《公路橋梁回轉(zhuǎn)式鋼筋混凝土濕接縫設(shè)計(jì)規(guī)程》

公路橋梁回轉(zhuǎn)式鋼筋混凝土濕接縫設(shè)計(jì)規(guī)程范圍本文件規(guī)定了路橋梁回轉(zhuǎn)式鋼筋混凝土濕接縫的材料、設(shè)計(jì)基本規(guī)定、構(gòu)造設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算。本文件適用于公路橋梁回轉(zhuǎn)式鋼筋混凝土濕接縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改單）適用于本文件。GB/T1591低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼JGJ/T178補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JTG3362公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范JTG/T3365-05公路裝配式混凝土橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTGD60公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTGH11公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件回轉(zhuǎn)式鋼筋混凝土濕接縫（簡(jiǎn)稱回轉(zhuǎn)式濕接縫）concretewetjointsusingloopedsteelbars采用回轉(zhuǎn)鋼筋交錯(cuò)布置的預(yù)制混凝土構(gòu)件濕接縫。回轉(zhuǎn)鋼筋loopedreinforcement預(yù)制構(gòu)件接縫位置預(yù)留的U型鋼筋。橫向錨固鋼筋transversereinforcement設(shè)置在回轉(zhuǎn)鋼筋交錯(cuò)重疊范圍內(nèi)，與回轉(zhuǎn)鋼筋垂直的鋼筋。回轉(zhuǎn)鋼筋接縫拉壓桿模型strut-and-tiemodelforconcretewetjointsusingloopedsteelbars以接縫內(nèi)回轉(zhuǎn)鋼筋之間混凝土斜向承壓，橫向鋼筋受拉形成的回轉(zhuǎn)鋼筋之間的錨固傳力模型。材料回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫用普通鋼筋應(yīng)符合JTG3362的規(guī)定，接縫內(nèi)鋼筋應(yīng)與預(yù)制混凝土梁板內(nèi)鋼筋采用相同型號(hào)。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫用混凝土應(yīng)符合JTG3362的規(guī)定，接縫混凝土的強(qiáng)度應(yīng)不小于預(yù)制梁板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，且不小于C50?，F(xiàn)澆濕接縫混凝土宜采用補(bǔ)償收縮混凝土，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合JGJ/T178的規(guī)定，限制膨脹率應(yīng)不小于0.015%。設(shè)計(jì)基本規(guī)定回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的設(shè)計(jì)計(jì)算及其作用、組合、抗力及使用年限應(yīng)符合JTGD60的規(guī)定。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)按照J(rèn)TG3362的規(guī)定執(zhí)行。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫由回轉(zhuǎn)鋼筋、橫向錨固橫筋、接縫混凝土組成，見(jiàn)圖1。a）構(gòu)造示意b）斷面示意圖圖1回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫示意圖回轉(zhuǎn)式鋼筋濕接縫可采用帶底托板形式，見(jiàn)圖2，底托板構(gòu)造可采用平底型底托板，也可采用臺(tái)階型底托板，底托板的構(gòu)造應(yīng)與預(yù)制主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)合設(shè)計(jì)。a）平底型底托板b）臺(tái)階型底托板圖2帶底托板回轉(zhuǎn)式鋼筋濕接縫示意圖帶加腋或帶肋預(yù)制鋼筋混凝土橋面板的底托板結(jié)構(gòu)可采用等厚布置，也可采用變厚布置，見(jiàn)圖3，應(yīng)根據(jù)橋面板的總體受力要求選擇合適的托板形式。a）等厚型底托板b）變厚型底托板圖3帶加腋斷面底托板結(jié)構(gòu)示意圖采用帶底托預(yù)制板時(shí)，在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)不考慮底托板參與濕接縫截面受力。構(gòu)造設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫構(gòu)造回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫兩側(cè)預(yù)制梁板的厚度不宜小于160mm。接縫在采用平底托板時(shí)可根據(jù)預(yù)制梁板安裝的要求確定兩側(cè)托板的長(zhǎng)度L，托板的最小厚度應(yīng)大于30mm，見(jiàn)圖3，在托板和預(yù)制板斷面之間應(yīng)設(shè)置半徑R不小于0.05m的圓倒角。圖3平底托板接縫構(gòu)造示意圖接縫在采用臺(tái)階型托板時(shí)可根據(jù)預(yù)制梁板安裝的要求確定兩側(cè)托板的長(zhǎng)度L，托板的最小厚度應(yīng)大于30mm，見(jiàn)圖4，在托板和預(yù)制板斷面之間應(yīng)設(shè)置α1不大于45°的倒角，托板底面與梁板底面應(yīng)通過(guò)倒角過(guò)渡，倒角與水平線角度α2應(yīng)不大于45°。