《公路预制装配式箱涵(通)设计指南》征.docx

ICSCCS点击此处添加CCS号B山西省地方标准DB14/TXXXX-2024公路预制装配式箱涵（通）设计指南点击此处添加标准名称的英文译名（征求意见稿）在提交反情意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上.2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施山西省市场监督管理局发布公路预制装配式箱涵（通）设计指南1黄国木文件规定了公路预制装配式箱涵（通）的术语、定义和符号、嘱本规定、材料要求、地葩戒础设计、结构设计、构造设计.本文件适用于各级公路新建或改扩建工程fii制装配式箱涌（遹）的设计.2规葩性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件.其最新版本（包括所有的修改埴）适用于木文件。GB/T18173.3高分子防水材料第3部分：遇水膨胀橡胶GB/T21873橡胶密封件给、排水管及污水管道用接1.1.密封圈材料规范GH/T23457预铺防水卷材JTGBO1-2O14公路工程技术标准JTGB02公路工程抗震规范JTG>60公路桥浦设计通用规范JTG3362公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG3363公路桥涵地携与菸础设计规范JTG/T3310-2019公路工程混凝土结构酎久性设计规范JTG/T336502公路浦洞设计班范3术语、定义和符号下列术语、定义和符号适用于本文件.3.1预制装配式箱涵（通）枭用工厂制造和现场拼装施工方式建造的公路网筋混赚土箱涵（通兀3.2顶板设词f箱涵（通）截面顶部的板式构件。3.3侧墙设置干箱涵（通）截面两侧的墙体佝件，3.4底板设比干箱涵（通）截面底部连接两恻的板式构件.纵向节段沿箱涵（通）纵向按一定长度划分的具有完整极面形状的结构胞元.3.6平接缝箱涵（通）节段间或节段各预制构件间垂H于洞身方向的接缝.3.7较接缝箱涵（通）节段预刎构件间平行于洞身方向的接缝，符号箱涵（通）节段各绘制构件间平行于洞身方向的接缝.fck混凝土.轴心抗压强度标准值:f,d混凝土轴心抗拉覆度设计值；f.x混凝上轴心抗拉强度标准值：f“一普通谢前抗拉强度设计（ft:f”普通钢筋抗拉强度标准依；B1沟谷宽位：D涵洞的外宽：H-涵顶慎土高度：h设计路面或填十JiJ面至涵洞计算机面的城士高度：Q.一一域土由力对涵洞的骅向压力覆度；q.一一W1.上重力对涵洞的水平压力强度：R-结构构件承载力设计值：s作用组合的效应设计伯：U沟谷横向坡度；y土的电力密度；K登向土压力系数：y1.一一结构的性系数：4惮土压力系数；土的内摩擦角4基本规定41遵循“标准化设计,工厂化预制,装配化施工”的原则，设计还应兼顾因地制宜、就地取材,便于施工和养护等要求.4.2箱涵应根据JTG/T3365-02的相关规定进行水文和水力计算；箱通净空尺寸应满足JTGD60的相关规定。4.3强制构件平立面的基本单元设置应遵循“少规格,少接缝"原则J。44地姑承栽箱涵通及其上覆填土时应不引发过度沉降，应对整个箱涵（通）保持均匀的承栽力。4.5积极慎重地推广新技术,新材料、新设备、新工艺，5材料要求5.1 混凝土5.1.1 混凝土强欧等级、强度标准值、强度设计侑、耐久性要求等应符合JTG3362的相关规定，5.1.2 洞身箱体混凝土强度等级不亢低于C40,洞口结构构件预制时，其混凝土强度等级不宜低于C30.5.2 钢筋5.2.1刖丽的抗拉强度标准值、抗拉强度设计假、抗压强度设计值等应符合JTG3362的相关规定.5.2.2洞身箱体的配筋宜采用HPB300、HRB400和1IRB500制筋“5.2.3预制构件的吊环钢筋应采用HPB300,严禁使用疗加工钢筋.5.3 垫层材料5. 3.1垫层材料在采用强度稳定、易摊蚀的材料.可选用混凝土、砂砾、水泥土及其组合茎层.6. 3.2砂砾垫层的砂砾粒径应不大于50m,0.07fm以下服粒含置应不大于5,含混量应不，J5乐含砂出应不超过40%,易溶盐含吊宜不大于0.3%且级配良好。7. 3.3水泥土垫层的水湿剂量，其质里比宜为4%5%,直选用强度等级为32,5娘的普通硅酸盐水泥.5.4 密封防水材料5.4.1应符合GB18173.3和GB/T21873的相关要求,根据工程所处环境条件选用沏皆麻絮、弹性椽胶、遇水膨胀橡胶、聚娘除密封胶等材料“5.4.2防水卷材应符合GB/T23457的相关要求，宜采用SBS改性i历青防水卷材。