混凝土连续梁设计指南

混凝土连续梁设计指南

编著：任明飞

上海同豪土木工程咨询有限公司

2007年9月

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1 总则

混凝土连续梁从主筋配置上分为钢筋混凝土连续梁和预应力混凝土连续梁。一般来说钢筋混凝土连续梁适用于25m以下的小跨径连续结构，预应力混凝土连续梁适用于25m以上的跨径大中等跨径连续梁。对于曲线半径过小的匝道桥，不宜设计成预应力结构。

混凝土连续梁从结构上一般有等高度连续梁、变高度连续梁、连续刚构、连续V构等四种： 1、 等高度连续梁

具有跨越能力小、构造简单、施工方便快捷的特点。是实际公路桥梁中应用最多的结构类型。 2、 变高度连续梁

具有受力合理、主要采用悬臂施工法的特点；适用于中大跨度的连续梁桥。 3、 连续刚构

具有墩梁固结的特点；适用于桥墩较柔的中大跨径连续梁桥，桥墩较矮时不宜采用。 4、 连续V构

具有构造复杂、造型美观的特点，适用于最造型要求高的中等跨径连续梁桥。

2 连续梁施工方案的选择

在连续梁的设计中，设计方案与施工方法是相互制约的，具体项目设计时应结合桥址地形、工程规模、工期、造价等因素合理确定施工方案。等高度混凝土连续梁常用的施工方法有支架整体现浇、简支变连续、支架逐孔现浇（移动模架）、顶推施工、逐孔拼装、悬臂施工等。 1、 支架现浇

整联现浇，施工中无体系转换。该方法桥梁整体性好，但是需要大量支架，施工周期长，施工费用较高；一般只适用于桥址地形平坦、地面土质较好、且桥梁净空较低的情况。 2、 支架逐孔现浇

该工艺分为移动模架法和移动（局部满堂）支架法。施工快速，施工费用低，但对于移动模架法来说需要一定的项目工程规模才能体现出优势；对一般项目，如果桥址能满足1中的条件，采用移动（局部满堂）支架法能体现出一定的经济优势。当然，该方法仅仅使用于预应力混凝土连续梁。目前在铁路客运专线施工中，大量采用了移动模架工艺。还有杭州湾大桥引桥、苏通大桥引桥等等。 3、 简支变连续

先预制梁段（张拉正弯矩预应力），在吊装连接（张拉负弯矩预应力）成为整体。该工艺具有施工快速、施工费用低的特点。该工艺是公路中小跨径桥梁中广泛使用的工艺。在东海大桥、杭州湾大桥的非通航孔也采用的该工艺。 4、 顶推施工

适用于桥址区地形复杂、桥梁施工所需的吊机、混凝土设备等很难布置且其他施工方法不占技术优势的中小跨径等高度连续梁。目前国内顶推梁的最大跨径为60m，如果采用该方法，桥梁一联的跨数不应布置太少（6跨以上）。但该方法需要增加临时的施工配筋，因此该方法一般不占经济优势。 5、 逐孔拼装

适用于中小跨径大型桥梁工程，具有工厂化施工、质量可靠、施工快捷、但需大型吊装设备的特点。近年，由于体外预应力的采用，该工艺逐渐在大型的跨江大桥中采用，例如苏通大桥的引桥、深圳西部通道工程中。 6、 悬臂施工

包含悬臂现浇和悬臂拼装法，是国内最常见的中大跨径连续梁施工方法，具有适用性、经济

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性好，但施工体系转化次数多，线形较难控制的特点。

3 结构构造尺寸

3.1结构跨径布置

桥梁跨孔布置受地质、地形、桥下通车通航等因素制约。在条件允许的情况下，应力求受力合理、施工方便、跨孔配置协调一致。

一般情况下，等高度小跨径连续梁可采用相同跨径。中大跨径的变高度连续梁各中跨宜采用相同跨径，边跨跨径宜为中跨跨径的0.55~0.6倍，对墩梁固结的箱梁，应合适选择边中跨比例，以减少墩身弯矩。

