公路桥涵设计规范公路桥涵设计规范技术交流技术交流（xxxx有限公司）有限公司）基本情况基本情况1987.6-2005.51987.6-2005.5年年 中交公路规划设计院中交公路规划设计院2005.5-2005.5-现在现在 路桥集团桥梁技术有限公司路桥集团桥梁技术有限公司 （中交桥梁技术有限公司）（中交桥梁技术有限公司） -与公规院同属于与公规院同属于中国交通建设集团公司中国交通建设集团公司-设计、检测加固、特种施工三大业务设计、检测加固、特种施工三大业务联系电话：联系电话：1380117039613801170396、010-64789466010-64789466（办公室）（办公室）邮箱：邮箱：baowg263.netbaowg263.net 20062006年年8 8月月5-65-6日技术交流安排日技术交流安排大连大连1 1 与桥涵设计标准规范有关的基本情况与桥涵设计标准规范有关的基本情况2 2 公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004 JTG D60-2004 3 3 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D62-2004 JTG D62-20044 4 公路圬工桥涵设计规范公路圬工桥涵设计规范JTG D61-2005JTG D61-20055 5 混凝土结构的耐久性混凝土结构的耐久性6 66 6 集中答疑集中答疑南京长江第三大桥南京长江第三大桥2005年年10月月斜拉桥斜拉桥苏通长江公路大桥苏通长江公路大桥（主跨（主跨1088米）米）中交公路规划设计院设计中交公路规划设计院设计 世界上的大跨度桥梁斜拉桥斜拉桥悬索桥悬索桥 树立和落实科学发展观树立和落实科学发展观 提升设计理念提升设计理念 提高设计水平提高设计水平 在全国公路勘察设计工作会议上的讲话在全国公路勘察设计工作会议上的讲话冯正霖（冯正霖（20042004年年9 9月月2525日）日）“六个坚持，六个树立六个坚持，六个树立”。第一，坚持以人为本，树立第一，坚持以人为本，树立安全安全至上的理念至上的理念 第二，坚持人与自然相和谐，树立尊重自然、保护第二，坚持人与自然相和谐，树立尊重自然、保护环境环境的理念的理念 第三，坚持可持续发展，树立第三，坚持可持续发展，树立节约节约资源的理念资源的理念 第四，坚持第四，坚持质量质量第一，树立让公众满意的理念第一，树立让公众满意的理念 第五，坚持合理选用技术第五，坚持合理选用技术指标指标，树立设计创作的理念，树立设计创作的理念第六，坚持第六，坚持系统系统论的思想，树立全寿命周期成本的论的思想，树立全寿命周期成本的理念理念 _安全安全、环保、舒适、和谐环保、舒适、和谐规范的定位与作用规范的定位与作用技术规范不是法律技术规范不是法律目前对标准规范存在的两个主要误区：一是唯标准目前对标准规范存在的两个主要误区：一是唯标准规范为上，二是不把标准规范当正事。规范为上，二是不把标准规范当正事。规范是以往工程实践的总结，不可能完全适用各种规范是以往工程实践的总结，不可能完全适用各种情况。情况。计划经济年代养成技术人员过分依赖规范的习惯并计划经济年代养成技术人员过分依赖规范的习惯并一切唯规范是从的行动准则，使他们的设计行为变一切唯规范是从的行动准则，使他们的设计行为变成只对规范负责，而不是首先对工程质量负责成只对规范负责，而不是首先对工程质量负责规范的错误定位，束缚了技术人员的创造性，阻碍规范的错误定位，束缚了技术人员的创造性，阻碍了技术进步。了技术进步。 市场经济条件下，规范的作用只建立在业主与设市场经济条件下，规范的作用只建立在业主与设计、施工企业之间的合同或契约基础上，作为共同认计、施工企业之间的合同或契约基础上，作为共同认可的进行工程的一种规则，如果牵涉到违法，也只反可的进行工程的一种规则，如果牵涉到违法，也只反映在是否存在背约的行为上。映在是否存在背约的行为上。 规范不能违反国家和公共利益，所以必须有政府规范不能违反国家和公共利益，所以必须有政府部门的批准、认可或干预。业主和设计人可以选用不部门的批准、认可或干预。业主和设计人可以选用不同的规范；在不违反有关法规规定的前提下，可以采同的规范；在不违反有关法规规定的前提下，可以采用不同于规范的要求和做法。用不同于规范的要求和做法。 对于重要或复杂工程，应该专门制定设计、施工、对于重要或复杂工程，应该专门制定设计、施工、质量评定和验收标准，可以在规范一般做法或规定的质量评定和验收标准，可以在规范一般做法或规定的基础上进一步提高要求。基础上进一步提高要求。技术规范中的要求只是最低要求技术规范中的要求只是最低要求英国土建工程设计与施工的各种标准的第一页，都写有：英国土建工程设计与施工的各种标准的第一页，都写有： 遵守英国规范（标准）本身，并不给予豁免法律遵守英国规范（标准）本身，并不给予豁免法律责任责任美国美国ACIACI混凝土结构设计规范的第一章、第一句话：混凝土结构设计规范的第一章、第一句话： “本规范提供设计与施工本规范提供设计与施工的最低要求的最低要求”美国公路部门美国公路部门ASSHTOASSHTO桥梁设计规程的第一章第一节中写道：桥梁设计规程的第一章第一节中写道： “本规程无意取代设计人所具有的专门教育和本规程无意取代设计人所具有的专门教育和工程判断的训练，仅在规程中规定为保证公共安全的工程判断的训练，仅在规程中规定为保证公共安全的最低要求。业主或设计人可能需要在设计中采用新的最低要求。业主或设计人可能需要在设计中采用新的先进技术，或需对材料及施工质量提出更高的要求先进技术，或需对材料及施工质量提出更高的要求”与此相反，我国现行规范带着短缺计划经济年代的深刻烙印，与此相反，我国现行规范带着短缺计划经济年代的深刻烙印，回避最低要求的提法，并在客观上暗示规范要求的唯一性回避最低要求的提法，并在客观上暗示规范要求的唯一性 设计需要一定的灵活性，要有自主创新的精神。设计需要一定的灵活性，要有自主创新的精神。但同时，如交通部公路主编的但同时，如交通部公路主编的新理念公路设计指新理念公路设计指南南中推荐的美国联邦公路局出版的中推荐的美国联邦公路局出版的公路设计灵公路设计灵活性活性中指出的，中指出的，设计灵活性并不是试图去创建一设计灵活性并不是试图去创建一个新的标准。实际上，这种设计理念是建立在充分个新的标准。实际上，这种设计理念是建立在充分掌握和理解现有标准规范本质的基础上，在不降低掌握和理解现有标准规范本质的基础上，在不降低安全性的前提下，通过合理选择标准、灵活运用设安全性的前提下，通过合理选择标准、灵活运用设计指标，寻求达到更符合公路沿线可持续发展的需计指标，寻求达到更符合公路沿线可持续发展的需要和利益的目标。要和利益的目标。 设计的灵活性是建立在充分评估和审慎批准基设计的灵活性是建立在充分评估和审慎批准基础上的。础上的。 公路设计灵活性公路设计灵活性特别要求，对主要影响公路功能、特别要求，对主要影响公路功能、安全设计控制指标，必须经过政府的正式批准后，方可采用安全设计控制指标，必须经过政府的正式批准后，方可采用超标设计，包括：设计车速、车道宽度、路肩宽度、桥梁宽超标设计，包括：设计车速、车道宽度、路肩宽度、桥梁宽度、构造物通行能力、平曲线、竖曲线、纵坡、停车视距、度、构造物通行能力、平曲线、竖曲线、纵坡、停车视距、横坡、超高、竖向净空、横向净距。横坡、超高、竖向净空、横向净距。 最小停最小停车视距（距（m）设计车速速（km/h）AASHTO加州加州俄勒俄勒冈州州 弗吉尼弗吉尼亚州州6074.3-84.685808080112.8-139.4130120120100157-205190160160120202.9-285.6255210210要求严格遵守规范的强制性条文，针对要求严格遵守规范的强制性条文，针对工程项目的具体情况，合理运用标准规工程项目的具体情况，合理运用标准规范，对可能影响到工程安全的指标应该范，对可能影响到工程安全的指标应该首先得到满足，克服工程设计首先得到满足，克服工程设计“只对规只对规范负责，不对工程负责范负责，不对工程负责”的做法。的做法。公路桥涵设计规范修订的基本情况公路桥涵设计规范修订的基本情况 交通部文件交通部文件 交公路发交公路发20022882002288号号 关于发布关于发布公路工程标准体系公路工程标准体系的通知的通知 现批准发布现批准发布公路工程标准体系公路工程标准体系(JTGA01-2002),(JTGA01-2002),自发布之日起施行。今后自发布之日起施行。今后公路工程标准的制订与管理，将遵照该体公路工程标准的制订与管理，将遵照该体系执行。现行公路工程标准未列入体系表系执行。现行公路工程标准未列入体系表中的，现阶段仍然适用，今后视具体情况中的，现阶段仍然适用，今后视具体情况逐步予以废止或转为协会标准。逐步予以废止或转为协会标准。 二二二年七月十日二年七月十日公路工程标准体系表公路工程标准体系表 序号序号体系编号体系编号原标准号原标准号名称名称类类1JTGA01公路工程标准体系公路工程标准体系综综合合2JTGA02公路工程标准编写导则公路工程标准编写导则基础基础3JTGB01JTJ001-97公路工程技术标准公路工程技术标准4JTGB02JTJ004-89公路工程抗震规范公路工程抗震规范5JTGB03JTJ005-96公路建设环境影响评价规范公路建设环境影响评价规范6JTGB04JTJ/T0065-96公路环境保护规范公路环境保护规范7JTGB05公路安全性评价规范公路安全性评价规范8JTGB06公路工程概预算编制导则公路工程概预算编制导则9JTGC10JTJ061-99公路工程勘测规范公路工程勘测规范勘测勘测10JTGC20JTJ064-98公路工程地质勘察规范公路工程地质勘察规范11JTGC30JTJ062-91公路工程水文勘测设计规范公路工程水文勘测设计规范12JTGD10GB/T50283-99公路工程结构可靠度设计统一标准公路工程结构可靠度设计统一标准设计设计13JTGD20JTJ011-94公路路线设计规范公路路线设计规范14JTGD30JTJ013-95公路路基设计规范公路路基设计规范15JTGD40JTJ012-94公路水泥混凝土路面设计规范公路水泥混凝土路面设计规范16JTGD50JTJ014-97公路沥青路面设计规范公路沥青路面设计规范17JTGD60JTJ021-89公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范18JTGD61JTJ022-85公路砖石与混凝土桥涵设计规范公路砖石与混凝土桥涵设计规范19JTGD62JTJ023-85公路钢筋混凝土与预应力砼桥涵设计规范公路钢筋混凝土与预应力砼桥涵设计规范20JTGD63JTJ024-85公路桥涵地基与基础设计规范公路桥涵地基与基础设计规范21JTGD64JTJ025-86公路钢结构桥涵设计规范公路钢结构桥涵设计规范22JTGD70JTJ026-90公路隧道设计规范公路隧道设计规范23JTGD80公路交通工程设计通用规范公路交通工程设计通用规范24JTGD81JTJ074-94公路交通安全设施设计规范公路交通安全设施设计规范公路工程标准体系表公路工程标准体系表 