高速公路常规桥梁设计标准

桥梁宽度：

整体式桥梁上部结构宽度在外侧护栏处收窄25cm，分离式桥梁内外侧护栏处均收窄25cm，既实现了桥梁和路基防护栏处接顺统一，又节省了工程造价。同时在此基础上实现了不同车道数时梁体预制宽度的统一，方便施工。

汽车荷载和安全度：

将汽车荷载提高系数取为1.0～1.3，其中30米跨径以下采用1.3；50米跨径以上采用1.0；30米～50米之间采用线性内插，提高了结构的安全度。

温度荷载

温度荷载采用包络设计，即计算不同桥面铺装种类和厚度下结构受力，按不利工况控制。

应力指标

对结构计算的应力指标进行具体要求，如连续梁按后张法A类预应力混凝土构件设计，按全截面计算时，要求短期荷载组合下跨中下缘和支点上缘最小压应力不小于0.5MPa，支点下缘拉应力不超过-0.5MPa。

12m宽，4X20m箱梁长期效应组合最小正应力

耐久性设计

按照《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》要求，适当增大了桥梁上、下部结构的混凝土标号和钢筋保护层厚度，提高了结构的耐久性。

钢筋保护层厚度

结构体系的选择

30m及以下跨径采用结构简支桥面连续，35m及以上跨径采用结构连续体系。

普通钢筋

全面响应国家节能减排的号召，标准图设计中HRB335钢筋调整为HRB400，HPB235钢筋调整为HPB300；部分结构按照等强度替换原则，减少了钢筋用量；在设计图纸中解决普通钢筋和预应力位置冲突问题，避免现场施工时随意调整。

支座

除结构连续外，预制小箱梁、T梁和空心板都采用单支座。板式支座材料要求为氯丁橡胶（CR）；预埋钢板要求采用耐候钢。

预制箱梁结构尺寸

跨中横隔板设置：30m及以下跨径不设置跨中横隔板，35m及以上跨径设置一道跨中横隔板。

梁端底板优化：将20、25、30m小箱梁底板厚度改为300mm，35m、40m箱梁底板厚度改为360mm，钢束中心适当上抬，避免锚垫板与底板粗钢筋的干挠，并为千斤顶张拉留出空间。

预制箱梁钢束： 负弯矩钢束改用圆锚，且取消了腹板处的张拉槽口，钢束均在顶板上布置。

解决预应力和普通钢筋位置干扰问题： 通过适当移动顶板纵向钢筋的位置，避免与负弯矩钢束干扰，同时应负弯矩钢束改成圆锚，顶板有所加厚，给钢束和钢筋的连接提供更大空间。

优化前支点断面纵向钢筋布置

优化后支点断面纵向钢筋布置

底板钢束位置优化： 适当内移底板钢束，避免在变厚段及支点附近与腹板箍筋位置冲突。

优化前支点断面

优化前跨中断面

优化后支点断面

预制箱梁普通钢筋

底板箍筋优化： 将底板上、下层横向钢筋改为闭合“箍筋”，确保底板横向钢筋的有效，从而增强底板横向抗裂性。

优化前

优化后

混凝土振捣问题的解决： 配合耐久性设计要求，将净保护层改为30mm，分布钢筋放在箍筋内侧。外侧就有43mm的空间下混凝土，比原来（26mm）增加17mm的空间，有利于粗骨料的通过。

优化前

优化后

预制箱梁斜桥联端横梁箍筋优化： 箍筋改为斜向布置，由于箍筋有混凝土包裹，对主筋的约束两者差别是不大的。

端横梁箍筋正布（原设计）

端横梁箍筋斜布（现设计）

预制箱梁施工方面优化： 端横梁采用二次浇筑，内模拆除更为方便，内模也就可以采用大块模板，保证箱梁浇筑质量。为避免室内混凝土浇筑不实影响横梁受力，采用顶板开槽浇筑梁端横梁混凝土。

