新标准车道荷载作用下中小跨度桥梁设计研究

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1、58世界桥梁2015，43(6)新标准车道荷载作用下中小跨度桥梁设计研究邵亚会。赵心悦，侯俊勇，汪莲(合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009)摘要：2015年新实施的《公路工程技术标准》(JTGB01—2014)将公路一I级车道荷载集中荷载标准值由180～360kN增加到27O～360kN。为指导新标准下桥梁设计，以l3，16，2O，25，30m标准跨径的预应力混凝土T形简支梁桥为研究对象，对比分析车道荷载增加后边梁和中梁跨中活载弯矩、作用基本组合值、作用短期组合值、作用长期组合值的变化；对边梁和中梁预应力钢绞线和受拉区普通钢筋进行对比计算，给出新荷载标准下需增加的

2、配束要求。研究表明：活载引起的边粱跨中弯矩最大增幅为27；作用基本组合、短期组合、长期组合的最大增幅分别为22、18和14。新标准下所需的预应力钢束和普通受拉钢筋数目均增大，5种跨径下单片边梁分别增配15．2预应力钢绞线3束、3束、2束、1束、1束，受拉区普通钢筋分别增配2根22、3根~22、1根~25、1根声25和0根~25；单片中梁分别增配15．2预应力钢绞线2束、2束、2束、1束、1束，受拉区普通钢筋分别增配3根~22、2根~22、0根4,25、0根~25和0根~25。关键词：桥梁设计；标准规范；中小跨度桥梁；车道荷载；荷载组合；配筋设计中图分类号：U442．51；U448

3、．217文献标志码：A文章编号：1671—7767(2015)06—0058—051引言变化做定量分析。本文依据新标准对标准跨径为随着载重车辆不断向大型化发展，我国桥梁超13，16，2O，25，3Om的T形简支混凝土梁桥进行载、超限运行现象日趋严重，威胁到了桥梁安研究，分析各标准跨径荷载效应组合和配筋的变化，全]。为应对桥梁超载、超限现象，交通部于2014对《公路桥涵标准图》的再版提出相关建议。年9月3O日签发新的《公路工程技术标准》(JTGB01～2014)E3](以下简称“新标准”)，并已于20152设计参数年1月1日起施行。相比于《公路工程技术标准》分析选用的桥梁标准跨径为

4、13，16，20，25，30(JTGB01—2003)[4](以下简称“旧标准”)，新标准m，汽车荷载等级取公路一I级，环境条件为Ⅱ类，建筑结构安全等级为一级，主要设计参数如表1所将公路一I级车道荷载的集中荷载标准值P由旧示。以30m标准跨径桥梁为例，其半幅桥横断面标准的180～360kN提高到270～360kN，跨度越布置如图1所示，T形梁采用工厂预制，T形梁横断小，集中荷载标准值增幅越大，以10m跨度为例，面如图2所示。集中荷载标准值增大40．73；新标准提高了二级简支T形梁及湿接缝采用C50混凝土，现浇铺和四级公路的汽车荷载等级，二级公路的汽车荷载装层采用80mm的C4O混

5、凝土，护栏采用C3O混凝等级由公路一Ⅱ级提高到公路一I级，四级公路不土；预应力钢绞线采用声15．2级，其中f。一1860再涉及重型车辆少而导致的荷载效应折减。据测表1设计参数算，调整标准后，跨径小于50m的桥梁，工程造价高度／m宽度／m将增加约1]。跨度／m————T梁／片半幅桥全宽／m边梁中梁边梁中梁新标准的实行应体现在桥梁标准图的设计上，但交通运输部2006年出版的《公路桥涵标准图》_6车道荷载的计算仍依据旧标准，已不能满足现行新标准要求，易导致少筋破坏。为研究新标准下荷载效应组合的增幅和配筋的增加量，需对新、旧标准的收稿日期：2O15—07—28作者简昙介：邵亚会(19徽8

6、1譬一)，女，副教授，20目05年毕业于合肥B(2工工0业1业4大大学3学5)土土木木工工程程专专业业，，TI+学掌学罕士士．’2O10年年毕毕业业于同0济价大人学手桥’梁采与司隧道T程。+专业工学博士(E—mail：yahuishao@126．corn)。新标准车道荷载作用下中小跨度桥梁设计研究邵亚会，赵心悦，侯俊勇，汪莲592450／2新标准为P一270kN；计算跨径等于或大于501TI1100时，新、旧标准相同，均为P===360kN；计算跨径大于5122、小于50m时，采用盯直线内插求1得P。(a)均布荷载注：A6为悬臂伸长变化值。下同。单位：cm图130m标准跨径半幅桥

7、横断面布置(b)集中荷载图3车道荷载计算图式新、旧标准下，车道荷载的集中荷载标准值P111223455O36O5O00具体到各标准跨径上的数值如表2所示。表2车道荷载的集1中1荷载1标2准值2对3b4492594888●●●●●●●●●6669O0999标准计算公路一OI级0车道O荷6载集O中荷O载标O准值O／kN0增幅／跨径／m跨径／m日标准新标准18O．00270．0050．90二240198．40279．2040．732210．40285，2O35．55223．84291．