DB13 T 2858-2018 HRB500钢筋在桥梁工程中应用技术规程.pdf

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1、ICS 93.040 P 28 DB13 河北省 地方标准 DB 13/T 2858 2018 HRB500 钢筋在桥梁工程中应用技术规程 Technical guidelines for application of HRB500 bars in bridge structure 2018 - 09 - 21 发布 2018 - 10 - 21 实施 河北省质量技术监督局 发布 DB13/T 2858 2018 I 前 言 本 标准按照 GB/T 1.1-2009给出 的规则起草。 本标准由河北省 交通运输厅提出并归口 。 本标准 起草 单位：河北工业大学 、河北省高速公路邢汾筹建处、河北曲

2、港高速公路筹建处、河北 交通投资集团、河北大地建设科技有限公司、河钢股份有限公司承德分公司。 本标准主要起草人：戎贤 、梁栋、李作恒、赵文忠、齐建伟、耿立唐、郭海燕、李艳艳、郝贵强、 张健新、刘平、张超、石晓娜、刘菁、张振全、张帅、陈志会、王宝华、张俊粉、朝春良、乐乐等。 DB13/T 2858 2018 1 HRB500 钢筋在桥梁工程中应用技术规程 1 范围 本标准规定了 HRB500钢筋在桥梁工程中应用 的材料、基本规定、构造规定、加工及 验收。 本标准 适用于配置 HRB500钢筋的混凝土桥梁结构和预应力混凝土桥梁结构。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日

3、期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件； 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。 GB 1499.2 钢筋混凝土用钢 第二部分：热轧带肋钢筋 JG 163 滚轧直螺纹钢筋连接接头 JG/T 3057 镦粗直螺纹钢筋接头 JGJ 18 钢筋焊接及验收规程 JGJ 107 钢筋机械连接技术规程 JGJ 108 带 肋钢筋套筒挤压连接技术规程 JTG D60 公路桥涵设计通用规范 JTG D62 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D63 公路桥涵地基与基础设计规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 材料强度标准值 characteri

4、stic value of material strength 设计结构或构件时采用材料强度的基本代表值。该值可根据符合本规定标准的材料，其强度概率 分布的 0.05分位值确定。 3.2 材料强度设计值 design value of material strength 材料强度标准值除以材料强度分项系数后的值。 3.3 极限状态 limit states 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态为 该功能的极限状态。 3.4 DB13/T 2858 2018 2 承载能力极限状态 ultimate limit states 结构或其构件达到最大承载能

5、力或者出现不适于继续承载的变形或者变位状态，包括构件和连接 的强度破坏、结构或构件丧失稳定及结构倾覆、疲劳破坏等。 3.5 正常使用极限状态 serviceability limit states 结构或其构件达到正常使用或耐 久性能中某项规定限度的状态，包括影响结构、构件正常使用的 开裂、变形等。 4 符号 下列符号适用于本文件。 C30 表示立方体强度标准值为 30MPa 的混凝土强度等级 。 ES 钢筋的弹性模量。 0mstf 接头试件实际抗拉强度 。 fsd 钢筋轴心抗拉强度设计值 。 sdf 钢筋轴心抗压强度设计值。 fsk 钢筋轴心抗拉强度标准值 。 0stf 接头试件中钢筋抗拉强

6、度实测值 。 fstk 接头试件中钢筋极限抗拉强度标准值。 ftd 混凝土轴心抗拉强度设计值。 fyk 钢筋屈服强度标准值。 xb 纵向受拉钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的受压区高度 。 s 钢筋伸长率。 b 构件的正截面相对界限受压区高度。 b 钢筋抗拉强度。 s 钢筋屈服点。 5 材料 5.1 混凝土 5.1.1 配置 HRB500 钢筋的桥梁，其混凝土强度等级不应低于 C30。 5.1.2 混凝土强度标准值、设计值、弹性模量、收缩徐变参数等均应符合 JTG D62 的规定 。 5.2 钢筋 5.2.1 HRB500 钢筋的弹性模量 Es 应按 210 5MPa 采用。 5.2.

