城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)

城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)１總則１．０．１為改進(jìn)城市橋梁設(shè)計(jì)荷載現(xiàn)行方法，采納按車道均布荷載進(jìn)行加載設(shè)計(jì)，以達(dá)到與國際橋梁荷載標(biāo)準(zhǔn)相接軌的目的，擬定本標(biāo)準(zhǔn)。１．０．２本標(biāo)準(zhǔn)適用于在城市內(nèi)新建、改建的永久性橋梁和城市高架道路構(gòu)造以及承受靈巧車輛荷載的其余構(gòu)造物的荷載設(shè)計(jì)。１．０．３本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基本可變荷載，適用于橋梁跨徑或加載長度不大于１５０ｍ的城市橋梁構(gòu)造。１．０．４本標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)活載分為兩個(gè)等級，即城－Ａ級和城－Ｂ級。１．０．５城市橋梁設(shè)計(jì)荷載，除應(yīng)吻合本標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)吻合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。２術(shù)語、符號２．１術(shù)語２．１．１作用構(gòu)造承受各種荷重和變形所引起力效應(yīng)的通稱。２．１．２荷載各種車輛、人、雪、風(fēng)引起的重力，包含永久性、可變性和有時(shí)性三類。２．１．３永久荷載在設(shè)計(jì)有效期內(nèi)，其值不隨時(shí)間變化，或其變化與均勻值對比可忽視不計(jì)的荷載。２．１．４可變荷載在設(shè)計(jì)有效期內(nèi)，其值隨時(shí)間變化，且其變化與均勻值對比不行忽視的荷載，按其對橋梁構(gòu)造的影響程度，又可分為基本可變荷載（活載）和其余可變荷載。２．１．５有時(shí)荷載在設(shè)計(jì)有效期內(nèi)，不必定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其值將很大且連續(xù)時(shí)間很短的荷載。２．１．６承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)構(gòu)造達(dá)到承載能力的極限狀態(tài)時(shí)，引起構(gòu)造的效應(yīng)等于資料的抗力時(shí)作為設(shè)計(jì)條件的設(shè)計(jì)方法。２．１．７正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)構(gòu)造在正常工作階段，裂縫、應(yīng)力與撓度達(dá)到最大功能時(shí)的設(shè)計(jì)方法。２．１．８允許應(yīng)力設(shè)計(jì)按各種資料截面達(dá)到允許應(yīng)力時(shí)的設(shè)計(jì)方法。２．１．９效應(yīng)構(gòu)造或構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的大小。２．１．１０抗力構(gòu)造或構(gòu)件資料抵抗外力的能力。２．１．１１橋面鋪裝橋梁上部構(gòu)造面板上鋪設(shè)的防水層與摩損層。２．１．１２行車道板承受行車重力的板式構(gòu)造。２．１．１３重力密度物質(zhì)單位體積的重力。２．１．１４車道橫向折減系數(shù)多車道橋面在橫向車道上，當(dāng)不一樣時(shí)出現(xiàn)活載時(shí)，構(gòu)造效應(yīng)應(yīng)予折減的系數(shù)。２．１．１５車道縱向折減系數(shù)在橋梁跨徑范圍內(nèi)的車道上，實(shí)質(zhì)出現(xiàn)的各種輕型車其實(shí)不吻合標(biāo)準(zhǔn)車輛的設(shè)計(jì)軸重與間距，按標(biāo)準(zhǔn)車計(jì)算的構(gòu)造效應(yīng)應(yīng)予折減的系數(shù)。２．１．１６設(shè)計(jì)車道是指橋面上供單一縱列車輛行駛的條帶寬度，按橋梁橫斷面設(shè)計(jì)尺寸確立。３城市橋梁設(shè)計(jì)荷載３．１荷載分類３．１．１城市橋梁設(shè)計(jì)荷載可分為：永久荷載、可變荷載和有時(shí)荷載三類，荷載種類應(yīng)采納表３．１．１的規(guī)定。３．１．２主要為承受某種其余可變荷載而設(shè)置的構(gòu)件，計(jì)算其所承受的荷載時(shí)，應(yīng)作為基本可變荷載。３．２荷載組合３．２．