预制T梁

一般构造

◆跨中横隔板设置：

 20m及以下跨径设置一道跨中横隔板，25m及以上跨径设置3道跨中横隔板。

◆顶板厚度：

顶板厚度取为20cm，顶板厚度为16cm相比增加25%，承受局部荷载能力也有较大提高。

◆马蹄宽度：

对于不同的桥梁跨径，预制梁的马蹄宽度均统一采用了60cm，提高了T梁抗侧弯能力，增强了预制和安装时T梁稳定性。

预制T梁钢束 

◆负弯矩钢束

锚固采用设齿板锚固于顶板下缘的锚固方式；扁锚改为圆锚，方便施工，提高了施工质量。

◆正弯矩钢束

取消钢束平弯，降低了T梁侧弯的风险；钢束最大规格为15-9，取消了08版通用图15-10、15-11、15-12三种大规格钢束，减少集中锚固，锚固区受力更均匀，也方便了施工。

预制空心板

一般构造

◆优化结构尺寸和配筋 ，有效解决单板受力问题。

（1）适当增大梁高：将10m、13m、16m预应力混凝土空心板的板高分别采用65cm、75cm、85cm，板高增加5cm。

（2）整体化层加厚到15cm，加强整体化层横向钢筋，并布设两层钢筋网。

（3）将腹板箍筋伸入整体化层，增强结构的整体性。

（4）采用深铰缝设计，适当加大铰缝钢筋直径，铰缝混凝土采用微膨胀混凝土，并掺入钢纤维等加强材料，预防混凝土早期收缩裂缝的产生。铰缝与整体化层同时浇注。

◆内外边板结构尺寸统一

标准图设计统一了内外边板结构尺寸。

◆空心板内腔型式

内模采用带倒角的箱型截面，并可采用钢模板，通过专业设计，便于拆模。

现浇箱梁结构尺寸

设计梁高最低为1.4m；40m以下跨径采用等高度箱梁，50m跨采用变高度箱梁。

主线桥的悬臂长度均采用2m，匝道桥8.5m路基采用1.75m，10.5m路基采用2.5m，12m、15.5m路基采用2m。悬臂根部尺寸统一采用450mm，悬臂端部尺寸均采用180mm；

各路基宽度的单个箱室的宽度均不大于5.5m，顶板跨中厚度统一取为250mm，底板厚度统一为220m；各跨径箱梁腹板厚度（跨中）均采用450mm。

33.5m路基宽20+25+20m连续箱梁

现浇箱梁预应力钢束方面

箱梁预应力钢束均采用通长束，钢束锚固在梁端，每腹板横向采用双排束。

钢束断面

现浇箱梁普通钢筋方面

箱梁预应力钢束均采用通长束，钢束锚固在梁端，每腹板横向采用双排束。

箱梁钢筋布置断面

现浇箱梁横梁钢筋布置

横梁按双支点的简支梁进行计算配筋，横梁主筋采用Ф28钢筋，焊接成钢筋骨架，原则尽量少用斜筋。

主线桥中横梁钢筋布置

桥梁一般构造

墩高级差按10m控制，桩柱直径级差按0.2m控制，方面施工

桥台： 采用肋式和柱式两种形式，且均按两肋（柱）设计。桥台及伸缩缝防落物（改细部图），桥台背墙上宽下窄，伸缩缝位置临时铺设薄钢板，有效解决建筑废料跌落、积累。

翼缘板钢筋三种连接方式对湿接缝受力性能

(1)正常使用荷载作用下，翼缘受力性能均能满足使用要求。

(2)跨中开裂荷载、疲劳前后刚度变化量、破坏荷载及破坏模式无明显差异。

(3)翼缘预制部分与湿接缝处后浇混凝土粘结强度低，导致模型梁整体刚度比理论弹模计算值低。

上下绑扎

上下焊接

上焊接、下绑扎

空心板梁铰缝受力性能

铰缝中的下缘钢筋是受拉的，铰缝粘结正常的模型有利于降低铰缝处水平钢筋应力。 整体化层厚度越大，铰缝粘结正常模型中铰缝开裂可能性越小。其开裂前传递弯矩能力更强，其整体化层下缘受拉临界荷载更高。

预制梁的极限承载能力

30m 箱梁、 16m 空心板、 40m 箱梁、 30mT 梁、 40mT 梁等五片试验梁在设计使用荷载下梁体具有足够的预应力储备，梁体的极限承载力能满足规范的要求，梁体延性较好，这说明该梁设计合理，配筋及构造满足设计的要求。

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