圖4臺(tái)階型托板接縫構(gòu)造示意圖回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫兩側(cè)預(yù)制板與濕接縫結(jié)合面處應(yīng)進(jìn)行鑿毛處理，鑿毛深度不宜小于5mm，且粗骨料外漏。鋼筋構(gòu)造回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫兩側(cè)的回轉(zhuǎn)鋼筋在接縫處應(yīng)交錯(cuò)布置，相互對(duì)中，見(jiàn)圖5。圖5回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫示意圖接縫兩側(cè)回轉(zhuǎn)鋼筋的最小重合長(zhǎng)度應(yīng)滿足式（1）的要求，見(jiàn)圖6，且不應(yīng)小于回轉(zhuǎn)式鋼筋回轉(zhuǎn)圓弧的直徑。（1）式中——兩側(cè)回轉(zhuǎn)式鋼筋之間產(chǎn)生相互作用的最小重合長(zhǎng)度——側(cè)相鄰回轉(zhuǎn)式鋼筋中心間距——混凝土錨固破壞錐體的擴(kuò)散角，應(yīng)按照試驗(yàn)選取，無(wú)試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可取為50°。圖6最小重合長(zhǎng)度計(jì)算示意圖兩側(cè)鋼筋交叉安裝后，相鄰回轉(zhuǎn)式鋼筋之間的間距不應(yīng)小于2倍鋼筋直徑，且凈距不應(yīng)小于40mm?；剞D(zhuǎn)鋼筋的最小彎曲內(nèi)徑除應(yīng)符合本文件表1的規(guī)定外，尚應(yīng)符合其他現(xiàn)行國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。表1回轉(zhuǎn)式鋼筋最小彎曲半徑鋼筋類型鋼筋直徑（mm）最小彎曲直徑帶肋鋼筋-335/400——4帶肋鋼筋-500<86≥287注：為鋼筋公稱直徑?；剞D(zhuǎn)式鋼筋重合長(zhǎng)度范圍的交錯(cuò)環(huán)內(nèi)應(yīng)配置橫向鋼筋，錨固橫向鋼筋不應(yīng)少于4根，直徑不宜小于12mm，橫筋凈距不應(yīng)小于40mm，間距不應(yīng)大于200mm。帶底托板預(yù)制的濕接縫，在底托板內(nèi)應(yīng)均勻配置直徑不小于8mm的構(gòu)造鋼筋，并與預(yù)制板內(nèi)鋼筋可靠連接。設(shè)計(jì)計(jì)算一般規(guī)定回轉(zhuǎn)式鋼筋濕接縫的正常使用極限狀態(tài)的抗裂性驗(yàn)算可按照J(rèn)TG3362的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算時(shí)可按照數(shù)量較少一側(cè)回轉(zhuǎn)鋼筋連續(xù)通過(guò)濕接縫作為受力鋼筋面積進(jìn)行計(jì)算。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫在交叉重疊范圍外截面的承載能力計(jì)算應(yīng)按照J(rèn)TG3362的規(guī)定執(zhí)行。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫在符合JTGD60規(guī)定的汽車荷載作用下，可不單獨(dú)進(jìn)行抗剪承載能力驗(yàn)算?；剞D(zhuǎn)式鋼筋接縫在接縫內(nèi)的承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算可按照本文件7.3條的規(guī)定，根據(jù)不同的受力狀態(tài)選取對(duì)應(yīng)的方法進(jìn)行計(jì)算。回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的設(shè)計(jì)計(jì)算可參照本文件附錄A規(guī)定的流程執(zhí)行。參照本文件附錄B給出的基本構(gòu)造參數(shù)設(shè)計(jì)的回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫，可不考慮疲勞效應(yīng)的影響。計(jì)算模式與力學(xué)模型回轉(zhuǎn)式鋼筋濕接縫在兩側(cè)預(yù)制構(gòu)件受拉或受彎時(shí)，受拉側(cè)回轉(zhuǎn)鋼筋與其核心混凝土之間的作用模型宜按照拉壓受力模型考慮，通過(guò)接縫內(nèi)回轉(zhuǎn)鋼筋之間混凝土斜向承壓，橫向鋼筋受拉對(duì)兩側(cè)預(yù)制構(gòu)件的回轉(zhuǎn)鋼筋進(jìn)行錨固，見(jiàn)圖7。圖7回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫拉壓桿模型示意圖回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫內(nèi)回轉(zhuǎn)鋼筋在外側(cè)形成的節(jié)點(diǎn)平衡應(yīng)按照?qǐng)D8-a）所示模型計(jì)算，在中間形成的節(jié)點(diǎn)平衡應(yīng)按圖8-b）所示模型計(jì)算。a）邊結(jié)點(diǎn)示意圖b）中間結(jié)點(diǎn)示意圖T——節(jié)點(diǎn)承受的拉力；C——節(jié)點(diǎn)承受的壓力圖8回轉(zhuǎn)鋼筋結(jié)點(diǎn)受力示意圖在進(jìn)行回轉(zhuǎn)式鋼筋濕接縫在兩側(cè)預(yù)制板受拉或受彎設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，可將“棗核”形壓桿短柱等效為等截面“棱柱”形壓桿，壓桿尺寸及位置示意見(jiàn)圖9。a）壓桿位置示意圖b）壓桿主要參數(shù)示意圖圖9接縫等截面壓桿示意圖在采用拉壓桿模型對(duì)回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫承載能力進(jìn)行計(jì)算時(shí)，混凝土等效截面壓桿的面積及相關(guān)參數(shù)應(yīng)按照以下規(guī)定進(jìn)行計(jì)算：7.2.4.1混凝土等效壓桿面積可按照式（2）進(jìn)行計(jì)算；（2）式中：——壓桿面積（mm2）；——壓桿厚度（mm）；——壓桿寬度（mm）。