7、2 钢筋抗拉强度标准值应具有不小于 95%的保证率。 DB13/T 2858 2018 3 5.2.3 HRB500 钢筋的化学成分和碳当量应符合 表 1 的规定； HRB500 钢筋的理论质量参照附录 A。 表 1 HRB500 钢筋的化学成分和碳当量限值 化学成份 （质量分数， %） C Si Mn P S Ceq 0.25 0.80 1.60 0.045 0.045 0.55 5.2.4 HRB500 钢筋的力学性能应符合 表 2 的规定。 表 2 HRB500 钢筋的力学性能 公称直径 d（ mm） 抗拉性能 冷弯性能 屈服点 s （ MPa） 抗拉强度 b （ MPa） 伸长率 s

8、（ %） 弯曲角度 弯心直径 6 25 500 630 15 180 6d 28 40 500 630 15 180 7d 5.2.5 HRB500 钢筋的强度标准值、抗拉强度设计值和抗压强度设计值应符合 表 3 的规定。 表 3 HRB500 钢筋强度标准值和设计值（ N/mm2） d(mm) fsk fsd fsd 6 40 500 415 400 注 ：钢筋直径 d 系指公称直径。 5.2.6 钢筋混凝土轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于 330MPa时，按 330MPa取用。 5.2.7 在斜截面抗剪承载力、受扭承载力和冲切承载力计算中垂直于纵向受力钢筋的箍筋等横向钢筋

9、的抗拉强度设计值大于 330MPa 时，按 330MPa 取用。 5.2.8 HRB500 钢筋的公称直径 和 常用的公称直径 见 表 4，直径 40mm 的 热轧带肋钢筋使用 前 ，应经专 门的检验。 表 4 HRB500 钢筋的公称直径和常用的公称直径 公称直径 （ mm） 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 50 常用的公称直径 (mm) 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 / / 6 基本规定 6.1 一般规定 6.1.1 桥梁结构或构件设计应按 JTG D62 进行承载能力极限状态和正常使用极限状态计算

10、和验算，其 作用组合分类及计算应按 JTG D60 相关规定执行。 DB13/T 2858 2018 4 6.1.2 按承载能力极限状态计算或验算时，受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、受冲切构件 和局部承压构件 尚 应符合 JTG D62 的有关规定。 6.1.3 按正常使用极限 状态计算或验算时，钢筋预应力损失、抗裂验算、裂缝宽度验算和挠度验算应 符合 JTG D62 的有关规定。 6.1.4 对仅作承载能力极限状态计算的钢筋混凝土桥梁结构构件中的受力钢筋以及箍筋宜采用 HRB500 钢筋。 6.2 结构构件计算 6.2.1 受弯构件的纵向受拉钢筋和截面受压区混凝土同时达到其强度设计值

11、时， 构件 的正截面相对界 限受压区高度 b应符合 表 5 要求。 表 5 HRB500 相对界限受压区高度 b 混凝土强度等级 C50 及以下 C55、 C60 C65、 C70 相对界限 受压区高度 0.49 0.47 0.46 注 ： 0/bbxh , bx 为纵向受拉钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的受压区高度。 6.2.2 对 截面受拉区内配置不同 直径 钢筋的受弯构件，其 b 值应选用相应于较小 直径钢筋 。 6.2.3 构件的截面受弯、受压、受拉承载力计算应按 JTG D62 有关规定执行。 6.2.4 受冲切和局部受压承载力计算及疲劳验算应按 JTG D62 有关规定执

12、行。 6.2.5 矩形、 T 形 和 I 形截面钢筋混凝土构件及 B 类预应力混凝土受弯构件，其最大裂缝宽度可按公 式 （ 1） 计算： 1 2 3 ( ) ( )0 . 3 0 1 . 4ssfk s tecdW C C C m mE （ 1） 式中： C1 钢筋表面形状系数，对光面钢筋， C1 1.4；对带肋钢筋， C1 1.0； C2 长期效应影响系数， C2 1 0.5 l s NN ，其中 lN 和 sN 分别为按作用效应准永久组合和作用效 应 频遇组合计算的内力值 (弯矩或轴向力 )； C3 与构件受力性质有关的系数，当为钢筋混凝土板式受弯构件时， C3 1.15，其他受弯构件 C

13、3 1.0，轴心受拉构件 C3 1.2，偏心受拉构件 C3 1.1，偏心受压构件 C3 0.9； ss 钢筋应力； c 混凝土保护层厚度，当 c 50mm时，取 50mm，当 c 0.1时， 取 te 0.1；当 te 20mm 时，弯钩内直径 D 不应小于 6d；直线段长度不应小于 5d。 7.1.4 箍筋的末端应做成弯钩，弯钩角度为 45。弯钩平直段长度，一般结构不应小于箍筋直径的 5 倍，抗震结构不应小于箍筋直径的 10 倍。 7.2 钢筋的连接 7.2.1 钢筋接头宜采用焊接接头和钢筋机械连接接头 (套筒挤压接头、镦粗直螺纹接头 )，当施工或构 造条件有困难时，也可采用绑扎接头。 7.