１按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)依據(jù)可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載，選擇以下荷載組合：１組合Ⅰ：一種或幾種基本可變荷載與一種或幾種永久荷載相組合；２組合Ⅱ：一種或幾種基本可變荷載和一種或幾種永久荷載疊加后與一種或幾種其余可變荷載相組合；當(dāng)設(shè)計(jì)彎橋并采納離心力與制動(dòng)力組合時(shí)，制動(dòng)力應(yīng)按７０％計(jì)算；３組合Ⅲ：一種或幾種基本可變荷載和一種或幾種永久荷載疊加后與有時(shí)荷載中的船只或漂流物撞擊力相組合；４組合Ⅳ：橋梁在進(jìn)行施工階段的驗(yàn)算時(shí)，依據(jù)可能出現(xiàn)的構(gòu)造重力、腳手架、資料機(jī)具、人群、風(fēng)力以及拱橋的單向推力等施工荷載進(jìn)行組合；當(dāng)橋梁構(gòu)件在施工吊裝時(shí)或運(yùn)輸時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力，應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場詳盡狀況和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，計(jì)入構(gòu)件的動(dòng)力系數(shù)；５組合Ⅴ：構(gòu)造重力、預(yù)加力、土重及土側(cè)壓力，此中的一種或幾種與地震力相組合。３．２．２不一樣時(shí)參加組合的其余可變荷載應(yīng)吻合表３．２．２的規(guī)定。３．２．３當(dāng)橋梁采納承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)依據(jù)不一樣的荷載組合，采納不一樣的荷載分項(xiàng)系數(shù)，分別驗(yàn)算變形、裂縫寬度、施工階段的應(yīng)力及預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，其荷載組合及荷載安全系數(shù)的采納，均應(yīng)吻合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ＪＴＪ０２３）的有關(guān)規(guī)定。３．２．４對鋼木構(gòu)造構(gòu)件仍按允許應(yīng)力進(jìn)行設(shè)計(jì)，其荷載組合、資料允許應(yīng)力取值，可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵鋼構(gòu)造及木構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》（ＪＴＪ０２５）執(zhí)行。３．３永久荷載３．３．１構(gòu)造物重力及橋面鋪裝、隸屬設(shè)備等外加重力均屬構(gòu)造重力密度，當(dāng)缺少實(shí)質(zhì)資料時(shí)，常用資料重力密度可按表３．３．１采納。３．３．２在構(gòu)造按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)加應(yīng)力應(yīng)作為永久荷載計(jì)算其效應(yīng)，并應(yīng)計(jì)入相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失，但不計(jì)因?yàn)槠珢劬嘣龃笠鸬母綆?nèi)力；在構(gòu)造按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)加應(yīng)力不作為荷載，但應(yīng)將預(yù)應(yīng)力鋼筋作為構(gòu)造抗力的一部分。３．３．３土的重力及土側(cè)壓力的計(jì)算應(yīng)吻合以下規(guī)定：１主動(dòng)土壓力與靜土壓力的計(jì)算，可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ＪＴＪ０２１）附錄一、二執(zhí)行。土的重力密度和內(nèi)摩擦角，應(yīng)依據(jù)檢查或試驗(yàn)確立。當(dāng)無實(shí)際資料時(shí)，可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ＪＴＪ０２４）附錄二執(zhí)行。２填土的重力對涵洞的豎向和水平壓力強(qiáng)度，可按下式計(jì)算：３承受土側(cè)壓力的柱式墩臺(tái)，其柱上的土壓力計(jì)算寬度應(yīng)吻合以下規(guī)定：３．３．４外面超靜定的混凝土構(gòu)造及聯(lián)合梁橋等應(yīng)計(jì)入混凝土的縮短及徐變影響。