設計說明

一、編制依據及適用范圍主要技術指標表

梁長計算跨徑支座噸位

1、本冊圖紙依據福建省住房和城鄉建設廳辦公室《關于印發福建省住房和城鄉建設跨徑梁高(m)最大吊裝重量(t)

(m)(m)(kN)

系統2016年第二批科學技術項目計劃的通知》（閩建辦科[2016]2號）進行編制。10m9.969.260.604×300邊板：159中板：123

2、本冊圖紙適用于福建地區城鎮橋梁，也適用于位于城鎮范圍內的新建、改建公路13m12.9612.260.704×300邊板：220中板：171

橋梁上部結構的后張法簡支預應力混凝土空心板，汽車荷載等級為城—A級，人群荷載16m15.9615.260.804×300邊板：347中板：273

按相應規范取值，結構混凝土耐久性設計環境類別為Ⅰ類。18m17.9617.260.954×350邊板：437中板：336

20m19.9619.260.954×350邊板：380中板：320

二、技術標準與設計規范

2、斜交角：0°～40°。

1、《公路工程技術標準》JTGB01-2014

3、汽車荷載：城—A級（快速路、主干路、次干路）。

2、《工程結構可靠性設計統一標準》GB50153-2008

人群荷載根據《城市橋梁設計規范》（CJJ11-2011）進行計取。

3、《城市橋梁設計規范》CJJ11-2011

4、橋梁設計基準期：100年。主體結構設計使用年限：100年（特大橋、大橋及重

4、《公路橋涵設計通用規范》JTGD60-2015

要中橋），50年（中橋及重要小橋），30年（小橋）。

5、《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》JTG3362-2018

5、橋梁設計安全等級：一級（特大橋、大橋、中橋及重要小橋），二級（小橋）。

6、《城市橋梁抗震設計規范》CJJ166-2011

6、耐久性環境類別：Ⅰ類。

7、《公路橋梁抗震設計細則》JTG/TB02-01-2008

7、防撞護欄等級：防撞護欄形式按《公路交通安全設施設計細則》JTG/TD81-2017

8、《橋梁用結構鋼》GB/T714-2008

中的混凝土護欄，邊板懸臂長度C≥505mm時，應根據計算加強懸臂板配筋。

9、《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T50476-2008

四、主要材料

10、《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規范》JTG/TB07-01-2006

1、混凝土

11、《公路交通安全設施設計規范》JTGD81-2017

(1)水泥：應采用高品質的強度等級為62.5，52.5和42.5的硅酸鹽水泥，同一座橋

12、《公路交通安全設施設計細則》JTG/TD81-2017

的板梁應采用同一品種水泥。

13、《城市道路交通設施設計規范》GB50688-2011

(2)粗骨料：應采用連續級配，碎石宜采用錘擊式破碎生產。碎石最大粒徑不宜超過

14、《公路橋涵施工技術規范》JTG/TF50-2011

20mm，以防混凝土澆筑困難或振搗不密實。混凝土用石料強度應不低于混凝土強度的2

15、《城市橋梁橋面防水工程技術規程》CJJ139-2010

倍。

16、《公路交通安全設施施工技術規范》JTG/TF71-2006

(3)混凝土：預制空心板、封錨端、橋面現澆層均采用C50，封端混凝土采用C30；

17、《城市橋梁工程施工與質量驗收規范》CJJ2-2008

鉸縫采用C50細石混凝土，骨料最大粒徑不宜超過10mm；橋面鋪裝采用瀝青混凝土。

18、《公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程》JTGF80/1-2017

2、普通鋼筋

三、主要技術標準

普通鋼筋采用HPB300和HRB400鋼筋。

1、空心板參數：

HPB300鋼筋應符合《鋼筋混凝土用鋼第1部分：熱軋光圓鋼筋》（GB/T1499.1—

(一)

2017）的規定，用符號A表示。有效溫度標準值取0℃。

HRB400鋼筋應符合《鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋》（GB/T1499.2—7)墩臺不均勻沉降：取5mm。