14、2.2 钢筋接头宜设在受力较小区段，并宜错开布置。 7.2.3 机械连接接头应符合 JGJ 107 的有关规定，且钢筋套筒挤压接头和镦粗直螺纹接头应分别符合 JGJ 108、 JG/T 3057 和 JG 163 的有关规定，并达到 1 级接头的要求。 7.2.4 钢筋机械连接件的最小混凝土保护层厚度，宜符合 JTG D62-2004 中表 9.1.1 受力主筋保护层 厚度的规定，但不得小于 20mm。 7.2.5 连接件之间或连接件与钢筋之间 的横向净距不应小于 25mm；同时，非接头部分钢筋净距应符 合 JTG D62-2004 的 9.3.4 和 9.6.1 的规定。 7.2.6 钢筋焊

15、接接头宜采用闪光接触对焊；当闪光接触对焊条件不具备时，也可采用电弧焊 (帮条焊 或搭接焊 )、电渣压力焊和气压焊。 7.2.7 电弧焊应采用双面焊缝。 7.2.8 帮条焊接的帮条应采用与被焊接钢筋同强度等级的钢筋，其总截面面积不应小于被焊接钢筋的 截面面积。 7.2.9 采用搭接焊时，两钢筋端部应预先折向一侧，两钢筋轴线应保持一致。电弧焊接接头的焊缝长 度，双面焊缝不应小于钢筋直径的 5 倍，单面焊缝不应小于钢筋直径的 10 倍。 DB13/T 2858 2018 7 7.2.10 帮条焊 或搭接焊接头部分钢筋的横向净距不应小于钢筋直径，且不应小于 25mm，同时非焊接 部分钢筋净距仍应符合

16、JTG D62-2004 第 9.3.4 条规定。 7.2.11 在任一焊接接头中心至长度为 35d 且不小于 500mm 的区段 l 内 (图 1)， 图 1 中所示 l 区段内 接头钢筋截面面积按两根计， 同一根钢筋不得有两个接头；在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占 受力钢筋总截面面积的百分数，普通钢筋在受拉区不宜超过 50%，在受压区和装配式构件间的连接钢 筋不受限制。 l 1 1 -焊接接头中心 ，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 1 l 1 -绑扎接头搭接长度中 心，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 32 1 4 1 、 2 、 3 -组成束筋的单 根钢筋；

17、 4 -通长钢 筋 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1 2 34 1 1 1 1 1 1 1 1 焊接接头中心 图 1 焊接接头设置 7.2.12 绑 扎接头的钢筋直径不宜大于 28mm，但轴心受压和偏心受压构件中的受压钢筋，不宜大于 32mm，且轴心受拉和小偏心受拉构件不应采用绑扎接头。 7.2.13 受拉钢筋绑扎接头的搭接长度，不应小于 50d；受压钢筋绑扎接头的搭接长度，应取受拉钢 筋绑扎接头搭接长度的 0.7 倍，并应符合下列要求： a) 当带肋钢筋直径 d 大于 25mm 时，其受拉钢筋的搭接长度不应小于 55d；当带肋钢筋直径小 于 25mm 时，搭

18、接长度不应小于 45d； b) 当混凝土在凝固过程中受力钢筋易受扰动时，其搭接长度不应小于 55d； c) 环氧树脂涂层钢筋绑扎接头的搭接长度，受拉钢筋的 搭接长度不应小于 75d； d) 在任何情况下，受拉钢筋的搭接长度不应小于 300mm；受压钢筋的搭接长度不应小于 200mm。 7.2.14 在任一绑扎接头中心至搭接长度 ls 的 1.3 倍长度区段 l (图 2)内， 图中所示 l 区段内有接 头的钢筋截面面积按两根计， 同一根钢筋不得有两个接头；在该区段内有绑扎接头的受力钢筋截面面 积占受力钢筋总截面面积的百分数，受拉区不宜超过 25%，受压区不宜超过 50%。 l 1 1 -焊接接