20JTGD63JTJ024-85公路桥涵地基与基础设计规范公路桥涵地基与基础设计规范设计设计21JTGD64JTJ025-86公路钢结构桥涵设计规范公路钢结构桥涵设计规范22JTGD70JTJ026-90公路隧道设计规范公路隧道设计规范23JTGD80公路交通工程设计通用规范公路交通工程设计通用规范24JTGD81JTJ074-94公路交通安全设施设计规范公路交通安全设施设计规范25JTGE10公路工程试验检测导则公路工程试验检测导则检测检测26JTGF10JTJ033-95公路路基施工技术规范公路路基施工技术规范施工施工27JTGF20JTJ034-2000公路基层施工技术规范公路基层施工技术规范28JTGF30公路水泥混凝土路面施工技术规范公路水泥混凝土路面施工技术规范29JTGF40JTJ032-94公路沥青路面施工技术规范公路沥青路面施工技术规范30JTGF50JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范公路桥涵施工技术规范31JTGF60JTJ042-94公路隧道施工技术规范公路隧道施工技术规范32JTGF70公路附属设施安装规范公路附属设施安装规范33JTGF80JTJ071-98公路工程质量检验评定标准公路工程质量检验评定标准34JTGG10JTJ077-94公路工程施工监理规范公路工程施工监理规范监理监理35JTGH10JTJ073-96公路养护工程通用规范公路养护工程通用规范养护与养护与管理管理36JTGH11公路桥梁养护规范公路桥梁养护规范37JTGH12公路隧道养护规范公路隧道养护规范38JTGH20JTJ075-94公路养护质量检验评定标准公路养护质量检验评定标准39JTGH30公路养护安全作业规程公路养护安全作业规程40JTGH40公路养护概预算编制导则公路养护概预算编制导则41JTGH50公路工程数据采集规范公路工程数据采集规范41-1441-14=27=27标准的演变标准的演变20世纪世纪50年代：年代：公路工程设计准则公路工程设计准则60年代：年代：公路桥梁设计规范公路桥梁设计规范（试行）（试行）（1961年年9月）月）70年代：年代：公路桥涵设计规范公路桥涵设计规范（1975年）年）公路预应力混凝土桥梁设计规范公路预应力混凝土桥梁设计规范（1978年）年）80年代：年代：公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTJ021-85、公路砖石及混凝土桥涵设计规范公路砖石及混凝土桥涵设计规范JTJ022-85、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTJ023-85、公路桥涵钢结构及木结构设计规公路桥涵钢结构及木结构设计规范范JTJ023-86、公路桥涵地基与基础设计规公路桥涵地基与基础设计规范范JTJ024-86等等进入进入21世纪：世纪：公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004、公路圬工桥涵设计规范公路圬工桥涵设计规范JTGD61-2005、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范范JTGD62-2004等等根据中华人民共和国交通部第根据中华人民共和国交通部第15、16号公告（号公告（2004年年6月月28日）的精神，交通行业标准日）的精神，交通行业标准公路桥涵设计通用公路桥涵设计通用规范规范JTGD60和和公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范涵设计规范(JTGD622004)自自2004年年10月月1日起施行，日起施行，原原公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTJ02l89）和）和公路钢公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTJ023-85的规的规定同时废止。定同时废止。根据中华人民共和国交通部第根据中华人民共和国交通部第12号公告（号公告（2005年年8月月16日）的精神，交通行业标准日）的精神，交通行业标准公路圬工桥涵设计规公路圬工桥涵设计规范范JTGD61-2005自自2005年年11月月1日起施行，原日起施行，原公路公路砖石及混凝土桥涵设计规范砖石及混凝土桥涵设计规范JTJ022-85同时废止。同时废止。 中华人民共和国交通部公告第号中华人民共和国交通部公告第号关于发布关于发布公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范 (JTG D60 (JTG D602004)2004)的公告的公告 第第 1.0.61.0.6、1.0.91.0.9、4.1.24.1.2、4.1.64.1.6、4.3.14.3.1、4.3.24.3.2和和4.3.54.3.5条为强制性条文。条为强制性条文。 中华人民共和国交通部公告第中华人民共和国交通部公告第6 6号号关于发布关于发布公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62 (JTG D622004)2004)的公告的公告 第第3.1.33.1.3、3.1.43.1.4、3.2.23.2.2、3.2.33.2.3、5.1.55.1.5、6.3.16.3.1、9.1.19.1.1、9.1.129.1.12、9.4.19.4.1和和9.8.29.8.2条为强制性条文。条为强制性条文。 中华人民共和国交通部（章）中华人民共和国交通部（章） 二二四年六月二十八日四年六月二十八日中华人民共和国交通部公告第中华人民共和国交通部公告第2 2号号关于发布关于发布公路圬工桥涵设计规范公路圬工桥涵设计规范 (JTG D612005) (JTG D612005)的公告的公告 第第3.2.13.2.1、3.3.13.3.1、3.3.23.3.2、3.3.33.3.3、3.3.43.3.4、4.0.34.0.3、4.0.44.0.4、5.3.45.3.4条为强制性条条为强制性条文。文。 中华人民共和国交通部（章）中华人民共和国交通部（章） 二二五年八月十六日五年八月十六日1 1 总则总则1.1 1.1 一般原则一般原则1.2 1.2 桥涵布置和桥孔设计桥涵布置和桥孔设计1.3 1.3 桥涵跨径桥涵跨径1.4 1.4 桥梁净空桥梁净空1.5 1.5 桥上线形及桥头引道桥上线形及桥头引道1.6 1.6 构造要求构造要求1.7 1.7 桥面铺装、排水和防水层桥面铺装、排水和防水层1.8 1.8 养护及其他附属设施养护及其他附属设施2 2 荷载荷载 2.1 2.1 荷载分类与组合荷载分类与组合 2.2 2.2 永久荷载永久荷载 2.3 2.3 可变作用可变作用（基本可变荷载、其他可变荷载）（基本可变荷载、其他可变荷载） 2.4 2.4 偶然荷载偶然荷载附录附录A A 主动土压力计算主动土压力计算附录附录B B 静土压力计算静土压力计算附录附录C C 全国基本风压分布图及迎风全国基本风压分布图及迎风面积计算面积计算附录附录D D 船只和漂流物的撞击力船只和漂流物的撞击力1 1 总则总则2 2 术语术语3 3 设计要求设计要求 3.1 3.1 桥涵布置桥涵布置 3.2 3.2 桥涵孔径桥涵孔径 3.3 3.3 桥涵净空桥涵净空 3.4 3.4 桥上线形及桥头引道桥上线形及桥头引道 3.5 3.5 构造要求构造要求 3.6 3.6 桥面铺装、排水和防水层桥面铺装、排水和防水层 3.7 3.7 养护及其他附属设施养护及其他附属设施4 4 作用作用 4.1 4.1 作用分类、代表值和作用效作用分类、代表值和作用效应组合应组合 4.2 4.2 永久作用永久作用 4.3 4.3 可变作用可变作用 4.4 4.4 偶然作用偶然作用附录附录A A 全国基本风速图及全国各气全国基本风速图及全国各气象台的基本风速和风压象台的基本风速和风压附录附录B B 气温分区图气温分区图 新旧通用规范章节对比新旧通用规范章节对比1 1 总总 则则 2 2 术语和符号术语和符号3 3 材材 料料( (混凝土、钢混凝土、钢 筋）筋）4 4 桥梁计算的一般规定桥梁计算的一般规定 （板、梁、拱）（板、梁、拱）5 5 持久状况承载能力极限状态计算持久状况承载能力极限状态计算 （一般规定、受弯构件、受压构件（一般规定、受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、受冲切构件、受拉构件、受扭构件、受冲切构件承载力计算、局部承压构件承载承载力计算、局部承压构件承载力计算）力计算）6 6 持久状况正常使用极限状态计算持久状况正常使用极限状态计算（一般规定、钢筋预应力损失、抗裂（一般规定、钢筋预应力损失、抗裂验算验算 、裂缝宽度计算、挠度验、裂缝宽度计算、挠度验算）算）7 7 持久状况和短暂状况构件的应力持久状况和短暂状况构件的应力计算计算（持久状况预应力混凝土构（持久状况预应力混凝土构件应力计算、短暂状况构件的应件应力计算、短暂状况构件的应力计算力计算 ）8 8 构件计算的规定构件计算的规定（组合式受弯构件、墩台盖梁、铰、（组合式受弯构件、墩台盖梁、铰、橡胶支座橡胶支座 、桩基承台、桩基承台 、桥梁伸缩装、桥梁伸缩装置置 ）9 9 构造规定构造规定（一般规定、板、梁、预应力混凝土（一般规定、板、梁、预应力混凝土上部结构、拱桥、柱、墩台和桩基承上部结构、拱桥、柱、墩台和桩基承台、支座、涵洞、铰和吊环）台、支座、涵洞、铰和吊环） 附录附录A A 本规范的混凝土强度等级与本规范的混凝土强度等级与原原公路钢筋混凝土及预应力混凝土公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范桥涵设计规范JTJ023-85JTJ023-85的混凝土的混凝土标号和两者各项设计指标的关系标号和两者各项设计指标的关系附录附录B B 温差作用效应计算公式温差作用效应计算公式 附录附录C C 预应力曲线钢筋由锚具变形、预应力曲线钢筋由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的考虑反摩钢筋回缩和接缝压缩引起的考虑反摩擦后的预应力损失简化计算擦后的预应力损失简化计算附录附录D D 允许开裂的允许开裂的B B类预应力混凝土类预应力混凝土受弯构件受压区高度计算受弯构件受压区高度计算新桥涵设计规范章节安排新桥涵设计规范章节安排1 1 总则总则2 2 材料材料3 3 构件计算规定构件计算规定4 4 拱桥拱桥 4.1 4.1 构造构造 4.2 4.2 拱的计算拱的计算 4.3 4.3 拱桥施工验算拱桥施工验算5 5 墩台墩台 5.1 5.1 一般规定一般规定 5.2 5.2 拱桥墩台拱桥墩台 5.3 5.3 梁、板式桥墩台梁、板式桥墩台6 6 涵洞涵洞7 7 挡土墙、护墙和护坡挡土墙、护墙和护坡附录一附录一 石料标号的换算系数石料标号的换算系数附录二附录二 拱桥拱圈厚度及主拱高度经拱桥拱圈厚度及主拱高度经验公式验公式附录三附录三 预拱度预拱度附录四附录四 本规范使用的法定计量单位本规范使用的法定计量单位及其与公制单位的换算关系及其与公制单位的换算关系附录五附录五 本规范用词说明本规范用词说明1 1 总则总则2 2 术语和符号术语和符号3 3 材料材料 3.1 3.1 材料强度等级材料强度等级 3.2 3.2 材料基本要求材料基本要求 3.3 3.3 材料设计指标材料设计指标4 4 构件设计与计算构件设计与计算5 5 拱桥拱桥 5.1 5.1 拱桥计算拱桥计算 5.2 5.2 拱桥构造拱桥构造 5.3 5.3 拱桥施工阶段验算拱桥施工阶段验算6 6 墩台墩台 6.1 6.1 一般规定一般规定 6.2 6.2 梁、板式墩台梁、板式墩台 6.3 6.3 拱桥墩台拱桥墩台附录附录A A 石材试件强度的换算系数及石材试件强度的换算系数及石砌体分类石砌体分类附录附录B B 拱桥预拱度的计算与设置拱桥预拱度的计算与设置本规范用此说明本规范用此说明 新旧圬工规范章节对比新旧圬工规范章节对比公路桥涵结构公路桥涵结构 概率极限状态设计的概念概率极限状态设计的概念 设计理论的基本演变设计理论的基本演变容许应力法容许应力法破损阶段设计法破损阶段设计法（定值极限状态设计方法）（定值极限状态设计方法）以可靠性理论为基础的概率极限状态设计方法以可靠性理论为基础的概率极限状态设计方法 在我国，从在我国，从20世纪世纪70年代初，原国家计委标年代初，原国家计委标准定额局先后下达了准定额局先后下达了工程结构可靠度设计统一工程结构可靠度设计统一标准标准、建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准、铁路工铁路工程结构可靠度设计统一标准程结构可靠度设计统一标准、港口工程结构港口工程结构可靠度设计统一标准可靠度设计统一标准和和水利水电工程结构可水利水电工程结构可靠度设计统一标准靠度设计统一标准。