DB13 T 2466-2017 公路波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥.pdf

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1、ICS 93.080 P 66 DB13 河北省 地方标准 DB13/T 2466 2017 公路波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥 设计与施工规范 2017 - 03 - 29 发布 2017 - 06 - 01 实施 河北省质量技术监督局 发布 DB13/T 2466 2017 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 总则 . 5 5 材料 . 5 6 结构分析 . 6 7 承载能力极限状态计算 . 8 8 正常使用极限状态计算 . 9 9 混凝土桥面板设计 10 10 波形钢腹板设计 . 13 11 抗剪连接件设计 . 17 12

2、 横梁、横隔板、转向块以及内衬混凝土设计 . 24 13 构造要求 . 25 14 波形钢腹板制造 . 30 15 波形钢腹板现场安装 . 34 16 抗剪连接件施工 . 36 17 满堂支架现浇施工 . 38 18 悬臂现浇施工 . 39 19 预制吊装施工 . 42 20 顶推施工 . 43 21 施工质量检验与验收 . 45 DB13/T 2466 2017 II 前 言 本标准按 照 GB/T 1.1-2009的规 则起草 。 本标准由河北省 交通运输厅 提出。 本标准 起草单位：河北省交通规划设计院、东南大学、邢台路桥建设总公司、河南大建桥梁 钢 构股份有限公司。 本标准主要起草人：

3、 王国清、 何勇海 、 赵文忠、 朱冀军、雷伟、张国清、张梅钗、万水、 尉红彬、闫涛 、李志 聪、马骅 、 张建斌、张超、 徐洪涛、高海涛、 宋扬、赵晓辉、秦文香 、 苏立超、 朱中华、李宁 、 陈华利 、郑会玺。 DB13/T 2466 2017 1 公路波形钢腹板预应力混凝土组合桥梁设计与施工规范 1 范围 本标准规定了公路波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的材料、结构 设计 与分析、 结构 构造施工 方法 以及质量检验与验收等内容。 本标准适用于 各等级 公路 桥梁 ， 城市道路桥梁可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适

4、用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 714 桥梁 用结构钢 GB/T 1228 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T 1229 钢结构用高强度大六角螺母 GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 3632 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副 GB/T 3633 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件 GB/T 10433 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉 GB/T 14370 预应力筋用锚具、夹具和连接

5、器 GB/T 18593 熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装 GB 50017 钢结构设计规范 GB 50153 工程结构可靠性设计统一标准 GB 50205 钢结构工程施工质量验收规范 GB/T 50283 公路工程结构可靠度设计统一标准 GB/T 50917 钢 -混凝土组合桥梁设计规范 GB 50661 钢结构焊接规范 JGJ 92 无粘结预应力混凝土结构技术规程 JTG B01 公路工程技术标准 JTG/T B02-01 公路桥梁抗震设计细则 JTG D60 公路桥涵设计通 用规范 JTG/T D60-01 公路桥梁抗风设计规范 JTG D62 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范

6、JTG/T J22 公路桥梁加固设计规范 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 JTG F80-1 公路工程质量检验评定标准 DB13/T 2466 2017 2 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JT/T 784 组合结构桥梁用波形钢腹板 Q/CR 9211 铁路钢桥制造规范 TB/T 1527 铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件 JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范 JTG/T D64-01 公路钢混组合桥梁设计与施工规范 3 术语 和定义 下列术语和定义适用于本 文件 。 3.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁 prestressed concrete composi

7、te girder with corrugated steel webs 由预应力混凝土顶底板与波形钢腹板通过抗剪连接件组合而成能共同受力的钢 -混凝土组合梁（图1）。 图 1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁示意图 3.2 波形钢腹板 corrugated steel web 被加 工成波折或波纹形状，作为箱梁或工字梁腹板构造的钢板（图 2）。 波高斜板段长度直板段长度斜板段投影长度厚度波长弯折半径图 2 波形钢腹板形状示意图 3.3 局部屈曲 local buckling 体内预应力筋 混凝土顶板 波形钢 腹板 体内预应力 筋 体外预应力 筋 混凝土底板 横隔板 波形钢腹板 DB13/T 24

