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前言
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1 范围
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2 规范性引用文件
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3 术语、符号
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3.1 术语
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3.1.1 悬索桥suspension bridge 利用
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3.1.2 桥塔pylon 用以支承主缆并将荷载通过基础传
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3.1.3 锚碇anchorage 锚固主缆索股,传递主缆
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3.1.4 锚固系统anchorage system 将主
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3.1.5 前锚面front anchor facet 锚
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3.1.6 加劲梁stiffening girder 提供
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3.1.7 分体式钢箱梁individual steel
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3.1.8 主缆main cable 以桥塔及支墩为支承、
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3.1.9 主缆锚跨anchor span of main
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3.1.10 预制平行丝股prefabricated pa
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3.1.11 吊索hanger 连接主缆与加劲梁的构件
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3.1.12 缆扣cable buckle 主缆与加劲梁之
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3.1.13 锚头socket 用于主缆预制索股两端与锚固
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3.1.14 索夹cable clamp(cable ba
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3.1.15 索鞍saddle 为主缆提供支承并使主缆平顺
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3.1.16 预制平行钢丝索股法prefabricated
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3.2 符号
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3.2.1几何特征 3.2.1.1长度 3.2.1.2直径
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3.2.2应力
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3.2.3力
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3.2.4计算系数
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3.2.5数量
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4 材料
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4.1 混凝土
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4.1.1用于悬索桥各部分构件的混凝土,其强度等级、标准值
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4.1.2混凝土桥塔塔身的混凝土强度等级不应低于C50。
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4.1.3锚体混凝土强度等级不应低于C30(60天龄期),
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4.2 普通钢筋及预应力筋钢筋
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4.3 高强度钢丝及钢丝绳
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4.3.1主缆索股、吊索所用高强度钢丝及钢丝绳应采用热镀锌
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4.3.2镀锌高强度钢丝的技术指标宜符合GB/T17101
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4.3.3镀锌钢丝绳的技术指标宜符合GB/T9919的规定。
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4.4 结构用钢材
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4.4.1钢桥塔、钢箱梁的钢材可采用GB/T714、GB7
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4.4.2索鞍、索套、索夹本体材料采用铸钢时,其技术条件宜
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4.4.3索鞍、索夹、预应力锚固系统的拉杆宜采用合金结构钢
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4.4.4高强度螺栓连接副的技术条件宜符合GB/T1228
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4.4.5锚头锚杯、盖板、销接式锚头耳板及销轴等应选用优质
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4.4.6铸焊构件采用的结构用钢板技术条件宜符合GB711
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4.4.7球扁钢的技术条件宜符合GB9945的规定。
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4.5 其他
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4.5.1焊接材料应保证焊缝与主体钢材技术条件相适应,并应
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4.5.2热铸锚头铸体材料应选用低熔点锌铜合金,技术条件宜
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5 作用
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5.1 一般规定
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5.1.1作用的计算 公路悬索桥设计中作用的计算,除本节有
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5.1.2混凝土构件 5.1.2.1公路悬索桥设计中作用的
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5.1.3钢构件 作用的分类与组合应符合容许应力法相关规定。
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5.2 各类作用
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5.2.1总则 5.2.1.1永久作用计算应按现行JTGD
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5.2.2风荷载 作用在悬索桥上的风荷载应通过专题研究确定
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5.2.3温度作用 考虑温度作用时,应根据当地的具体情况,
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5.2.4悬索桥支座摩阻力 悬索桥支座摩阻力应按现行JTG