3.2梁高

1、对等高度连续梁一般取1/15~1/18，下表是公路桥梁常用梁高表：

跨径 20 25 30 40 50 梁高 1.1 1.5 1.8 2.2 3

2、对变高度连续梁：

跨中截面的高跨比Hc/L一般取1/30~1/50。 支点截面的高跨比Hc/L一般取1/15~1/18。

跨中处直线段长度Lc一般取合拢段长度，取2m； 支座处直线段长度一般与该处桥墩宽度相等

中间变高度部分长度La为曲线变化段，梁底曲线一般采用抛物线，抛物线方程指数一般取1.5~1.8。

下表是最近施工的几座连续梁或刚构梁高参数；

主孔跨径 180m 180 120 120 140 100 边孔跨径 100 100 68 70 80 55 支点梁高 11 12.5 6.8 7 8 5.4 跨中梁高 3.5 4.5 2.5 3.5 3.5 2.5 曲线指数 1.6 1.75 1.5 1.7 1.65 2 桥名

3.3 横截面形式

1、 下缘开口式截面，例如T梁、小箱梁、铰接板梁，这类截面在公路桥梁上截面形式一般

是标准图定型，设计比较简单。

2、 整体箱梁，对于中小跨径连续箱梁宽14m以下宜采用单箱单室截面；桥宽18m左右宜采

用单箱双室截面形式；桥宽在22m以上时，一般采用单箱多室截面；也可采用双箱形式。 大跨连续箱梁桥16m以下一般采用单箱单室截面形式，桥宽18m以上可采用单箱双室截面或分幅建造。 3.4 箱梁横断面细部构造

箱梁横断面由顶板、底板、腹板、悬臂板、承托构成；各部分构造须满足受力、构造、施工方便的要求。

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福州平潭 山西南河贵州沙沟东海大桥东海大桥 广东三江

1、 顶板

箱梁顶板需要满足横向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地：在腹板间距为3.5~7.0m时，顶板厚度可采用0.18~0.3m。 2、 底板

箱梁底板需要满足纵向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地： 1）、等高度连续梁底板厚度宜采用0.20~0.25m，靠近横梁处加厚过渡处理。 2）、变高度连续梁底板厚度随负弯矩从跨中到支点逐渐加厚。跨中底板宜采用0.25~0.3m；支点底板厚度一般取梁高的1/10； 3、 腹板厚度

腹板厚度除满足受力需求外，还需要满足通过、连接、锚固预应力钢筋的构造需求。 1）、腹板厚度一般采用0.40~0.80m。通常，中大跨径连续梁支点处腹板较厚，跨中处较薄，对于变高度连续梁折线变化点一般设置在L/4附近，变化段长度一般取3~6m。对于等高度连续梁，靠近横梁处加厚过渡处理。 2）、箱梁一般采用直腹板。等高度箱梁外侧腹板也可采用斜腹板，但变高度箱梁不宜采用斜腹板，以免施工困难和因支点附近底板宽度过小造成设计困难。 4、 悬臂板

悬臂板长度及腹板间距是调节桥面板弯矩的主要手段。悬壁板长度一般为2.5~4.5m,悬臂端部厚度一般取0.16~0.20m，悬臂根部厚度一般为0.4~0.6m。 5、 承托（梗腋）

承托布置在顶底板与腹板连接的部位，承托的形式有两种：竖承托和横承托。前者对腹板受力有力；后者对顶底板受力有利。一般地，受抗剪、主拉应力控制的宜设置竖承托；受纵横抗弯控制的宜设置横承托。 3.5 桥面横坡的形成

桥面横坡一般通过以下几种方法：

1、铺装垫层成坡：优点：设计简单；缺点：不经济；常用于窄桥中。

2、顶板成坡：优点：铺装简单；缺点：箱梁细部设计繁琐；常用于一般变高度箱梁中 3、旋转成坡：优点：设计简单；缺点：施工不方便；常用于单坡箱梁中；

4、顶底板成坡：优点：设计简单；缺点：受力不甚合理；常用于双坡宽幅箱梁中。

4 支承体系

4.1临时支承

临时支承体系一般采用墩旁支架（墩）、墩顶临时支座等方式。 4.2 永久支座

1、板式橡胶支座

板式橡胶支座分圆形和矩形，构造简单，但吨位和容许变形量均较小，常用于中小跨径连续梁中。

2、盆式橡胶支座

盆式橡胶支座吨位及容许变形量均较大，常用于中大跨径连续梁中。 3、 球形钢支座

球形钢支座容许箱梁各个方向的转动变形，但造价比较贵，一般用在特大桥或确有需要的弯桥上。

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4.3 支座选型设计原则

1、一般支座承载力不大时宜优先采用板式橡胶支座，其平面尺寸设计应按产品规格选择，满足最大承载力、抗滑最小承载力等指标，其厚度应满足温度力、制动力、混凝土收缩徐变、预加应力、地震力等水平力作用时的要求。