8、66 2017 3 波形钢腹板在一个平板条内（折痕与折痕之间）的屈曲（图 3-a）。 3.4 整体屈曲 global buckling 波形钢腹板整体的屈曲（图 3-b）。 3.5 组合屈曲 Interactive buckling 局部屈曲与整体屈曲复合形成的屈曲形式（图 3-c）。 a) 局部屈曲模式 b) 整体屈曲模式 c) 组合屈曲模式 图 3 波形钢腹板屈曲示意图 3.6 角隅弯矩 corner moment 恒载与活载作用下，在波形钢腹板与组合箱梁顶板、底板连接部产生的腹板面内的嵌固弯矩。 3.7 抗剪连接件 Shear connector 用于连接波形钢腹板与混凝土顶底板并传递两

9、者之间的纵向剪力、横向弯矩，抵抗两者相对滑移、竖向分离，保证两者共同工作的部件，俗称剪力键 (图 4)。 a) 单开孔钢板 +栓钉连接件 b) 双开孔钢板连接件 波形钢腹板 翼缘板 开孔钢板 贯穿钢筋 波形钢腹板 翼缘板 开孔钢板 贯穿钢筋 栓钉 DB13/T 2466 2017 4 c) 角钢连接件 d) 嵌入型连接件 图 4 波形钢腹板与混凝土顶、底板常用的连接方式 3.8 翼缘型连接件 flange shear connector 在波形钢腹板上下端焊接翼缘板，再在其上安装栓钉、销孔角钢或开孔板混凝土销等，使混凝土与波形钢腹板共同受力的连接件。 a) 单开孔钢板 +栓钉连接件 singl

10、e PBL and studs shear connector 通过开孔钢板与栓钉 连接件使混凝土与波形钢腹板共同受力的连接件 (图 4-a)； b) 双开孔钢板连接件 twin PBL shear connector 通过两块开孔钢板与孔内横向贯穿钢筋使混凝土与波形钢腹板共同受力的连接件 (图 4-b)； c) 角钢连接件 angle plate shear connector 通过焊接在钢翼缘板上的角钢、 U形钢筋、纵向贯穿钢筋使混凝土与波形钢腹板共同受力的连接件(图 4-c)。 3.9 嵌入型连接件 embedded shear connector 在波形钢腹板上焊接纵向接合钢筋、开孔设

11、横向贯穿钢 筋并埋入混凝土中，使其与混凝土共同受力的连接件 (图 4-d)。 3.10 混凝土剪力销 concrete shear pins 把混凝土注入开孔的钢板，使孔中填充的混凝土形成的圆柱体与横向贯穿钢筋共同起作用而形成的抗剪连接件。 3.11 贯穿钢筋 steel bar through pin-hole 穿过开孔钢板销孔的钢筋，分纵向和横向两种。 3.12 内衬混凝土 inner lining concrete 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥在墩顶附近一定范围内，在波形钢腹板内侧设置的混凝土。 波形钢腹板 贯穿钢筋 接合钢筋 U 形钢筋 波形钢腹板 贯穿钢筋 角钢 翼缘板 DB13/

12、T 2466 2017 5 4 总则 4.1 为规范公路波形钢腹板预应力混凝土组合 梁桥的应用与发展，使其符合安全可靠、适用耐久、技术先进、经济合理、节能环保的要求，制定本规范。 4.2 本规范按照国家标准 GB/T 50283、 GB 50153规定的设计原则，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法（疲劳设计除外），按分项系数的表达式进行设计。 4.3 本规范采用的设计基准期为 100年。 4.4 波形钢腹板预应力混凝土组合梁可用于梁桥、斜拉桥等结构体系。 4.5 除常规梁式桥外，其它结构类型的波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥在进行结构分析、设计、施工之前，宜进行必要的试验和研究，以确定相关设

13、计模式和施工工艺。 4.6 波形钢腹板预应 力混凝土组合梁桥的抗风设计应依据 JTG/T D60-01 等相关规范进行。 4.7 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的抗震设计应依据 JTG/T B02-01 等相关规范进行。 4.8 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥应根据其所处环境条件和设计使用年限要求进行耐久性设计且应符合现行国家标准及行业标准的有关规定。 4.9 公路波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的设计与施工除应符合本规范的规定外，尚应符合现行国家和行业有关标准的规定。 5 材料 5.1 基本要求 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥中所使用的材料性能应符合现行的国家标准和行业标准 的 规定。 5.2