19、头中心 ，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 1 l 1 -绑扎接头搭接长度中 心，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 32 1 4 1 、 2 、 3 -组成束筋的单 根钢筋； 4 -通长钢 筋 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1 2 34 1 1 1 1 1 1 1 1 绑扎接头搭接长度中心 图 2 受力钢筋绑扎接头 7.2.15 当绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总 截面面积超过下述规定时，绑扎接头的搭接长 度应乘以下列系数： a) 当受拉钢筋绑扎接头截面面积大于 25%，但不大于 50%时，取 1.4； DB13/T 2858 2

20、018 8 b) 当受拉钢筋绑扎接头截面面积大于 50%时，取 1.6； c) 当受压钢筋绑扎接头截面面积超过 50%时，取 1.4。 7.2.16 束筋的搭接接头应先由单根钢筋错开搭接，接头中距 不应小于 65d； 并应采 用一根长度为 1.3(n 1)ls的通长钢筋进行搭接绑扎，其中 n 为组成束筋的单根钢筋根数， ls为单根钢筋搭接长度 ， 如 图 3 所示。 l 1 1 -焊接接头中心 ，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 1 l 1 -绑扎接头搭接长度中 心，图中所示 l 区段内接头钢筋截面面积按两根计 32 1 4 1 、 2 、 3 -组成束筋的单 根钢筋； 4 -通长

21、钢 筋 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1.3 l S 1 2 34 1 1 1 1 1 1 1 1、 2、 3 组成束筋的单根钢筋； 4 通长钢筋 图 3 束筋的搭接 7.3 纵向受力钢筋的最小配筋率 7.3.1 受弯构件、偏心受拉构件及轴心受拉构件的一侧受拉钢筋的配筋百分率不应小于 45ftd/fsd，同 时不应小于 0.20%。 7.3.2 轴心受压构件、偏心受压构件全部纵向钢筋的配筋百分率和一侧纵向钢筋 (包括大偏心受拉构 件受压钢筋 )的配筋百分率应按构件的毛截面面积计算。 7.3.3 轴心受拉构件及小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋百分率应按构件毛截面面积计算。 7.

22、3.4 受弯构件、大偏心受拉构件的一侧受拉钢筋的配筋百分率为 100AS/bh0，其中 AS 为受拉钢筋截 面面积， b 为腹板宽度 (箱形截面梁为各腹 板宽度之和 )， h0 为有效高度。当钢筋沿构件截面周边布置 时，“一侧的受压钢筋”或“一侧的受拉钢筋”指受力方向两个对边中的一边布置的纵向钢筋。 7.3.5 轴心受压构件、偏心受压构件（沉桩、钻 /挖孔灌注桩除外）全部纵向钢筋的配筋百分率不应 小于 0.5，当混凝土强度等级 C50 及以上时不应小于 0.6。其中，单侧钢筋的配筋百分率不应小于 0.2； 当大偏心受拉构件的受压区配置按计算需要的受压钢筋时，其配筋百分率不应小于 0.2。 7.

23、3.6 预应力混凝土受弯构件最小配筋率应满足 JTG D62 中的相关规定。 8 钢筋进场、加工及验收 8.1 钢筋进场及验收 8.1.1 对进 入施工现场的 HRB500 级钢筋应单独存放使用，并应有明显的标识，加强管理，严禁错用， 且不宜长时间室外储存。 8.1.2 钢筋进场时，应按现行国家标准的规定抽取试件做力学性能检验。检查数量：按进场的批次和 产品的抽样检验方案确定；检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 8.2 钢筋 冷 加工及验收 8.2.1 HRB500 钢筋现场冷加工方法（弯曲、切断等）与 HRB400 级钢筋相同。 DB13/T 2858 2018 9 8.