2、支座承载力较大时宜采用盆式橡胶支座，非固定盆式橡胶支座的位移由滑板滑动形成，因此选择非固定盆式支座除了满足承载力、上部结构转角外，对于小半径弯桥还要注意满足盆式支座在水平力作用下的纵、横向位移量。

3、矩形板式橡胶支座多用于正桥、现浇小跨径连续板桥、梁式桥。

园板式橡胶支座多用于弯、坡、斜桥，异形桥，温度变形及制动力方向不明确的桥梁。 4、为保证矩形板式橡胶支座水平放置，梁下应设支座垫块： 当纵、横坡均小于1%时，可不设垫块，支座斜放；

当纵坡或横坡大于1%、小于2.5%时，可在主梁下设垫石； 垫块中心高度一般为0.03~0.05 m。

当横坡大于2.5%时为避免主梁较大倾斜，只设纵向垫块，而横坡由调整翼板坡度形成。

5、对较长的多孔桥梁，为改善温度变形对下部结构的内力状况，在温度变形较大处可设置滑板橡胶支座，以改善下部结构的受力状态。滑板支座必须带有周边防尘装置。

6、采用多个多向滑动支座时要慎重，避免结构变成飘浮体系。弯桥的独柱中墩不应采用多向滑动支座。（多座桥出现事故） 4.4 支座布置原则 1、纵向布置

一联箱梁一般仅布置一个纵向固定支承，上部结构的纵向水平力由固定支座处桥墩承担，但若该处桥墩不能独立承受纵向水平力时，可考虑设置多个纵向水平固定支承。 2、横向布置 1）、箱梁每个墩台位均需设置一个横向固定支座。 2）、在每个墩位处，一般布置两个支座；但采用独柱墩时，可布置一个支座，但一联桥梁至少应有一个墩台位处至少布置两个支座；当桥宽较大时，可布置两个以上支座。 3）、支座横桥向布置位置对横隔梁受力状况有较大影响，一般布置在箱梁腹板附近；支座横向布置时，还应考虑支座安装、更换所需要的操作空间，以及支座处箱梁及墩顶局部受压区域的承载能力因素，设计时根据具体情况妥善处理。 3、曲线梁桥支座设置原则

梁端支座宜设置橡胶支座，以保证适当的垂直方向的弹性约束；沿弯梁径向应设置水平方向约束，以防止过大的径向水平位移；

结构中墩在满足结构受力的情况下，尽可能与主梁固结或设置固定支座、抗震型盆式支座 。当采用沿曲线切线的滑动支座时，必须保证支座具有可靠的滑动能力。中墩不应设置球形支座、球冠支座或双向滑动支座。

曲线梁桥中墩应设置适当的偏心值，以调整全梁的扭矩分布。其偏心值应与中墩支座选用形式相适应。

曲线梁桥中墩不采用墩、梁固结时，应设置适当的径向水平限位措施，其强度应满足水平力强度要求。

5 材料

按现行规范规定的材料选用，混凝土等级一般不要超过C55；设计时应对混凝土耐久性有所考虑和要求。例如混凝土的水胶比、水泥类型、水泥用量、保护层厚度等等指标。

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6 结构计算的一般规定

6.1 纵向总体计算

1、直线连续箱梁采用平面杆系程序分析。

2、直线横断面多梁（下缘开口）截面先计算横向分布系数，然后取最不利单梁进行分析。支点和跨中断面分别取不同的分布系数，分布系数变化点为1/4~1/5计算跨径。

3、曲线桥的分析国内没有规范或研究资料，可以参考以下日本和美国的有关规定分析： 1）、当扭跨所对应的圆心角φ＜5o 时，可作为以曲线长为跨径的直线桥进行分析。

2）、当5o＜φ≤30o时，弯矩及剪力可按直线桥进行分析，反力及扭矩需按空间程序进行分析，并且应考虑由于预应力、混凝土收缩、徐变及温度作用所产生的效应。

3）、当30o＜φ≤45o 时，所有截面内力均应按空间程序进行分析。 4）、当φ＞45o 时，除按空间程序分析外，还应考虑翘曲约束扭转的影响。 5）、当采用具有相当抗扭刚度的闭口截面曲线梁桥，其扭转跨径所对应的（曲跨梁段）圆心角小于12o时，可以按直线桥进行分析。