6地基基础设计6.1 箱涵（通）的地基承致力险算应符合JTG3363的相关规定.6.2 箱涵（通）的地基处理一般可采用强夯、重夯或冲击式压路机压实，优质填充材料置换等方法，软弱地基应以不小于50cm的砂石或砾石等置换并夯实.不均匀地基应在开挖后以3050Cm的砂石或砾石等置换井夯实.泡陷性黄土地基宜采用重夯并满足JTG3363的相关规定，当置换地基依然无法满足地姑承战力要求，可采用复合地基处治，例如CFG桩、碎石桩、灰土桩等。7结构设计7.1 一般规定7.1.1 箱涵（通）结构设计基准期为100年，设计使用年限：高逑公路、一级公路不低于50年，二、三、四级公路不低干30年.1.1.1 12箱涵（通）结构应按应按承找能力极限状态和正常使用极限状态进行设计，结构设计应符合JTGD60、JTG3362、JTG/T3365-02的相关规定.7.1.3 箱涵（通）结构应加强预制构件间的连接,确保结构的连续性和整体性.并满足以下要求：D强制构件和连接件的设计，应考虑预制和施工过程中的荷救条件和约束条件，包括脱膜、存放、吊装、运输和安装。2）接缱的设置应考虑受力状况、构造特点，井应湎足承载力、延性和耐久性等要求.7.1.4 预制构件连接直设置在结构受力较小的部位,其尺寸、形式及结构性能应满足以下要求：D根据按制构件的拼装部位、预制及施工精度等要求，确定合理的公空：2）满足Bi制、存放、吊装、运输、安装及质量控制的要求，7.1.5 箱涵（通）标准化跨径宜采用2.Om、2.5m,3.0n,4.0»、5.Om、6.Otn.7.2截面形式7 .21根据涧身断面形式，设计预制构件的级成和涧身连接方式，装配式箱涵（通）豉面场本形式可分为整体式、拼块式（见图Do-1.1/3Bo:Bc6）整体式（b）拼块式符号说明：8 .箱涵截面外宽：B1.箱涵椽面内宽：H,一箱涵豉面外离；H1.箱涵鼓面内裔；T箱涵檄面顶板厚度：T：-箱涵蔽面底板印度：T1.箱涵豉面IW板厚度；图1装配式箱涵（通）截面基本形式示意图7. 2.2箱涵（通）湾径小于3.Om时，宜采用整体式：跨径大于等于3.0m,宜采用拼块式.7.3作用及作用组合7.3.1填土电力对涵洞的竖向和水平出力强度,可分别按公式（1）、公式（2）计算式中：y土的三i力密度（kW'm5）；H一一涵顶城土Si度<m>：h一设计路面或填土顶面至涵洞计。故面处的城h（fS<m）K-一一向土压力系数（见表1）,对经久实路堤取1.0：（一一峥土压力系数，表1竖向土压力系数K坡度O0<Br'D33<Br/D10Bg/D>IOrfi0三0(UWHD<11I><10HD>100.1.HD<11ID<10IVDr1.O0.1.HD<11ZT><10IbD10301.IO1.151.011.251.：M)1.151.501.60601.011.151.201.01901.101.151.01注：D一涵洞外宽出）：Bg一沟谷宽度（n）：。一沟谷横向坡度（'）；H一涵Jf1.填土高僮）.7.3.2设计采用车辆荷载.应按JTGD60规定选用.7.3.3计算涵顶车辆荷我引起的移向士压力时,车轮按其着地面枳的边缘向下30°分布.当几个车轮的压力扩散我相Hi扑时，扩散面积以改外蒯的扩散战为准，7.3.4汽车荷载冲击系数应取0.3,埴土厚度大于或等于0.5n时不计冲击力。7.3.5作用于油顶的车辆荷载、结构自重、填土荷载及温度作用应按不同极限状态,依据TG1）60规定进行组合.7.4 荷就效应分析7. 4.1应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求进行荷载效应分析,计算各结构构件的内力及变形情况.8. 4.2可按框架结构进行设计和计算，框裂轴践以构件混凝土截面的史心轴戏为准,进行超静定结构内力效应分析时，可按全截面考虑。9. 4.3整体式箱涵（通）现浇部分应按刚性连接计算：拼块式箱涵（通）各构件间连接处可按皎接计克.10. .4顶板'底板、侧墙可按偏心受压构件设计和定筋,其中顶板和底板也可按受弯构件设计和用筋（不计轴向力的影响），：者取最不利工况控制设计。底板计算宜考虑地艇土对底板的支掠作用影响。11. 4.5明箱涵（通）的洞内外温度变化值顶板可按±1（C考虑，晤箱涵（通）可不考虑，7.5 持久状况承载能力极限状态设计7.5.1应对箱涵（通）抗弯承我力和抗剪承载力进行验算。7.5.2承战能力极限状态验蚱应根据公式（3）进行.Y0SR式中：y.