14、 混凝土 5.2.1 混 凝土的材料参数应按 JTG D62的有关规定执行。 5.2.2 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥上部结构的混凝土强度等级不应低于 C40。 5.3 普通钢筋与预应力筋 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥所用的普通钢筋与预应力筋应按 JTG D62的规定采用。 5.4 钢材 5.4.1 结构钢材要满足强度、塑性、韧性和可焊性的要求，选用时应综合考虑结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度及工作环境等因素。 5.4.2 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥用的钢材宜采用质量等级 C级或以上级别的碳素结构钢、低合金高强度结构钢或桥梁用结构钢，其质量要求应符合 GB

15、/T 700、 GB/T 1591和 GB/T 714的规定，钢材的强度设计值和物理特性指标按 GB 50917规定执行。 5.4.3 波形钢腹板及其连接件焊接材料的选用应与主体钢材相匹配。 DB13/T 2466 2017 6 5.4.4 焊缝强度设计值应按 GB 50017规定执行。 5.4.5 高强度螺栓、螺母、垫圈的技术条件应符合 GB/T 1231、 GB/T 3632、 GB/T 3633的规定。 5.4.6 栓钉连接件的材料应符合 GB/T 10433的规定。 6 结构分析 6.1 一般规定 6.1.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥应按以下基本假定进行结构分析： a) 波形钢腹

16、板与混凝土顶、底板共同工作，不会发生相对滑移 或剪切连接破坏 ； b) 波形钢腹板不承受轴向力，纵向弯曲时忽略波形钢腹板的纵向弯曲作用，弯矩仅由混凝土顶、底板构成的截面承担 ； c) 组合梁纵向弯曲时符合平截面假定 ； d) 剪力由波形钢腹板承担且剪应力沿波形钢腹板高度方向均匀分布 。 6.1.2 结构分析计算模型应基于波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥构造、受力作用、边界条件等做适当等效模拟，结构模型应反映桥梁的实际受力情况。 6.1.3 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥设计 计算 中采用的作用及作用效应组合应按 JTG D60执行。 6.2 整体计算 6.2.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥一

17、般用于线性分析的刚度计算截面 (如图 5a所示 )。主梁弯曲、轴向刚度仅以混凝土顶底板组成的有效截面进行计算 (如图 5b所示 )，剪切刚度则仅以波形钢腹板有效截面进行计算 (如图 5c)所示 )。而计算单元、边界条件和荷载的施加等可参考普通预应力混凝土桥梁。 a）设计截面 b）弯曲、轴向刚度计算截面 c）剪切刚度计算截面 图 5 波形钢腹板预应力混凝土 组合梁有效截面示意图 6.2.2 单箱单室波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁的扭转惯性矩可按式 (1)计算。对于双室或多室截面 ， 可仅考虑最外侧的波形钢腹板按单箱单室截面 计算扭转刚度。 2mtm m m ms 3 1 s 4 241 1 1

18、1AJh b h bn t t n t t (1) 式中： tJ 扭转惯性矩 (mm4)； 混凝土 顶板 混凝土 顶板 波形钢腹板 混凝土 顶板 混凝土 顶板 波形钢腹板 中性轴 DB13/T 2466 2017 7 Am 箱梁薄壁中心线所围面积 (mm2)， m m mA h b ， mh 为顶板与底板中心线之间的距离 (mm)；m 1 2( ) / 2b b b ，其中 b1、 b2分别为顶、底板处波形钢腹板中心线之间的距离 (mm)(图 6)； ns 钢材与混凝 土的剪切模量比， sc/n G G ； ti 箱梁横截面各部件的厚度 (mm)； 修正系数， 0 .4 / 0 .0 6 0m

19、mhb ，且当 / 0.2mmhb 时， 0 。 图 6 波形钢腹板组合梁桥扭转惯性矩计算图 6.3 截面内力计算 6.3.1 在验算波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥温度内力时，可只考虑混凝土顶、底板温度变化的影响。 6.3.2 波形 钢腹板预应力混凝土组合梁桥的冲击系数要 根据 桥梁 结构 基频按照 JTG D60的 相关 公式进行计算。 6.4 横向分析 6.4.1 横向分析包括横隔板、桥面板、底板及波形钢腹板与混凝土顶、底板连接的横向抗弯分析。 6.4.2 根据不同要求，波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的横向分析可采用平面框架模型或三维有限元模型。对于桥面板跨径超过 6m的箱形截面以及单箱多