6）、当采用开口截面曲线梁桥且符合下表条件时，可按直线桥进行分析：

梁数

一跨的中心角φ

两跨或更多跨的中心角φ

3o 4o 5o

2 2o 2或4 3o 5或更多

4o

注: ①前四条主要摘自日本规范，第（5）、（6）条摘自美国规范。

②φ值为有扭转约束的跨度所对应的圆心角，如果是每跨都有扭转约束时，φ值应是各跨径所对应的圆心角，如图所示: 4、斜桥计算按规范4.1.4条处理。 φφ跨径跨径 6.2 直线桥计算图式的选择应遵循以下原则： 1、在构件转折点、交汇点、截面特性变化点、支承点以及设计者要求输出内力点等位置划分节点（单元两端点）。 2、对于曲杆结构，用折线代替曲线；对于变截面结构，应根据截面变化情况适当加密节点，以模拟截面的变化。

3、结构模型在各计算阶段必须保持稳定，不使其发生刚体位移，即保证各阶段结构为不可变体系。

4、一般来说，单元长度以不大于5米，不小于0.5米为宜。

5、横隔板、锯齿块、检修孔、通风孔、泄水孔、通过孔、锚槽、封锚混凝土、伸缩缝槽口等构造细节一般忽略，不计入受力截面，该处截面用其附近截面代替。

6、结构简化造成的结构恒载误差采用永久荷载进行模拟。

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7、支座纵向活动的，只使用竖向支承约束；纵向固定的，同时使用竖向、水平约束模拟。 8、对于墩梁固结体系，应将固结桥墩带入模型一并分析；桥墩底部的约束情况，是承台

基础情况采用不同方法；对于低桩承台，可以直接在承台底固结约束；对于高桩承台，宜将桩基础的出口刚度求出，采用弹性三向约束。

9、临时约束：箱梁在合拢前分为几个独立的结构体系，计算时需要为独立的结构体系增

加临时的水平约束，使之成为几何不变体系；应防止计算过程中独立结构体系属于几何可变体系。 对于墩顶临时固结约束，计算时可以采用简支悬臂结构体系模拟，宜可采用固结悬臂结构体系模拟。

10、内部构件交汇的固结节点，使用刚臂模拟交汇节点的连接。例如固结墩与0号块。 11、内部铰接的体系，使用主从节点连接。例如有支座的上下部连接、挂梁与主梁悬臂端连接。

12、箱梁截面计算时按照《公路桥规D62》4.2.3条考虑有效分布宽度。

13、对于顶板带坡截面，尽量简化成顶面水平的截面。简化原则是高度采用平均高度，毛截面的面积和惯性距尽量和原截面接近。之所以要简化的原因是为了保证极限强度和梯度温度应力计算的合理性。