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5.2.5地震作用 地震作用宜通过专题研究确定。
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5.2.6撞击作用 需要考虑船舶撞击作用时,撞击作用通过专
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5.2.7施工荷载 进行施工计算时,应计入施工中可能出现的
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5.3 作用效应组合
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5.3.1在进行作用效应组合时,主缆计算拉力应将体系温度作
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5.3.2在进行抗震验算时,宜将桥面上0.2倍的汽车设计荷
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6 总体设计及计算
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6.1 一般规定
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6.1.1悬索桥总体设计应根据桥址处的地形、地质、气象、水
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6.1.2悬索桥总体设计应考虑抗风、抗震的要求,并进行抗风
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6.1.3悬索桥加劲梁的结构体系可根据具体情况选择纵飘体系
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6.1.4悬索桥边中跨比一般为0.3~0.45。
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6.1.5悬索桥全桥结构刚度主要由主缆垂跨比、边中跨比、桥
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6.1.6短吊索的长度应考虑加劲梁架设设备的要求。跨中短吊
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6.1.7悬索桥吊索间距应综合考虑加劲梁运输架设条件以及吊
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6.1.8为提高结构的抗风稳定性、减小吊索弯折疲劳及梁端位
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6.1.9悬索桥加劲梁的宽度除应满足技术标准外,还应考虑吊
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6.1.10悬索桥的整体竖向刚度的控制标准应考虑如下要求:
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6.1.11悬索桥加劲梁在强风(桥面无车)作用下,最大横向
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6.1.12桥面变形后的倾斜率在基本组合作用时不宜大于6%
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6.1.13避雷系统、航空障碍系统、导航、助航设施应根据相
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6.2 抗风设计
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6.2.1一般原则 6.2.1.1悬索桥抗风设计除了满足本
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6.2.2静力抗风设计包括主要构件的静力风荷载及其响应的计
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6.2.3动力抗风检验包括主要构件在动力风荷载作用下的振动
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6.2.4风致行车安全评价 当桥面最大设计静阵风风速大于2
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6.3 抗震设计
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6.3.1一般原则 6.3.1.1桥梁选址应选择设防烈度较
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6.3.2抗震结构设计 6.3.2.1在进行悬索桥减震设计
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6.3.3抗震设防水准及性能要求 本标准推荐按照两个概率设
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6.4 总体计算
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6.4.1总体计算应采用有限位移理论。总体计算模式宜按空间
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6.4.2在结构总体受力分析中,主体结构不计汽车荷载冲击力
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6.4.3计算各种作用效应组合下的结构内力及位移,提出结构
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6.4.4根据设计成桥线形、恒载状况推算空缆线形,计算索股
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7 桥塔
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7.1 一般规定
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7.1.1悬索桥桥塔为压弯构件,受力以压力为主,可根据水文
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7.1.2悬索桥桥塔一般设计为柔性结构,根据不同需要采用混
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7.1.3塔柱与加劲梁间应留有适当的宽度以满足加劲梁横向温
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7.2 结构型式
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7.2.1混凝土桥塔一般采用塔柱及横梁组成的门式框架结构;
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7.2.2钢桥塔塔柱截面一般宜选择带有切角的箱形,具体形状
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7.3 结构计算
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7.3.1桥塔计算可结合总体计算进行。桥塔宜采用空间图式进
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7.3.2混凝土桥塔应进行截面承载力验算和裂缝宽度验算;钢
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7.4 构造要求
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7.4.1混凝土桥塔 7.4.1.1塔柱顶段应有足够厚度的
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7.4.2钢桥塔 7.4.2.1钢混结合一般采用螺栓锚固方
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7.5 附属设施
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7.5.1桥塔塔柱内应设置爬梯、升降机或电梯,并配备完善的
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7.5.2塔内通道及横梁顶面两侧应设安全栏杆。
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7.5.3塔顶应设置避雷装置,塔顶及塔身必要时应设置航空障
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7.5.4塔柱顶应设置鞍罩或鞍室,应设置可靠的防水构造,宜
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7.5.5桥塔塔柱及横梁内外应设置有效的防、排水系统。
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8 锚碇