20、室截面的横向分析应采用三维有限元模型进行分析。 6.4.3 用平面框架模型进行分析时，可将横截面简化成由顶底板与腹板组成的箱梁框架计算模型进行受力计算，波形钢腹板与顶底板结合部做刚接处理，将波形钢腹板的重心 间距视为腹板间距。 6.4.4 平面框架分析中，波形钢腹板的等效单位长度横向抗弯刚度 Dx 可按式 (2)计算： xxD EI(2) 式中： xD 等效单位长度横向抗弯刚度 (Nmm 2/mm)； E 波形钢腹板的弹性模量 (MPa)； xI 单位长度波形钢腹板绕纵桥向的惯性矩 (mm4/mm)，按式 (32)计算。 6.4.5 车辆作用的横向内力计算可按以下步骤进行： a) 确定所需计算

21、的截面，进行车辆最不利纵横向布置 ； b3 b2 b1 t1 t2 t3 t4 b4 bm hm DB13/T 2466 2017 8 b) 确定板的有效分布宽度：将箱梁外伸悬臂板视作固支悬臂板；将中部顶板视作简支于两 腹板的简支板；根据 JTG D62中的规定确定车轮荷载在板上的有效分布宽度 ； c) 根据有效宽度范围，得出截面沿纵向单位箱梁上的作用荷载 ； d) 应用平面杆系有限元程序进行箱梁横向内力计算，将顶板中点的弯矩值乘以 1.1 进行修正（其余弯矩值保持不变）。 6.4.6 横隔板、桥面板、底板等各截面的极限承载力、抗裂、变形、应力等内容 应满足 JTG D62的 相关要求。 7

22、承载能力极限状态计算 7.1 一般规定 7.1.1 波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥的体内、体外预应力钢筋应作为抗拉钢筋来进行截面抗力计算，其中体外预应力钢筋的极限应力设计值应采用有效预应力但不超 过材料强度设计值。 7.1.2 弯桥采用波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁时，应对其 抗扭性能 进行验算，并保证其抗扭承载力满足 设计 要求。 7.1.3 当弯桥和独墩桥采用波形钢腹板预应力混凝土组合梁时，应进行上部结构抗倾覆计算，同时在作用效应的标准组合下，单向受压支座不应处于脱空状态。 7.1.4 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥按承载能力极限状态进行验算时，作用的效应 (其中汽车荷载应计入冲击系数）

23、应采用其 作用 基本组合 的 效应设计值；结构材料性能应采用其强度设计值。 7.2 承载能力极限状态验算 7.2.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的正截面抗弯承载力验算应按 JTG D62的规定执行。 7.2.2 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的波形钢腹板抗剪承载力验算应按本规范 10.2条的规定执行。 7.2.3 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥抗剪连接件的承载力验算应按本规范 11.2条的规定执行。 7.2.4 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的体内、体外预应力束应作为抗拉钢筋来进行截面抗力计算，体外预应力钢筋的极限应力设计值应按照式 (3)和式 (4)计算： pu pe.(3) pu pd

24、f (4) 式中： pu 体外预应力钢筋的极限设计值 (MPa)； pe 体外预应力钢筋的有效预应力 (MPa)； pdf 预应力束的抗拉屈服强度 (MPa)。 7.2.5 体外预应力束的转向块的抗拉和抗剪承载力计算应按本规范 12.2.2 条进行。 DB13/T 2466 2017 9 7.2.6 组合腹板段内衬混凝土的斜截面抗剪承载力验算应按 JTG D62的规定进行，同时应考虑波形钢腹板对抗剪承载力的贡献。 7.2.7 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥可按 (5)式进行上部结构抗倾覆验算： qf sk bkr S S . (5) 式中： qfr 抗倾覆稳定系数 ， 不 应 小于 2.5；

25、skS 不平衡作用 效应 的 标准 组合； bkS 平衡 作用效应 的 标准组合 。 抗倾覆验算的汽车荷载及其组合应符合下列规定： a) 验算倾覆稳定的汽车荷载应采用 JTG D60的车道荷载，集中荷载标准值应乘以 1.2的系数 ； b) 汽车荷载横向应按相应规范的最不利位置布置，多车道桥梁汽车荷载产生的效应不得折减 ； c) 汽车荷载应计入冲击作用 ； d) 应计入风荷载与汽车荷载的共同作用 ，风荷载应按 JTG-T D60-01的 规定进行计算。 8 正常使用极限状态计算 8.1 一般规定 8.1.1 正常使用极限状态下，应考虑采用作用（或荷载）的短期效应组合、长期效应组合 或短期效应组合