a、箱梁刚性旋转成坡的，可按箱梁未旋转的状态进行检算。

b、箱梁顶板旋转成坡的，可将顶板绕外腹板旋转回水平状态进行检算，普通钢筋、预应

力钢筋可按其平均高度计算，预应力钢筋应力可按其平均应力计算。

C、 简化时，应坚持结构实际状态比简化后状态偏于安全的原则。

14、桥面铺装层一般不计入结构受力部分。除非有特殊需要和设计有明确要求。

6.3 曲线梁桥计算图式的选择应符合以下规定：

（1）闭口截面的单主梁上部结构，其跨度大于2.5倍截面核心宽度时，上部结构可按等效单梁计算，恒载偏心应由体积计算确定。

核心宽度：整体式上部结构减去桥面悬臂板后的宽度。 跨 度：简支梁为桥面一跨梁支承之间曲线跨径的弦长； 连续梁为最小一跨的曲线跨径的弦长。

（2）跨度小于2.5倍核心宽度或为多梁式上部结构时应采用空间梁格法分析。

（3）墩柱刚度对曲线梁桥内力影响很大，计算时应考虑墩柱的实际刚度（如钢管混凝土柱），必要时需进行包络设计。例如：河道中的桩基应分别按冲刷前后的长度进行分析。

（4）曲线梁桥模型具有动态特点，根据原设计拟定计算模型后进行分析，当分析结果出现支座脱空、支座滑移、支座偏转达到一定程度时必须修正模型，或采取措施修订边界条件。

6.3 桥面板横向分析模型

1、桥面板应进行内力计算以确定配筋，板的分布宽度可按规范计算。计算截面取箱梁跨中、1/4截面及支点截面按框架结构计算（跨中、1/4截面采用弹性支承，支点截面采用刚性支承）。当板的内力按梁（板）结构计算时应考虑不等厚桥面板厚度变化的影响。桥面板设计时，板厚、配筋应留有余量。当箱梁外悬臂大于或等于3m时，截面配筋应考虑腹板及顶、底板弯矩的协调。 2、桥面铺装、防撞墙等设施作为荷载处理。

6.4 横梁的计算模型 1、高而矮的横隔梁

一般只有两个支座，且支座离腹板较近，横梁一般不控制设计及。因此可以按深梁（撑—系杆体系）配筋设计。

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2、矮而长的横隔梁

一般有两个或者两个以上的支座，且支座位置离箱梁腹板较远且不规则，这需要将其简化为工字梁来计算。工字梁的有效分布宽度按《公路桥规D62》4.2.2条计算，工字梁的荷载主要为腹板传来的集中力和汽车荷载。

7 计算荷载

7.1 结构自重

1、构件容重

一般按照《D60》4.2.1条取用，考虑涨模及施工误差，可扩大5%； 2、 二期恒载

应包含箱梁上左右的附属结构物重量。例如防撞护栏、桥面铺装、人行道板、人行道护栏、过桥管线等的自重；

7.2 汽车荷载

1、按规范或设计任务书确定荷载等级及车道数、横纵向折减系数。

2、冲击系数，按规范《D60》4.3.2条计算，基频的计算对于变截面的连续梁，可取1/3跨处的截面特性。 3、偏载系数

不同的结构具有不同的偏载系数，取值一般在1.05~1.3之间。当无可靠计算方法时，可取1.15。

4、横向框架汽车荷载的计算，应按照规范《D62》第4.1.3~4.1.5条考虑板的荷载分布宽度。板间区域宽度按下图处理：

7.3 人群荷载

按规范《D60》4.3.5条计算。

7.4 温度荷载

按《D60》4.3.10条计算。 1、 整体升温

升温温差=最高有效温度—合拢温度 降温温差=最低有效温度—合拢温度 2、 梯度温度

按规范《D60》4.3.10条第3款计算，结构类型根据实际铺装类型选择。对复合桥面铺

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装类型（沥青+混凝土），规范没有明确规定计算方法，设计时应包络设计或酌情考虑。

7.5 支座沉降

1、 纵向计算支座沉降原则上需要从下部结构计算提供。如无资料，对小跨径桥梁一般取

5mm，中等跨径取10mm，大跨径取20mm。

2、 横向计算中一般不考虑支座沉降。对于空间梁格中，除非确有必要考虑同墩支座的不均

匀沉降外，一般应视为同墩支座同时沉降。

7.6 施工荷载

1、 悬臂施工的挂篮荷载

在没有具体数据时，挂篮荷载按最大块段重量的0.6倍估算。前后支点反力异号，前支点反力是后支点的2倍。后支点采用两个单元模拟，每个挂篮单元长度比最长块段长1.0m。 2、 桥面堆载

仅在悬臂施工稳定性验算时考虑，一般按每延米2.5KN考虑。

7.7 支座摩阻

按规范D60第4.3.11条计算。 7.8 汽车制动力

按规范D60第4.3.6计算。汽车制动力对上部结构影响甚小，计算箱梁受力时一般不考虑； 7.9 风力

1、验算悬臂施工状态连续梁平衡时，需要考虑竖向的风力荷载。验算时，悬臂两边的风力方向应相反。

2、高墩连续刚构纵向计算时，需要考虑作用在顺桥向风力。 7.9 预应力径向力 在横向计算、锯齿块或预应力钢束弯曲处局部计算时，需要考虑由于预应力钢筋弯曲产生的径向分力对所计算结构的影响。此外还应进行钢筋受力验算并增设防崩钢筋或上下层钢筋之间的钩筋。