并應(yīng)依據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ＪＴＪ０２１）和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ＪＴＪ０２３）附錄四的方法計(jì)算。３．３．５當(dāng)超靜定構(gòu)造計(jì)入因?yàn)榈鼗鶋嚎s等引起的支座長遠(yuǎn)變位影響時(shí)，應(yīng)依據(jù)最后位移量按彈性理論計(jì)算構(gòu)件截面的附帶內(nèi)力。３．３．６水的浮力應(yīng)按以下狀況進(jìn)行計(jì)算：１位于透水性地基上的橋梁墩臺(tái)，當(dāng)驗(yàn)算穩(wěn)準(zhǔn)時(shí)，其浮力應(yīng)采納設(shè)計(jì)水位計(jì)算；當(dāng)驗(yàn)算地基應(yīng)力時(shí)，可僅按低水位時(shí)計(jì)算浮力，也可不計(jì)算水的浮力。２基礎(chǔ)嵌入不透水性地基的橋梁墩臺(tái)，可不計(jì)算水的浮力。３作用在樁基承臺(tái)底面的浮力，應(yīng)按所有底面積計(jì)算。但樁嵌入巖層并灌注混凝土者，在計(jì)算承臺(tái)底面浮力時(shí)，應(yīng)扣除樁的截面面積。３．４有時(shí)荷載３．４．１城市橋梁的抗震力應(yīng)以橋梁所在城市的基本烈度進(jìn)行設(shè)防。地震力的計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)吻合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ＪＴＪ００４）的有關(guān)規(guī)定。３．４．２處于通航河流或有漂流物河流中的橋梁墩臺(tái)應(yīng)計(jì)入船只或漂流物的撞擊力。當(dāng)無實(shí)測資料時(shí)，撞擊力可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ＪＴＪ０２１）進(jìn)行計(jì)算。４城市橋梁設(shè)計(jì)可變荷載４．１基本可變荷載４．１．１汽車荷載等級可劃分為：城－Ａ級汽車荷載和城－Ｂ級汽車荷載兩個(gè)等級。４．１．２汽車荷載可分為車輛荷載和車道荷載。橋梁的橫隔梁、行車道板、橋臺(tái)或擋土墻后土壓力的計(jì)算應(yīng)采納車輛荷載。橋梁的主梁、主拱和主桁架等的計(jì)算應(yīng)采納車道荷載。當(dāng)橋面車行道內(nèi)有輕軌車輛混雜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，尚應(yīng)按有關(guān)輕軌荷載規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)算，并取其最不利者進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)進(jìn)行橋梁構(gòu)造計(jì)算時(shí)不得將車輛荷載和車道荷載的作用疊加。４．１．３城－Ａ級車輛荷載和城－Ｂ級車輛荷載的標(biāo)準(zhǔn)載重汽車應(yīng)吻合以下規(guī)定：１城－Ａ級標(biāo)準(zhǔn)載重汽車應(yīng)采納五軸式貨車加載，總重７００ｋＮ，前后軸距為１８．０ｍ，行車限界橫向?qū)挾葹椋常埃恚▓D４．１．３／１）；２城－Ｂ級標(biāo)準(zhǔn)載重汽車應(yīng)采納三軸式貨車加載，總重３００ｋＮ，前后軸距為４．８ｍ，行車限界橫向?qū)挾葹椋常埃恚▓D４．１．３／２）；３城－Ａ級和城－Ｂ級標(biāo)準(zhǔn)載重汽車的橫斷面尺寸同樣，其橫橋向部署應(yīng)符合圖４．１．３／３的規(guī)定。４．１．４城－Ａ級車道荷載和城－Ｂ級車道荷載應(yīng)按均布荷載加一個(gè)集中荷載計(jì)算。均布荷載和集中荷載的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按橋梁的跨徑確立，并應(yīng)吻合以下規(guī)定：１跨徑為２～２０ｍ時(shí)４．１．６當(dāng)設(shè)計(jì)車道數(shù)量大于２時(shí)，應(yīng)計(jì)入車道的橫向折減系數(shù)，車道橫向折減系數(shù)可按表４．１．６采納。加載車道地址應(yīng)選在構(gòu)造能產(chǎn)生最不利的荷載效應(yīng)之處。車道的縱向折減不予考慮。４．１．７汽車荷載沖擊力的計(jì)算應(yīng)吻合以下規(guī)定：１鋼橋、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋，混凝土橋和磚石拱橋等的上部構(gòu)造以及鋼支座、橡膠支座或鋼筋混凝土柱式墩臺(tái)，應(yīng)計(jì)算汽車荷載的沖擊力。２填料厚度（包含路面厚度）等于或大于０．