TB 10002.4-1999 铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范.pdf

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1、UDC 中华人民共和国行业标准TB P TB 10002.4-99 铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范Code for d臼ign00 coocrete and block masoory structure of railway bridge and culvert 1999-10-25 发布2000-02-01 实施中华人民共和国铁道部发布中华人民共和国行业标准铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范Code for d创伊onconcrete and block masonstructure of railway bridge and culvert TB 10002.4-99 主编单位:铁道部第

2、三勘测设计院批准部门:中华人民共和国铁道部施行日期:2000年2月1日中国铁道出版社2000年北京关于发布铁路桥涵设计基本规范等6个铁路工程建设标准的通知铁建设(1999)139号铁路桥涵设计基本规范HTB10002.1-99)、铁路桥梁钢结构设计规范)(TB10002.2-99)、铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范)(TB 10002.3-99 )、铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范)0.40m C=1.2+0.5h1.7 6 表3.0.3混凝土的容许应力(MPa)混凝土强度等级应力种类符号口。C25 口OC15 CI0 中心受压c)9.0 7 .6 6.1 4.6 2.8 弯曲受压

3、及偏心受压b)11.2 9.5 7.8 6.1 4.3 弯曲拉应力0.55 0 .50 0 .43 0.36 0 .28 纯剪应力( lc) 1. 10 0.99 0.86 0.71 0.56 局部承压应力c-d604ft So4 ! 4 .4! 304ft 204 ! 注:1 片石混凝土的容许压应力与混凝土相同;2 A、Ac符号的意义及计算方法同铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范。主力十施工荷载1. 4 主力十船只或排徙撞击力1.4 3.0.5 石砌体的受压弹性模量采用Eo=12 GPa。、混凝土及片石混凝土的受压弹性模量按铁道部现行铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范采用

4、。. 7 . 4拱桥4.1计算4.1.1 计算混凝土静不定拱圈温差和混凝土收缩应力时，可根据实际资料，考虑混凝土徐变的影响;如缺乏具体资料时，可按弹性体系计算，所用的弹性模量，可近似地分别采用混凝土受压弹性模量的70%和45%。4.1.2 跨度等于和小于25m的混凝土块砌体的拱桥和石砌的拱桥，当矢跨比等于和大于115时，可不计温度变化的影响。4.1.3 混凝土和石砌拱圈截面上的法向合力偏心距e应符合下列规定:主力e0.25h 主力+附加力e三0.3h式中h为拱圈截面的高度。4.1.4 混凝土和石砌拱圈的截面应力按下式检算:N , 1企=一+一一运)(4.1.4) A - I 式中N，M一一作用

5、于拱圈截面上的法向压力(岛的)和弯矩(MN.m); A，I一一分别为拱圈截面面积(m2)和截面绕垂直弯矩作用平面的轴线的惯性矩(m4); z一一检算应力点至截面中心的距离(m);一一中心受压或偏心受压容许压应力(MPa)。混凝土和石砌拱固不计截面拉应力。当按上式检算出现拉应力时，根据截面压应力成三角形分布和压应力的合力与N相平衡的假定，检算截面的最大压应力，其最大压应力不应大于拱圈容许压应力。. 8 4.2构造4.2.1 石砌及混凝土的拱桥，拱顶至轨底间的填料厚度不应小于O.7m，也不宜过大，并应以经筛选的坚硬未风化的碎石或经挑选洗净的卵石填充。4.2.2 当拱上侧墙高度不大于10m，且侧墙间

6、用无侧压的材料填筑时，侧墙厚度可不经计算采用1mo 4.2.3 防水层以下的填料，应采用混凝土或浆砌片石。4.2.4 石砌拱桥的拱圈侧面及拱上结构侧面，均应加镶面。4.2.5 拱上结构的飞檐高度不得小于20cm。石砌飞檐可用长度不小于厚度两倍的石料砌成。飞檐石承托在侧墙顶的长度，必须大于其悬出长度的1.5倍，并不得小于30cmo飞檐石悬出长度不应小于10cm。 9 . 5墩5.1 l十A I=l 算5.1.1 在各种荷载组合作用下，混凝土和石砌的实体墩台身截面上法向合力的偏心距e应符合下列规定(图5.1.1):图5.1.1截面上合力偏心距示意图。一一截丽重心;p-一一合力作用点;岛一-DP连线

7、与截画外包轮廓线的交点。主力e0.55 主力+附加力圆形截面e0.55 主力+附加力其他形状截面e0.65 主力+施工荷载e0.75 主力+船只或排德撞击力e运0.75式中S系沿截面重心与合力作用点的连线上量取，自截面. 10 . 重心至该连线与截面外包轮廓线的交点的距离。5.1.2 混凝士和石砌的墩台在中心受压及偏心受压时，其整体纵向稳定性应按下式检算:KN _l.lRcAo-N盯廿规范采用;系数Bx= -C V _ v;.By= 1 1 DCv _ vr;其1.lRcAo - KN L lNE 于Nc:n应改写为h口，即k二一-=; f导:二L，也可写为一一cr Ecr I. Ecr I