预应力径向荷载产生的弯矩Mmax可按下式估算：

Mmax=0.2

式中：

hci—腹板净高度（m）;

Fi—腹板中预应力钢筋的张拉力(kN)； Ri—腹板中心的曲率半径(m)；

Fi

⋅hciRi

Mmax≤

x⎤⎡

Rax⎢(dc−ag)−⎥⋅bγc2⎦ ⎣

1

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x=

Agk⋅RgkRa⋅b

图 防崩钢筋计算图式

式中： b —板宽，取b=1m； dc—腹板厚度（m）；

ag—腹板箍筋重心到边缘的距离(m)；

x —中和轴到板顶的高度(m)；

Agk—在板宽1m内的箍筋面积(m2)； Rgk—箍筋的设计强度(kN/m2)；

Ra—混凝土轴心抗压设计强度(kN/m2)； γc— 强度安全系数取1.25;

上述公式稍作变换，也可用于变截面梁的底板钢束径向验算。

8 混凝土连续梁计算项目

8.1 纵向计算

8.2 横断面框架计算 8.3 横梁计算

8.4 齿板（锚块）计算 8.5 局部受力计算 8.6 附属结构的计算 1、伸缩缝 2、支座

9 结构安全验算

9.1 计算模型正确性

1、纵向计算应先计算出不计预应力钢筋的结构受力状态，观察内力图及支反力，以判断结构计算模型的正确性。

2、应模拟出实际结构可能出现的最不利工况，例如： A、支架浇筑

对整体支架浇筑的桥梁一般无需模拟支架的情况，直接模拟永久结构即可。 对分段支架施工的桥梁按照分段一次落架的方式分阶段模拟。

B、悬臂施工

悬臂施工的桥梁，可能的最不利工况有：

a、混凝土浇筑完毕（单元安装），但预应力筋未张拉

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b、块段悬臂施工束张拉 c、挂篮前移至最前端

d、顶板不桥面铺装梯度温差影响

（对应桥梁博士的挂篮操作及施工阶段的延续时间可以参照附图处理）

3 应检查各状态结构约束情况，并充分把握结构简化或未纳入计算模型的因素对结构计算结果的影响。 4、计算完毕后，应校核最后一个阶段的所有支点合计支反力是否与结构永久荷载总计相同。弯桥（异型桥）中有无负反力、最小反力是否符合要求、支座是否滑移，判断支座是否滑移时，从安全考虑应不计滑板支座摩阻力。结构变形与计算模式是否一致，必要时需修正计算模型重新计算。

5、检查结构整体各部位位移是否合理，内容包括：支座处位移是否满足要求，支座剪切变形满足规范要求、由于主梁扭转致使支座偏转，其偏转值必须符合要求。各处位移是否与抗震设施有矛盾。

9.2 持久状况下正常使用状态下正截面及斜截面抗裂 1、按照规范《D62》第6.3.1条验算。

2、纵向计算中，跨度小于100m的箱梁，可按照A类预应力构件设计。 3、横向计算、横梁计算，一般按A类预应力构件设计

4、不布置横向预应力钢筋的箱梁顶板、底板、横隔梁，以及不布置竖向预应力钢筋的腹板，按照普通钢筋构件设计控制裂缝宽度。

5、具体验算项目：

荷载组合： 长期效应组合 （组合Ⅰ） 短期效应组合 （组合Ⅱ） 验算（抗裂性）内容(第6.3.1条） ：

1、部分预应力A类构件： 长期荷载组合最大拉应力(只计直接荷载） 短期效应组合最大拉应力 短期效应组合最大主拉应力

2、 全预应力构件： 短期效应组合最大拉应力 短期效应组合最大主拉应力

3、钢筋混凝土构件：短期效应组合

6、对于竖向预应力钢筋，应谨慎对待其力学效果。

9.3 应力验算

1、持久状况下箱梁计算截面的应力，需满足《D62》第7.1.5条、7.1.6条的规定。内容包正截面混凝土法向压应力、受拉钢筋的拉应力和斜截面混凝土主压应力。应力计算的组合采用标准值组合，汽车荷载考虑冲击系数。