2018）的規定，用符號C表示。4、其他

計算混凝土的收縮徐變損失時，預應力筋傳力錨固時的混凝土齡期取14d，加載時

本冊圖紙中HPB300鋼筋主要采用了直徑d=8、10mm兩種規格；HRB400鋼筋主要

混凝土的齡期取14d，成橋后按3650d，計算徐變損失，年平均相對濕度RH取80%，構

采用了直徑d=10、12、14、16mm四種規格。

件與大氣接觸的周邊長度μ取空心板周長加內孔周長。

3、預應力鋼筋

構件運輸及安裝時動力系數取1.2或0.85。

采用國家標準，規格為1×7-15.20-1860-GB/T5224-2014的預應力鋼絞線，用符號

護欄自重按每側9kN/m計，DN600給水管按4.8kN/m計，一孔電力管按0.15kN/m

AS表示，其技術條件應符合《預應力混凝土用鋼絞線》（GB/T5224-2014）的規定。

計，電力管單側共計12孔。如有其他特殊荷載，應另行驗算。

4、其他材料

計算結構基頻時，現澆橋面鋪裝不計入計算截面。在驗算空心板懸臂或進行局部加

1)鋼板：應采用《碳素結構鋼》(GB/T700-2006)規定的Q235B鋼板。

載時沖擊系數取0.3。

2)錨具：采用15-4型、15-5型和15-6型系列錨具及其配件；本圖集預應力管道采用

5、一塊板板端支點最大支反力(標準組合支反力最大值)：

圓形塑料波紋管。

項目恒載（kN）恒+汽+人（kN）

3)支座：可采用板式橡膠支座，其材料和力學性能均應符合現行國家和行業標準的

10m邊板反力143290

規定。

10m中板反力109252

五、設計要點及計算數據13m邊板反力192351

中板反力

1、本通用圖的結構體系為簡支結構，按部分預應力混凝土A類構件設計。13m161316

16m邊板反力240410

2、設計計算采用平面桿系結構計算軟件計算，橋面現澆層視為7cm附加截面參與結

16m中板反力192357

構受力，跨中荷載橫向分布系數按鉸接板法計算，支點荷載橫向分布系數按杠桿法計算，

18m邊板反力335579

支點至跨按直線漸變，并采用空間結構計算軟件校核。

1/418m中板反力257492

3、設計參數20m邊板反力441685

1)鋼筋混凝土：重力密度γ=26.0kN/m3，彈性模量為E=3.45×104MPa。20m中板反力317529

2)瀝青混凝土:重力密度γ=24.0kN/m3。

5六、施工要點

3)預應力鋼筋:彈性模量Ep=1.95×10MPa，松馳率ρ=0.035，松馳系數ξ=0.3。

有關橋梁的施工工藝、材料要求及質量檢查標準，除按《公路橋涵施工技術規范》

4)錨具:錨具變形、鋼筋回縮按6mm(一端)計算;塑料波紋管摩阻系數μ=0.17，偏差

（JTG/TF50-2011）有關條文辦理外，還應特別注意以下事項：

系數κ=0.0015。

1、材料進場

5)豎向梯度溫度效應：按《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60-2015）規定取值。

1）采用的材料應按有關規范、規程的規定進行檢測，驗證合格后方可使用，工程中

6)整體升降溫：按規范及各地平均溫度取值

所采用的混凝土原材料應統一，且宜采用同一生產廠家、同一品種、同一批號且連續進

福建地區最高有效溫度標準值取34℃，最低有效溫度標準值取-3℃，福州地區最低

(二)