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8.1 一般规定
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8.1.1锚碇基础设计时应结合JTGD63-2007有关规
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8.1.2锚体设计的钢筋混凝土部分除符合本章规定外,应符合
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8.1.3对非岩石地基或全风化岩墓上的锚碇变位应进行建设及
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8.2 结构型式
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8.2.1锚碇在结构上主要分为重力式锚碇、隧道式锚碇和岩锚。
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8.2.2重力式锚碇由锚块、散索鞍支墩、锚室和基础组成;隧
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8.2.3重力式及隧道式锚碇的锚固系统中的型钢锚固系统由锚
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8.3 结构计算
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8.3.1一般要求 8.3.1.1重力式锚碇结构整体稳定及
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8.3.2型钢锚固系统 8.3.2.1锚杆的强度验算应计入
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8.3.3预应力锚固系统 8.3.3.1预应力筋施加的有效
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8.4 构造要求
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8.4.1锚室内锚面处应设置平台及便于上下的台阶。锚面上锚
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8.4.2锚体周围应布置有效的排水系统,锚室可借鉴隧道防水
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8.4.3设计重力式锚体时应合理考虑混凝土分层分块浇筑及埋
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8.4.4隧道锚洞壁应设计成阶梯式或底口大、上口小的形状。
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8.4.5锚塞体的截面尺寸应根据锚固系统粪型和索股锚固面的
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8.4.6锚塞体封项混凝土可用微膨胀混凝土。
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8.4.7型钢锚固系统应符合以下要求: a)锚梁、锚杆、支
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8.4.8预应力锚固系统应符合以下要求: a)预应力筋宜采
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8.5 附属设施
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8.5.1锚室内应设置照明系统,检修通道及栏杆。
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8.5.2锚室内宜安装除湿系统或采取其他的防护措施。
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9 缆索系统
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9.1 主缆
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9.1.1一般规定 9.1.1.1主缆材料及截面尺寸等设计
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9.1.2结构型式 9.1.2.1主缆常见的截面类型为由高
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9.1.3结构计算 9.1.3.1构件强度验算时除本节有明
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9.1.4构造要求 9.1.4.1采用PPWS法施工的预制
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9.1.5附属设施 9.1.5.1主缆顶面宜设置检修道。检
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9.2 吊索
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9.2.1一般规定 9.2.1.1吊索材料可采用镀锌钢丝绳
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9.2.2结构型式 9.2.2.1吊索顺桥向布置宜采用竖直
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9.2.3结构计算 9.2.3.1构件强度验算除本节有明确
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9.2.4构造要求 9.2.4.1吊索构造除本节有明确规定
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9.3 索夹
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9.3.1结构型式 9.3.1.1索夹结构可采用安装吊索的
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9.3.2结构计算 9.3.2.1索夹内孔设计直径 应按式
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9.3.3构造要求 9.3.3.1索夹螺杆宜设计成缩腰形螺
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9.4 索鞍
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9.4.1结构型式 9.4.1.1悬索桥索鞍型式有主索鞍、
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9.4.2结构计算 9.4.2.1索鞍设计应符合以下要求:
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9.4.3构造要求 9.4.3.1索鞍的承缆槽应按主缆索股
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10 钢箱梁
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10.1 结构型式
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10.1.1特大跨径悬索桥的钢箱梁断面结构型式可采用整体式
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10.1.2钢箱梁桥面板宜采用正交异性板结构型式,纵向加劲
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10.1.3钢箱梁梁段连接型式可采用全焊连接或焊接与高强度
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10.1.4钢箱梁应设置横隔板,横隔板可采用板式或桁架与板
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10.2 结构计算
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10.2.1除本节规定外,结构强度验算应符合JTJ025-
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10.2.2钢箱梁钢桥面验算应考虑下列不同体系应力: a)
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10.2.3钢箱梁强度应验算下列荷载工况: a)梁段存放时
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10.2.4桥面体系应力计算时的车轮荷载应计入桥面铺装对车
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10.2.5正交异性钢桥面板的桥面体系汽车荷载应力计算应计