2、 短暂状况下施工阶段的验算也按照应力验算的原则计算。需满足《D62》第7.2.5条、7.12.6、7.2.8条的规定。

9.4 挠度验算和预拱度设置

1、对钢筋混凝土等截面梁，可以用1/3L断面处的开裂截面的刚度计算。 2、预应力构件的挠度计算按《D62》第6.5.3、4条计算；

3、注意规范《D62》第6.5.5条规定的预拱度是成桥预拱度，不能直接作为施工立模的依据。

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9.4 持久状况下承载能力极限状态下正截面及斜截面强度

1、正截面强度验算应保证最大轴力、最大弯矩、最小轴力、最小弯矩组合工况都能够满足要求。

2、相对受压区高度应尽量满足规范要求，一般将其限至在箱梁底板或顶板范围内，若受压区侵腹板，若受压区侵腹板，则受压区高度将难以控制在ξb内，而使结构破坏形态属于脆性破坏。此时，宜增大结构尺寸或提高混凝土标号。

3、构件截面应满足最小配筋率要求。对预应力混凝土构件，截面抗力应大于开裂弯矩。 4、按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5.2.10条进行检算，若满足该条，则不可进行抗剪计算。

5、若不满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5.2.10条，则应按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5.2.9条进行检算，若不满足，需要改变截面尺寸，重新进行纵向计算。

6、需要检算的截面位置：有条件时，可对所有计算截面进行全算；也可只检算以下截面：

a. 支点横隔梁边缘处截面； b. 梁高突破处截面； c. 腹板厚度突变处截面； d. 1/4跨径处截面；

e. 腹板箍筋布置方式突变处截面；

f. 剪力较大区域C值范围内，下弯或弯起预应力钢筋无法覆盖或布置较少的截面。 7、注意规范5.2.7条的剪力设计组合值与第5.2.9条的剪力设计组合值不是同一截面效应。《桥梁博士》3.1版提供了强大的剪力设计模块，可以很方便的进行全截面的抗剪计算。

10 预应力体系设计

10.1 等高度连续梁应优先布置腹板预应力钢筋，尽可能少的布置顶底板较长预应力钢筋；以减小预应力次内力对桥梁结构的不利影响。

10.2 预应力钢筋的布置，应线型平顺符合内力分布，且应尽量避免布置受压预应力钢筋。 10.3 悬臂施工的变高度连续梁,腹板下弯锚固可以抵抗下弯覆盖截面的剪力，但是减小了抗弯抵抗能力，总的来说对全桥经济性没有大的影响。

10.4 梁端部位,应配置弯起锚固钢束，一般弯起锚固在梁端梁端横隔板上；弯起锚固于桥面的钢束,应重视该处的耐久性设计细节。

10.5 纵向预应力钢筋的保护层厚度，需要满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》9.1.1条、9.4.8~9.4.10条的相关规定。

10.6设计时，建议对纵、横竖向预应力钢筋、支座锚固钢筋、腹板箍筋等构造进行图纸放样，以保证预应力钢筋的布置合理。

10.7纵向预应力钢筋需要平弯的，应妥善处理平弯与腹板箍筋位置重叠的问题，以避免过分削弱腹板抗剪能力。

10.8 预应力钢筋弯曲处，会在弯曲平面内产生垂直于预应力钢筋的径向分力。在布置纵向预应力钢筋位置时应尽量避免这个力对结构局部造成不利影响。

10.9 预应力钢束锚固位置应尽量布置在靠近截面厚实部分附近，并尽量让锚固力传至会截面的区段尽量短。

10.10 在悬臂板根部等预应力钢筋布置密集处，应避免孔道多对结构局部构件产生不利影响，必要时可以加大结构局部尺寸。

10.11由于竖向预应力钢筋锚固在桥面，容易失效（箱顶混凝土实际标号偏低、桥面渗漏水等

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因素），设计时应充分考虑。

11 构造细节设计

11.1纵向普通钢筋应根据计算确定，钢筋直径一般宜采用Φ16～Φ25，箍筋直径不应小于Φ12，应根据计算确定，其它构造钢筋直径宜采用Φ12～Φ16。非预应力横梁钢筋直径宜采用Φ22～Φ28，跨间横梁钢筋直径宜采用Φ22～Φ25。预应力孔道下必须设置定位钢筋，定位钢筋直径和形式根据预应力钢筋规格确定并不小于φ8。