除铁路外，其他行业的标。除铁路外，其他行业的标准都基本完成了标准的转变，采用了概率极限状准都基本完成了标准的转变，采用了概率极限状态设计方法态设计方法：水准水准I半概率设计法；半概率设计法；水准水准II近似概率设计方法；近似概率设计方法；水准水准III全概率设计法。全概率设计法。 采用概率极限状态设计方法可明显地体现如下方采用概率极限状态设计方法可明显地体现如下方面的优点：面的优点：1可使工程结构设计规范引入先进的可靠可使工程结构设计规范引入先进的可靠性理论；性理论；2可更全面地考虑影响结构可靠性诸因素可更全面地考虑影响结构可靠性诸因素的变异性，使结构设计规范所采用的有关参、系的变异性，使结构设计规范所采用的有关参、系数更趋于反映客观实际，使所设计的结构更趋合数更趋于反映客观实际，使所设计的结构更趋合理；理；3可变作用按随机过程进行分析，随机过可变作用按随机过程进行分析，随机过程的时间域可取为结构的设计基准期，从而使结程的时间域可取为结构的设计基准期，从而使结构设计的可靠概率有了一个统一的时间概念；构设计的可靠概率有了一个统一的时间概念；4有了具体结构的目标可靠指标，可以根据工程结有了具体结构的目标可靠指标，可以根据工程结构的不同要求和特点恰当地划分和选择安全等级，以便构的不同要求和特点恰当地划分和选择安全等级，以便处理好结构可靠性与经济性之间的矛盾；实用的极限状处理好结构可靠性与经济性之间的矛盾；实用的极限状态设计表达式中的各分项系数，可根据给定的可靠指标态设计表达式中的各分项系数，可根据给定的可靠指标经概率分析优化后确定，从而使结构设计主要依据经验经概率分析优化后确定，从而使结构设计主要依据经验及其判断的局面得到改变，做到所设计的同类结构和结及其判断的局面得到改变，做到所设计的同类结构和结构构件在不同的承载情况下具有较佳的可靠度的一致性，构构件在不同的承载情况下具有较佳的可靠度的一致性，使工程结构的极限状态设计方法更加科学、合理；使工程结构的极限状态设计方法更加科学、合理；5结构的可靠度往往与质量控制联系在一起，为了结构的可靠度往往与质量控制联系在一起，为了保证结构设计达到预定的可靠度，可以进一步强调质量保证结构设计达到预定的可靠度，可以进一步强调质量控制的重要性，从而使设计规范与施工、验收等标准在控制的重要性，从而使设计规范与施工、验收等标准在结构可靠度上得以互相衔接和配套。结构可靠度上得以互相衔接和配套。概率极限状态设计方法显示了结构的概率极限状态设计方法显示了结构的可靠程度与拟承担的风险之间的关系。可靠程度与拟承担的风险之间的关系。以往的容许应力设计方法也具有一定以往的容许应力设计方法也具有一定的概率的含义。的概率的含义。概率极限状态设计的基本概念概率极限状态设计的基本概念结构可靠度的定义：结构可靠度的定义：结构在结构在规定的时间规定的时间内，在内，在规定的条件规定的条件下，完下，完成成预定功能预定功能的概率。的概率。规定条件规定条件-正常设计、正常施工和正常使用正常设计、正常施工和正常使用规定时间规定时间-设计基准期设计基准期预定功能预定功能-安全性、适用性、耐久性安全性、适用性、耐久性（总称为结构的可靠性）（总称为结构的可靠性）“预定功能预定功能”： （1 1）结构应能承受在正常施工和正常使用期间可）结构应能承受在正常施工和正常使用期间可能出现的各种荷载、外加变形、约束变形等的作用。能出现的各种荷载、外加变形、约束变形等的作用。 （2 2）结构在正常使用条件下具有良好的工作性能，）结构在正常使用条件下具有良好的工作性能，如：不发生影响正常使用的过大变形或局部损坏。如：不发生影响正常使用的过大变形或局部损坏。 （3 3）结构在正常使用和正常维护的条件下，在规）结构在正常使用和正常维护的条件下，在规定的时间内，具有足够的耐久性，如：不发生由于保定的时间内，具有足够的耐久性，如：不发生由于保护层碳化或裂缝宽度开展过大，导致钢筋的锈蚀。护层碳化或裂缝宽度开展过大，导致钢筋的锈蚀。 （4 4）在偶然荷载（如地震、强风）作用下或偶然）在偶然荷载（如地震、强风）作用下或偶然事件（如爆炸）发生时和发生后，结构仍能保持整体事件（如爆炸）发生时和发生后，结构仍能保持整体稳定性，不发生倒塌。稳定性，不发生倒塌。概率极限状态设计的基本概念概率极限状态设计的基本概念结构可靠度的定义：结构可靠度的定义：结构在结构在规定的时间规定的时间内，在内，在规定的条件规定的条件下，完下，完成成预定功能预定功能的概率。的概率。规定条件规定条件-正常设计、正常施工和正常使用正常设计、正常施工和正常使用规定时间规定时间-设计基准期设计基准期预定功能预定功能-安全性、适用性、耐久性安全性、适用性、耐久性（总称为结构的可靠性）（总称为结构的可靠性）结构功能函数结构功能函数: :，结构功能函数是用来描述结构，结构功能函数是用来描述结构完成功能状况的，以基本变量为自变量的函数。完成功能状况的，以基本变量为自变量的函数。 结构处于可靠状态；结构处于可靠状态； 结构已失效或破坏；结构已失效或破坏； 结构处于极限状态。结构处于极限状态。 结构的结构的失效概率失效概率与与可靠指标可靠指标 极限状态方程极限状态方程可靠指标可靠指标与平均值与平均值mZmZ 关系关系 可靠指标可靠指标及相应的失效概率及相应的失效概率P Pf f的关系的关系1.01.642.003.003.714.004.50Pf5.8710-25.0510-22.2710-21.3510-31.0410-43.1710-53.4010-6公路桥梁结构构件的目标可靠指标公路桥梁结构构件的目标可靠指标 结构安全构安全等等级一一级二二级三三级构件破坏构件破坏类型型延性破坏延性破坏4.74.23.7脆性破坏脆性破坏5.24.74.2设计安全安全等等级特大特大桥、重要大重要大桥大大桥、中、中桥、重要小重要小桥小小桥、涵洞涵洞重要性系重要性系数数1.11.00.9结构设计需考虑的极限状态：结构设计需考虑的极限状态：承载能力极限状态承载能力极限状态正常使用极限状态设计正常使用极限状态设计结构设计需考虑的设计状况：结构设计需考虑的设计状况：持久状况持久状况短暂状况短暂状况偶然状况偶然状况 1.0.7 1.0.7 公路桥涵结构应按承载能力极限状态和正公路桥涵结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：常使用极限状态进行设计： 1 1 承载能力极限状态：对应于桥涵结构或其构承载能力极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态；或变位的状态； 2 2 正常使用极限状态：对应于桥涵结构或其构正常使用极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。 在进行上述两类极限状态设计时，同时应满足在进行上述两类极限状态设计时，同时应满足构造和工艺方面的要求。构造和工艺方面的要求。当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功足设计规定的某一功能要求时，则此特定状态称为该功能的能的极限状态极限状态。对于结构的各种极限状态，均应规定明。对于结构的各种极限状态，均应规定明确的标志和限值。确的标志和限值。1 1）承载能力极限状态承载能力极限状态。这种极限状态对应于结构或结。这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形或变构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形或变位的状态。当结构或构件出现下列状态之一时，即认为位的状态。当结构或构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：超过了承载能力极限状态：（1 1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如滑动、倾覆等）；滑动、倾覆等）；（2 2）结构构件或连接处因超过材料强度而破坏（包括）结构构件或连接处因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），户或因过度的塑性变形而不能继续承载；疲劳破坏），户或因过度的塑性变形而不能继续承载；（3 3）结构转变成机动体系；）结构转变成机动体系；（4 4）结构或结构构件丧失稳定）结构或结构构件丧失稳定( (如柱的压屈失稳等）；如柱的压屈失稳等）；2 2）正常使用极限状态正常使用极限状态。这种极限状态对应于。这种极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项限值的状态。当结构或结构构件出现下某项限值的状态。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态：状态：（1 1）影响正常使用或外观的变形；）影响正常使用或外观的变形；（2 2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏；）影响正常使用或耐久性能的局部损坏；（3 3）影响正常使用的振动；）影响正常使用的振动；（4 4）影响正常使用的其它特定状态。）影响正常使用的其它特定状态。1.0.8 1.0.8 公路桥涵应根据不同种类的作用（或荷载）公路桥涵应根据不同种类的作用（或荷载）及其对桥涵的影响、桥涵所处的环境条件，考虑以下及其对桥涵的影响、桥涵所处的环境条件，考虑以下三种设计状况，并对其进行相应的极限状态设计：三种设计状况，并对其进行相应的极限状态设计： 1 1 持久状况：桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持久状况：桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况桥涵应进行承载能力极持续时间很长的状况。