一一结构重要性系数,根据桥涵结构设计安全等级,一级、二级和三级分别取1.1、1.o和0.9：S作用组合的效应设计值：R结构构件承我力设计伯.7. 5,3洞身构件的承载力强度应按JTG3362规定进行验算。7.6持久状况正常使用极限状态设计7.61裂缝宽度和挠度应按JTG3362规定进行麟算.7.6.2洞身构件的最大裂舞宽度值应按JTG3362设定计簿.并应符合其最大裂缝宽度限值要求.7. 6.3顶板的长期挠度值应按JTG3362规定计算,其值应不大于计算跻径的"600.7.7 短传状况构件的应力计算7. 7.1构件预制、运输及安装等施工阶段出自.甲、施工荷我等引起的正被面和斜截面的应力应按JTG3362规定进行计算.8. 7.2施工阶段应时涵洞预制构件的吊装、运输进行验算，构件在用装、运输时陶件电力应乘以动力系数1.2（对结构不利时）或0.85（对结构有利时），可视构件具体情况适当增M.7.8 抗震设计7.81地震法本烈度UI度及以上时，涵洞抗熊措施设防等级应按JTGB02规定确定，782强度和稳定性应按JTGBo2规定进行脸算，其粽合影响系数CZUJ取0.3,8构造设计8.1 一般规定8.1.1 箱体纵向笛段长度的确定应兼顾经济性、吊装、运输及安装条件,具体查看7.5节.8.1.2 预制构件应预埋吊环，采用立式预制时应在仰面设置翻转吊环，式构造应符合JTG3362规定，在构件自正标准伯作用下，计算拉应力应不大于65MPa,8.1.3 1.3洞身底部宜设置砂好和混凝土组合垫层，地战土具有涉陷性时，直设置水泥土和混凝上加合垫层。混凝土层厚度不宜小于IoCm,强度等级应不低于C25：砂砾（水泥土）层厚度不宜小于50cm.宽度超出洞身外边线不宜少于Wcm8.1 4年岩石地站涵洞应设而沉降缝，具体位附应根据通底纵坡、刈身分段位罚.、地联土变化情况和填土高度确定,每同隔4.0m6.Ob宜设置1道.8.2 洞身8.2.1明箱涵（通）应在预制节段接缝处预留铺装层连接筋，混凝土铺装层厚度应不小于80tm.8.2.2明箱涵（通）顶板宜设置牛胧和搭板.8.2.3洞身内壁刚性连接角随处直设网角,并配置防劈裂钢筋倒角尺寸可按以下要求设置：D跨径不大于4.（倒角宽、高分别为100nm：2）湾径大于4.（加.倒地宽、高分别为25（）11m8.2.4涧身混凝土保护层嫉小屏度应符合JTG3362规定，8.2.5各构件（顶板、底板或侧墙）龄舞被面最小便筋率应满足以卜重求：D按信心受压构件计算时纵向纲筋的配筋率应不小于05%,当混凝土强度等级为C50及以上时，应不小于0.6%同时一快|钢筋的配筋率应不小于0.2%2）按受有构件计算时，构件一恻受拉钢筋的配筋百分率应不小于45ftd”sd,同时应不小于0.2。8.2.6箱浦（通）主钢筋直径应不小于IOnm,间距应不大于20Onm,同时各主斜筋间横向净距、层与层之间的收向净距应不小于3011三,只不小于钢筋直径.8. 2.7箱涵（通）内应在乖IIF主钢筋方向设置分布钢筋，其直径应不小于8wn,间距应不大于20O三.9. 2.8斜交涵洞顶板斜交区域的配筋可按以下要求布置：D料交角度小于15°时，可采用布形布置：2）斜交角度为15°-30"时，说角侧弯矩适当增加后进行充筋，可采用扇形布置；3）舒交角度大于30"时，应按受力情况设置加强钢筋。8.3洞口8.3.1洞口构造应符合JTG/T3365-02规定8. 3.2箱涵宜优先采用八字墙式洞口。8.4连接8.4.1M身纵向节段间连接设计可采用平接或凹槽式企口连接，井应保证各节段间密贴，8.4.2凹粕式企口化为斜坡,插口斜城长度可取80值、高度可取20mm,8.4.3拼块武箱涵（通）洞身节也划分为顶板.底板、两胡（墙四个构件结构下部以现浇混凝土底板连接.上部顶板与保墙两接头为肘形自由校接（见图2）.图2拼块式箱涵（通）战面构造示意图8.4.4箱涵（通）纵向节段间、洞身分片之间，接缝密时应满足以下要求；1）平接缝内应采用沥百麻素或松胶等率封材料埴塞密实：2）企口缝、竖向分片连接之间应采用探胶密封材料填塞密实：3）应在构件外侧节段接缝位置两01至不小于25c他国内设置防水卷材,8.5节段长度8 .5.1箱涵（通）纵向节段一般宜为1.Om、2.0m、3.Om标准节段,每个节段里成宜控制在30吨内.9 .5.2节段应以涵涧纵轴线和湘平面为基准定位，定位应符合以下现定：1）箱涵（通）飒轴线以底板顶面中线为准；2）箱涵（通）端平面以纵轴规、前跳倒由后纵战上以外点为界的矩形平面为准，