11.2主梁、横梁钢筋关系：横梁钢筋设在外层，主梁钢筋设在内层；主梁与横梁交叉处，不设主梁箍筋，横梁箍筋沿横梁全长布置。

11.3桥面板钢筋与主梁、横梁钢筋关系：桥面板受力主筋置于主梁顶部纵向钢筋的顶面，箱梁底板底面横向钢筋置于主梁底部纵向钢筋的底面。横梁范围内顶部和底部横梁主筋分别置于横梁最顶和最底面，主梁纵向钢筋（局部缓弯）置于横梁主筋内侧。 11.4在结构受拉边禁止设置内折角受力钢筋。

11.6普通钢筋的设置应尽量避免与预应力钢筋位置相矛盾。

11.7箱梁顶板底横向钢筋、底板底横向钢筋和底板顶横向钢筋须伸至外腹板端部，并设90°弯钩锚固。

11.8主梁腹板变宽段处箍筋135°弯钩应改为直角焊接，以避免箍筋弯头与波纹管矛盾。 11.9承受扭矩很大的箱梁顶板横向钢筋不宜采用弯上弯下的配筋形式。

11.10有伸缩缝预留槽的端横梁配筋方式应满足以下要求：横梁顶部主筋分为不同高度的两层钢筋配置，箍筋同样配置成不同高度，并且矮箍筋应与高箍筋重叠一定的距离。

11.11 固定预应力管道，并防止在浇筑混凝土时预应力管道上浮而呈现波形。一般采有直径10mm光圆钢筋，间距30~50cm。

11.12曲线管道处定位钢筋除具有直线管道作用外，还有分配预应力钢筋径向力的作用，具有受力主筋性质，设计时应根据预应力钢筋径向力大小，决定定位钢筋直径及布置间距。

11.13钢筋网拉筋是构造钢筋，用于支撑、定位钢筋网。一般采用直径10mm光圆钢筋，间距约50mm，呈梅花形布置。

11.14锚固槽口尺寸需要满足张拉设备及操作空间需求，槽口深度需保证封锚混凝土足够厚以保护锚头耐外性。

锚固齿块一般布置在靠近箱梁腹板的顶底板内侧，并保证预应力钢筋具有足够的张拉操作空间。

锚固齿块尺寸需保证锚下及张拉时千斤顶下混凝土局部承载力的需求，以及齿块与箱梁间的传力需求。设计时应按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》5.7.1条进行检算。

11.15锚下混凝土为局部受压构件，须按照《公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》5.7.2

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条进行设计。锚下一般均需布置螺旋型分布钢筋，必要时需要额外布置数层钢筋网片。

11.16 空洞设计细节

a、过人孔

一般设计为矩形，并带有直线或圆弧形倒角，其尺寸大水须保证施工及检修设备和人员能够通过。一般设计在箱室中部的横隔板上（桥台处则设计在箱梁底部）。由于过人孔尺寸较大，设计时需要特别注意过人孔附近梁体受力检算。 b、过线孔

一般设计为圆形或正多边形，其尺寸须满足管线通过的需求。 c、通风孔

一般设计在箱梁腹板上，主要功能为减小箱梁内外侧大气温度差。其形一般为直径10cm左右圆形，间距约5m。 d、泄水孔

（1）桥面泄水孔设置在桥面较低侧，是桥面排水通道，一般采用预埋铸铁泄水孔或PVC泄水孔的措施，间距一般采用20m左右或仅在桥墩处设置。

（2）箱底泄水孔设置在箱室各个可能兜水的低处，用于排除施工时保养混凝土的水。泄水孔直径一般为15cm，形状为圆形。 e 、临时施工孔设计

临时施工孔一般布置在箱梁顶底板受力较小的位置，多布置在1/5跨径附近，形状及构造尺寸与过人孔类似。 11.17 防水构造

水是箱梁的主要病害根源之一，除在路面设计时设置排水设施外，箱梁设计时一般应设置以下构造： a、防水层

在箱梁顶面混凝土与桥面构造之间，应设置可靠的防水层构造。 b、滴水沿

在箱梁悬臂板边缘宜设置向下凸出的滴水沿构造。

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