该状况桥涵应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。限状态和正常使用极限状态设计。 2 2 短暂状况：桥涵施工过程中承受临时性作用的短暂状况：桥涵施工过程中承受临时性作用的状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状态设计，状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状态设计，必要时才作正常使用极限状态设计。必要时才作正常使用极限状态设计。 3 3 偶然状况：在桥涵使用过程中偶然出现的如罕偶然状况：在桥涵使用过程中偶然出现的如罕遇地震的状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状遇地震的状况。该状况下的桥涵仅作承载能力极限状态设计。态设计。设计状况：设计状况： 1)1)持久状况持久状况 桥涵建成后承受自重、车辆荷载桥涵建成后承受自重、车辆荷载等作用持续时间很长的状况。等作用持续时间很长的状况。该状况是指桥梁的使用阶该状况是指桥梁的使用阶段。这个阶段持续的时间很长，结构可能承受的作用（或荷段。这个阶段持续的时间很长，结构可能承受的作用（或荷载）在设计时均需考虑，需接受结构是否能完成其预定功能载）在设计时均需考虑，需接受结构是否能完成其预定功能的考验，因而必须进行承载能力极限状态和正常使用极限状的考验，因而必须进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算。态的计算。 2 2）短暂状况）短暂状况 指桥涵施工过程中承受临时性作指桥涵施工过程中承受临时性作用（或荷载）的状况。用（或荷载）的状况。短暂状况所对应的是桥梁的施工短暂状况所对应的是桥梁的施工阶段。这个阶段的持续时间相对于使用阶段是短暂的，结构阶段。这个阶段的持续时间相对于使用阶段是短暂的，结构体系、结构所承受的荷载与使用阶段也不同，设计时要根据体系、结构所承受的荷载与使用阶段也不同，设计时要根据具体情况而定。一般只进行承载能力极限状态计算（规范中具体情况而定。一般只进行承载能力极限状态计算（规范中以计算构件截面应力表达），必要时才作正常使用极限状态以计算构件截面应力表达），必要时才作正常使用极限状态计算。计算。 3 3）偶然状况）偶然状况 在桥涵使用过程中偶然出现的状在桥涵使用过程中偶然出现的状况。况。这种状况出现的概率极小，且持续的时间极短。这种状况出现的概率极小，且持续的时间极短。4.1.2 4.1.2 公公路路桥桥涵涵设设计计时时，对对不不同同的的作作用用应应采采用用不不同同的代表值。的代表值。 1 1 永久作用应采用标准值作为代表值。永久作用应采用标准值作为代表值。 2 2 可变作用应根据不同的极限状态分别采用标可变作用应根据不同的极限状态分别采用标准值、频遇值或准永久值作为其代表值。承载能力准值、频遇值或准永久值作为其代表值。承载能力极限状态设计及按弹性阶段计算结构强度时应采用极限状态设计及按弹性阶段计算结构强度时应采用标准值为可变作用的代表值。正常使用极限状态按标准值为可变作用的代表值。正常使用极限状态按短期效应（频遇）组合设计时，应采用频遇值为可短期效应（频遇）组合设计时，应采用频遇值为可变作用的代表值；按长期效应（准永久）组合设计变作用的代表值；按长期效应（准永久）组合设计时，应采用准永久值为可变作用的代表值。时，应采用准永久值为可变作用的代表值。 3 3 偶然作用取其标准值为代表值。偶然作用取其标准值为代表值。4.1.3 4.1.3 作用的代表值按下列规定取用：作用的代表值按下列规定取用： 1 1 永久作用的标准值，对结构自重（包括结构永久作用的标准值，对结构自重（包括结构附加重力），可按结构构件的设计尺寸与材料单位附加重力），可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重（重力密度）计算确定。体积的自重（重力密度）计算确定。 2 2 可变作用的标准值应按本规范有关章节中的可变作用的标准值应按本规范有关章节中的规定采用。规定采用。 可变作用频遇值为可变作用标准值乘以频遇值可变作用频遇值为可变作用标准值乘以频遇值系数。可变作用准永久值为可变作用标准值乘以准系数。可变作用准永久值为可变作用标准值乘以准永久值系数。永久值系数。 3 3 偶然作用应根据试验资料，结合工程经验确偶然作用应根据试验资料，结合工程经验确定其标准值。定其标准值。4.1.4 4.1.4 作用的设计值规定为作用的标准值乘以相应作用的设计值规定为作用的标准值乘以相应的作用分项系数。的作用分项系数。4.1.5 4.1.5 公公路路桥桥涵涵结结构构设设计计应应考考虑虑结结构构上上可可能能同同时时出出现现的的作作用用，按按承承载载能能力力极极限限状状态态和和正正常常使使用用极极限限状状态态进行作用效应组合，取其最不利效应组合进行设计：进行作用效应组合，取其最不利效应组合进行设计： 1 1 只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其效应的组合。当结构或结构构件需作不同受力方向的效应的组合。当结构或结构构件需作不同受力方向的验算时，则应以不同方向的最不利的作用效应进行组验算时，则应以不同方向的最不利的作用效应进行组合。合。 3 3 钢筋混凝土和预应力混凝土结构在进行结构构钢筋混凝土和预应力混凝土结构在进行结构构件的承载能力极限状态设计时，可不考虑混凝土收缩件的承载能力极限状态设计时，可不考虑混凝土收缩和徐变、温度作用效应参与组合和徐变、温度作用效应参与组合；基础变位作用是否；基础变位作用是否参与组合视具体情况确定；拱桥仍应考虑混凝土收缩参与组合视具体情况确定；拱桥仍应考虑混凝土收缩和徐变、温度作用效应和基础变位作用的组合。和徐变、温度作用效应和基础变位作用的组合。 承承载载能能力力极极限限状状态态计计算算，指指对对持持久久状状况况下下的的结结构构。这这种种状状况况的的承承载载能能力力极极限限状状态态应应包包括括对对构构件件的的抗抗弯弯、抗抗压压、抗抗拉拉、抗抗剪剪、抗抗扭扭等等的的强强度度及及受受压压构构件件的的稳稳定定进进行行计计算算；当当有有必必要要时时还还应应对对结结构构的的倾倾覆覆和和滑滑移移进进行行验验算算。这这是是结结构构设设计计最最主主要要的的部部分分。计计算算时时汽汽车车荷荷载载应应计计入入冲冲击击系系数数，在在构构件件进进行行承承载载力力及及稳稳定定计计算算时时，作作用用（或或荷荷载载）及及结结构构构构件件的的抗抗力力均均应应采采用用已已考考虑虑了了分分项项系系数数的的设设计计值值；在在多多种种作作用用（或或荷荷载载）情情况况下下，应应将将各各设设计计值值效效应应进进行行最最不不利利组组合合，并并根根据据参参与与组组合合的的作作用用（或荷载）情况，取用不同的效应组合系数。（或荷载）情况，取用不同的效应组合系数。 1.0.9 1.0.9 按持久状况承载能力极限状态设计时，公路按持久状况承载能力极限状态设计时，公路桥涵结构的设计安全等级，应根据结构破坏可能产桥涵结构的设计安全等级，应根据结构破坏可能产生的后果的严重程度划分为三个设计等级，并应符生的后果的严重程度划分为三个设计等级，并应符合表合表1.0.91.0.9的规定。的规定。 设计安全等级设计安全等级 桥涵结构桥涵结构 一级一级 特大桥、重要大桥特大桥、重要大桥 二级二级 大桥、中桥、重要小桥大桥、中桥、重要小桥 三级三级 小桥、涵洞小桥、涵洞 注：本表所列特大、大、中桥等系按本规范表注：本表所列特大、大、中桥等系按本规范表1.0.111.0.11中中的单孔跨径确定，对多跨不等跨桥梁，以其中最大跨径为准；的单孔跨径确定，对多跨不等跨桥梁，以其中最大跨径为准；本表冠以本表冠以“重要重要”的大桥和小桥，系指高速公路上、一级公的大桥和小桥，系指高速公路上、一级公路上的桥梁。路上的桥梁。按承按承载能力极限状能力极限状态设计时的作用效的作用效应组合：合： 1 1 基本基本组合合2偶然组合。永久作用标准值效应与可变作用某种偶然组合。永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。1.2*1.2*恒荷载恒荷载+1.4*+1.4*汽车荷载汽车荷载1.2*1.2*恒荷载恒荷载+1.4*+1.4*汽车荷载汽车荷载+0.8*1.4*+0.8*1.4*人群荷载人群荷载1.2*1.2*恒荷载恒荷载+1.4*+1.4*汽车荷载汽车荷载+ + 0.7* 0.7*（1.4*1.4*人群荷载人群荷载+1.1*+1.1*风荷载）风荷载）1.2*1.2*恒荷载恒荷载+1.4*+1.4*汽车荷载汽车荷载 +0.6*+0.6*（1.4*1.4*人群荷载人群荷载+1.1*+1.1*风荷载风荷载+1.4*+1.4*土压力）土压力）1.2*1.2*恒荷载恒荷载+1.4*+1.4*汽车荷载汽车荷载+0.5*+0.5*（1.4*1.4*人群荷载人群荷载 +1.1*+1.1*风荷载风荷载+1.4*+1.4*土压力土压力+1.4*+1.4*汽车制动力）汽车制动力）按正常使用极限状态设计时的作用效应组合：按正常使用极限状态设计时的作用效应组合： 1 1 作用短期效应组合作用短期效应组合2 2作用长期效应组合作用长期效应组合公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004修订的基本情况修订的基本情况 1 1明确了公路桥涵结构应进行承载能力明确了公路桥涵结构应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计，并引入极限状态和正常使用极限状态设计，并引入了结构设计的持久状况、短暂状况和偶然状了结构设计的持久状况、短暂状况和偶然状况三个设计状况；况三个设计状况； 2 2修改了公路桥涵结构设计的作用效应修改了公路桥涵结构设计的作用效应的组合方式及其组合系数，引入了作用的短的组合方式及其组合系数，引入了作用的短期效应组合和长期效应组合，并提出了各种期效应组合和长期效应组合，并提出了各种可变作用短期效应组合时的频遇值系数和长可变作用短期效应组合时的频遇值系数和长期效应组合时的准永久值系数；期效应组合时的准永久值系数； 3 3引入了公路桥涵设计的安全等级及其引入了公路桥涵设计的安全等级及其重要性系数，以桥涵结构破坏可能产生的后果重要性系数，以桥涵结构破坏可能产生的后果的不同严重程度采用不同的重要性系数，使结的不同严重程度采用不同的重要性系数，使结构的设计更趋合理；构的设计更趋合理； 4 4开展了开展了“公路桥涵分类标准公路桥涵分类标准”专题研专题研究，根据研究成果，适当调整了公路桥涵的分究，根据研究成果，适当调整了公路桥涵的分类标准；类标准； 5 5进行了进行了“高速公路和一级公路桥涵设高速公路和一级公路桥涵设计洪水频率标准计洪水频率标准”的专题研究，分析比较了原的专题研究，分析比较了原标准与国内外相关标准间的关系，比较分析了标准与国内外相关标准间的关系，比较分析了设计洪水的计算分析方法。