7.2.4.2混凝土等效壓桿的寬度可按照式（3）進(jìn)行計(jì)算。（3）式中：——壓桿寬度（mm）；——相鄰環(huán)筋之間相互作用的實(shí)際重合長(zhǎng)度（mm）；——相鄰環(huán)筋中心重合長(zhǎng)度（mm）；——為相鄰環(huán)筋中心間距（mm）。7.2.4.3混凝土等效壓桿的厚度可按照式（4）進(jìn)行計(jì)算；（4）式中：——壓桿厚度（mm）；——預(yù)制構(gòu)件的厚度（mm）；——對(duì)側(cè)環(huán)筋破壞面重合厚度（mm）。7.2.4.4回轉(zhuǎn)鋼筋接縫在發(fā)生拉壓桿破壞時(shí)，兩側(cè)回轉(zhuǎn)鋼筋破壞面重合厚度可按照式（5）進(jìn)行計(jì)算；（5）式中：——對(duì)側(cè)環(huán)筋破壞面重合厚度（mm）；——為回轉(zhuǎn)鋼筋兩肢鋼筋之間的中心距（mm）。承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算回轉(zhuǎn)鋼筋接縫承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算應(yīng)按式（6）的規(guī)定進(jìn)行，式中符號(hào)含義與GTJ3362的規(guī)定相同。（6）軸心受拉構(gòu)件承載能力計(jì)算應(yīng)按以下規(guī)定執(zhí)行：7.3.2.1預(yù)制構(gòu)件接縫處于軸心受拉狀態(tài)時(shí)，接縫內(nèi)承載能力驗(yàn)算應(yīng)分別對(duì)回轉(zhuǎn)鋼筋受拉承載能力、橫向鋼筋受拉承載能力及混凝土壓桿承載能力進(jìn)行驗(yàn)算。7.3.2.2回轉(zhuǎn)式鋼筋及周圍混凝土構(gòu)成的拉桿的承載力應(yīng)按照式（7）進(jìn)行計(jì)算。（7）式中：——單根回轉(zhuǎn)式鋼筋抗拉承載力（kN）；——單根回轉(zhuǎn)式鋼筋截面積（包括上下兩層）（mm2）；——回轉(zhuǎn)式鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.2.3橫向鋼筋及周圍混凝土構(gòu)成的拉桿的承載力應(yīng)按照式（8）進(jìn)行計(jì)算。（8）式中：——橫向鋼筋抗拉承載力（N）；——橫向鋼筋截面積（mm2）；——橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.2.4混凝土等效壓桿的承載力應(yīng)按照下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算：a）等效壓桿的承載力應(yīng)按照式（9）進(jìn)行計(jì)算；（9）式中：——單個(gè)壓桿的抗壓承載力（N）；——單個(gè)壓桿的受壓面積（mm2），按照本文件7.2.4進(jìn)行計(jì)算；——壓桿混凝土有效設(shè)計(jì)強(qiáng)度強(qiáng)度（Mpa）；b）混凝土壓桿強(qiáng)度應(yīng)按照式（10）進(jìn)行計(jì)算；（10）式中：——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；——軸拉荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)；c）軸拉荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)應(yīng)按照式（11）進(jìn)行計(jì)算；（11）式中：——軸拉荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)；——橫向鋼筋截面積（mm2）；——橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；——單個(gè)壓桿的受壓面積（mm2），按照本文件7.2.4進(jìn)行計(jì)算；——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.2.5回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫混凝土抗壓承載能力應(yīng)滿足下列要求：a）單個(gè)內(nèi)部回轉(zhuǎn)式鋼筋的承載力由回轉(zhuǎn)式鋼筋受拉和壓桿受壓兩者中的不利因素決定，及式（12）；（12） 式中：——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的承載力（N）；——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力（N）；b）接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力應(yīng)按照式（13）進(jìn)行計(jì)算；（13）式中：——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力（N）；——單個(gè)壓桿的抗壓承載力（N）；7.3.2.6回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的抗拉承載力可按照式（14）進(jìn)行計(jì)算。（14）式中：——回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫抗拉承載力（N）；n——少筋側(cè)回轉(zhuǎn)式鋼筋的根數(shù)；受彎構(gòu)件承載能力計(jì)算應(yīng)按以下規(guī)定執(zhí)行：7.3.3.1預(yù)制構(gòu)件接縫處于受彎狀態(tài)時(shí)，接縫內(nèi)承載能力驗(yàn)算應(yīng)分別對(duì)回轉(zhuǎn)鋼筋受拉承載能力、橫向鋼筋受拉承載能力及混凝土壓桿承載能力進(jìn)行驗(yàn)算。7.3.3.2回轉(zhuǎn)式鋼筋及周圍混凝土構(gòu)成的拉桿的承載力計(jì)算應(yīng)按照式（15）進(jìn)行計(jì)算。