范3(JTG3363)的规定。6.7.2当基础采用群桩基础时.桩电应根据桥位处工程地质条件选择合适的桩基形式，当桩基米用摩擦桩且地质条件较差时,应进行试桩.7结构分析7.1 一般规定7.1.1 外领双索面混凝土矮塔斜拉桥应进行结构的怖力分析、动力分析和也定分析，712外慎双索面混凝上矮塔斜拉桥应对施工阶段和成桥状态卜结构的强度、刚度和稳定性进行脸算。7.2结构建模7.21结构整体

10、计算宜采用空间杆系单元模型进行分析，时部受力复杂的构件宜采用实体单元模型进行分析。7.2.2结构整体计算模型的几何特性、边界条件、荷数施加等应能够现实反映桥梁的实际整体受力状况,索梁、索塔等锚固区可聚用刚性连接的方式做等效模拟，当主梁断面为电箱多空或多第多室时，结构整体计算宜采用空间杆系梁格模型。结构计算校缎示例见图4a)单梁模型b）梁格模型图4结构计算模型示例7.2.3局部肉件实体计算模型的材料特性、边界条件、荷我施加应与实际桥梁构件受力情况相符，实体计算模里缱部的黄载边界条件应从结构整体模型计算结果中提取,并考虑局部构件实际施加的分布荷载.应重点加强对塔梁固结部位、拉索福周区及塔底的局部应

11、力分析.局部构件计算模型示例见图5.b）索梁锚固区图5H部构件计算模型示例73成桥状态冷力分析7.3.1外M双索而混凝土矮塔斜拉桥的成桥状态前力分析包括总体静力分析及局部加力分析.7.3.2外候双索面混凝土矮塔斜拉桥分析采用的结构至要性系数、作用及其组合，应符合现行4公路桥涵设计通用规范(JTGD60)的规定.7.3.3总体静力分析包括主梁、桥塔、分联墩及科拉索等主要受力构件的内力、应力及变形分析.应对主要受力构件的抗弯、抗电、抗扭、抗压等进行持久状况承甄能力极限状态验算：应对主梁挠度、设计预拱度等进行持久状况正常使用极限状态验算。7.3.4外做双索向混凝土矮塔斜拉桥主梁的刚度计算应符合下列现

12、定：5OO式中：f一一汽车荷我(不计冲击力)引起的将向挠度，当汽车罚或作用于一个畤径内引起该跨径正负挠质时./取正负挠度绝对值之和。7.3.5局部加力分析包括塔梁墩连接区、索梁铺冏区、索塔描冏区等关键性局部受力构件的内力、脚力及应变分析，并对局部构件应力进行验算.7.36确定设计成桥状态时，外倾双索面混凝土短塔斜拉桥应计入预应力效应和汽车荷我效应。7.3.7在一根斜拉索更换、临近更换斜拉索的车道封闭交通的正常换索工况下索塔、主梁和科拉索应满足成桥状态的强度、刚度和稳定性要求.7.4施工阶段静力分析7.4.1外帧双索向混破上矮塔斜拉桥的施I：防段静力分析应能够完全模拟实际桥梁施工过程.在进行施工

13、计算时，应考虑施工中可能出现的施工荷软，包括施工机具和材料、施工人群、桥面堆栽、临时配或、风荷或等，以保证桥梁结构的施工安全性.7.4.2外帆双索面混凝土矮塔斜拉桥应施工阶段构件应力应按现行规范公路纲筋混凝士及预应力混凝十.桥涵设计规ADJTG3362）的有关规定进行验算.7.4.3外忸双索面混凝土矮塔斜拉桥施工的段静力分析应考虑（但不限F）卜列不平衡荷载因泰。m）主梁悬悔两端设计不对称产生的不平衡荷载n）因施工工序产生的不平衡荷领.o）因施工误差产生的不平衡苛领。P）悬曾施工时悬河两端的不平衡风荷载.7.4.4外陋式桥塔施工过程中上塔柱应进行施工阶段静力分析，应根抠上塔柱根部内力及应力计不结

14、果确定是否采用横向拉索锚固临时施工措施,横向临时拉索的设附位置、张拉力应结合上塔柱高度、桥塔根部应力及施工节段划分等因素踪台确定。外做式上塔柱横向临时拉索设置示例见图6。图6外倾式上塔柱横向临时拉索设置示例7.4.5主梁索梁锚固区横隔梁预应力铜束、斜拉索张拉施I：时，应对横隔梁预应力铜束及拉索进行分批文杵张拉,同时应采用实体单元模型进行索梁懒同区施匚阶段静力分析.7.4.6主梁悬浇梁段未设置体内预应力钢束锚固张拉端时，应采取滞后张拉锚固措施并进行施工阶段龄力分析以确保悬浇梁段的施工过程安全。悬浇梁段滞后张拓装置构造示例见图8。图7悬浇梁段滞后张拉装置构造示例7.5 动力分析7. 5.1外慎双索面混凝上矮塔斜拉桥的结构动力特性计算，应分析结构的自振特性一振鞭和频率。结构计算模式应正确反映桥梁质筮、刚便的实际分布并计入非线性影响.8. 5.2外领双索面混凝土矮塔斜拉桥的抗凝分析应符合C公路桥梁抗优设计规范？的要求执行.7.6 糕定性分析7.61外帧双索面混凝上矮塔斜拉桥应对施工阶段及成桥运营阶段进行整体龄力检定性分析。7.6.2外帧双索面混凝土矮塔斜拉桥施工阶段应时结构进行第二类稳定分析.分析时应考虑材料非城性和几何非线性影晌因索,必要时采取保证结构稳定性的临时施工措施.763第一类稳定即弹性屈曲的结何稳定安全系