经综合分析比较，设计洪水的计算分析方法。经综合分析比较，认为可维持原规范的规定；认为可维持原规范的规定； 6 6取消了原汽车荷载等级，改为采用公取消了原汽车荷载等级，改为采用公路路级和公路级和公路级标准荷载；取消了挂车级标准荷载；取消了挂车和履带车验算荷载，而将验算荷载的影响直接和履带车验算荷载，而将验算荷载的影响直接反映在汽车荷载中；反映在汽车荷载中； 7 7将汽车冲击系数以跨径为主要影响因将汽车冲击系数以跨径为主要影响因素的计算方法改为以结构基频为主要影响因素素的计算方法改为以结构基频为主要影响因素的计算方法，使得更合理和科学；的计算方法，使得更合理和科学； 8 8局部调整了人群荷载的标准值；局部调整了人群荷载的标准值； 9 9调整了风荷载的计算公式及各影响系数，调整了风荷载的计算公式及各影响系数，给出了全国基本风速图及全国各气象台站的基本给出了全国基本风速图及全国各气象台站的基本风速和风压值表；风速和风压值表； 1010补充了冰压力的计算方法和计算公式；补充了冰压力的计算方法和计算公式； 1111改善了温度作用的规定，完善了体系温改善了温度作用的规定，完善了体系温度的规定，调整了温度梯度曲线的规定；度的规定，调整了温度梯度曲线的规定； 1212增加了汽车撞击荷载的计算和设计要求增加了汽车撞击荷载的计算和设计要求; ; 13 13补充了通航海轮船舶撞击作用的规定。补充了通航海轮船舶撞击作用的规定。1 1基本理论体系基本理论体系 新桥规的修订将国家标准新桥规的修订将国家标准公路工程结构公路工程结构可靠度设计统一标准可靠度设计统一标准GB/T50283-1999GB/T50283-1999作为修订作为修订新桥规的指导性文件，将原标准的新桥规的指导性文件，将原标准的“经验极限状经验极限状态设计法态设计法”改为本规范的改为本规范的“以可靠性理论为基础以可靠性理论为基础的概率极限状态设计法的概率极限状态设计法”，实现了公路桥涵结构，实现了公路桥涵结构设计理论体系的转化，与国内建筑、港工等行业设计理论体系的转化，与国内建筑、港工等行业的设计标准在理论体系上取得了协调统一，也与的设计标准在理论体系上取得了协调统一，也与当今国际标准当今国际标准ISO2394ISO2394和国际上先进的工程结构和国际上先进的工程结构设计规范设计规范美国公路桥梁设计规范美国公路桥梁设计规范荷载与抗力荷载与抗力系数法（系数法（LRFDLRFD）、欧洲规范欧洲规范在设计理论体在设计理论体系上协调统一，符合工程结构设计标准的发展方系上协调统一，符合工程结构设计标准的发展方向。向。 2明确了公路桥涵结构的设计基准期为明确了公路桥涵结构的设计基准期为100年年通过结构构件、结构的可靠度将规划、勘察、设计、通过结构构件、结构的可靠度将规划、勘察、设计、施工、监理、养护维修、运营管理等各个环节串连起来，施工、监理、养护维修、运营管理等各个环节串连起来，建立全寿命周期成本的概念，在保证前期建设费用的基建立全寿命周期成本的概念，在保证前期建设费用的基础上进一步加强和重视管理和养护的投入，才能保证结础上进一步加强和重视管理和养护的投入，才能保证结构整体的使用寿命。构整体的使用寿命。建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准GB50068-2001规定纪念规定纪念性或特别重要的建筑结构，性或特别重要的建筑结构，100年。年。欧洲规范（欧洲规范（Eurocode）规定：房屋建筑及其他普通）规定：房屋建筑及其他普通结构结构50年，纪念性建筑、桥梁和其他土木结构，年，纪念性建筑、桥梁和其他土木结构，100年。年。结构可靠性总原则结构可靠性总原则ISO/DIS2394:1998规定：设规定：设计工作期较长的结构（如大桥）计工作期较长的结构（如大桥）50-150年。年。美国对桥梁的设计使用年限为不小于美国对桥梁的设计使用年限为不小于75100年。年。英国规定各类结构物设计寿命为：桥梁、隧道等交英国规定各类结构物设计寿命为：桥梁、隧道等交通运输结构，通运输结构，120年。年。 要确保结构或结构构件的可靠度，其安全性、适用性和要确保结构或结构构件的可靠度，其安全性、适用性和耐久性指标均需满足，缺一不可。在考虑了环境因素和预期耐久性指标均需满足，缺一不可。在考虑了环境因素和预期的维护水平后，结构的设计应使结构在其设计工作年限内的的维护水平后，结构的设计应使结构在其设计工作年限内的劣化不影响对结构期望的功能。为此，需考虑如下因素：劣化不影响对结构期望的功能。为此，需考虑如下因素：(1)预期或可预见的使用目的；预期或可预见的使用目的；(2)要求的设计准则；要求的设计准则；(3)预期的环境条件；预期的环境条件；(4)材料和制品的组成、特性和性能；材料和制品的组成、特性和性能；(5)结构体系的选择；结构体系的选择；(6)构件形状和结构细部构造；构件形状和结构细部构造；(7)制作质量和控制水平；制作质量和控制水平；(8)特别的保护措施；特别的保护措施；(9)设计工作寿命期内要进行的维护。设计工作寿命期内要进行的维护。公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004明确规定：公路明确规定：公路桥涵结构的设计基准期为桥涵结构的设计基准期为100年。年。设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能等设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。取值而选用的时间参数。设计使用年限为设计规定的结构或结构构件不需进行大修设计使用年限为设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。即可按其预定目的使用的时期。用以作为结构耐久性设计的依据并具有规定裕度或保证率用以作为结构耐久性设计的依据并具有规定裕度或保证率的目标使用年限。设计使用年限由业主或用户与设计人员共同的目标使用年限。设计使用年限由业主或用户与设计人员共同确定，并满足有关法规的最低要求。确定，并满足有关法规的最低要求。因此：因此： 设计使用年限在考虑结构重要性及其上述需要考虑的因素设计使用年限在考虑结构重要性及其上述需要考虑的因素后，一般取值可低于或等值于设计基准期。后，一般取值可低于或等值于设计基准期。长期以来，工程结构设计偏重于考虑荷载作用下的结长期以来，工程结构设计偏重于考虑荷载作用下的结构或结构构件的安全性，较少考虑环境作用下的耐久性问题。构或结构构件的安全性，较少考虑环境作用下的耐久性问题。实际上，要确保结构或结构构件的可靠度，其安全性、适用实际上，要确保结构或结构构件的可靠度，其安全性、适用性和耐久性指标均需满足，缺一不可。在考虑了环境因素和性和耐久性指标均需满足，缺一不可。在考虑了环境因素和预期的维护水平后，结构的设计应使结构在其设计工作年限预期的维护水平后，结构的设计应使结构在其设计工作年限内的劣化不影响对结构期望的功能。内的劣化不影响对结构期望的功能。新桥规体现了这一理念并提出了一些基本的要求（耐久新桥规体现了这一理念并提出了一些基本的要求（耐久性要求和混凝土保护层厚度规定），并推荐：淘汰低性能低性要求和混凝土保护层厚度规定），并推荐：淘汰低性能低质建筑材料，提倡使用高强高性能的钢材和混凝土材料；提质建筑材料，提倡使用高强高性能的钢材和混凝土材料；提高桥涵结构的最低用材标准（混凝土的最低强度指标有所提高桥涵结构的最低用材标准（混凝土的最低强度指标有所提高）；提高了混凝土结构的最低配筋率要求。高）；提高了混凝土结构的最低配筋率要求。注意点：以往的设计并不是没有考虑耐久性问题。注意点：以往的设计并不是没有考虑耐久性问题。3基本理念基本理念进一步强调了公路桥涵结构的设计在满足功能需求进一步强调了公路桥涵结构的设计在满足功能需求和确保安全度的基本前提下，要坚持可持续发展的要求，和确保安全度的基本前提下，要坚持可持续发展的要求，走人与自然相和谐的道路。如：走人与自然相和谐的道路。如：(1)通用规范第通用规范第1.0.4条提出的设计原则为条提出的设计原则为安全、适安全、适用、经济、美观和有利环保用、经济、美观和有利环保，强调了公路的可持续发展，强调了公路的可持续发展的基础应该建立在公路的设计、建设和运营过程中考虑的基础应该建立在公路的设计、建设和运营过程中考虑环境的保护和实施恰当的土地开发计划之上。安全是前环境的保护和实施恰当的土地开发计划之上。安全是前提，适用或曰实用是目的。提，适用或曰实用是目的。(2)通用规范第通用规范第1.0.10条提出：特殊大桥宜进行景观条提出：特殊大桥宜进行景观设计；上跨高速公路、一级公路的桥梁应与自然环境和设计；上跨高速公路、一级公路的桥梁应与自然环境和景观相协调景观相协调。 (3)通用规范第通用规范第3.3.1-2条：高速公路、一级公路的条：高速公路、一级公路的特殊大桥为整体式上部结构时，其中央分隔带和路肩的特殊大桥为整体式上部结构时，其中央分隔带和路肩的宽度可根据具体情况适当减小，但减窄后的宽度不应小宽度可根据具体情况适当减小，但减窄后的宽度不应小于表于表3.3.1-2和表和表3.3.1-3规定的规定的“最小值最小值”。而原标准的而原标准的规定为：特大桥及大桥的侧向宽度可适当减小，中小桥规定为：特大桥及大桥的侧向宽度可适当减小，中小桥和涵洞宜与路基同宽。提出了应该保持和提高一条线路和涵洞宜与路基同宽。提出了应该保持和提高一条线路整体的通行能力和服务水平的桥涵方面要求。整体的通行能力和服务水平的桥涵方面要求。(4)通用规范第通用规范第3.5.8条：弯、坡、斜、宽桥梁宜选条：弯、坡、斜、宽桥梁宜选用圆形板式橡胶支座。公路桥涵不宜使用带球冠或坡型用圆形板式橡胶支座。公路桥涵不宜使用带球冠或坡型的橡胶支座。墩台构造应满足更换支座的要求。强调应的橡胶支座。墩台构造应满足更换支座的要求。强调应该采用合理、科学的先进技术，包括产品，但必须首先该采用合理、科学的先进技术，包括产品，但必须首先满足结构的功能要求和安全度要求。满足结构的功能要求和安全度要求。(5)通用规范第通用规范第3.4.4条：高速公路、一级公路和二条：高速公路、一级公路和二级公路的桥头应设置搭板。搭板厚度不宜小于级公路的桥头应设置搭板。搭板厚度不宜小于250mm，长度不宜小于长度不宜小于5m。第。第3.5.3条：高速公路、一级公路上的条：高速公路、一级公路上的多孔梁（板）桥宜采用连续桥面简支结构，或采用整体多孔梁（板）桥宜采用连续桥面简支结构，或采用整体连续结构。总结、推荐成功的设计、构造方法，引导设连续结构。总结、推荐成功的设计、构造方法，引导设计、施工走向标准化和节约型发展。标准化技术和产品计、施工走向标准化和节约型发展。标准化技术和产品的广泛应用是最大的资源的节约。的广泛应用是最大的资源的节约。 