（15）式中：——單根回轉(zhuǎn)式鋼筋抗拉承載力（N）；——單根回轉(zhuǎn)式鋼筋截面積（包括上下兩層）（mm2）；——回轉(zhuǎn)式鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.3.3橫向鋼筋及周圍混凝土構(gòu)成的拉桿的承載力計(jì)算應(yīng)按照式（16）進(jìn)行計(jì)算。（16）式中：——橫向鋼筋抗拉承載力（N）；——橫向鋼筋截面積（mm2）；——橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.3.4混凝土壓桿的承載力計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：a）壓桿的承載力計(jì)算應(yīng)按照式（17）進(jìn)行計(jì)算；（17）式中：——單個(gè)壓桿的抗壓承載力（N）；——單個(gè)壓桿的受壓面積（mm2）；——壓桿混凝土有效強(qiáng)度（Mpa）；b）混凝土壓桿強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)按照式（18）進(jìn)行計(jì)算；（18）式中：——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；——彎曲荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)；c）彎曲荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)應(yīng)按照式（19）進(jìn)行計(jì)算；（19）式中：——彎曲荷載作用下橫向鋼筋對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響系數(shù)；——橫向鋼筋截面積（mm2）；——橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；——單個(gè)壓桿的受壓面積（mm2），按照本文件7.2.4進(jìn)行計(jì)算；——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）；7.3.3.5回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫抗彎承載能力應(yīng)滿足下列要求：a）單個(gè)內(nèi)部回轉(zhuǎn)式鋼筋的承載力由回轉(zhuǎn)式鋼筋受拉和壓桿受壓兩者中的不利因素決定，及式（20）；（20）式中：——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的承載力（N）；——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力（N）；b）接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力應(yīng)按照式（21）進(jìn)行計(jì)算；（21）式中：——接縫單個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)處壓桿沿接縫軸向的分力（N）；——單個(gè)壓桿的抗壓承載力（N）；c）回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫受拉區(qū)抗拉承載力應(yīng)按照式（22）進(jìn)行計(jì)算；（22）式中：——回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫受拉區(qū)抗拉承載力（N）；n——少筋側(cè)回轉(zhuǎn)式鋼筋的根數(shù)；d）回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫抗彎承載能力應(yīng)按照式（23）進(jìn)行計(jì)算。（23）式中：——等效受壓區(qū)高度（mm）；——少筋側(cè)回轉(zhuǎn)式鋼筋的根數(shù)；——受壓區(qū)混凝土寬度（mm）；——彎曲承載力計(jì)算力臂（mm）；——鋼筋中心到混凝土表面距離（mm）；偏心受拉構(gòu)件承載能力計(jì)算時(shí)，當(dāng)時(shí)，接縫應(yīng)按照受彎構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算；當(dāng)時(shí)，應(yīng)按照軸心受拉構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。受壓構(gòu)件承載能力計(jì)算應(yīng)按以下規(guī)定執(zhí)行：7.3.5.1受壓構(gòu)件的回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫應(yīng)按照《公路預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土與鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行極限承載能力驗(yàn)算。7.3.5.2受壓構(gòu)件的回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫進(jìn)行承載能力驗(yàn)算時(shí)，鋼筋面積應(yīng)按照單側(cè)回轉(zhuǎn)鋼筋的面積計(jì)入。

（資料性）回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫設(shè)計(jì)流程A.1回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的設(shè)計(jì)計(jì)算可按照?qǐng)DA.1所示流程進(jìn)行。圖A.1回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫設(shè)計(jì)計(jì)算流程圖

（資料性）回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫設(shè)計(jì)基本構(gòu)造參數(shù)B.1公路橋梁常用的回轉(zhuǎn)式鋼筋接縫的主要參數(shù)可按照表B.1選取，表中給出了不同板厚條件下，配