場。5）空心板混凝土澆筑后，推薦采用蒸汽養護，若采用自然養護時，應適當覆蓋并澆

2）預應力工藝所采用的工具、儀表應按有關規定進行標定及檢驗，未經標定、檢驗水，養護期內始終保持混凝土充分濕潤。

或超過張拉次數的工具、儀表不得使用。3、預應力施工工藝

2、空心板預制1）預應力管道的位置必須嚴格按坐標定位并用定位鋼筋固定，定位鋼筋與空心板腹

1）澆筑空心板混凝土前應嚴格檢查伸縮縫、泄水管、護欄、支座、防雷接地等附屬板箍筋點焊連接，嚴防錯位和管道下垂，如果管道與鋼筋發生碰撞，應保證管道位置不

設施預埋件是否齊全，確定無誤后方可澆筑。施工時，應保證預應力孔道及鋼筋位置準變而適當挪動鋼筋位置。澆筑前應檢查波紋管是否密封，防止澆筑混凝土時阻塞管道。

確，控制混凝土骨料最大粒徑不得大于20mm。澆筑混凝土時應充分振搗密實，嚴格控2）預制空心板預應力鋼束必須待混凝土立方體強度達到設計混凝土強度等級的90%

制其質量,芯模應采用鋼模等剛性模板。后，且混凝土齡期不小于14d，方可張拉。施工單位在條件具備時應適當增加齡期，提

2）為了防止預制板上拱過大，及預制板與橋面現澆層由于齡期差別而產生過大收縮高混凝土彈性模量，減少反拱度。預應力鋼束采用兩端同時張拉，錨下控制應力為

差，存梁期不超過90d，若累計上拱值超過計算值8mm,應采取控制措施。同一跨橋梁σcon=0.75fpk=1395MPa。

上的空心板齡期差異不得超過30d。預制空心板在鋼束張拉完成后、各存梁期跨中上拱P=σcon×Ap×n×α，其中Ap為單根預應力鋼筋截面積，n為同時張拉的預應力筋根數，

度計算值及二期恒載所產生的下撓值如下表所示：α為超張拉系數（本冊圖紙不超張拉，故α=1.0）。

鋼束張拉存梁30d存梁60d存梁90d二期恒載3）施加預應力應采用張拉力與引伸量雙控。當預應力鋼束張拉達到設計張拉力時，

跨徑項目完上拱度上拱度上拱度上拱度產生的下

(mm)(mm)(mm)(mm)撓值(mm)實際引伸量值與理論引伸量值的誤差應控制在6%以內。實際引伸量值應扣除鋼束的非彈

邊板性變形影響。

10m

中板4）預應力鋼束張拉順序為：左N1→右N2→右N1→左N2。

邊板

13m5）張拉工藝

中板

①張拉過程為：0~初應力~σcon

邊板

16m

中板②初張拉：梁端同時先對千斤頂主缸充油，同時調整錨圈及千斤頂位置。使孔道、

邊板錨具、千斤頂三者的軸線相吻合，每根鋼絞線受力均勻，當鋼絞線初應力達到0.1σcon

18m

中板時做伸長值標記，并借以觀察有無滑絲斷絲情況。

邊板

20m③張拉：采用兩端同時逐級加載的方法進行，兩端千斤頂的升壓速度接近相等，當

中板

兩端張拉達到σcon時持荷2min，同時量測實際伸長值與理論計算值是否相等，差值控制

表注：上拱度正值表示位移向上，負值表示位移向下。

在±6%以內。（圖紙已給出理論伸長量）

3）空心板預制時，錨固端面和鉸縫面等新、舊混凝土結合面均應鑿毛成凹凸不小于

④錨固：打開油泵截止閥，張拉缸油壓緩慢降至零，活塞回程，錨具自動錨固。

6mm的粗糙面，100×100mm面積中不小于1個點，以利于新舊混凝土良好結合。預制

6）預應力鋼筋管道壓漿用水泥漿，按40mm×40mm×160mm試件，標準養護28d，

空心板頂面應拉毛。

按《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》（GB/T17671）的規定，測得的抗壓強度不應低

4)空心板預制時，除注意按本冊設計圖紙預埋鋼筋和預埋件外，橋面系、伸縮縫、

于50MPa。為減少收縮，可通過試驗摻入適量膨脹劑。孔道壓漿，要求壓漿飽滿，管道

護欄及其它相關附屬構造，均應參照有關圖紙施工，護欄預埋鋼筋必須預埋在預制空心

壓漿、漿液等要求詳見《公路橋涵施工技術規范》（JTG/TF50-2011）。

板內，同時應注意預留抗震錨栓孔位及伸縮縫槽口等。

(三)