26、并考虑长期效应组合的影响。对波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的混凝土顶、底板的抗裂和挠度进行验算，汽车荷载可不计冲击系数。 8.1.2 正常使用极限状态下，应对波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥使用阶段的顶、底板的法向应力和预应力筋的拉应力进行计算。计算时作用（或荷载）取其标准值，汽车荷载效应考虑冲击系数。 8.2 正常使用极限状态验算 8.2.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥体内预应力筋的张拉控制应力及预应力损失按 JTG D62的规定执行。 8.2.2 波形钢腹板正常使用极限状态剪切应力验算应按本规范 10.2.6条的规定执行。 8.2.3 对于斜、弯 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥，应根据

27、JTG D62的规定进行箱梁顶、底板的斜截面抗裂验算，验算箱梁顶、底板斜截面主拉应力时应计入扭转剪应力的作用，扭转剪应力应采用作用效应的标准组合。 8.2.4 组合腹板段内衬混凝土的斜截面抗裂验算应按 JTG D62中的规定进行。 8.2.5 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的挠度验算可根据 6.2.1条规定的刚度计算截面用结构力学的方法进行计算，且应符合 JTG D62中规定。计算中应考虑波形钢腹板剪切变形对挠度的影响，波形钢腹板因剪切变形产生的挠度按式 (6) (8)计算。 viwk V V dxGA （ 6） DB13/T 2466 2017 10 w w wA h t （ 7） iw/h

28、h （ 8） 式中： 波形钢腹板因剪切变形产生的挠度 (mm)； kv 剪切修正系数，可取 kv =1； V 由荷载产生的剪力设计值 (N)； i 波形钢腹板的剪切分担率； V 由单位荷载产生的剪力； G 波形钢腹板的剪切模量 (MPa)； Aw 波形钢腹板的有效剪切面积 (mm2)； hw 波形钢腹板的高度 (mm)； tw 波形钢腹板的厚度 (mm)； 波形钢腹板 形状系数， w w w w=( )/( )a b a c ； aw 波形钢腹板直板段长度 (mm)； bw 波形钢腹板斜板段投影长度 (mm)； cw 波形钢腹板斜板段长度 (mm)； h 组合梁高度 (mm)。 8.2.6 波

29、形钢腹板预应力混凝土组合梁桥顶、底板混凝土的压应力及预应力钢筋的拉应力计算应按JTG D62中规定进行。 8.2.7 波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥在施工阶段的变形验算应按 JTG D62中有关规定进行。 9 混凝土桥面板设计 9.1 一般规定 9.1.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁的桥面板必须充分考虑波形钢腹板的力学特性进行设计。 9.1.2 桥面板的构造要求应符合 GB 50917的有关规定。 9.1.3 桥面板设置承托时，其外形尺寸及构造 (图 7)应符合下列规定： a) 当承托高度在 80mm以上时，应在承托底侧布置横向加强钢筋 ； b) 承托边至连接件外侧的距离不得小于 40mm，

30、承托外形轮廓应在由最外侧连接件根部起的 45角线的界限以外 ； c) 承托中横向钢筋下部水平段距连接件上翼缘应小于 50mm，剪力连接件抗掀起端底面高出横向钢筋的距离 he0不得小于 30mm，横向钢筋间距不应大于 4he0且不应大于 300mm。 DB13/T 2466 2017 11 图 7 桥面板承托构造图 9.2 桥面板的设计弯矩 9.2.1 由活载产生的弯矩原则上应考虑桥面板的支撑状态、形状、荷载状况，根据薄板理论进行计算。 9.2.2 由恒载产生的弯矩，可以将箱梁看作是考虑其各部件厚度变化的由波形钢腹板、混凝土顶底板组成的箱形框架来计算。计算中应考虑混凝土桥面板预应力束产生的超静

31、定力的影响（二次弯矩）。 9.2.3 桥面板横向弯矩的计算应满足本规范 6.4节的要求。 9.3 桥面板纵向抗剪计算 9.3.1 波形钢腹板预应力混凝土组合梁承托及桥面板纵向抗剪承载力验算时，应分别验算图 8所示的纵向受剪界面 a-a、 b-b、 c-c及 d-d。 aa b baac caad dAbAbAb hAbAb hAtAtAtb2beb0b1b2beb0b1b2beb0b1tA 混凝土桥面板顶部附近单位长度内钢筋面积的总和（ mm2）；b A 混凝土桥面板底部单位长度内钢筋面积的总和（ mm2）； bhA 承托底部 单位长度内钢筋面积的总和（ mm2）。 图 8 混凝土翼板纵向受剪