1.0.111.0.11公路桥涵分类标准公路桥涵分类标准 桥涵分桥涵分类类多孔跨径总长多孔跨径总长L L（m m）单孔跨径单孔跨径L L0 0（m m）特大桥特大桥LL500500(1000)(1000)L L0 0 100100(150)(150)大桥大桥100100L500L500(1000)(1000)4040L L0 0100100(150)(150)中桥中桥3030L100L1002020L L0 04040小桥小桥8L308L305L5L0 02020涵洞涵洞L L0 05 5构造物名称构造物名称公公 路路 等等 级级高速公高速公路路一一二二三三四四特大桥特大桥1/3001/3001/3001/3001/1001/1001/1001/1001/1001/100大、中桥大、中桥1/1001/1001/1001/1001/1001/1001/501/501/501/50小桥小桥1/1001/1001/1001/1001/501/501/251/251/251/25涵洞及小型排水构涵洞及小型排水构造物造物1/1001/1001/1001/1001/501/501/251/25不作规不作规定定3.1.7 3.1.7 桥涵设计洪水频率标准桥涵设计洪水频率标准高速公路、一级公路的高速公路、一级公路的指标间接下调。指标间接下调。 3.4.1 3.4.1 桥上及桥头引道的线形应与路线桥上及桥头引道的线形应与路线布设相互协调布设相互协调, ,各项技术指标应符合路线各项技术指标应符合路线布设的规定。桥上纵坡不宜大于布设的规定。桥上纵坡不宜大于4%4%，桥，桥头引道纵坡不宜大于头引道纵坡不宜大于5%5%。桥头两端引道。桥头两端引道线形应与桥上线形相配合。线形应与桥上线形相配合。根据根据新理念公路设计指南新理念公路设计指南P47P47：从能源消耗和环境保护角度来考虑，：从能源消耗和环境保护角度来考虑，发达国家当采用大于发达国家当采用大于3%3%纵坡时，需要进行环保论证。根据我国油耗与道纵坡时，需要进行环保论证。根据我国油耗与道路纵坡关系的研究成果，纵坡每增加路纵坡关系的研究成果，纵坡每增加1%1%，每吨公里的油耗急剧增加。统，每吨公里的油耗急剧增加。统计表明，坡度大于计表明，坡度大于3%3%路段的事故率是平缓路段事故率的路段的事故率是平缓路段事故率的2-32-3倍，且随着坡倍，且随着坡度的增大，油耗急剧增加，环境污染随之加重。度的增大，油耗急剧增加，环境污染随之加重。3.6.1 3.6.1 桥面铺装的结构型式宜与所在位置的桥面铺装的结构型式宜与所在位置的公路路面相协调。桥面铺装应有完善的桥面公路路面相协调。桥面铺装应有完善的桥面防水、排水系统。防水、排水系统。 特大桥、大桥的桥面铺装宜采用沥青混特大桥、大桥的桥面铺装宜采用沥青混凝土桥面铺装。凝土桥面铺装。3.6.2 3.6.2 桥面铺装应设防水层。桥面铺装应设防水层。 圬工桥台背面及拱桥拱圈与填料间应设圬工桥台背面及拱桥拱圈与填料间应设置防水层，并设盲沟排水。置防水层，并设盲沟排水。 3.6.3 3.6.3 高速公路、一级公路上桥梁的沥青混高速公路、一级公路上桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不应小于凝土桥面铺装层厚度不应小于70mm70mm；二级及；二级及二级以下公路桥梁的沥青混凝土桥面铺装层二级以下公路桥梁的沥青混凝土桥面铺装层厚度不应小于厚度不应小于50mm50mm。 3.6.4 3.6.4 水泥混凝土桥面铺装面层（不含整平水泥混凝土桥面铺装面层（不含整平层和垫层）的厚度不应小于层和垫层）的厚度不应小于80mm80mm，混凝土强，混凝土强度等级不应低于度等级不应低于C40C40。水泥混凝土桥面铺装层水泥混凝土桥面铺装层内应配置钢筋网，并设置锚固钢筋。钢筋直内应配置钢筋网，并设置锚固钢筋。钢筋直径不应小于径不应小于8mm8mm，间距不宜大于，间距不宜大于100mm100mm。 钢桥面铺装一般采用沥青混凝土体系，其涉及到钢桥面铺装一般采用沥青混凝土体系，其涉及到对正交异性钢桥面板的受力分析、铺装材料的基本强对正交异性钢桥面板的受力分析、铺装材料的基本强度、变形性能、抗腐蚀性、水稳性、高温稳定性、低度、变形性能、抗腐蚀性、水稳性、高温稳定性、低温抗裂性、粘结性、抗滑性、施工工艺，等等。温抗裂性、粘结性、抗滑性、施工工艺，等等。 目前，钢桥面铺装主要有以德国、日本为代表的目前，钢桥面铺装主要有以德国、日本为代表的高温拌和浇筑式沥青混凝土（高温拌和浇筑式沥青混凝土（GussasphaltGussasphalt），以英），以英国为代表的沥青玛蹄脂混合料（国为代表的沥青玛蹄脂混合料（MasticasphaltMasticasphalt），），德国和日本等国近期采用的改性沥青德国和日本等国近期采用的改性沥青SMASMA（Stone Stone Mastic AsphaltMastic Asphalt），和以美国为代表的环氧树脂沥青），和以美国为代表的环氧树脂沥青混凝土（混凝土（Epoxy Asphalt)Epoxy Asphalt)等几类。等几类。3.6.5 3.6.5 正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装结正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装结构可根据当地具体环境条件和桥梁结构及其桥构可根据当地具体环境条件和桥梁结构及其桥面系的实际情况选用。面系的实际情况选用。3.6.7 3.6.7 桥面应设排水设施。每平方米桥面宜桥面应设排水设施。每平方米桥面宜设设300mm300mm2 2的排水管面积。排水管直径不应小的排水管面积。排水管直径不应小于于100mm100mm。跨越公路、铁路、通航河流的桥梁，。跨越公路、铁路、通航河流的桥梁，桥面排水宜通过设在桥梁墩台处的竖向排水桥面排水宜通过设在桥梁墩台处的竖向排水管（落水管）流入地面排水设施中。管（落水管）流入地面排水设施中。 车队荷载标准模式的主要不足之处车队荷载标准模式的主要不足之处1 1 容易使人误认为标准荷载模式所采用的车辆容易使人误认为标准荷载模式所采用的车辆重力即是实际桥梁上可以通行的车辆，造成公重力即是实际桥梁上可以通行的车辆，造成公路交通管理上的不便；路交通管理上的不便；2 2 原标准的级差不合理，两级标准之间的荷载原标准的级差不合理，两级标准之间的荷载 水平的级差时大时小；水平的级差时大时小；3 3 计算不便；计算不便；4 4 标准荷载在结构上产标准荷载在结构上产 生的效应不连续；生的效应不连续；5 5 与国际先进标准不接轨。与国际先进标准不接轨。 汽车荷载等级（汽车荷载等级（9797标准）标准） 新规范新规范汽车汽车超超2020级、挂车级、挂车120 120 公路公路级级汽车汽车2020级、挂车级、挂车100 100 公路公路级级 汽车汽车1515级、挂车级、挂车8080汽车汽车1010级、履带级、履带5050 汽汽 车车 荷荷 载载 等等 级级公路公路等级等级高速公路、高速公路、一级公路一级公路二、三、四二、三、四级公路级公路汽车荷载汽车荷载等级等级 公路公路级级公路公路级级 二级公路为干线公路且重型车辆多时，其桥涵的设计二级公路为干线公路且重型车辆多时，其桥涵的设计可采用可采用公路公路级汽车荷载。级汽车荷载。 四级公路上重型车辆少时，其桥涵设计采用的公路四级公路上重型车辆少时，其桥涵设计采用的公路级车道荷载的效应可乘以级车道荷载的效应可乘以0.80.8的折减系数，车辆荷载的的折减系数，车辆荷载的效应可乘以效应可乘以0.70.7的折减系数。的折减系数。 标准汽车荷载模式标准汽车荷载模式 9797标准标准 计算荷载计算荷载（车队荷载）（车队荷载） + +验算荷载验算荷载（履带车和挂车）（履带车和挂车） 新标准新标准 车道荷载车道荷载( (均布荷载均布荷载+ +集中荷载）集中荷载） + +车辆荷载车辆荷载（桥涵结构的整体计算采用车道荷载，局部加载、横向（桥涵结构的整体计算采用车道荷载，局部加载、横向桥面板、涵洞、桥台台后汽车引起的土压力和挡土墙上桥面板、涵洞、桥台台后汽车引起的土压力和挡土墙上汽车引起的土压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与汽车引起的土压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。）车道荷载的作用不得叠加。） 公路公路级车道荷载级车道荷载均布荷载标准值：均布荷载标准值： 10.5kN/m10.5kN/m集中荷载：集中荷载： 计算跨径小于等于计算跨径小于等于5m5m时，时，180kN 180kN 计算跨径大于等于计算跨径大于等于50m50m时，时，360kN360kN 计算跨径在计算跨径在5 5至至50m50m之间时，直线内插。之间时，直线内插。 剪力效应应再乘以剪力效应应再乘以1.21.2的系数。的系数。公路公路级车道荷载级车道荷载 车道荷载标准值应取公路车道荷载标准值应取公路级汽车荷载级汽车荷载的车道荷载标准值的的车道荷载标准值的0.750.75倍倍标准车辆荷载标准车辆荷载公路公路级和公路级和公路级标准车辆荷载采用原汽车级标准车辆荷载采用原汽车超超2020级标准荷载中总重为级标准荷载中总重为550550千牛的加重车千牛的加重车。 问题：问题：1 1 均布荷载的加载，影响线和影均布荷载的加载，影响线和影响面加载；响面加载；2 2 集中荷载的加载方式；集中荷载的加载方式；3 3 桥墩和桥台的加载方式，上部桥墩和桥台的加载方式，上部结构与下部结构的加载的区别。结构与下部结构的加载的区别。 设计车道数、设计车道数、横向分布系数的计横向分布系数的计算算、汽车荷载纵向和多车道折减、汽车荷载纵向和多车道折减的规定维持的规定维持9797标准的规定。标准的规定。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑横向折减。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑横向折减。当桥涵设计车道数大于当桥涵设计车道数大于2 2时，由汽车荷载产生的效应时，由汽车荷载产生的效应应按表应按表4.3.1-44.3.1-4规定的横向折减系数进行折减，但折规定的横向折减系数进行折减，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。桥涵设减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。桥涵设计车道数按表计车道数按表4.3.1-34.3.1-3确定。确定。 表表4.3.1-4 4.3.1-4 横向折减系数横向折减系数横向布置设计横向布置设计车道数车道数3 34 45 56 67 78 8横向折减系数横向折减系数 0.780.78 0.670.67 0.600.60 0.550.55 0.520.52 0.500.50表表4.3.1-3 4.3.1-3 桥涵设计车道数桥涵设计车道数行行 车车 道道 宽宽 度度 W W（m m）桥涵设计车道数桥涵设计车道数车辆单向行驶时车辆单向行驶时车辆双向行驶时车辆双向行驶时W W6.06.06.0W6.0W10.510.510.5W10.5W14.014.014.0W14.0W17.517.517.5W17.5W21.021.021.0W21.0W24.524.524.5W24.5W28.028.028.0W28.0W31.531.56.0W6.0W14.014.014.0W14.0W21.021.021.0W21.0W28.028.028.0W28.0W35.035.01 12 23 34 45 56 67 78 8 施加于长跨桥梁上的汽车荷载应考虑纵施加于长跨桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。