５０ｍ的拱橋、涵洞以及重力式墩臺(tái)可不計(jì)汽車荷載沖擊力。３汽車荷載的沖擊力為汽車荷載乘以沖擊系數(shù)μ。４汽車荷載的沖擊系數(shù)μ，可按以下公式計(jì)算：４．１．８離心力計(jì)算應(yīng)吻合以下規(guī)定：１當(dāng)城市橋梁彎橋的曲率半徑Ｒ≤２５０ｍ時(shí)，應(yīng)計(jì)算行車離心力作用；離心力的大小應(yīng)為車輛荷載（不計(jì)沖擊力）乘以離心力系數(shù)Ｃ，離心力系數(shù)可按下式計(jì)算：２當(dāng)計(jì)算多車道離心力時(shí)，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第４．１．６條進(jìn)行折減。３離心力的作用點(diǎn)應(yīng)定在橋面上方１．２ｍ處；為計(jì)算簡略也可將作用點(diǎn)移到橋面處，但不計(jì)由此而引起的力矩。４．１．９人群荷載計(jì)算應(yīng)吻合以下規(guī)定：１城市橋梁的人群荷載：（１）人行道板（局部構(gòu)件）的人群荷載應(yīng)按５ｋＰａ的均布荷載或１．５ｋＮ的豎向集中力分別計(jì)算，并作用在一塊構(gòu)件上，取其不利者。（２）梁、桁架、拱及其余大跨構(gòu)造的人群荷載ｗ?？砂匆韵鹿接?jì)算，且ｗ值在任何狀況下不得小于２．４ｋＰａ。２專用人行橋的人群荷載：（１）人行道板（局部構(gòu)件）的人群荷載應(yīng)按５ｋＰａ的均布荷載或１．５ｋＮ的豎向集中力分別計(jì)算，并作用在一塊構(gòu)件上，取其不利者；（２）梁、桁、拱及其余大跨構(gòu)造的人群荷載ｗ，可按以下公式計(jì)算，且ω值在任何狀況下不得小于２．４ｋＰａ。３安全道上設(shè)計(jì)活載應(yīng)按２ｋＰａ的均布荷載或１．２ｋＮ的豎向集中力分別計(jì)算，并作用在短跨小構(gòu)件上，取其不利者。當(dāng)計(jì)算與安全道相連構(gòu)件時(shí)，在計(jì)入車輛荷載或人群荷載后，可不計(jì)安全道上的活載。４計(jì)算橋上人行道欄桿時(shí)，作用在欄桿扶手上的活載：豎向荷載采納１．２ｋＮ燉ｍ；水平向外荷載采納１．０ｋＮ/ｍ。二者應(yīng)分別考慮，不得同時(shí)作用。作用在欄桿立柱柱頂?shù)乃酵屏?yīng)為１．０ｋＮ/ｍ。防撞欄桿應(yīng)采納８０ｋＮ橫向集中力進(jìn)行驗(yàn)算。作用點(diǎn)應(yīng)在防撞欄桿板的中心。４．１．１０土側(cè)壓力應(yīng)吻合以下規(guī)定：１汽車荷載在橋臺(tái)或擋土墻后填土的破壞棱體上引起的土側(cè)壓力，應(yīng)采納車輛荷載計(jì)算，并應(yīng)按下式換算成等代均布土層厚度：２橋臺(tái)的計(jì)算寬度或擋土墻的計(jì)算長度應(yīng)吻合以下規(guī)定：（１）橋臺(tái)的計(jì)算寬度應(yīng)為橋臺(tái)的橫橋向所有寬度；（２）擋土墻的計(jì)算長度可按以下兩種狀況取用；ａ．按城－Ａ級車輛荷載設(shè)計(jì)時(shí)，采納標(biāo)準(zhǔn)載重汽車的擴(kuò)散長度，但不超出２５ｍ；ｂ．按城－Ｂ級車輛荷載設(shè)計(jì)時(shí)，采納標(biāo)準(zhǔn)載重汽車的擴(kuò)散長度。當(dāng)擋土墻分段長度在１０ｍ及以下時(shí)，擴(kuò)散長度不得超出１０ｍ；當(dāng)擋土墻分段長度在１０ｍ以上時(shí)，擴(kuò)散長度不得超出１５ｍ。（３）各級標(biāo)準(zhǔn)載重汽車的擴(kuò)散長度，可按下式計(jì)算：３計(jì)算擋土墻時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)載重汽車的部署應(yīng)吻合以下規(guī)定：（１）縱向部署：當(dāng)采納擋土墻分段長度時(shí)，取分段長度內(nèi)可能部署的車輪；當(dāng)采納一輛重車的擴(kuò)散長度時(shí)，取一輛重車；（２）橫向部署；破壞棱體長度ｌ０范圍內(nèi)可能部署的車輪，車輛外側(cè)車輪中線距路面（或硬路肩）、或安全帶邊沿的距離應(yīng)為０．６ｍ。４當(dāng)需要進(jìn)行平板車荷載驗(yàn)算時(shí)，橋梁縱向只按一輛車布載。橫向應(yīng)為破壞棱體長度ｌ０范圍內(nèi)可能部署的車輪，車輛外側(cè)車輪距路面（或硬路肩）、或安全帶邊沿的距離應(yīng)為１．０ｍ。４．２其余可變荷載４．２．１汽車制動(dòng)力計(jì)算應(yīng)吻合以下規(guī)定：１一個(gè)設(shè)計(jì)車道的制動(dòng)力可按以下要求取值：（１）當(dāng)采納城－Ａ級汽車荷載設(shè)計(jì)時(shí)，制動(dòng)力應(yīng)采納１６０ｋＮ或１０％車道荷載，并取二者中的較大值，但不包含沖擊力；（２）當(dāng)采納城－Ｂ級汽車