32、控制界面 9.3.2 单位长度混凝土桥面板内横向钢筋总面积应满足式 (9)要求： e sd s/ 0.8A f L . (9) 式中： Ae 单位长度混凝土桥面板内横向钢筋总面积（ mm2/mm），按图 8和表 1取值； fsd 横向钢筋的抗拉强度设计值（ MPa）； Ls 桥面板纵向受剪界面的长度（ mm），按图 8所示的 a-a、 b-b、 c-c及 d-d连线在抗剪连接件以外的最短长度取值； 0.8 系数（ MPa）。 5 003 0eh4 0o4 5DB13/T 2466 2017 12 表 1 单位长度内在垂直于主 梁方向上的钢筋截面面积 Ae 剪切面 a-a b-b c-c d-d

33、 Ae Ab+At 2Ab 2(Ab+Abh) 2Abh 9.3.3 波形钢腹板 PC组合梁承托及混凝土桥面板纵向界面抗剪承载力应符合式 (10)的要求： 1d lRdVV (10) 式中： ldV 作用（或荷载）引起的单位梁长混凝土桥面板内纵向受剪界面的纵向剪力 (N/mm)； lRdV 单位梁长混凝土桥面板内纵向受剪界面抗剪承载力设计值 (N/mm)。 9.3.4 作用（或荷载）引起的单位梁长混凝土桥面板内纵向受剪界面的纵向剪力 ldV 应符合以下规定： a) 单位梁长内 a-a纵向受剪界面的纵向剪力按式 (11)计算： 121 d 1 1eem a x ,bbV V V .(11) 式中

34、： eb 混凝土桥面板的有效高度 (mm)，见图 8； lb 、 2b 凝土桥面板左右两侧在 a-a界面以外的有效宽度 (mm)，见图 8； 1V 单位梁长钢梁与混凝土桥面板的截面纵向剪力 (N/mm)。 b) 单位梁长内 b-b、 c-c、 d-d纵向受剪界面的纵向剪力按式 (12)计算： 1d 1VV (12) c) 单位梁长的界面纵向剪力应按下列要求进行计算： 1) 由竖向剪力引起的单位梁长的界面纵向剪力： d 0c10VSV I .(13) 2) 由预应力束集中锚固力、混凝土收缩变形或温差引起的纵向剪力： 预应力束在梁跨中间锚固，锚固点前后均传递纵向剪力： t1csVV l (14)

35、预应力束在梁跨中间锚固，锚固点前 (预应力作用区段 )传递剪力或梁端部锚固： t1cs2VV l (15) 式中： dV 形成组合作用之后，作用于组合梁的竖向剪力 (N)； DB13/T 2466 2017 13 tV 预应力束集中锚固力、混凝土收缩变形或温差的初始效应在混凝土桥面板中产生的纵向剪力 (N)； 0cS 混凝土桥面板对组合截面中和轴的面积矩 (mm3 )； 0I 组合梁截面换算截面惯性矩 (mm4)； csl 混凝土收缩变形或温差引起的纵向剪力计算传递长度 (mm )，取主梁间距和主梁长度的 1/10中的较小值。 9.3.5 单位长度内纵向界面抗剪承载力设计值按式 (16)及 (

36、17)计算，并取两者的较小值： lR d f td e sd0 .7 0 .8v b f A f (16) lRd f cd0.25v b f (17) 式中： bf 桥面板纵向受剪界面在垂直于主梁方向上的长度，按图 8 所示的 a-a、 b-b、 c-c 及 d-d连线在连接件以外的最短长度取值 (mm)； ftd 混凝土轴心抗拉强度设计值（ MPa）； fsd 横向钢筋的抗拉强度设计值（ MPa）； fcd 混凝土轴心抗压强度设计值（ MPa）。 10 波形钢腹板设计 10.1 一般规定 10.1.1 波形钢腹板的验算应包括波形钢腹板剪应力验算、屈曲稳定性验算以及波形钢腹板之间的连接验算。