当桥梁计算跨径向折减。当桥梁计算跨径L150mL150m时，应按表时，应按表4.3.1-54.3.1-5规定的纵向折减系数进行折减。当为多跨规定的纵向折减系数进行折减。当为多跨连续结构时，整个结构均应按最大的计算跨径考虑连续结构时，整个结构均应按最大的计算跨径考虑汽车荷载效应的纵向折减。汽车荷载效应的纵向折减。 表表4.3.1-5 4.3.1-5 纵向折减系数纵向折减系数计算跨径计算跨径L L（m m）纵向折减系数纵向折减系数计算跨径计算跨径L L（m m）纵向折减系数纵向折减系数150L150L400400400L400L600600600L600L8008000.970.970.960.960.950.95800L800L10001000L1000L10000.940.940.930.93 特别注意点：特别注意点： 标准规范中取消验算荷载的概念以标准规范中取消验算荷载的概念以后，并不表明同时也允许各类超载超限后，并不表明同时也允许各类超载超限车辆可以不受限制地在公路上通行。超车辆可以不受限制地在公路上通行。超载、特载车辆在公路上行驶时，仍要对载、特载车辆在公路上行驶时，仍要对桥涵构造物进行必要的验算，并按有关桥涵构造物进行必要的验算，并按有关管理程序取得道路通行证。管理程序取得道路通行证。4.3.2 4.3.2 冲击系数冲击系数可按下式计算：可按下式计算： 当当 时，时，=0.05 =0.05 当当 时，时， 当当 时，时， =0.45=0.45 经如此调整后，整体上，公路桥涵设计用的汽车荷经如此调整后，整体上，公路桥涵设计用的汽车荷载标准水平有不同程度的调整，平均水平提高了载标准水平有不同程度的调整，平均水平提高了68%，适应了当前公路交通荷载的发展和社会经济发展的基本适应了当前公路交通荷载的发展和社会经济发展的基本需求，提高了结构的安全等级。但同时，由于在常规公需求，提高了结构的安全等级。但同时，由于在常规公路桥涵结构的设计中，汽车荷载产生的效应一般占路桥涵结构的设计中，汽车荷载产生的效应一般占5060%，则总效应仅增加，则总效应仅增加34%，涉及到经济指标的调，涉及到经济指标的调整更小，避免了由于设计标准的调整引发的工程建设经整更小，避免了由于设计标准的调整引发的工程建设经济指标的大变动。对于大跨径桥梁，一则其重要性更为济指标的大变动。对于大跨径桥梁，一则其重要性更为突出，二则前一段时期，某些设计过分强调优化，降低突出，二则前一段时期，某些设计过分强调优化，降低了结构设计的安全度，给公路事业的发展造成了不利影了结构设计的安全度，给公路事业的发展造成了不利影响。新标准从标准的角度予以纠正，而这同样对工程项响。新标准从标准的角度予以纠正，而这同样对工程项目的经济指标的影响是很小的。目的经济指标的影响是很小的。 4.3.5 人群荷载人群荷载1 标准值标准值 97标准：标准： 3.5千牛千牛/平方米平方米 新标准：新标准： 3.0千牛千牛/平方米平方米2纵向折减纵向折减3 L=50米：米： 3.0千牛千牛/平方米平方米4 L=150米：米： 2.5千牛千牛/平方米平方米5 L=50-150米：米： 线性内插线性内插4.3.7 4.3.7 风荷载风荷载 1 1 基本风压基本风压基本风速基本风速 基本风压图基本风压图基本风速图基本风速图 2 2 定义：离地定义：离地20m20m高高离地离地10m10m高高 3 3 风荷载计算：风荷载计算： 基本风压基本风压阵风风速（时距阵风风速（时距1-3s1-3s） 结果：风荷载比原规范大结果：风荷载比原规范大2-32-3倍倍 风荷载分项系数取为风荷载分项系数取为1.1 1.1 4.3.10 4.3.10 温度作用温度作用表表4.3.10-24.3.10-2公路桥梁结构的有效温度标准值（公路桥梁结构的有效温度标准值（）气温气温分区分区钢桥面板钢桥面板钢桥钢桥混凝土桥面板混凝土桥面板钢桥钢桥混凝土、石桥混凝土、石桥最高最高最低最低最高最高最低最低最高最高最低最低严寒严寒地区地区4646-43-433939-32-323434-23-23寒冷寒冷地区地区4646-21-213939-15-153434-10-10温热温热地区地区4646-9-9(-3)(-3)3939-6-6(-1)(-1)3434- -3 3（0 0）T1（）T2（）混凝土铺装256.750mm沥青混凝土铺装层206.7100mm沥青混凝土铺装层145.54.4.2 4.4.2 船舶与漂流物撞击力船舶与漂流物撞击力表表4.4.2-2 4.4.2-2 海轮撞击作用的标准值海轮撞击作用的标准值船舶装载船舶装载量量DWT(tDWT(t) )3000300050005000750075001000010000 2000020000 3000030000横桥向撞横桥向撞击作用击作用( (kNkN）1960019600 2540025400 3100031000 3580035800 5070050700 6210062100顺桥向撞顺桥向撞击作用击作用( (kNkN）980098001270012700 1550015500 1790017900 2535025350 3105031050谢谢谢谢！ 公路桥梁板式橡胶支座公路桥梁板式橡胶支座 公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004JTG D60-20043.5.8 3.5.8 板式橡胶支座安装时，应保证其上下板式橡胶支座安装时，应保证其上下表面与梁底面及墩台支承垫石顶面平整密贴、表面与梁底面及墩台支承垫石顶面平整密贴、传力均匀，不得有脱空的橡胶支座。传力均匀，不得有脱空的橡胶支座。 当板式橡胶支座设置于大于某一规定坡当板式橡胶支座设置于大于某一规定坡度上时，应在支座表面与梁底之间采取措施，度上时，应在支座表面与梁底之间采取措施，使支座上、下传力面保持水平放置。使支座上、下传力面保持水平放置。 弯、坡、斜、宽桥梁宜选用圆形板式橡弯、坡、斜、宽桥梁宜选用圆形板式橡胶支座。胶支座。公路桥涵不宜使用球冠橡胶支座或公路桥涵不宜使用球冠橡胶支座或坡型橡胶支座。坡型橡胶支座。 墩台构造应满足更换支座的要求墩台构造应满足更换支座的要求。公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范规范JTG D62-2004JTG D62-2004 当桥梁纵坡不大于当桥梁纵坡不大于1%1%时，板式橡胶支座时，板式橡胶支座可直接设于墩帽上；当桥梁纵坡大于可直接设于墩帽上；当桥梁纵坡大于1%1%时，时，应在梁底采取措施，使支座保持水平。当板应在梁底采取措施，使支座保持水平。当板桥桥面横坡不大于桥桥面横坡不大于2%2%时，板式橡胶支座可直时，板式橡胶支座可直接设于墩帽顶面横坡上，当板桥桥面横坡大接设于墩帽顶面横坡上，当板桥桥面横坡大于于2%2%时，应采取措施予以调整。时，应采取措施予以调整。 目前板式橡胶支座存在的主要问题：目前板式橡胶支座存在的主要问题：1 1 产品质量低劣，合格率低产品质量低劣，合格率低2 2 产品价格不合理，间接导致质量存在隐患产品价格不合理，间接导致质量存在隐患（钢板（钢板35003500元元/ /吨，天然橡胶吨，天然橡胶1300013000元元/ /吨，氯丁吨，氯丁橡胶橡胶3200032000元元/ /吨）吨） 3 3 用天然橡胶替代氯丁橡胶用天然橡胶替代氯丁橡胶4 4 业主管理存在问题业主管理存在问题5 5 质量监督不够到位质量监督不够到位提高板式橡胶支座质量的主要措施：提高板式橡胶支座质量的主要措施：1 1 标准的完善标准的完善2 2 加强检测，包括检测手段的更新和完善加强检测，包括检测手段的更新和完善 3 3 适度利用生产许可证的发放制度适度利用生产许可证的发放制度4 4 完善施工、加强施工管理完善施工、加强施工管理 公路桥梁板式橡胶支座公路桥梁板式橡胶支座JT/T4-2004JT/T4-2004修订修订 本标准代替本标准代替公路桥梁板式橡胶支座公路桥梁板式橡胶支座JT/T4-93JT/T4-93和和公路桥梁板式橡胶支座成品力学公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能检验规则性能检验规则JT3132.3-90.JT3132.3-90. 修订后的标准共分修订后的标准共分8 8章（范围、规范性引章（范围、规范性引用文件、产品分类及代号、技术要求、试验方用文件、产品分类及代号、技术要求、试验方法、检验规则、标志包装储存运输、安装和养法、检验规则、标志包装储存运输、安装和养护）护）1 1个附录（公路桥梁板式橡胶支座成品力个附录（公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能试验方法）。学性能试验方法）。 1 1取取消消了了有有关关设设计计参参数数的的内内容容，要要求求一一律律按按照照JTGD62-2004JTGD62-2004公公路路钢钢筋筋混混凝凝土土及及预预应应力力混混凝凝土土桥桥涵涵设设计计规规范范进进行行板板式式橡橡胶胶支支座座设设计计。所所以以，同同时时取取消消了了板板式式橡橡胶胶支支座座规规格格系系列列附附录录内内容容，其其规格系列设计将另作处理。规格系列设计将另作处理。 2 2参考有关国家标准、美国公路桥梁设参考有关国家标准、美国公路桥梁设计规范（计规范（AASHTO.LRFDAASHTO.LRFD）和欧洲标准）和欧洲标准(CprEN1337)(CprEN1337)最新版本及国际标准最新版本及国际标准ISO6446ISO6446中对中对桥梁支座使用的原材料性能、支座设计、对整桥梁支座使用的原材料性能、支座设计、对整体支座要求、加工制造公差、试验检验要求和体支座要求、加工制造公差、试验检验要求和试验方法等进行了分析比较，结合我国实际情试验方法等进行了分析比较，结合我国实际情况，修订我国的标准，使其尽量与国际标准、况，修订我国的标准，使其尽量与国际标准、世界先进国家标准及各国公路桥梁设计规范最世界先进国家标准及各国公路桥梁设计规范最新版本水平持平或一致，以确保修订后标准的新版本水平持平或一致，以确保修订后标准的先进性、科学性和实用性。先进性、科学性和实用性。 1) 1) 统一了矩形和圆形支座的容许压应力为统一了矩形和圆形支座的容许压应力为10.0MPa10.0MPa；相关的指标也归于统一；相关的指标也归于统一； 2) 2) 调整了支座抗压弹性模量的计算公式，调整了支座抗压弹性模量的计算公式，用用E=5.4G-S*S E=5.4G-S*S 代替代替E=66S-162E=66S-162 3) 3) 取消了原标准取消了原标准5.1.15.1.1条的设计参数的规条的设计参数的规定，因为桥规已有相应的规定；定，因为桥规已有相应的规定； 4) 4) 支座力学性能增加了实测老化后的抗剪支座力学性能增加了实测老化后的抗剪弹性摸量规定，弹性摸量规定，G=G+G*15%G=G+G*15%； 5) 局部修改了橡胶的物理机械性能指标局部修改了橡胶的物理机械性能指标, ,取消了三取消了三元乙丙橡胶的指标；元乙丙橡胶的指标；技术指标技术指标氯丁橡胶氯丁橡胶天然橡胶天然橡胶硬度硬度 IRHDIRHD605(605(3 3) )605(605(3 3) )拉伸强度，拉伸强度，MPaMPa171718(18(17.517.5) )扯断伸长率，扯断伸长率，% %400400450(450(400400) )耐臭氧老化（试验条件，耐臭氧老化（试验条件，20%20%伸长，伸长，4096h4096h）100pphm100pphm25pphm25pphm无龟裂无龟裂无龟裂无龟裂热空气老化试验（与热空气老化试验（与未老化前数值相比发未老化前数值相比发生的最大变化）生的最大变化）硬度变化，硬度变化，IRHDIRHD0 0，+10+10(15)(7)(7)1010(7)(7)四氟板与橡胶剥离强度，四氟板与橡胶剥离强度，kN/mkN/m7 7(4)(4)7 7(4)(4)注：不得使用任何再生胶或粉碎的硫化橡胶，注：不得使用任何再生胶或粉碎的硫化橡胶，其最小含胶量不得低于重其最小含胶量不得低于重量的量的55%55%。