4、空心板安裝七、適用范圍

1）預制空心板采用設吊孔穿束兜板底加扁擔的吊裝方法，移運和吊裝應在預應力管

1、處于曲線段上的橋，可通過改變預制板長來適應。本冊圖紙適用于預制板長變化

道壓漿并達到規定強度后方可進行。

范圍在±250mm范圍內，若板長變化超過此范圍需根據各橋具體情況進行計算調整。

2）橋梁架設若采用架橋機吊裝，必須經過驗算方可進行，且架橋機的重量必須落在

2、本冊圖紙采用40型伸縮縫、80型伸縮縫。使用本通用圖時，應根據橋位處氣象

墩臺的立柱上。

條件，選擇不超過160型伸縮縫所適宜的一聯長度。施工時應根據伸縮縫安裝時的溫度

5、其他

來確定其安裝寬度。本冊圖紙未預留伸縮縫槽口，具體設計時，按實際縫寬預留伸縮縫

1）封錨端混凝土澆筑前須將預制板端部混凝土結合面浮漿清鑿干凈，才能澆筑新混

槽口。

凝土。

3、本圖冊橋面橫坡適用范圍不大于2.5%，如超過此范圍需根據具體情況調整鋪裝。

2）本通用圖設計鋼筋長度未考慮折減，實際施工下料時應按照有關施工規范要求進

4、本圖設計荷載等級為城—A級，當有超限車輛通過時，應進行結構驗算，并采取

行控制。

相應措施。

3）嚴格控制支座標高，避免支座脫空。

5、本通用圖未對伸縮縫、支座、護欄、泄水管、管線支承防水等進行設計，使用時

4）當晝夜平均氣溫低于5℃或最低氣溫低于-3℃時，應按冬季施工處理，以保證工

另參其他圖紙。

程質量。

6、預制空心板有左、右斜之分，本通用圖僅繪出一種斜交方向的情況，使用時請注

5）空心板堆放與運輸時梁體不得倒置，擱置點應在設計支座中心位置。

意橋梁斜交方向。

6）空心板安裝時應采取有效措施保證梁底四個支座均勻受力，避免由于支座脫空產

7、設計參數與本圖有差異時應另行設計。

生不良受力狀態。

8、荷載橫向分布是進行空心板設計的重要參數之一，與空心板的配索、受力狀況及

7）本冊圖紙空心板采用常規施工工藝（單層堆放、運輸，吊車起吊安裝）。若需采

支反力息息相關。但應注意的是，由于市政項目的復雜性，空心板受力情況還與管線敷

用多層堆放、架橋機安裝等施工工藝，必須根據施工工況另行驗算。

設、人行道格梁及抽梁布置等多重因素有關，因而存在橫向分布系數較大的主梁并非受

）當橋梁縱坡≤時，空心板可直接置于板式橡膠支座上；當橋梁縱坡＞時，

81%1%力情況最不利的主梁。故以下僅列出圖集中16m寬橋梁斷面（不抽梁）跨中橫向分布系

需要設置梁底支座調平層（可在空心板預制時預埋調平鋼板），保持支承面水平。空心板數供設計人員參考。

空心板

在預制時需保證支座調平層的位置及高度正確。同時總支承高度應滿足將來對支座的維荷載中板邊板

跨徑

護、更換的最小空間要求。

汽車橫向分布系數

10m

9）橋面防水層的施工、質量驗收應按照《城市橋梁橋面防水工程技術規程》（CJJ人群

139-2010）。汽車橫向分布系數

13m

9）欄桿施工必須在混凝土現澆層施工完成并達到一定的強度后進行，若有特殊原因人群

需在現澆段施工前進行，必須采取措施防止邊梁傾覆，并對結構進行重新驗算。汽車橫向分布系數

16m

人群

10）橋上不得敷設污水管、壓力大于0.4MPa的燃氣管和其他可燃、有毒或腐蝕性的

汽車橫向分布系數