37、 10.1.2 对于组合腹板段的波形钢腹板应按波形钢腹板承担全部剪力设计，且剪应力沿腹板高度方向均匀分布。 10.1.3 在波形钢腹板之间的连接验算中可忽略轴向力的作用。 10.2 波形钢腹板抗剪计算 10.2.1 波形钢腹板的抗剪验算应包括持久状况承载能力极限状态抗剪强度与剪切稳定验算以及持久状况、短暂状况正常使用极限状态剪应力验算。 10.2.2 波形钢腹板的剪应力应同时计入剪力、扭矩以及其与预应力的竖向分力产生的效应。其中剪力包括预应力的二次效应，扭矩可取汽车荷载最不利偏载情况下的组合设计值。抗剪强度与剪切稳定验算时预应力效应的分项系数不利时取 1.2，有利时取 1.0。 10.2.3

38、波形钢腹板持久状况承载能力极限状态抗剪强度与剪切稳定验算应采用 JTG D60规定的作用效应的基本组合。 10.2.4 波形钢腹板持久状况、短暂状况正常使用极限状态剪应力验算应采用 JTG D60规定的作用效应的标准组合。 DB13/T 2466 2017 14 10.2.5 波形钢腹板的承载能力极限状态抗剪强度应符合式 (18) (20)要求： 0 md td v()f (18) d1 p1md wwVVht (19) dtd mw2 (1 )TAt .(20) 式中： 0 结构重要性系数； md 剪力与预应力的竖向分力产生的剪应力设计值 (MPa)； td 扭矩产生的剪应力设计值 (MPa

39、)； vf 钢板的抗剪强度设计值 (MPa)； d1V 作用效应基本组合下计算截面单块波形钢腹板的剪力设计值 (N)； p1V 作用效应基本组合下预应力对计算截面单块波形钢腹板产生的竖向分力标准值 (N)； dT 作用效应基本组合下计算截面的扭矩设计值 (Nmm) ； mA 、 wt 、 按式 (1)计算。 10.2.6 波形钢腹板正常使用极限状态剪应力应符合式 (21) (23)要求： m k tk yv0.625 f (21) k1 p1mk wwVVht .(22) ktk mw2 (1 )TAt .(23) 式中： mk 剪力与预应力的竖向分力产生的剪应力设计值 (MPa)； tk 扭

40、矩产生的剪应力设计值 (MPa)； yvf 波形钢腹板剪切屈曲强度标准值 (MPa)，取屈曲强度的 13； k1V 作用效应标准组合下，计算截面单块波形钢腹板的剪力设计值 (N)； kT 作用效应标准组合下，计算截面的扭矩设计 值 (Nmm) 。 10.2.7 波形钢腹板的承载能力极限状态组合屈曲应符合 式 (24) (25)要求： 0 md td cr() (24) DB13/T 2466 2017 15 cr 1444c r,L c r,G111()(25) 式中： cr 波形钢腹板组合屈曲临界剪应力 (MPa)； cr,L 波形钢腹板局部屈曲临界剪应力 (MPa)，按 10.2.8条计算

41、； cr,G 波形钢 腹板整体屈曲临界剪应力 (MPa)，按 10.2.8条计算。 10.2.8 波形钢腹板局部（整体）屈曲临界剪应力 cr,L ( cr,G )按式 (26) (28)计算： c r , L c r , G v sc r , L c r , G s v s2c r , L c r , G v s s( ) 0 . 6( ) 1 0 . 6 1 4 ( 0 . 6 ) 0 . 6 2( ) / 2fff (26) es v cr,L/f (27) 或 es v cr,G/f (28) 式中： s 折算板宽厚比， 计算 cr.L 时，按式 (27)计算，计算 cr.G 时，按式

42、(28)计算； ecr,L 弹性局部屈曲临界剪应力 (MPa)，按式 (29) (30)计算： 2e2wc r,L 2 w(k E ) ()1 2 (1 ) th . (29) 24 5 .3 4 (h / a )wwk (30) 式中： ecr,G 弹性整体屈曲临界剪应力 (MPa)，按式 (31) (33)计算： 1344yxec r,G 2ww3 6 ( E I ) ( E I )ht . (31) 32xw( 1) / (6 )It (32) 3wy 212(1 )tI (33) 式中： k 波形钢腹板局部屈曲系数； 波形钢腹板的泊松比； 波形钢腹板 整体嵌固系数，取 1.0； DB1