4.3.2 4.3.2 加劲钢板加劲钢板 a a） 加劲钢板的强度不应低于加劲钢板的强度不应低于Q235CQ235C钢板钢板强度，其质量应满足强度，其质量应满足GB/T912GB/T912的有关要求。的有关要求。加加劲钢板的厚度不应小于劲钢板的厚度不应小于2mm2mm，与支座边缘的最，与支座边缘的最小间距不应小于小间距不应小于5mm5mm，上下保护胶层的厚度不，上下保护胶层的厚度不应小于应小于2.5mm2.5mm。不应使用拼接钢板。也不允许。不应使用拼接钢板。也不允许在同一支座中使用不同厚度的钢板。在同一支座中使用不同厚度的钢板。 3 3为为了了确确保保板板式式橡橡胶胶支支座座生生产产加加工工产产品品的的质质量量，对对生生产产板板式式橡橡胶胶支支座座的的部部分分原原材材料料性性能能指指标标作作了了适适当当调调整整，以以便便与与世世界界先先进进国国家家标标准准持持平平。例例如如对对生生产产四四氟氟滑滑板板橡橡胶胶支支座座所所用用材材料料，聚聚四四氟氟乙乙烯烯板板材材的的性性能能指指标标作作了了相相应应调调整整，与与英英国国(BS5400)(BS5400)、德德国国(DIN4141-12)(DIN4141-12)有有关关设设计计规规范范及及标标准准持持平平，因因为为四四氟氟板板材材质质量量直直接接影影响响四四氟氟滑滑板板橡橡胶胶支支座座质质量量。另另外外对对橡橡胶胶、硅硅脂脂油油等等性性能指标也作了调整。能指标也作了调整。4.3.3 4.3.3 聚四氟乙烯板材聚四氟乙烯板材 a a） 支座使用的聚四氟乙烯板材应是采用平均粒径不支座使用的聚四氟乙烯板材应是采用平均粒径不大于大于50um50um的新鲜纯料模压板材，模压成型压力不应小于的新鲜纯料模压板材，模压成型压力不应小于30MPa30MPa。不应使用车削板材，也不应使用回头料或掺加。不应使用车削板材，也不应使用回头料或掺加任何填料的板材。任何填料的板材。b b） 聚四氟乙烯板材的物理机械性能应满足表聚四氟乙烯板材的物理机械性能应满足表3 3的要的要求。求。项项 目目指指 标标相对密度（比重），相对密度（比重），kg/mkg/m3 32130-2200(2130-2200(22302230) )拉伸强度，拉伸强度，MPaMPa30(30(2121) )断裂伸长率，断裂伸长率，% %300300 4 4对原行业标准中未涵盖的球冠橡胶支座、坡型橡对原行业标准中未涵盖的球冠橡胶支座、坡型橡胶支座等在听取了广大应用者和生产厂家意见后，我们胶支座等在听取了广大应用者和生产厂家意见后，我们进行了相应计算，并模拟了球冠、坡型支座实际受力状进行了相应计算，并模拟了球冠、坡型支座实际受力状态进行了一定数量支座的试验；试验即有在不同压力机态进行了一定数量支座的试验；试验即有在不同压力机上由不同人员进行操作比较，又有不同厂家生产的支座上由不同人员进行操作比较，又有不同厂家生产的支座在同一台试验机上，由同一人员进行试验，并作试验结在同一台试验机上，由同一人员进行试验，并作试验结果的比较。根据果的比较。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范设计规范JTGD62-2004JTGD62-2004中对板式橡胶支座设计的要求，中对板式橡胶支座设计的要求，从实际试验结果看，球冠橡胶支座、坡型橡胶支座均满从实际试验结果看，球冠橡胶支座、坡型橡胶支座均满足不了有关技术指标的要求，故在本标准中未列入，并足不了有关技术指标的要求，故在本标准中未列入，并明确规定不宜在公路桥梁工程使用这种支座。明确规定不宜在公路桥梁工程使用这种支座。 美国公路桥梁设计规范美国公路桥梁设计规范荷载与抗力系荷载与抗力系数设计法数设计法（AASHTO LRFD Bridge Design AASHTO LRFD Bridge Design SpecificationsSpecifications）第）第14.7.514.7.5条规定：钢加劲合条规定：钢加劲合成橡胶支座应由粘结在一起的钢板和合成橡胶成橡胶支座应由粘结在一起的钢板和合成橡胶的间隔层组成。除了任何内部钢板以外，支座的间隔层组成。除了任何内部钢板以外，支座可有外部钢板与上、下的合成橡胶层二者，或可有外部钢板与上、下的合成橡胶层二者，或二者之一，粘结在一起。二者之一，粘结在一起。 不应使用楔形（坡形）的合成橡胶层，所不应使用楔形（坡形）的合成橡胶层，所有内部合成橡胶层的厚度应相同。上、下面层有内部合成橡胶层的厚度应相同。上、下面层的厚度应不厚于内层的的厚度应不厚于内层的70%70%。 6 6将将经经修修订订后后的的公公路路桥桥梁梁板板式式橡橡胶胶支支座座成成品品力力学学性性能能检检测测规规则则JT3132.3-90JT3132.3-90作作为为板板式式橡橡胶胶支支座座标标准准附附录录直直接接列列入入新新标标准准中中，并并对对检检验验规规则则有有关关内内容容，在在实实践践应应用用基基础上作了适当调整，以便更能反映产品性能。础上作了适当调整，以便更能反映产品性能。 (1) (1) 首首先先对对检检测测设设备备、检检测测手手段段提提出出了了更更高高要要求求。试试验验设设备备必必须须能能够够自自动动连连续续平平稳稳加加载载，自自动动采采集集试试验验数数据据、自自动动描描绘绘应应力力、应应变变曲曲线线及及打打印印出出试试验验结结果果，以以确确保保试试验验精精度度和和正正确确性性，尽尽量量减减少少人人为为操操作作过过程程中中干干扰扰，提提高高准准确确性性。尤尤其其是是抽抽检检单单位位，应应把把试试样样送送到到具具备备检检测测手手段段、检检测测人人员员经经过过技技术术培培训训的的单位进行检测。单位进行检测。 (2) (2) 为了确保检测的准确性，对试验压力为了确保检测的准确性，对试验压力机的上下承压板最小厚度提出了要求，避免机的上下承压板最小厚度提出了要求，避免承压板刚度不足而产生变形，直接影响检测承压板刚度不足而产生变形，直接影响检测的准确性。同时对支座在试验机上安装位置的准确性。同时对支座在试验机上安装位置精度等都提出了具体要求，以便检测人员操精度等都提出了具体要求，以便检测人员操作时有同一标准，而这些精度要求与国外同作时有同一标准，而这些精度要求与国外同类标准的要求是接近或相同的。类标准的要求是接近或相同的。 (3) (3) 为了与国际接轨，我们认真研究了为了与国际接轨，我们认真研究了国外当前对板式橡胶支座要求，从设计、加国外当前对板式橡胶支座要求，从设计、加工、原材料、支座成品力学性能、试验方法工、原材料、支座成品力学性能、试验方法等方面进行了分析、对比，吸取了国外经验，等方面进行了分析、对比，吸取了国外经验，结合我国实际情况，修订了原标准有关内容，结合我国实际情况，修订了原标准有关内容，对成品性能检验，增加了抗剪粘结性和抗老对成品性能检验，增加了抗剪粘结性和抗老化试验要求，以便能更好判断产品质量。化试验要求，以便能更好判断产品质量。 本标准暂未纳入的试验要求本标准暂未纳入的试验要求 1 1 支座成品的低温性能试验支座成品的低温性能试验 2 2 成品的疲劳试验成品的疲劳试验 8.1.3 8.1.3 当桥梁纵向坡度不大于当桥梁纵向坡度不大于1%1%时，板式橡时，板式橡胶支座可直接设置于墩台上，但应考虑纵坡影胶支座可直接设置于墩台上，但应考虑纵坡影响所需要的厚度。当坡度大于响所需要的厚度。当坡度大于1%1%时，应采用预时，应采用预埋钢板、混凝土垫块或其它措施将梁底调平，埋钢板、混凝土垫块或其它措施将梁底调平，保证支座平置。板式橡胶支座应按保证支座平置。板式橡胶支座应按JTG D62JTG D62的的有关规定验算并在验算满足规定要求后方可使有关规定验算并在验算满足规定要求后方可使用。用。8.4 8.4 支座养护支座养护8.4.1 8.4.1 板式橡胶支座应定期进行养护和维修检查，一板式橡胶支座应定期进行养护和维修检查，一旦发现问题，应及时进行修补或更换。旦发现问题，应及时进行修补或更换。8.4.2 8.4.2 板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下板式橡胶支座及四氟滑板橡胶支座应检查如下内容：内容：a a）支座是否出现滑移及脱空现象；）支座是否出现滑移及脱空现象；b b）支座的剪切位移是否过大，剪切角应不大于）支座的剪切位移是否过大，剪切角应不大于3535；c c）支座是否产生过大的压缩变形；）支座是否产生过大的压缩变形；d d）支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象，）支座橡胶保护层是否出现开裂、变硬等老化现象，并记录裂缝位置、开裂宽度及长度；并记录裂缝位置、开裂宽度及长度；e e）各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常；）各层加劲钢板之间的橡胶板外凸是否均匀和正常；f f）对四氟滑板橡胶支座，应检查支座上面一层聚四氟）对四氟滑板橡胶支座，应检查支座上面一层聚四氟乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支乙烯滑板是否完好，有无剥离现象，支座是否滑出了支座顶面的不锈钢板。座顶面的不锈钢板。 8.4.3 8.4.3 支座各部应保持完整、清洁。及支座各部应保持完整、清洁。及时清除支座周围的垃圾杂物，冬季清除积时清除支座周围的垃圾杂物，冬季清除积雪和冰块，保证支座正常工作。同时应经雪和冰块，保证支座正常工作。同时应经常清扫污水，排除墩、台帽积水，要防止常清扫污水，排除墩、台帽积水，要防止橡胶支座接触油脂，对梁底及墩、台帽上橡胶支座接触油脂，对梁底及墩、台帽上的残存机油等应进行清洗。防止因橡胶老的残存机油等应进行清洗。防止因橡胶老化、变质而失去作用。化、变质而失去作用。 8.4.4 8.4.4 梁支点承压不均匀，支座出现脱梁支点承压不均匀，支座出现脱空或过大压缩变形时应进行调整。空或过大压缩变形时应进行调整。 8.4.5 8.4.5 板式橡胶支座发生过大剪切变形板式橡胶支座发生过大剪切变形 老化、开裂等时应及时更换。老化、开裂等时应及时更换。 8.4.6 8.4.6 对四氟滑板橡胶支座，若四氟滑对四氟滑板橡胶支座，若四氟滑板与不锈钢板接触面间发现进入泥沙或硅脂油板与不锈钢板接触面间发现进入泥沙或硅脂油干涸时，要及时清扫，并注入新的硅脂油。干涸时，要及时清扫，并注入新的硅脂油。谢谢谢谢！谢谢谢谢！谢谢谢谢！