8、N cr -=. /1 Ecr IE !N Ecr =丁吁:丁，所以，当N ) = E/) ( 1 -1 1 二一一0，1.1. 1Rc) - LO, 1. 1. 1RcA o EJEnl1-iLl=Eo|1JL) U 1. 1Rcl U， 1. 1RcAol 1.IRcAo -Ncr 所以B = 1.IRcA。一N式(说明5.1.3一2)中的Vu本应由式(说明5.1.3一1)求得，但比较麻烦，考虑到桥梁墩台身的侧移Vu通常很小，构件各截面的侧移可以近似按三角形变化求算:(1)上端自由下端困结时(见说明图5.1.3-2)。墩台计算图式的确定是比较困难的。通常近似采取说明图5.1.3-2作为墩台

9、的计算图式;显然，当墩台身与较大的基础连接，且地基比较坚硬，或墩台身嵌于岩层内时，近似采取这种计处图式是较为合适的。注意，为了方便，说明图5.1.3-2中采取的坐标轴与说明图5.1.3-1不同。坐标u处:L J Ecr-1| 一二E L No E J llu = 1 +言=1+.:.旦去ul+、飞OJ-u eo 2 2 (说明5.1.3-4). 37 . N=KN u 说明图5 . 1.3-2 由于10=2/，所以在u=1处(即构件底面处): 1Jmax =咱NEcr Ncr E 艺，(2)上下端均佼结时(见说明图5.1.3-3。当墩台身抗弯刚度较小，且与较小的基础连接，而地基又较软弱时，可近

10、似采取这种计算图式。注意，为了方便，说明图5.1.3-3中采用的坐标轴与说明图5.1.3-1不相同。在坐标u处:当u咛时(u自构件顶点度量), 1. Ecr -11 | N口Ej 1Ju = 1 +言1+飞lo J -u (说明5.1.3)当?时，. 38 . 2 v /0 N=KN u u 说明图5.1.3-3 飞，筐撞XVu=-, -U 工E2 V , 吃J(11=于(10- u) 2 r 1 . 1. N Ecr 1 -一.-VN口EJ TJu := 1 +、lo .(lo-u) (说明5.1.3-6)2 由于阳，所以在俨告处(即中央处)， = max N E町，.一一.- Ncr E

11、此式与式(说明5.1.3-3)相同。从式(说明5.1.3-3)式(说明5.1.3一毛)可以看出，当KN6.0m应采用块石镶面o从抗风化、抗冻、耐磨等因素考虑，对于强烈流冰或具有大量磨损墩台的漂流物的水流，其镶面石应不低于MU90。采用混凝土块镶面或整体灌筑的混凝土墩台，对上述抗风化、抗冻和耐磨的性能较好，因此规定可用不低于C30的混凝土。5.2.3 墩台构造上的脆弱截面，如施工接缝，变截面处等是结构中的弱点，也是应力集中的位置。当混凝土收缩、温度变形、冰冻或受侵蚀影响，往往在这些位置开裂。根据既有线的调查，发现其水平裂纹大多出现在施工接缝处，因此在设计与施工中应于接缝处采取预埋接头钢筋和接棒等

12、措施，以加强其整体性。6.1.3 端翼墙的截面尺寸如墙身顶的宽度，是根据材料规格与施工的工艺条件决定的。为满足排水要求，翼墙或端墙的背面宜作成斜面。考虑到涵洞端翼墙与涵洞主体部分应有所区别，安全度方面可适当放宽，在检算其截面偏心时，可用0.65(5为截面重心至最大压应力边缘的距离)。6.2.1 为了防止风化、磨损、冰冻和增加涵洞侧面的美观起见，石砌涵洞出入口端、翼墙和中墩分水棱的外露面以及拱圈侧面均应加以镶面及句缝。各式涵洞的各部位由于采用浆砌石料的种类不同，各部位的镶面石料一般都用同部位的石料加工而成;在特殊情况下，镶面石料也可采用高于同部位的石料种类。镶面石料勾缝所用水泥砂浆强度等级也不应低于同部位砌体的水泥砂浆强度等级。. 42 (京)新登字063号中华人民共和国行业标准铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范TB 10002 .4-99 9峰中国铁道出版社出版发行(100054，北京市宣武区右安门西街8号)北京市彩桥印刷厂印开本:850 mm X 1168 mm 1132 印张:1.5 字数:37千字20年1月第1版2000年1月第1次印刷印数:1-10000册统一书号:15113. 1361 定价:6.80元版权所有盗印必究凡购买铁道版的图书，如有缺页、倒页、脱页者，请与本社发行部调换。