43、3/T 2466 2017 16 yI 单位长度波形钢腹板绕高度方向的惯性矩 (mm4/mm)； xI 单位长度波形钢腹板绕纵桥向的惯性矩 (mm4/mm)； 波形钢腹板波高板厚比，取 wwdt ， dw为波形钢腹板波高， tw为波形钢腹板厚度； 波形钢腹板的形状系数。 10.3 波形钢腹板之间的连接计算 10.3.1 高强度螺栓的抗剪承载力设计值应按式 (34)计算： bvf0.9N n P (34) 式中： vbN 螺栓的抗剪承载力设计值 (N)； fn 传力摩擦面数； P 高强度螺栓的预拉力 (N)，按 GB 50017 取用； 摩擦面的抗滑移系数，按 GB 50017取用。 连接处使用

44、的螺栓个数应满足式 (35)的要求： d1bvVN N(35) 式中： N 螺栓个数。 10.3.2 波形钢腹板直角角焊缝在剪力作用下，其剪应力按式 (36)计算： wffffw0 .7 V fhl .(36) 式中： f 波形钢腹板直角角焊缝在剪力作用下产生的剪应力 (MPa)； fV 焊缝承受的 竖向剪力设计值 (N)； hf 角焊 缝的焊脚尺寸 (mm)； wl 焊缝的计算长度之和 (mm)，对每条焊缝取其实际长度减去 2hf； wf 角焊缝的强度设计值 (MPa)，按 GB 50017取值。 10.4 波形钢腹板与翼缘板的焊接计算 10.4.1 在承载能力极限状态下，应对焊接连接纵桥向

45、和横桥向的合成应力进行验算。波形钢腹板与翼缘板的角焊缝可按图 9进行以下等效。 DB13/T 2466 2017 17 WWWWWW图 9 角焊缝计算等效图 10.4.2 纵桥向的验算按照式 (37)进行： e wdfffw20 .7 Q fhl (37) 式中： f 水平 剪力产生的剪应力 (MPa)； edQ 波形钢腹板与箱梁顶、底板连接处的单位长度水平剪力设计值 (N)，按式 (40)计算； hf 角焊缝的焊脚尺寸 (mm)； wl 焊缝的计算长度之和 (mm)，对每条焊缝取其实际长度减去 2hf。 10.4.3 横桥向的验算按照式 (38)进行： wuMf2wf6( 0 .7 )M f

46、lh (38) 式中： M 由横向弯矩产生的正应力 (MPa)； uM 横向抗弯承载力设计值 (Nm) 。 10.4.4 合成应力验算应满足式 (39)要求： 22fMwwff 1 . (39) 11 抗剪连接件设计 11.1 一般规定 11.1.1 波形钢腹板组合梁桥抗剪连接件的选用，应保证波形钢腹板与混凝土板有效结合，使主梁断面能成为组合断面。 11.1.2 抗剪连接件应进行承载能力极限状态抗剪强度计算和正常使用极限状态下的抗滑移和应力计算。其中承载能力极限状态抗剪强度计算应采用作用的基本组合，正常使用极限状态计算应采用作用的标准组合。 DB13/T 2466 2017 18 11.1.3

47、 波形钢腹板预应力混凝土组合梁正常使用极限状态下，单个抗剪连接件承担的剪力设计值不应超过 75%的抗剪承载力设计值。 11.1.4 波形钢腹板与混凝土顶、底板连接件的常见形式包含嵌入型连接件 (见图 4-a)、双开孔钢板连接件 (见图 4-b)、单开孔钢板 +栓钉连接件 (见图 4-c)、角钢连接件 (见图 4-d)及栓钉连接件等。如采用其 它 连接方式，应经试验验证其可靠性和抗疲劳性。 11.2 连接件抗剪承载力计算 11.2.1 对于单箱单室截面，波形钢腹板与顶、底 板连接处的单位长度水平剪力按照式 (40)和式 (41)计算： dped()2V V SQ I .(40) kpek ()2V V SQ I.(41) 式中： edQ 抗剪强度计算时，波形钢腹板与箱梁顶、底板连接处的单位长度水平剪力设计值 (N/mm)； ekQ 抗滑移计算时，波形钢腹板与箱梁顶、底板连接处的单位长度水平剪力设计值 (N/mm)； kV 作用效应标准组合下单箱截面的竖向剪力设计值 (N)； dV 作用效应基本组合下单箱截面波形钢腹板的剪力设计值 (N)； pV 作用效应基本组合下预应力对单箱截面产生的竖向分力标准值 (N