24、2.2 钢筋加工的形状与尺寸应符合设计要求，其偏差应符合 表 8 的规定。检查数量：按每工作班同 一类型钢筋、同一加工设备抽查不应少于 3 件。检查方法：钢尺检查。 表 8 钢筋加工的允许偏差 项目 允许偏差（ mm） 受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸 10 弯起钢筋的弯折位置 20 8.3 钢筋机械连接及验收 8.3.1 采用机械连接的 HRB500 级钢筋应符合现行国家标准 GB 1499.2 的规定。 8.3.2 钢筋机械连接接头的设计、应用与验收应符合行业标准 JGJ 107 和 JG 163 等各种机械连接接 头技术规程的规定。 8.3.3 级、 级、 级接头的抗拉强度应符合 表 9

25、的规定。 表 9 接头的抗拉强度 接头等级 级 级 级 抗拉强度 00 stmst ff 或 1.10 stkf 0mst stkff 0 1.35mst ykff 8.3.4 对接头的每一验收批，应在工程结构中随机截取 3 个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的 接头等级进行评定。 8.3.5 当 3 个接头试件的抗拉强度均符合本标准 表 9 中相应等级的要求时，该验收批评为合格 。 如有 一个试件的强度不符合要求，应再取 6 个试件进行复检。复检中如有 1 个试件的强度 不符合要求，则 该验收批不合格。 8.4 钢筋焊接及验收 8.4.1 HRB500 钢筋的焊接方法可选用闪光对焊，直径范

26、围 12mm 32mm。 8.4.2 在工程开工正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现行条件下的焊接工艺试验，并经试验 合格后，方可正式生产。 8.4.3 HRB500 钢筋的闪光对焊应进行温度控制或焊后热影响区的控制。当钢筋直径小于 18mm 时，宜 采用连续闪光焊；当钢筋直径大于等于 18mm 时应采用预热闪光焊或闪光 预热闪光焊。 8.4.4 闪光对焊时，应合理选择净钳口矩、闪光留量、预热留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参 数 ，并应符合下列规定： a) 净钳口矩 留量应保证钢筋顶锻时不产生旁弯和顶锻截面过度突然等，一般可取 1.0d 1.5d； 直径小的钢筋取大值； b) 闪光过程

27、 应 顺利，火花饱满，顶锻前的闪光留量宜取 10mm 20mm，不含闪平端头的留量； c) 预热宜采用中频预热法，约每秒预热 3 5 次，预热留量宜取 3mm 6mm； d) 顶锻必须快而有力，顶锻留量宜取 6mm 15mm； DB13/T 2858 2018 10 e) 变压器级数根据钢筋直径、焊机容量、电压幅度等具体情况选择，既要满足焊接加热的要求， 又能获得良好的闪光自保护效果； f) 焊后接头范围的见红区长度，是指包括接头在内的可见红色的全范围，其测定应在打开夹具 的瞬间 进行， HRB500 钢筋的焊后见红区长度宜控制在 30mm2mm； g) 采用半自动或自动对焊机时，参数的选取也

28、应满足焊后见红区长度的要求。 8.4.5 当闪光接触对焊条件不具备时，焊接接头应符合本规程 7.2.6、 7.2.7、 7.2.8、 7.2.9、 7.2.10 的相关规定。 8.4.6 钢筋焊接接头应分批进行质量检查和验收，其质量检查与验收方法、标准 应符合 JGJ 18 的 有 关规定。 DB13/T 2858 2018 11 A A 附 录 A （资料性附录） 钢筋的计算截面面积及理论质量 HRB500 钢 筋的计算截面面积及理论质量 参见表 A.1。 表 A.1 HRB500 钢 筋的计算截面面积及理论质量 直径 d （ mm） 计算截面面积（ mm2），当根数为 理论质量 （ kg/

29、m） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 28.3 57 85 114 142 170 198 227 255 0.222 8 50.3 101 151 201 252 302 352 402 453 0.395 10 78.5 157 236 314 393 471 550 628 707 0.617 12 113.5 226 339 452 565 678 791 904 1017 0.888 14 153.9 308 461 615 769 923 1077 1230 1387 1.21 16 201.1 402 603 804 1005 1206 1407 1608 1809 1.

30、58 18 254.5 509 763 1017 1272 1526 1780 2036 2290 2.00 20 314.2 628 941 1256 1570 1884 2200 2513 2827 2.47 22 380.1 760 1140 1520 1900 2281 2661 3041 3421 2.98 25 490.9 982 1473 1964 2454 2945 3436 3927 4418 3.85 28 615.8 1232 1847 2463 3079 3695 4310 4926 5542 4.83 32 804.3 1609 2418 3217 4021 4826 5630 6434 7238 6.31 36 1017.9 2036 3054 4072 5089 6107 7125 8143 9161 7.99 40 1256.1 2513 3770 5027 6283 7540 8796 10053 11310 9.87 _