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10.2.6横隔板计算冲击系数的有效跨度可采用吊索锚固点的
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10.2.7对于板式横隔板,应分析在车轮荷载作用下的压屈稳
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10.2.8在充分考虑分体式钢箱梁的整体抗扭刚度、横向抗弯
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10.2.9凡承受反复应力的构件及构造细节均应进行疲劳计算
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10.2.10施工阶段梁段间临时连接件应进行抖振强度检验,
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10.3 构造要求
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10.3.1钢箱梁节段的划分应考虑便于制造、运输和架设。
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10.3.2梁节段间应设置工地临时连接构造,临时连接构造应
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10.3.3钢箱梁构造应便于更换吊索或支座。
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10.3.4钢箱梁结构应满足钢结构防护要求。无法进入内部进
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10.3.5钢箱梁构造应充分考虑施焊和无损检验的操作空间,
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10.3.6钢箱梁顺桥向横隔板的布置应综合考虑桥面板和加劲
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10.3.7横向连接构件的腹板宜与分离的封闭单箱内对应的横
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10.3.8正交异性板桥面的面板厚度不宜小于14mm,可根
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10.3.9钢箱梁腹板、底板及检修道板厚度不应小于10mm
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10.3.10钢箱梁内的横隔板应开槽口,使纵向加劲肋连续通
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10.3.11钢箱梁端部底板宜设置施工泄水孔,成桥后封闭。
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10.4 附属设施
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10.4.1钢箱梁应设置外部检查车,条件允许时箱梁内可设置
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10.4.2钢箱梁应根据需要并结合路面照明设计,综合考虑通
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10.4.3钢箱梁应设置有效的桥面防、排水系统,应能有效地
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10.5 其他
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10.5.1钢箱梁节段应在吊装前预拼,预拼线形应采用合龙线
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10.5.2设计钢箱梁的工地接缝宽度时,应考虑焊缝收缩变形
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10.5.3设计钢箱梁应考虑横向预留拱度。
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11 约束系统及伸缩装置
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11.1 结构约束体系
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11.1.1总则 需根据加劲梁在桥塔处是否连续、加劲梁与桥
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11.1.2竖向结构约束体系 加劲梁与桥塔间竖向连接方式可
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11.1.3纵向结构约束体系 加劲梁与桥塔间纵向连接方式可
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11.1.4横向结构约束体系 加劲梁与桥塔或锚碇间的横向约
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11.2 支座的设计与选型(竖向、横向支座)
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11.2.1支座的设置应根据桥梁整体计算分析确定,应满足竖
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11.2.2支座宜设置防雨水及尘埃进入的防护罩,并预留安装
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11.2.3抗风支座可于桥塔或锚碇处设置在加劲梁两侧或梁底
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11.3 伸缩装置的设计与选型
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11.3.1伸缩装置的设置应根据桥梁整体计算分析确定,应满
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11.3.2伸缩装置设计时,除应考虑温度变化、混凝土收缩徐
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11.3.3一般采用模数式或其他性能可靠的伸缩装置,并应加
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附录A 抗风设计
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A.1 风速基准
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A.1.1悬索桥抗风设计采用的基本风速和设计基准风速应按J
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A.1.2施工阶段的设计基准风速,应按风速重现期进行折减。
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A.1.3悬索桥各结构构件用于计算风力的基准高度可按表A.
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A.2 静力抗风设计
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A.2.1设计风力 A.2.1.1设计风力应分别考虑横桥向
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A.2.2风力的加载方法 风力的加载方法可按JTG/TD6
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A.2.3风力和其他作用的组合 A.2.3.1.1风力参与
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A.2.4静力稳定性检验 A.2.4.1应按JTG/TD6
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A.3 动力抗风检验
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A.3.1加劲梁 A.3.1.1悬索桥加劲梁动力抗风设计的
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A.3.2桥塔 A.3.2.1钢桥塔应按JTG/TD60-
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A.4 施工设施及附属装置的抗风设计
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A.4.1施工猫道宜通过增加横向通道或设置抗风缆提高其静力
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A.4.2桥面设置风障或隔音墙板时,须对加劲梁进行带风障或
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